呼吸生理課件

呼吸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能1呼吸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能1肺呼吸氣體在血液中的運(yùn)輸細(xì)胞呼吸肺通氣：肺泡外界大氣肺換氣：肺泡肺毛細(xì)血管血液組織換氣：內(nèi)環(huán)境細(xì)胞（外呼吸）（內(nèi)呼吸）細(xì)胞內(nèi)的有氧代謝生化范疇呼吸：機(jī)體與外界環(huán)境的氣體交換過(guò)程。呼吸過(guò)程的三個(gè)環(huán)節(jié)：2肺呼吸氣體在血液中的運(yùn)輸細(xì)胞呼吸肺通氣：肺泡呼吸過(guò)程示意圖肺通氣肺換氣氣體在血液中運(yùn)輸細(xì)胞呼吸3呼吸過(guò)程示意圖肺通氣肺換氣氣體在血液中運(yùn)輸細(xì)胞呼吸3第一節(jié)呼吸系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)呼吸道鼻咽喉氣管支氣管肺支氣管樹(shù)導(dǎo)管部：呼吸部：細(xì)支氣管肺泡4第一節(jié)呼吸系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)呼吸道鼻咽喉氣管支氣管肺肺內(nèi)支氣管樹(shù)呼吸部：呼吸系統(tǒng)概貌5肺內(nèi)支氣管樹(shù)呼吸部：呼吸系統(tǒng)概貌566第二節(jié)肺通氣一、肺通氣的原理（一）肺通氣的動(dòng)力直接動(dòng)力：肺內(nèi)壓和大氣壓之間的壓力差吸氣肺內(nèi)壓高于大氣壓呼氣肺內(nèi)壓低于大氣壓原動(dòng)力：呼吸運(yùn)動(dòng)7第二節(jié)肺通氣一、肺通氣的原理（一）肺通氣的動(dòng)力直接動(dòng)力：呼吸運(yùn)動(dòng)（respiratorymovement）吸氣?。焊艏?、肋間外肌呼氣?。豪唛g內(nèi)肌、腹肌輔助吸氣肌群：斜角肌、胸鎖乳突肌等1）吸氣2)呼氣（1）呼吸運(yùn)動(dòng)過(guò)程概念：呼吸肌收縮舒張引起的胸廓擴(kuò)大和縮小。8呼吸運(yùn)動(dòng)（respiratorymovement）吸氣?。汉粑⌒苯羌⌒劓i乳突肌肋間外肌膈肌肋間內(nèi)肌腹部肌群吸氣肌呼氣肌9呼吸肌斜角肌胸鎖乳突肌肋間外肌膈肌肋間內(nèi)肌吸氣肌呼氣肌9肋間外肌肋間內(nèi)肌10肋間外肌肋間內(nèi)肌10呼吸運(yùn)動(dòng)引起的胸廓容積變化

11呼吸運(yùn)動(dòng)引起的胸廓容積變化11（2）呼吸運(yùn)動(dòng)形式平靜呼吸吸氣主動(dòng)、呼氣被動(dòng)用力呼吸吸氣主動(dòng)、呼氣主動(dòng)胸式呼吸肋間外肌活動(dòng)為主腹式呼吸膈肌活動(dòng)為主成人：胸式和腹式混合式呼吸嬰幼兒：腹式呼吸為主妊娠后期：胸式呼吸為主12（2）呼吸運(yùn)動(dòng)形式平靜呼吸吸氣主動(dòng)、呼氣被動(dòng)2.肺內(nèi)壓:指肺泡內(nèi)的壓力。（1）呼吸過(guò)程中肺內(nèi)壓的變化肺內(nèi)壓吸氣初：<大氣壓末：=大氣壓呼氣初：>大氣壓末：=大氣壓132.肺內(nèi)壓:指肺泡內(nèi)的壓力。（1）呼吸過(guò)程中肺內(nèi)壓的呼吸過(guò)程中肺內(nèi)壓、胸內(nèi)壓及呼吸氣容積的變化過(guò)程

