人體生理學(xué) 第7次

第五章呼吸（Respiration）第三節(jié)

呼吸氣體的交換（肺換氣，組織換氣）一、氣體交換原理擴(kuò)散：氣體分子不停地進(jìn)行著無定向的運(yùn)動(dòng)，其結(jié)果是氣體分子從壓力高處向壓力低處發(fā)生凈轉(zhuǎn)移，這一過程稱為氣體擴(kuò)散。呼吸器官的不斷通氣，保持了呼吸器官中氧分壓和二氧化碳分壓的相對穩(wěn)定，這是氣體交換得以順利進(jìn)行的前提。氣體分壓差：在混和氣體中，每種氣體分子運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的壓力稱為各該氣體的分壓。氣體分壓不會受混合氣體中的其它氣體或分壓的影響。機(jī)體不同部位的氣體分壓二、氣體交換的過程（一）肺換氣呼吸總面積70m2肺泡血量60-140ml血管直徑5um紅細(xì)胞直徑6-8um肺換氣PO2

21.2kpaPO213.83kpaPO25.32kpaPCO26.12kpaPCO25.32kpa（二）組織換氣血液與組織細(xì)胞之間的氣體交換過程。PCO26.7kpaPCO25.32kpaPO213.4kpaPO23.99kpa交換時(shí)間0.3s肺泡與肺血血液流經(jīng)時(shí)間0.7s交換時(shí)間0.3s三、影響氣體交換的因素（一）影響肺換氣的因素1.呼吸膜的厚度：反變關(guān)系肺纖維化、肺水腫時(shí)增厚

2.呼吸膜面積：正變

⊙運(yùn)動(dòng)時(shí)面積增大；

⊙肺不張、肺氣腫肺葉切除等呼吸膜總面積70m2安靜時(shí)40m2參與氣體交換

3.通氣/血流（V/Q）

氣多或血少

氣少或血多

比值升高

比值降低肺泡無效腔

A-V短路

換氣效率低0.84每分肺泡通氣量和每分肺血流量的比值。4200/5000

如果VA/Q比值增大，這就意味著通氣過剩，血流不足，部分肺泡氣未能與血液氣充分交換，致使肺泡無效腔增大。

反之，VA/Q下降，則意味著通氣不足，血流過剩，部分血液流經(jīng)通氣不良的肺泡，未能得到充分更新,血就流回了心臟。猶如發(fā)生了功能性的動(dòng)-靜脈短路。第四節(jié)氣體在血液中的運(yùn)輸形式：物理溶解、化學(xué)結(jié)合

氣體分壓*溶解度溶解量=

溫度

（ml/100ml血液）

動(dòng)脈血靜脈血

物理化學(xué)合物理化學(xué)合

溶解結(jié)合計(jì)溶解結(jié)合計(jì)

O20.3120.020.310.1115.215.31

CO22.5346.448.932.9150.052.91血液O2和CO2的含量一、氧的運(yùn)輸

形式：物理溶解（1.5%),化學(xué)結(jié)合（98.5%）（一）氧與血紅蛋白的結(jié)合：氧合Hb+O2

HbO2PO2高（肺）PO2低（組織）1個(gè)Hb分子有一個(gè)珠蛋白和4個(gè)血紅素構(gòu)成。每個(gè)珠蛋白分子有4條肽鏈，一條肽鏈與一個(gè)血紅素相連構(gòu)成一個(gè)亞單位。一個(gè)亞單位可結(jié)合一個(gè)氧分子。Hb有兩種構(gòu)型，T型為緊密型R型為疏松型Hb與O2結(jié)合的特征：①反應(yīng)快、可逆、不需酶催化，主要受PO2影響;②

Fe2+

與氧結(jié)合屬氧合反應(yīng);③血紅素Fe2+與珠蛋白組氨酸結(jié)合后，作用點(diǎn)才起作用;④

1分子Hb可結(jié)合4分子O2;⑤氧離曲線呈S形;（二）血氧飽和度氧容量：每100ml血的Hb所能結(jié)合的最大氧量氧含量：每100ml血的Hb實(shí)際結(jié)合的氧量氧飽和度：Hb氧含量和Hb氧容量的百分比一氧化碳與血紅蛋白的結(jié)合點(diǎn)與氧相同，但親和力遠(yuǎn)高于氧，為氧的250倍。因此肺泡氣中存在0.053%的一氧化碳即可使血紅蛋白氧飽和度下降一半。煤氣（一氧化碳）中毒二、二氧化碳的運(yùn)輸（一）CO2的運(yùn)輸形式

