動(dòng)物生理學(xué)呼吸課件

動(dòng)物生理學(xué)呼吸課件目錄CONTENTS呼吸系統(tǒng)概述呼吸運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)氣體交換過(guò)程呼吸器官疾病與生理功能異常動(dòng)物不同環(huán)境下呼吸適應(yīng)實(shí)驗(yàn)方法與技術(shù)應(yīng)用01CHAPTER呼吸系統(tǒng)概述組成呼吸道、肺、呼吸肌、胸膜等功能氣體交換，為機(jī)體提供氧氣和排出二氧化碳，維持酸堿平衡呼吸系統(tǒng)的組成與功能保證呼吸道通暢骨性支架分泌黏液，保持濕潤(rùn)，吸附塵埃和細(xì)菌黏膜層調(diào)節(jié)呼吸道口徑，影響氣流阻力平滑肌層呼吸道結(jié)構(gòu)特點(diǎn)氣體交換的基本單位，具有極大的表面積和豐富的毛細(xì)血管網(wǎng)肺泡彈性纖維肺間質(zhì)維持肺泡回縮力，保證呼吸運(yùn)動(dòng)的正常進(jìn)行連接肺泡和支持組織，保持肺組織的彈性和穩(wěn)定性030201肺組織結(jié)構(gòu)與功能02CHAPTER呼吸運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)呼吸中樞位于延髓和腦橋，通過(guò)神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)。中樞神經(jīng)系統(tǒng)控制呼吸運(yùn)動(dòng)受肋間神經(jīng)、膈神經(jīng)等外周神經(jīng)的支配，實(shí)現(xiàn)呼吸肌的收縮和舒張。外周神經(jīng)調(diào)節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)受到來(lái)自肺部、氣道等部位的傳入神經(jīng)反饋調(diào)節(jié)，以維持呼吸的穩(wěn)定和適應(yīng)環(huán)境變化。傳入神經(jīng)反饋神經(jīng)調(diào)節(jié)機(jī)制

化學(xué)感受器作用外周化學(xué)感受器位于頸動(dòng)脈體和主動(dòng)脈體，對(duì)低氧、高碳酸血癥等刺激敏感，通過(guò)傳入神經(jīng)將信號(hào)傳遞至呼吸中樞，引發(fā)呼吸加深加快。中樞化學(xué)感受器位于延髓外側(cè)部淺表部位，對(duì)腦脊液和局部細(xì)胞外液中的H+濃度變化敏感，參與呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)?；瘜W(xué)感受器的適應(yīng)性長(zhǎng)期持續(xù)的低氧或高碳酸血癥刺激下，化學(xué)感受器會(huì)發(fā)生適應(yīng)性變化，降低對(duì)刺激的敏感性。呼吸節(jié)律起源于延髓的呼吸中樞，通過(guò)神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生節(jié)律性的呼吸運(yùn)動(dòng)。呼吸節(jié)律的產(chǎn)生呼吸深度受到肺部牽張感受器、氣道阻力感受器等反饋信號(hào)的調(diào)節(jié)，以及代謝水平和情緒等因素的影響。呼吸深度的調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)時(shí)，呼吸運(yùn)動(dòng)與骨骼肌運(yùn)動(dòng)相互協(xié)調(diào)，以滿(mǎn)足機(jī)體代謝需求和維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定。呼吸與運(yùn)動(dòng)的協(xié)調(diào)呼吸節(jié)律與深度控制03CHAPTER氣體交換過(guò)程氧合血紅蛋白運(yùn)輸氧合血紅蛋白通過(guò)血液循環(huán)被輸送到全身各組織器官。氧氣釋放在組織器官中，氧合血紅蛋白釋放出氧氣，供給細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸。氧氣與血紅蛋白結(jié)合在肺部，氧氣與紅細(xì)胞中的血紅蛋白結(jié)合，形成氧合血紅蛋白，實(shí)現(xiàn)氧氣的裝載。氧氣在血液中運(yùn)輸及釋放二氧化碳運(yùn)輸二氧化碳在血液中主要以溶解形式和與血紅蛋白結(jié)合的形式運(yùn)輸。二氧化碳產(chǎn)生組織細(xì)胞代謝產(chǎn)生二氧化碳，進(jìn)入血液。二氧化碳排出血液將二氧化碳運(yùn)輸至肺部，通過(guò)呼吸作用排出體外。二氧化碳在血液中運(yùn)輸及排呼吸膜通透性氣體擴(kuò)散系數(shù)血液循環(huán)速度血紅蛋白含量及功能影響氣體交換因素呼吸膜是氣體交換的場(chǎng)所，其通透性直接影響氣體交換效率。血液循環(huán)速度越快，氣體交換效率越高。不同氣體在呼吸膜中的擴(kuò)散系數(shù)不同，影響氣體交換速率。血紅蛋白含量和功能狀態(tài)直接影響氧氣和二氧化碳的裝載和卸載。04CHAPTER呼吸器官疾病與生理功能異常常見(jiàn)呼吸道疾病及其影響鼻腔黏膜炎癥，導(dǎo)致鼻塞、流涕、打噴嚏等癥狀，影響呼吸通暢。