14呼吸過(guò)程中肺內(nèi)壓、胸內(nèi)壓及呼吸氣容積的變化過(guò)程14（2）人工呼吸的原理定義：人為地造成肺內(nèi)壓和大氣之間的壓力差來(lái)維持肺通氣。人工呼吸機(jī)口對(duì)口的人工呼吸法有節(jié)律性地?cái)D壓胸廓的負(fù)壓通氣方法：前提：呼吸道通暢15（2）人工呼吸的原理定義：人為地造成肺內(nèi)壓和大氣之間的壓力差胸膜臟、壁兩層在肺根處互相反折移行，在兩肺周圍分別形成兩個(gè)互不相通、完全封閉的腔。（1）胸膜腔特點(diǎn)：潛在腔隙少量漿液潤(rùn)滑作用漿液分子的內(nèi)聚力兩層胸膜貼附3.胸膜腔內(nèi)壓胸膜腔：16胸膜臟、壁兩層在肺根處互相反折移行，在兩肺周圍分氣胸：胸膜破裂，胸膜腔與大氣相通，空氣將立即進(jìn)入胸膜腔內(nèi)，形成氣胸。17氣胸：胸膜破裂，胸膜腔與大氣相通，空氣將立即進(jìn)入胸膜腔內(nèi)，胸內(nèi)壓<大氣壓胸內(nèi)負(fù)壓胸膜腔（2）胸膜腔內(nèi)壓及其測(cè)定：18胸內(nèi)壓<大氣壓胸內(nèi)負(fù)壓胸膜腔（2）胸膜腔內(nèi)壓及其測(cè)定：1（3）胸膜腔負(fù)壓的形成：生長(zhǎng)速度：胸廓>肺（4）胸膜腔負(fù)壓的生理意義①維持肺泡擴(kuò)張狀態(tài)，并隨胸廓的運(yùn)動(dòng)而張縮，保證肺通氣和肺換氣②降低中心靜脈壓，促進(jìn)胸腔淋巴液和靜脈血回流。19（3）胸膜腔負(fù)壓的形成：生長(zhǎng)速度：胸廓>肺（二）肺通氣的阻力1．彈性阻力概念：彈性組織受外力作用發(fā)生變形時(shí)所產(chǎn)生的對(duì)抗變形的力。度量指標(biāo)：順應(yīng)性順應(yīng)性：指在外力作用下彈性組織的可擴(kuò)張性。順應(yīng)性彈性阻力20（二）肺通氣的阻力1．彈性阻力概念：彈性組織受外力作用發(fā)生變（1）肺的彈性阻力與順應(yīng)性：肺組織：彈性纖維和膠原纖維的彈性回縮力肺泡內(nèi)：液-氣界面所產(chǎn)生的表面張力（2）肺泡表面張力與肺表面活性物質(zhì)肺表面活性物質(zhì)：降低彈性阻力維持大小肺泡的穩(wěn)定性防止肺水腫（3）胸廓的彈性阻力和順應(yīng)性21（1）肺的彈性阻力與順應(yīng)性：表面張力22表面張力22呼吸膜、肺泡表面張力與肺表面活性物質(zhì)23呼吸膜、肺泡表面張力與肺表面活性物質(zhì)23肺泡上皮C：Ⅰ型二軟脂酰卵磷脂肺泡氣液交界面的表面張力肺泡上皮C組織間隙毛細(xì)血管內(nèi)皮C肺泡上皮基膜含表面活性物質(zhì)的液體層（分泌C）1μmⅡ型呼吸膜：毛細(xì)血管肌膜24肺泡上皮C：Ⅰ型二軟脂酰卵磷脂肺泡氣液交界面的表面張力肺泡上2.非彈性阻力

定義：在氣體流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的，并隨流速加快而增加，故為動(dòng)態(tài)阻力。包括慣性阻力、粘滯阻力和氣道阻力。

（1）氣道阻力定義：由氣體流經(jīng)呼吸道時(shí)，氣體分子間及氣體分子與呼吸道壁之間的摩擦所產(chǎn)生阻力。分布：鼻、聲門、直徑2mm以上細(xì)支氣管、氣管等部位。252.非彈性阻力定義：在氣體流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的，并隨流速加快而增加，（2）影響氣道阻力的因素氣流速度氣流形式管徑大?。ê粑约?xì)支氣管）氣道的跨壁壓肺實(shí)質(zhì)對(duì)氣道壁的外向放射狀牽引作用神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)氣道管壁平滑肌舒縮活動(dòng)的調(diào)節(jié)化學(xué)因素阻力層流阻力湍流阻力26（2）影響氣道阻力的因素氣流速度氣道的跨壁壓阻力層流阻力湍流二、肺通氣功能的評(píng)價(jià)

（一）肺容積：是指肺內(nèi)氣體的容積1.潮氣量：每次吸入或呼出的氣量。2.補(bǔ)吸氣量：平靜吸氣末，再盡力吸入的氣量。正常成人：400~500ml正常成人：1500~1800ml3.補(bǔ)呼氣量：平靜呼氣末，再用力呼出的氣量。正常成人：1000~1500ml4.殘氣量：用全力呼氣后，肺內(nèi)所留的氣體量。（余氣量）正常成人：1000~1500ml（吸氣儲(chǔ)備量）（呼氣儲(chǔ)備量）

27二、肺通氣功能的評(píng)價(jià)1.潮氣量：每次吸入或呼出的氣量肺容積和肺容量示意圖28肺容積和肺容量示意圖281.深吸氣量（inspiratorycapacity）：1+22.功能殘氣量（functionalresidualcapacity）：3+43.肺活量：盡力吸氣后，從肺內(nèi)所能呼出的最大氣量（vitalcapacity）。

4.用力呼氣量：指盡力最大吸氣后再盡力盡快呼氣時(shí)，在一定時(shí)間內(nèi)所能呼出的氣量。常用：1秒用力呼氣量（FEV1）

5.肺總量：1+2+3+4（二）肺容量：是肺容積中兩項(xiàng)或兩項(xiàng)以上的聯(lián)合氣量。291.深吸氣量（inspiratorycapacity）：1．每分通氣量：潮氣量×頻率2．最大隨意通氣量（自學(xué)）3．無(wú)效腔和肺泡通氣量（三）肺通氣量和肺泡通氣量每分肺泡通氣量=（潮氣量-解剖無(wú)效腔容量）×呼吸頻率

肺泡無(wú)效腔無(wú)效腔：解剖無(wú)效腔生理無(wú)效腔301．每分通氣量：潮氣量×頻率（三）肺通氣量和肺泡通氣量每分不同呼吸頻率和潮氣量時(shí)肺通氣量和肺泡通氣量