物理溶解——7%，化學(xué)結(jié)合的占93%。化學(xué)結(jié)合形式主要是碳酸氫鹽（87%）和氨基甲酸血紅蛋白（7%）。溶解狀態(tài)包括單純物理溶解的和與H2O結(jié)合生成的H2CO2二、二氧化碳的運(yùn)輸（一）碳酸氫鹽的形式組織細(xì)胞血管紅細(xì)胞（二）氨基甲酸血紅蛋白的形式

HbNH2O2+CO2HbNHCOOH+O2組織肺這一反應(yīng)是可逆的，且與CO2的結(jié)合較為松散。在外周組織CO2分壓較高，反應(yīng)向右側(cè)進(jìn)行；在肺泡，CO2分壓較低，反應(yīng)向左側(cè)進(jìn)行。血漿蛋白與CO2也可以發(fā)生類似的反應(yīng)機(jī)體的CO2釋放量和耗氧量與代謝水平是一致的。肺泡通氣量取決于呼吸運(yùn)動(dòng)的深度和頻率。機(jī)體通過調(diào)節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的深度和頻率以維持肺泡氣CO2和O2的分壓的穩(wěn)定，進(jìn)而穩(wěn)定動(dòng)脈血CO2和O2分壓，保證機(jī)體代謝的需要。呼吸運(yùn)動(dòng)的節(jié)律性收縮活動(dòng)是在神經(jīng)系統(tǒng)的控制下進(jìn)行的。第五節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)一、呼吸的中樞調(diào)控（一）

呼吸中樞（respiratorycenter）CNS中產(chǎn)生和調(diào)節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的神經(jīng)細(xì)胞群。分布于CNS各級水平，但基本中樞在延髓。（橫切腦干實(shí)驗(yàn)證明）延髓腦橋小腦吸氣中心呼氣中心

A平面（中腦與腦橋間）切斷：呼吸節(jié)律無明顯變化

B平面（腦橋上、中部之間）切斷：長吸呼吸（呼吸調(diào)整中樞）

C平面（腦橋和延髓間）切斷：喘息樣呼吸

D平面（延髓與脊髓間）切斷：呼吸停止

2、各級呼吸中樞的作用1）脊髓：是聯(lián)系腦和呼吸肌的中繼站和整合某些呼吸反射的初級中樞。2）低位腦干：指腦橋和延髓。

延髓是產(chǎn)生節(jié)律性呼吸的基本中樞。腦橋上部有抑制吸氣的中樞結(jié)構(gòu),稱為呼吸調(diào)整中樞。其主要功能是限制吸氣，控制吸氣深度3）高位腦：指大腦皮層、邊緣系統(tǒng)、下丘腦等腦橋以上部位。大腦皮層對呼吸的調(diào)節(jié)系統(tǒng)是隨意的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其下行通路與低位腦干的不隨意的自主呼吸節(jié)律調(diào)節(jié)系統(tǒng)分開的。二、呼吸的反射性調(diào)節(jié)（一）機(jī)械感受性反射1.肺牽張反射（黑-伯反射）1）過程：吸氣

牽張感受器放電

迷走神經(jīng)傳入沖動(dòng)

抑制延髓吸氣神經(jīng)元

吸氣轉(zhuǎn)為呼氣

牽張感受器位于支氣管和細(xì)支氣管平滑肌呼氣

牽張感受器放電

迷走神經(jīng)傳入沖動(dòng)

延髓吸氣神經(jīng)元抑制解除

呼氣轉(zhuǎn)為吸氣2）肺縮小反射在平靜呼吸調(diào)節(jié)中的意義不大2.防御性呼吸反射氣道粘膜內(nèi)的激惹感受器對眾多化學(xué)刺激物和物理刺激敏感。激惹感受器受到刺激可引起咳嗽反射?；瘜W(xué)刺激物物理刺激物噴嚏反射嘆息反射(二)呼吸的化學(xué)反射性調(diào)節(jié)機(jī)體通過呼吸運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)血液中O2,CO2和H+的濃度，而動(dòng)脈血中它們的濃度又可通過化學(xué)感受器反射性地調(diào)節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)?；瘜W(xué)感受性呼吸反射呼吸中樞潮氣量呼吸頻率效應(yīng)器（呼吸?。﹦?dòng)脈血PCO2PO2H+化學(xué)感受器化學(xué)感受器化學(xué)感受器是指適宜刺激是化學(xué)物質(zhì)的感受器。參與呼吸調(diào)節(jié)的化學(xué)感受器，對血液中O2、CO2、H+的濃度十分敏感?；瘜W(xué)感受器因其所在部位的不同，分為外周化學(xué)感受器和中樞化學(xué)感受器。主動(dòng)脈體Aorticbodies頸動(dòng)脈體Carotidbodies外周化學(xué)感受器PeripheralChemoreceptor化學(xué)感受器Chemoreceptor中樞化學(xué)感受器centralChemoreceptor迷走神經(jīng)竇神經(jīng)呼吸中樞頸動(dòng)脈體主動(dòng)脈體1）外周化學(xué)感受器：部位—頸動(dòng)脈體和主動(dòng)脈體；適宜刺激—?jiǎng)用}血Po2降低、Pco2或H+濃度升；傳入神經(jīng)—竇神經(jīng)和迷走神經(jīng)；中樞—延髓；效應(yīng)——頸動(dòng)脈體傳入的沖動(dòng)主要引起呼吸加深加快；