喉部黏膜炎癥，引起咳嗽、呼吸困難，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致窒息。氣管黏膜炎癥，表現(xiàn)為咳嗽、喘息，影響氣體交換。支氣管黏膜炎癥，導(dǎo)致咳嗽、咳痰、氣喘，嚴(yán)重時(shí)可引發(fā)肺氣腫。鼻炎喉炎氣管炎支氣管炎肺炎肺水腫肺栓塞肺癌肺部疾病對(duì)生理功能影響01020304肺部感染性炎癥，表現(xiàn)為發(fā)熱、咳嗽、呼吸困難，影響氧氣攝入和二氧化碳排出。肺部血管外液體過(guò)多積聚，導(dǎo)致呼吸困難、咳嗽、咳粉紅色泡沫痰，影響氣體交換。肺部血管被血栓堵塞，引起胸痛、呼吸困難、咯血，嚴(yán)重時(shí)可危及生命。肺部惡性腫瘤，表現(xiàn)為咳嗽、咯血、胸痛、呼吸困難等，嚴(yán)重影響呼吸功能。通過(guò)臨床癥狀、體格檢查、實(shí)驗(yàn)室檢查和影像學(xué)檢查等手段，對(duì)呼吸道和肺部疾病進(jìn)行綜合評(píng)估，確定病因、病情嚴(yán)重程度和預(yù)后。評(píng)估根據(jù)評(píng)估結(jié)果，制定個(gè)體化的治療方案。包括針對(duì)病因的治療（如抗感染治療）、對(duì)癥治療（如止咳、平喘治療）和支持治療（如氧療、營(yíng)養(yǎng)支持等）。同時(shí)，積極預(yù)防并發(fā)癥的發(fā)生，提高患者生活質(zhì)量。治療策略評(píng)估和治療策略05CHAPTER動(dòng)物不同環(huán)境下呼吸適應(yīng)123水生動(dòng)物如魚(yú)類(lèi)通過(guò)鰓進(jìn)行呼吸，鰓位于頭部?jī)蓚?cè)，由鰓弓、鰓耙和鰓絲組成，能有效從水中提取氧氣。鰓呼吸部分水生動(dòng)物如蛙類(lèi)，可通過(guò)皮膚進(jìn)行輔助呼吸，皮膚薄且濕潤(rùn)，具有一定的氣體交換功能。皮膚呼吸某些水生動(dòng)物如泥鰍，在缺氧環(huán)境下可通過(guò)腸進(jìn)行呼吸，腸壁薄且血管豐富，能進(jìn)行氣體交換。腸呼吸水生動(dòng)物呼吸方式及特點(diǎn)肺呼吸01陸地動(dòng)物主要通過(guò)肺進(jìn)行呼吸，肺位于胸腔內(nèi)，通過(guò)氣管、支氣管與喉部相連。呼吸時(shí)，空氣進(jìn)入肺部，氧氣被吸收進(jìn)入血液，二氧化碳從血液中排出。膈肌運(yùn)動(dòng)02陸地動(dòng)物呼吸時(shí)，膈肌收縮使胸腔擴(kuò)大，降低胸內(nèi)壓，空氣被吸入肺部；膈肌舒張時(shí)，胸腔縮小，胸內(nèi)壓升高，空氣被排出肺部。呼吸節(jié)律03陸地動(dòng)物的呼吸節(jié)律一般與心跳節(jié)律保持一致，以維持正常的生理功能。陸地動(dòng)物呼吸方式及特點(diǎn)03肺部結(jié)構(gòu)改變部分高原動(dòng)物肺部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，如肺泡數(shù)量增多、肺泡壁變薄等，以增加氣體交換面積。01呼吸加深加快高原環(huán)境下氧氣稀薄，動(dòng)物通過(guò)加深加快呼吸來(lái)增加氧氣攝入量，以滿(mǎn)足身體需求。02血紅蛋白增加高原動(dòng)物體內(nèi)血紅蛋白含量較高，有利于在氧氣稀薄的環(huán)境中更有效地運(yùn)輸氧氣。高原環(huán)境下動(dòng)物呼吸適應(yīng)06CHAPTER實(shí)驗(yàn)方法與技術(shù)應(yīng)用常用動(dòng)物模型小鼠、大鼠、豚鼠、兔、犬等，用于模擬人類(lèi)呼吸系統(tǒng)疾病和研究呼吸生理機(jī)制。動(dòng)物模型的優(yōu)勢(shì)可控制性強(qiáng)，能模擬多種呼吸疾病狀態(tài)，有助于深入了解疾病發(fā)生發(fā)展機(jī)制。動(dòng)物模型的局限性種屬差異，不能完全模擬人類(lèi)疾病，實(shí)驗(yàn)結(jié)果外推到人類(lèi)時(shí)需謹(jǐn)慎。動(dòng)物模型在呼吸研究中的應(yīng)用通過(guò)測(cè)量動(dòng)物的呼吸頻率、潮氣量、肺活量等指標(biāo)，評(píng)估肺功能狀態(tài)。肺功能檢測(cè)技術(shù)利用乙酰甲膽堿等藥物誘發(fā)氣道收縮，觀察動(dòng)物氣道反應(yīng)性的變化。氣道高反應(yīng)性測(cè)定運(yùn)用PCR、基因測(cè)序等技術(shù)，研究呼吸相關(guān)基因的表達(dá)和調(diào)控機(jī)制。分子生物學(xué)技術(shù)采用X線(xiàn)、CT、MRI等影像學(xué)手段，觀察動(dòng)物肺部結(jié)構(gòu)和病變情況。影像學(xué)技術(shù)先進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)介紹隨著基因測(cè)序技術(shù)的發(fā)展，未來(lái)有望實(shí)現(xiàn)針對(duì)個(gè)體的精準(zhǔn)醫(yī)療和個(gè)性化治療。精準(zhǔn)醫(yī)療與個(gè)性化治療多組學(xué)聯(lián)合研究人工智能與大數(shù)據(jù)應(yīng)用新型藥物與治療方法研發(fā)結(jié)合基因組學(xué)、蛋白