呼吸頻率（次/分鐘）潮氣量（ml）肺通氣量（ml/min）肺泡通氣量（ml/min）165008000560081000800068003225080003200深而慢的呼吸比淺而快的呼吸效率高。

31不同呼吸頻率和潮氣量時(shí)肺通氣量和肺泡通氣量呼吸頻率潮氣第三節(jié)肺換氣和組織換氣一、肺換氣和組織換氣的基本原理（一）氣體的擴(kuò)散肺換氣：肺泡血液組織換氣：血液組織動(dòng)力：氣體的分壓差方式：擴(kuò)散32第三節(jié)肺換氣和組織換氣一、肺換氣和組織換氣的基本原理肺換（二）氣體擴(kuò)散速率及影響因素S√MWd=1.氣體的分壓差：正比2.氣體的分子量和溶解度

S（溶解度）MWd（擴(kuò)散速率）O2： 2.14ml/L32 3.78CO2:51.5ml/L 44 77.64dCO2＝20dO2

CO2的擴(kuò)散速率大于O233（二）氣體擴(kuò)散速率及影響因素S√MWd=1.氣體的分壓3.擴(kuò)散面積和距離與擴(kuò)散面積成正比，與擴(kuò)散距離成反比4.溫度

：正比343.擴(kuò)散面積和距離34二、肺換氣（一）肺換氣過(guò)程35二、肺換氣（一）肺換氣過(guò)程35（二）影響肺換氣的因素1.呼吸膜的厚度

厚度2.呼吸膜的面積擴(kuò)散速率擴(kuò)散量面積擴(kuò)散速率擴(kuò)散量3.通氣血流比值=每分肺泡通氣量（VA）每分肺血流量（Q）=0.84呼吸膜結(jié)構(gòu)示意圖

36（二）影響肺換氣的因素厚度2.呼吸膜的面積擴(kuò)散速率擴(kuò)散量面通氣/血流比值可能出現(xiàn)的三種情況

VA/

Q肺泡無(wú)效腔肺泡氣更新率VA/

Q功能性動(dòng)-靜脈短路血中PO2PCO237通氣/血流比值可能出現(xiàn)的三種情況VA/Q肺泡無(wú)效腔肺泡通氣/血流比值可能出現(xiàn)的三種情況

38通氣/血流比值可能出現(xiàn)的三種情況38（三）肺擴(kuò)散容量（自學(xué)）三、組織換氣39（三）肺擴(kuò)散容量（自學(xué)）三、組織換氣394040第四節(jié)氣體在血液中的運(yùn)輸運(yùn)輸形式：物理溶解：量少，是化學(xué)結(jié)合的前提化學(xué)結(jié)合：量多，以物理溶解為前提O2、CO2→溶解→化學(xué)結(jié)合→溶解41第四節(jié)氣體在血液中的運(yùn)輸運(yùn)輸形式：物理溶解：量少，是一、氧的運(yùn)輸（一）氧在血液中存在的形式血液中O2和CO2的含量（ml/100ml血液）動(dòng)脈血混合靜脈血物理溶解化學(xué)結(jié)合總量物理溶解化學(xué)結(jié)合總量O20.3120.020.3170.1115.215.31CO22.5346.448.932.9150.052.91以Hb為主要運(yùn)輸工具42一、氧的運(yùn)輸血液中O2和CO2的含量（ml/100ml血1．Hb分子的結(jié)構(gòu)431．Hb分子的結(jié)構(gòu)43Hb+O2

HbO2PO2高PO2低44Hb+O2HbO2PO2高PO2低442．Hb與O2結(jié)合的特征（1）反應(yīng)快，可逆，不需酶，反應(yīng)方向取決于PO2高低（2）Fe2+與O2結(jié)合后仍是二價(jià)鐵（3）1分子Hb可以結(jié)合4分子O2氧容量：100ml血液中Hb所能結(jié)合的最大O2量氧含量：100ml血液中Hb實(shí)際結(jié)合的O2量氧飽和度：血氧含量PO2血氧容量×100%Hb量（4）Hb的變構(gòu)效應(yīng)：緊密型（T型）：去氧Hb疏松型（R型）：氧合Hb452．Hb與O2結(jié)合的特征（1）反應(yīng)快，可逆，不需酶，反應(yīng)方向氧解離曲線46氧解離曲線46二、CO2的運(yùn)輸2.化學(xué)結(jié)合：1.物理溶解：5%（1）碳酸氫鹽形式：88%血漿CO2CO2H2OCAH2CO3H+HCO3-Na+HCO3-NaHCO3Cl