生理作用—機(jī)體低O2時(shí)，維持對呼吸的驅(qū)動(dòng)。主動(dòng)脈體傳入的沖動(dòng)主要引起血液循環(huán)的變化；

2）中樞化學(xué)感受器：

部位—延髓腹外側(cè)淺表部分（頭、中、尾）；適宜刺激—腦脊液和局部細(xì)胞外液中的H+；

效應(yīng)—興奮呼吸中樞，引起呼吸加深加快；生理作用—調(diào)節(jié)腦脊液的H+濃度，維持神經(jīng)系統(tǒng)pH值穩(wěn)定＋

H2O碳酸酐酶H2CO3中樞化學(xué)感受器H+HCO3－動(dòng)脈血中PCO2升高CO2血腦屏障2、CO2、H+和O2對呼吸的調(diào)節(jié)（1）CO2

吸入氣中CO2適當(dāng)增加，對呼吸有刺激作用。機(jī)制：1）刺激外周化學(xué)感受器。2）刺激中樞化學(xué)感受器。這兩條途徑中，后一條途徑是主要的。對呼吸的調(diào)節(jié)CO2呼吸調(diào)節(jié)中最重要的體液因素肺泡氣PCO2CO2肺泡毛細(xì)血管毛細(xì)血管（動(dòng)脈血）PCO2CO21%CO24%CO27%CO2呼吸明顯增強(qiáng)PCO2對呼吸的調(diào)節(jié)2.CO2呼吸中樞PCO2CO2>7%PCO2過高直接抑制呼吸中樞對呼吸的調(diào)節(jié)CO2二氧化碳麻醉小結(jié):（2）H+

動(dòng)脈血[H+]增加，呼吸加深加快機(jī)制：1）刺激外周化學(xué)感受器。2）刺激中樞化學(xué)感受器。以刺激外周化學(xué)感受器為主。（3）O2

吸入氣PO2降低時(shí)，一般在動(dòng)脈血PO2降低至80mmHg以下時(shí)，出現(xiàn)肺通氣增加。嚴(yán)重低O2時(shí)，呼吸障礙。機(jī)制：1）低O2對呼吸中樞的直接作用是抑制。2）低O2刺激外周化學(xué)感受器而興奮呼吸。3）輕、中度低O2對外周化學(xué)感受器的刺激作用大于對呼吸中樞的抑制作用。4）嚴(yán)重低O2時(shí)，外周化學(xué)感受器反射不足以克服低O2對呼吸中樞的直接抑制作用。高原醫(yī)學(xué)潛水醫(yī)學(xué)氣壓傷氮麻醉氧中毒減壓反應(yīng)水深/m

安全停留時(shí)間/min

總減壓時(shí)間/min

2.2

240630.5856145.7508461.03510576.22515091.5 20159水深與減壓時(shí)間的關(guān)系第六章消化與吸收DigestionandAbsorption消化器官由消化道和消化腺兩個(gè)部分組成。消化道為一肌性管道，包括口腔，咽，食管，胃小腸，大腸和肛門等部分。消化腺由唾液腺，肝，胰大消化腺及分布于消化管壁內(nèi)的無數(shù)小消化腺組成。消化器官由消化道和消化腺兩個(gè)部分組成。消化道為一肌性管道，包括口腔，咽，食管，胃小腸，大腸和肛門等部分。消化腺由唾液腺，肝，胰大消化腺及分布于消化管壁內(nèi)的無數(shù)小消化腺組成。食物蛋白質(zhì)脂肪糖類維生素水無機(jī)鹽氨基酸甘油脂肪酸葡萄糖殘?jiān)懦鲶w外（糞便）消化道消化吸收血液機(jī)體組織細(xì)胞利用消化系統(tǒng)疾病是發(fā)生在口腔、唾液腺、食管、胃、腸、肝、膽、胰腺、腹膜及網(wǎng)膜等臟器的疾病。消化系統(tǒng)疾病是常見病、多發(fā)病，總發(fā)病率占人口的30％。各大醫(yī)院門診病人中有1/2是這個(gè)系統(tǒng)的疾病，在世界范圍內(nèi)，因消化系統(tǒng)疾病死亡的人數(shù)，占總死亡人數(shù)的14％。消化系統(tǒng)疾病簡介