-可逆的紅細(xì)胞（一）CO2的運(yùn)輸形式47二、CO2的運(yùn)輸2.化學(xué)結(jié)合：1.物理溶解：5%（1）碳（2）氨基甲酸血紅蛋白形式：7%HbNH2+CO2HbNHCOOH氧合作用HbNHCOO-H+調(diào)節(jié)因素：在組織在肺HbO2的酸性高，不易與CO2結(jié)合還原Hb的酸性低，容易與CO2結(jié)合48（2）氨基甲酸血紅蛋白形式：7%HbNH2+CO2HbN（二）CO2解離曲線表示血液中CO2含量與PCO2關(guān)系的曲線。血液CO2含量隨PCO2上升而增加。與氧解離曲線不同，二者之間接近線性關(guān)系而不是S形曲線，而且沒(méi)有飽和點(diǎn)。因此，CO2解離曲線的縱坐標(biāo)不用飽和度而用濃度表示。血液流經(jīng)肺時(shí)每100ml血液釋出4ml的CO2。49（二）CO2解離曲線表示血液中CO2含量與PCO2關(guān)系的CO2解離曲線50CO2解離曲線50（三）O2與Hb的結(jié)合對(duì)CO2運(yùn)輸?shù)挠绊慜2與Hb結(jié)合將促使CO2釋放，這一效應(yīng)稱為何爾登效應(yīng)?？梢?jiàn)O2和CO2的運(yùn)輸相互影響。CO2通過(guò)波爾效應(yīng)影響O2的結(jié)合和釋放。O2又通過(guò)何爾登效應(yīng)影響CO2的結(jié)合和釋放。51（三）O2與Hb的結(jié)合對(duì)CO2運(yùn)輸?shù)挠绊慜2與Hb結(jié)合將促使第五節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)

脊髓腦橋高位腦一、呼吸中樞與呼吸節(jié)律的形成基本中樞：延髓52第五節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)脊髓一、呼吸中樞與呼吸節(jié)律的形成呼吸中樞示意圖腦橋延髓53呼吸中樞示意圖腦橋延髓53二、呼吸的調(diào)節(jié)——神經(jīng)調(diào)節(jié)為主（一）化學(xué)感受性反射對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)1.化學(xué)感受器：適宜刺激為O2、CO2和H+等化學(xué)物質(zhì)。外周化學(xué)感受器：頸動(dòng)脈體和主動(dòng)脈體中樞化學(xué)感受器：延髓腹外側(cè)淺表部反射弧54二、呼吸的調(diào)節(jié)——神經(jīng)調(diào)節(jié)為主（一）化學(xué)感受性反射對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)外周化學(xué)感受器中樞化學(xué)感受器55外周化學(xué)感受器中樞化學(xué)感受器55區(qū)別外周化學(xué)感受器中樞化學(xué)感受器部位頸動(dòng)脈體和主動(dòng)脈體延髓腹外側(cè)淺表部適宜刺激動(dòng)脈血中PO2、PCO2和pH變化1.頸動(dòng)脈體>主動(dòng)脈體2.三種刺激可協(xié)同作用腦脊液和局部細(xì)胞外液中H+濃度1.不感受缺氧的刺激2.對(duì)CO2的敏感性高于外周，但反應(yīng)潛伏期長(zhǎng)3.動(dòng)脈血pH變化的作用小而緩慢主要作用機(jī)體缺氧時(shí)維持對(duì)呼吸的驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)腦脊液中[H+]→維持穩(wěn)定的pH環(huán)境56區(qū)別外周化學(xué)感受器中樞化學(xué)感受器部位頸動(dòng)脈體和主動(dòng)脈體延髓腹2.CO2、H+和O2對(duì)呼吸的調(diào)節(jié)A、一定范圍內(nèi)動(dòng)脈血中的PCO2對(duì)維持呼吸和呼吸中樞的興奮性是必要的。B、吸入氣中CO2適當(dāng)閾值：動(dòng)脈血PCO2

≥40mmHgPCO2適當(dāng)呼吸加深加快過(guò)量（吸入氣中CO2濃度超過(guò)7%）呼吸中樞呼吸（-）（-）（1）動(dòng)脈血液中

CO2分壓對(duì)呼吸的調(diào)節(jié)過(guò)量呼吸中樞CO2麻醉（-）（吸入氣中CO2濃度超過(guò)15%）572.CO2、H+和O2對(duì)呼吸的調(diào)節(jié)A、一定范圍內(nèi)動(dòng)脈血中動(dòng)脈血中單純PCO2、PO2、pH變化時(shí)的肺泡通氣反應(yīng)

58動(dòng)脈血中單純PCO2、PO2、pH變化時(shí)的肺泡通氣反應(yīng)58兩條途徑：頸A體主A體化學(xué)感受器竇N迷走N延髓呼吸加深加快PCO2腦脊液中H2CO3H+中樞化學(xué)感受器舌咽N傳出NPCO2H2OCAHCO3-延髓（動(dòng)脈血）（+）呼吸中樞（+）（+）透過(guò)血-腦屏障外周途徑中樞途徑（主要）血腦屏障通透性59兩條途徑：頸A體主A體化學(xué)感受器竇N迷走N延髓呼吸加深加快P（2）動(dòng)脈血液中[H+]對(duì)呼吸的調(diào)節(jié)外周化學(xué)感受器呼吸加快加深（+）動(dòng)脈血[H+]（3）動(dòng)脈血液中O2分壓對(duì)呼吸的調(diào)節(jié)吸入氣中O2含量10%動(dòng)脈血PO2<8kPa低氧或缺氧外周化學(xué)感受器呼吸加快加深呼吸中樞（+）60（2）動(dòng)脈血液中[H+]對(duì)呼吸的調(diào)節(jié)外周化學(xué)感受器呼吸加快3．CO2、H+和O2在調(diào)節(jié)呼吸中的相互作用①PCO2[H+]增強(qiáng)CO2的作用[H+]②CO2排出PCO2抵消了一部分H+的刺激作用③PO2呼出較多的CO2PCO2和[H+]減弱了低O2的刺激作用613．CO2、H+和O2在調(diào)節(jié)呼吸中的相互作用①PCO2[PCO2、PO2、pH對(duì)肺泡通氣的綜合影響

62PCO2、PO2、pH對(duì)肺泡通氣的綜合影響62（二）肺牽張反射（黑-伯反射）定義：由肺擴(kuò)張或縮小萎陷所引起的吸氣抑制或吸氣興奮的反射性呼吸變化肺擴(kuò)張反射（pulmonaryinflationreflex）肺萎陷反射（pulmonarydeflationreflex）63（二）肺牽張反射（黑-伯反射）定義：由肺擴(kuò)張或縮小萎陷所引起肺的神經(jīng)支配感覺(jué)神經(jīng)肺泡牽張感受器膈肌運(yùn)動(dòng)神經(jīng)迷走神經(jīng)膈神經(jīng)肋間外肌肋間神經(jīng)呼吸中樞64肺的神經(jīng)支配感覺(jué)神經(jīng)肺泡牽張感受器膈肌運(yùn)動(dòng)神經(jīng)迷走神經(jīng)膈神經(jīng)肺牽張反射（黑-伯反射）吸氣肺擴(kuò)張牽張感受器（+）迷走N吸氣中樞呼氣中樞傳出N吸氣肌舒張呼氣（+）肺泡細(xì)支氣管延髓軀體N吸氣（-）傳入N（N中樞）（效應(yīng)器）意義：負(fù)反饋?zhàn)饔?，使吸氣不至于過(guò)長(zhǎng)。正常人體平靜呼吸時(shí)反射不明顯。呼氣肺縮小（-）吸氣肌收縮（-）（+）65肺牽張反射（黑-伯反射）吸氣肺擴(kuò)張牽張感受器（+）迷走N吸切斷家兔雙側(cè)迷走神經(jīng)，呼吸有何變化？呼吸變得深而慢66切斷家兔雙側(cè)迷走神經(jīng)，呼吸有何變化？呼吸變得深而慢66（三）呼吸肌本體感受性反射肌梭和腱器官是骨骼肌的本體感受器（四）防御性呼吸反射1、咳嗽反射2、噴嚏反射67（三）呼吸肌本體感受性反射（四）防御性呼吸反射1、咳嗽呼吸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能68呼吸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能1肺呼吸氣體在血液中的運(yùn)輸細(xì)胞呼吸肺通氣：肺泡外界大氣肺換氣：肺泡肺毛細(xì)血管血液組織換氣：內(nèi)環(huán)境細(xì)胞（外呼吸）（內(nèi)呼吸）細(xì)胞內(nèi)的有氧代謝生化范疇呼吸：機(jī)體與外界環(huán)境的氣體交換過(guò)程。呼吸過(guò)程的三個(gè)環(huán)節(jié)：69肺呼吸氣體在血液中的運(yùn)輸細(xì)胞呼吸肺通氣：肺泡呼吸過(guò)程示意圖肺通氣肺換氣氣體在血液中運(yùn)輸細(xì)胞呼吸70呼吸過(guò)程示意圖肺通氣肺換氣氣體在血液中運(yùn)輸細(xì)胞呼吸3第一節(jié)呼吸系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)呼吸道鼻咽喉氣管支氣管肺支氣管樹(shù)導(dǎo)管部：呼吸部：細(xì)支氣管肺泡71第一節(jié)呼吸系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)呼吸道鼻咽喉氣管支氣管肺肺內(nèi)支氣管樹(shù)呼吸部：呼吸系統(tǒng)概貌72肺內(nèi)支氣管樹(shù)呼吸部：呼吸系統(tǒng)概貌5736第二節(jié)肺通氣一、肺通氣的原理（一）肺通氣的動(dòng)力直接動(dòng)力：肺內(nèi)壓和大氣壓之間的壓力差吸氣肺內(nèi)壓高于大氣壓呼氣肺內(nèi)壓低于大氣壓原動(dòng)力：呼吸運(yùn)動(dòng)74第二節(jié)肺通氣一、肺通氣的原理（一）肺通氣的動(dòng)力直接動(dòng)力：呼吸運(yùn)動(dòng)（respiratorymovement）吸氣?。焊艏?、肋間外肌呼氣?。豪唛g內(nèi)肌、腹肌輔助吸氣肌群：斜角肌、胸鎖乳突肌等1）吸氣2)呼氣（1）呼吸運(yùn)動(dòng)過(guò)程概念：呼吸肌收縮舒張引起的胸廓擴(kuò)大和縮小。75呼吸運(yùn)動(dòng)（respiratorymovement）吸氣?。汉粑⌒苯羌⌒劓i乳突肌肋間外肌膈肌肋間內(nèi)肌腹部肌群吸氣肌呼氣肌76呼吸肌斜角肌胸鎖乳突肌肋間外肌膈肌肋間內(nèi)肌吸氣肌呼氣肌9肋間外肌肋間內(nèi)肌77肋間外肌肋間內(nèi)肌10呼吸運(yùn)動(dòng)引起的胸廓容積變化