一、消化和吸收的概念：（一）消化

攝入的三大營養(yǎng)物質(zhì)在消化道內(nèi)分解為可被吸收的小分子形式的過程。如：

糖→單糖

脂肪→甘油、脂肪酸或甘油一酯

蛋白質(zhì)→氨基酸第一節(jié)概述消化方式：機(jī)械消化：通過消化管的運(yùn)動(dòng)，將食物粉碎、攪拌和推進(jìn)的過程。(形變)化學(xué)消化：通過消化腺分泌的消化酶將食物大分子分解成小分子的過程。(質(zhì)變)微生物消化：是指微生物對飼料進(jìn)行發(fā)酵作用，其消化酶來自微生物，而不是動(dòng)物本身。

（三）吸收:

消化后的小分子物質(zhì)以及水、無機(jī)鹽和維生素經(jīng)消化道粘膜→血液和淋巴的過程。食物中難溶、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大塊物質(zhì)易溶、結(jié)構(gòu)簡單的小分子物質(zhì)血液和淋巴消化道分解消化道粘膜消化吸收三、消化管平滑肌的生理特性（一）一般生理特性⒈興奮性：較低，因而收縮發(fā)動(dòng)慢，持續(xù)長⒉自律性：緩慢且不規(guī)則⒊緊張性：保持腔內(nèi)壓力和胃腸的形態(tài)、位置⒋伸展性：較大，容納食物（胃）⒌對化學(xué)、溫度、機(jī)械牽張敏感四、消化道的分泌功能

（一）消化液成份1、水：占90%以上。2、無機(jī)鹽：H+、Na+、HCO3-等。3、有機(jī)物:各種消化酶，粘蛋白。（二）主要的消化液

唾液、胃液、小腸液、胰液、膽汁、大腸液（三）消化液的主要功能為：1、分解食物中的各種成分。2、為各種消化酶提供適宜的pH環(huán)境。3、稀釋食物，使其滲透壓與血漿的滲透壓相等，以利于吸收。4、保護(hù)消化道粘膜免受理化性損傷。五、消化道的內(nèi)分泌功能1、胃腸激素：由胃腸道內(nèi)分泌細(xì)胞所分泌的激素(肽類)。2、胃腸內(nèi)分泌細(xì)胞：從胃→大腸的粘膜層內(nèi)，有40多種，數(shù)量多、分散、故消化道是最大最復(fù)雜的內(nèi)分泌器官。3、胃腸激素的作用方式：4、胃腸激素的作用

①調(diào)節(jié)消化管運(yùn)動(dòng)和消化腺分泌；

②調(diào)節(jié)其他激素釋放；③營養(yǎng)作用；④參與免疫調(diào)節(jié)⑤調(diào)節(jié)腸上皮細(xì)胞對水和電解質(zhì)的分泌和吸收。5、腦—腸肽（brain－gutpeptide）在CNS和消化道雙重分布的神經(jīng)肽，如胃泌素等。6、APUD細(xì)胞胃腸內(nèi)分泌細(xì)胞都具有攝取胺前體、進(jìn)行脫羧而產(chǎn)生肽類和活性胺的能力，稱為APUD細(xì)胞(amineprecursoruptakeanddecarboxylationcell）腦-腸肽的概念

近年來的研究證實(shí)，一些產(chǎn)生胃腸道的肽，不僅存在于胃腸道，也存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)；而原來認(rèn)為只存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)肽，也在消化道中發(fā)現(xiàn)。這些雙重分布的肽被統(tǒng)稱為腦-腸肽。已知的腦-腸肽有胃泌素、膽囊收縮素、P物質(zhì)、生長抑素、神經(jīng)降壓素等約20余種。這些肽類雙重分布的生理意義已引起人們的重視，例如膽囊收縮素在外周對胰酶分泌和膽汁排放的調(diào)節(jié)作用及其在中樞對攝食的抑制作用，提示腦內(nèi)及胃腸內(nèi)的膽囊收縮素在消化和吸收中具有協(xié)調(diào)作用。第二節(jié)口腔內(nèi)消化一、咀嚼和吞咽：完成機(jī)械消化（一）咀嚼咀嚼肌協(xié)調(diào)順序的收縮，牙、舌配合（二）吞咽1、基本過程口腔→咽→食管→胃牙齒的作用兒童有20顆乳牙，成人有32顆恒牙。不同的牙功能不同，形狀也各異，切牙形如鑿子，具有銳利的邊緣，突出的尖牙是用來撕碎食物。前磨牙有隆起的嵴，磨牙表面扁平，它們是最大的牙齒，用來研磨食物。磨牙前磨牙尖牙切牙尖牙前磨牙磨牙32

14123

上牙列

1．食管癌也叫食道癌，食用霉變腌制食物是主要誘因之一。2