78呼吸運(yùn)動(dòng)引起的胸廓容積變化11（2）呼吸運(yùn)動(dòng)形式平靜呼吸吸氣主動(dòng)、呼氣被動(dòng)用力呼吸吸氣主動(dòng)、呼氣主動(dòng)胸式呼吸肋間外肌活動(dòng)為主腹式呼吸膈肌活動(dòng)為主成人：胸式和腹式混合式呼吸嬰幼兒：腹式呼吸為主妊娠后期：胸式呼吸為主79（2）呼吸運(yùn)動(dòng)形式平靜呼吸吸氣主動(dòng)、呼氣被動(dòng)2.肺內(nèi)壓:指肺泡內(nèi)的壓力。（1）呼吸過(guò)程中肺內(nèi)壓的變化肺內(nèi)壓吸氣初：<大氣壓末：=大氣壓呼氣初：>大氣壓末：=大氣壓802.肺內(nèi)壓:指肺泡內(nèi)的壓力。（1）呼吸過(guò)程中肺內(nèi)壓的呼吸過(guò)程中肺內(nèi)壓、胸內(nèi)壓及呼吸氣容積的變化過(guò)程

81呼吸過(guò)程中肺內(nèi)壓、胸內(nèi)壓及呼吸氣容積的變化過(guò)程14（2）人工呼吸的原理定義：人為地造成肺內(nèi)壓和大氣之間的壓力差來(lái)維持肺通氣。人工呼吸機(jī)口對(duì)口的人工呼吸法有節(jié)律性地?cái)D壓胸廓的負(fù)壓通氣方法：前提：呼吸道通暢82（2）人工呼吸的原理定義：人為地造成肺內(nèi)壓和大氣之間的壓力差胸膜臟、壁兩層在肺根處互相反折移行，在兩肺周圍分別形成兩個(gè)互不相通、完全封閉的腔。（1）胸膜腔特點(diǎn)：潛在腔隙少量漿液潤(rùn)滑作用漿液分子的內(nèi)聚力兩層胸膜貼附3.胸膜腔內(nèi)壓胸膜腔：83胸膜臟、壁兩層在肺根處互相反折移行，在兩肺周圍分氣胸：胸膜破裂，胸膜腔與大氣相通，空氣將立即進(jìn)入胸膜腔內(nèi)，形成氣胸。84氣胸：胸膜破裂，胸膜腔與大氣相通，空氣將立即進(jìn)入胸膜腔內(nèi)，胸內(nèi)壓<大氣壓胸內(nèi)負(fù)壓胸膜腔（2）胸膜腔內(nèi)壓及其測(cè)定：85胸內(nèi)壓<大氣壓胸內(nèi)負(fù)壓胸膜腔（2）胸膜腔內(nèi)壓及其測(cè)定：1（3）胸膜腔負(fù)壓的形成：生長(zhǎng)速度：胸廓>肺（4）胸膜腔負(fù)壓的生理意義①維持肺泡擴(kuò)張狀態(tài)，并隨胸廓的運(yùn)動(dòng)而張縮，保證肺通氣和肺換氣②降低中心靜脈壓，促進(jìn)胸腔淋巴液和靜脈血回流。86（3）胸膜腔負(fù)壓的形成：生長(zhǎng)速度：胸廓>肺（二）肺通氣的阻力1．彈性阻力概念：彈性組織受外力作用發(fā)生變形時(shí)所產(chǎn)生的對(duì)抗變形的力。度量指標(biāo)：順應(yīng)性順應(yīng)性：指在外力作用下彈性組織的可擴(kuò)張性。順應(yīng)性彈性阻力87（二）肺通氣的阻力1．彈性阻力概念：彈性組織受外力作用發(fā)生變（1）肺的彈性阻力與順應(yīng)性：肺組織：彈性纖維和膠原纖維的彈性回縮力肺泡內(nèi)：液-氣界面所產(chǎn)生的表面張力（2）肺泡表面張力與肺表面活性物質(zhì)肺表面活性物質(zhì)：降低彈性阻力維持大小肺泡的穩(wěn)定性防止肺水腫（3）胸廓的彈性阻力和順應(yīng)性88（1）肺的彈性阻力與順應(yīng)性：表面張力89表面張力22呼吸膜、肺泡表面張力與肺表面活性物質(zhì)90呼吸膜、肺泡表面張力與肺表面活性物質(zhì)23肺泡上皮C：Ⅰ型二軟脂酰卵磷脂肺泡氣液交界面的表面張力肺泡上皮C組織間隙毛細(xì)血管內(nèi)皮C肺泡上皮基膜含表面活性物質(zhì)的液體層（分泌C）1μmⅡ型呼吸膜：毛細(xì)血管肌膜91肺泡上皮C：Ⅰ型二軟脂酰卵磷脂肺泡氣液交界面的表面張力肺泡上2.非彈性阻力

定義：在氣體流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的，并隨流速加快而增加，故為動(dòng)態(tài)阻力。包括慣性阻力、粘滯阻力和氣道阻力。

（1）氣道阻力定義：由氣體流經(jīng)呼吸道時(shí)，氣體分子間及氣體分子與呼吸道壁之間的摩擦所產(chǎn)生阻力。分布：鼻、聲門、直徑2mm以上細(xì)支氣管、氣管等部位。922.非彈性阻力定義：在氣體流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的，并隨流速加快而增加，（2）影響氣道阻力的因素氣流速度氣流形式管徑大小（呼吸性細(xì)支氣管）氣道的跨壁壓肺實(shí)質(zhì)對(duì)氣道壁的外向放射狀牽引作用神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)氣道管壁平滑肌舒縮活動(dòng)的調(diào)節(jié)化學(xué)因素阻力層流阻力湍流阻力93（2）影響氣道阻力的因素氣流速度氣道的跨壁壓阻力層流阻力湍流二、肺通氣功能的評(píng)價(jià)

（一）肺容積：是指肺內(nèi)氣體的容積1.潮氣量：每次吸入或呼出的氣量。2.補(bǔ)吸氣量：平靜吸氣末，再盡力吸入的氣量。正常成人：400~500ml正常成人：1500~1800ml3.補(bǔ)呼氣量：平靜呼氣末，再用力呼出的氣量。正常成人：1000~1500ml4.殘氣量：用全力呼氣后，肺內(nèi)所留的氣體量。（余氣量）正常成人：1000~1500ml（吸氣儲(chǔ)備量）（呼氣儲(chǔ)備量）

94二、肺通氣功能的評(píng)價(jià)1.潮氣量：每次吸入或呼出的氣量肺容積和肺容量示意圖95肺容積和肺容量示意圖281.深吸氣量（inspiratorycapacity）：1+22.功能殘氣量（functionalresidualcapacity）：3+43.肺活量：盡力吸氣后，從肺內(nèi)所能呼出的最大氣量（vitalcapacity）。

4.用力呼氣量：指盡力最大吸氣后再盡力盡快呼氣時(shí)，在一定時(shí)間內(nèi)所能呼出的氣量。常用：1秒用力呼氣量（FEV1）

5.肺總量：1+2+3+4（二）肺容量：是肺容積中兩項(xiàng)或兩項(xiàng)以上的聯(lián)合氣量。961.深吸氣量（inspiratorycapacity）：1．每分通氣量：潮氣量×頻率2．最大隨意通氣量（自學(xué)）3．無(wú)效腔和肺泡通氣量（三）肺通氣量和肺泡通氣量每分肺泡通氣量=（潮氣量-解剖無(wú)效腔容量）×呼吸頻率

肺泡無(wú)效腔無(wú)效腔：解剖無(wú)效腔生理無(wú)效腔971．每分通氣量：潮氣量×頻率（三）肺通氣量和肺泡通氣量每分不同呼吸頻率和潮氣量時(shí)肺通氣量和肺泡通氣量

呼吸頻率（次/分鐘）潮氣量（ml）肺通氣量（ml/min）肺泡通氣量（ml/min）165008000560081000800068003225080003200深而慢的呼吸比淺而快的呼吸效率高。

98不同呼吸頻率和潮氣量時(shí)肺通氣量和肺泡通氣量呼吸頻率潮氣第三節(jié)肺換氣和組織換氣一、肺換氣和組織換氣的基本原理（一）氣體的擴(kuò)散肺換氣：肺泡血液組織換氣：血液組織動(dòng)力：氣體的分壓差方式：擴(kuò)散99第三節(jié)肺換氣和組織換氣一、肺換氣和組織換氣的基本原理肺換（二）氣體擴(kuò)散速率及影響因素S√MWd=1.氣體的分壓差：正比2.氣體的分子量和溶解度

S（溶解度）MWd（擴(kuò)散速率）O2： 2.14ml/L32 3.78CO2:51.5ml/L 44 77.64dCO2＝20dO2

CO2的擴(kuò)散速率大于O2100（二）氣體擴(kuò)散速率及影響因素S√MWd=1.氣體的分壓3.擴(kuò)散面積和距離與擴(kuò)散面積成正比，與擴(kuò)散距離成反比4.溫度

：正比1013.擴(kuò)散面積和距離34二、肺換氣（一）肺換氣過(guò)程102二、肺換氣（一）肺換氣過(guò)程35（二）影響肺換氣的因素1.呼吸膜的厚度

厚度2.呼吸膜的面積擴(kuò)散速率擴(kuò)散量面積擴(kuò)散速率擴(kuò)散量3.通氣血流比值=每分肺泡通氣量（VA）每分肺血流量（Q）=0.84呼吸膜結(jié)構(gòu)示意圖

103（二）影響肺換氣的因素厚度2.呼吸膜的面積擴(kuò)散速率擴(kuò)散量面通氣/血流比值可能出現(xiàn)的三種情況

VA/

Q肺泡無(wú)效腔肺泡氣更新率VA/

Q功能性動(dòng)-靜脈短路血中PO2PCO2104通氣/血流比值可能出現(xiàn)的三種情況VA/Q肺泡無(wú)效腔肺泡通氣/血流比值可能出現(xiàn)的三種情況

105通氣/血流比值可能出現(xiàn)的三種情況38（三）肺擴(kuò)散容量（自學(xué)）三、組織換氣106（三）肺擴(kuò)散容量（自學(xué)）三、組織換氣3910740第四節(jié)氣體在血液中的運(yùn)輸運(yùn)輸形式：物理溶解：量少，是化學(xué)結(jié)合的前提化學(xué)結(jié)合：量多，以物理溶解為前提O2、CO2→溶解→化學(xué)結(jié)合→溶解108第四節(jié)氣體在血液中的運(yùn)輸運(yùn)輸形式：物理溶解：量少，是一、氧的運(yùn)輸（一）氧在血液中存在的形式血液中O2和CO2的含量（ml/100ml血液）動(dòng)脈血混合靜脈血物理溶解化學(xué)結(jié)合總量物理溶解化學(xué)結(jié)合總量O20.3120.020.3170.1115.215.31CO22.5346.448.932.9150.052.91以Hb為主要運(yùn)輸工具109一、氧的運(yùn)輸血液中O2和CO2的含量（ml/100ml血1．Hb分子的結(jié)構(gòu)1101．Hb分子的結(jié)構(gòu)43Hb+O2

HbO2PO2高PO2低111Hb+O2HbO2PO2高PO2低442．Hb與O2結(jié)合的特征（1）反應(yīng)快，可逆，不需酶，反應(yīng)方向取決于PO2高低（2）Fe2+與O2結(jié)合后仍是二價(jià)鐵（3）1分子Hb可以結(jié)合4分子O2氧容量：100ml血液中Hb所能結(jié)合的最大O2量氧含量：100ml血液中Hb實(shí)際結(jié)合的O2量氧飽和度：血氧含量PO2血氧容量×100%Hb量（4）Hb的變構(gòu)效應(yīng)：緊密型（T型）：去氧Hb疏松型（R型）：氧合Hb1122．Hb與O2結(jié)合的特征（1）反應(yīng)快，可逆，不需酶，反應(yīng)方向氧解離曲線113氧解離曲線46二、CO2的運(yùn)輸2.化學(xué)結(jié)合：1.物理溶解：5%（1）碳酸氫鹽形式：88%血漿CO2CO2H2OCAH2CO3H+HCO3-Na+HCO3-NaHCO3Cl

-可逆的紅細(xì)胞（一）CO2的運(yùn)輸形式114二、CO2的運(yùn)輸2.化學(xué)結(jié)合：1.物理溶解：5%（1）碳（2）氨基甲酸血紅蛋白形式：7%HbNH2+CO2HbNHCOOH氧合作用HbNHCOO-H+調(diào)節(jié)因素：在組織在肺HbO2的酸性高，不易與CO2結(jié)合還原Hb的酸性低，容易與CO2結(jié)合115（2）氨基甲酸血紅蛋白形式：7%HbNH2+CO2HbN（二）CO2解離曲線表示血液中CO2含量與PCO2關(guān)系的曲線。血液CO2含量隨PCO2上升而增加。與氧解離曲線不同，二者之間接近線性關(guān)系而不是S形曲線，而且沒(méi)有飽和點(diǎn)。因此，CO2解離曲線的縱坐標(biāo)不用飽和度而用濃度表示。血液流經(jīng)肺時(shí)每100ml血液釋出4ml的CO2。116（二）CO2解離曲線表示血液中CO2含量與PCO2關(guān)系的CO2解離曲線117CO2解離曲線50（三）O2與Hb的結(jié)合對(duì)CO2運(yùn)輸?shù)挠绊慜2與Hb結(jié)合將促使CO2釋放，這一效應(yīng)稱為何爾登效應(yīng)。可見(jiàn)O2和CO2的運(yùn)輸相互影響。CO2通過(guò)波爾效應(yīng)影響O2的結(jié)合和釋放。O2又通過(guò)何爾登效應(yīng)影響CO2的結(jié)合和釋放。118（三）O2與Hb的結(jié)合對(duì)CO2運(yùn)輸?shù)挠绊慜2與Hb結(jié)合將促使第五節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)

脊髓腦橋高位腦一、呼吸中樞與呼吸節(jié)律的形成基本中樞：延髓119第五節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)脊髓一、呼吸中樞與呼吸節(jié)律的形成呼吸中樞示意圖腦橋延髓120呼吸中樞示意圖腦橋延髓53二、呼吸的調(diào)節(jié)——神經(jīng)調(diào)節(jié)為主（一）化學(xué)感受性反射對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)1.化學(xué)感受器：適宜刺激為O2、CO2和H+等化學(xué)物質(zhì)。外周化學(xué)感受器：頸動(dòng)脈體和主動(dòng)脈體中樞化學(xué)感受器：延髓腹外側(cè)淺表部反射弧121二、呼吸的調(diào)節(jié)——神經(jīng)調(diào)節(jié)為主（一）化學(xué)感受性反射對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)外周化學(xué)感受器中樞化學(xué)感受器122外周化學(xué)感受器中樞化學(xué)感受器55區(qū)別外周化學(xué)感受器中樞化學(xué)感受器部位頸動(dòng)脈體和主動(dòng)脈體延髓腹外側(cè)淺表部適宜刺激動(dòng)脈血中PO2、PCO2和pH變化1.頸動(dòng)脈體>主動(dòng)脈體2.三種刺激可協(xié)同作用腦脊液和局部細(xì)胞外液中H+濃度1.不感受缺氧的刺激2.對(duì)CO2的敏感性高于外周，但反應(yīng)潛伏期長(zhǎng)3.動(dòng)脈血pH變化的作用小而緩慢主要作用機(jī)體缺氧時(shí)維持對(duì)呼吸的驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)腦脊液中[H+]→維持穩(wěn)定的pH環(huán)境123區(qū)別外周化學(xué)感受器中樞化學(xué)感受器部位頸動(dòng)脈體和主