1、第七章 呼吸 呼吸过程呼吸过程 第一节 呼吸道与肺泡 一、呼吸道与肺泡 气管支气管中小支气管细支气管。呼吸性细支气管肺泡管肺泡肺泡囊。呼吸道分级呼吸道分级示意图示意图:肺的传导部 肺的呼吸部 正常肺小叶结构正常肺小叶结构 二、肺泡（一）呼吸膜的结（一）呼吸膜的结构：构：肺泡表面活性物质肺泡表面活性物质 液体层液体层 肺泡上皮肺泡上皮 间质层间质层 基膜层基膜层 毛细血管内皮毛细血管内皮 6层结构的总厚度仅为层结构的总厚度仅为0.21.0m 通透性大，气体容易扩散通透性大，气体容易扩散通过。通过。肺泡表面张力 肺泡上皮内表面分布有极薄的液体层，与肺泡气体形成气-液表面。液体分子间的吸引力产生表面
2、张力，使液体表面有收缩的倾向，使肺泡趋向回缩，并与肺泡壁含有的弹力纤维的回缩作用共同构成肺泡的回缩力。按照拉普拉斯定律，液泡的回缩力(P)与 表面张力(T)成正比，与液泡半径(r)成反 比，即：P=2T/r。（二）肺泡表面活性物质（二）肺泡表面活性物质 由肺泡壁型细胞合成和分泌，是一类脂蛋白，其由肺泡壁型细胞合成和分泌，是一类脂蛋白，其主要成分是主要成分是二棕榈酰卵磷脂二棕榈酰卵磷脂(DPPC)，其亲水的极性端伸入液体层，疏水的非极性端伸其亲水的极性端伸入液体层，疏水的非极性端伸 入肺泡气，破坏了气入肺泡气，破坏了气-液表面结构，大大降低肺泡液表面结构，大大降低肺泡的表面张力，削弱肺泡回缩的趋
3、向。的表面张力，削弱肺泡回缩的趋向。作用：作用：减弱肺泡表面张力，防止肺不张。减弱肺泡表面张力，防止肺不张。肺泡表面活性物质的作用 动态地稳定肺泡容量：吸气时肺泡处于扩张状态，肺泡壁表面积增大，DPPC被分散稀释成一层极薄的分子层，降低表面张力的作用减弱，肺泡回缩力增加，避免因吸气而使肺容量过分增大；呼气时肺泡容积缩小，DPPC密集成分子浓度较大的液层，大大增强了对抗表面张力的作用，使肺泡的回缩力量减少，防止因呼气而使肺泡容量过小。保持肺泡内相对“干燥”的环境：肺泡的表面张力，具有吸引肺毛细血管内液进入肺泡的作用，诱发肺泡积液，DPPC可以避免发生这一现象。第二节 呼吸运动与肺通气 一、呼吸运
4、动 定义：指胸廓的节律性扩大和缩小。胸廓体积改变 呼吸肌收缩胸腔容积变化肺容积变化肺 内压变化肺泡与大气压力差肺通气。呼吸肌：吸气肌：膈肌、肋间外肌。斜角肌、胸锁乳突肌。呼气肌：腹壁肌、肋间内肌。胸式呼吸：肋骨和胸骨运动胸式呼吸：肋骨和胸骨运动 腹式呼吸：腹式呼吸：膈肌舒缩活动膈肌舒缩活动 平和呼吸：平和呼吸：膈肌、肋间外肌。二、肺内压与胸内压的变化 1.胸膜腔：胸膜脏层和壁层之间的腔,是胸廓与肺之间 密闭的腔。2.胸内负压：胸膜腔内的压力。平和呼吸时，胸内压始终低于大气压，为负压。原因：生长发育过程中胸廓的生长大于肺的生长 气胸：因某种原因导致胸膜腔密闭性破坏，使空 气进入形成。三、肺容量与
5、肺通气量三、肺容量与肺通气量（一）肺容量（一）肺容量 1.潮气量潮气量：平和呼吸时，每次气体进出肺的气量。2.补吸气量和深吸气量补吸气量和深吸气量：补吸气量：平和呼吸后，尽力吸气所吸入的气量。深吸气量：潮气量和补吸气量之和。3.补呼气量补呼气量：平和呼吸后，尽力呼气所呼出的气量。4.肺活量和时间肺活量肺活量和时间肺活量：肺活量：最大吸气后，尽力呼气所呼出的气量。时间肺活量：最大深吸气后，一定时间内尽力呼气所呼 出的气量。5.余气量余气量:最大呼气后,肺内残留的气量.5.肺总容量肺总容量：肺活量和余气量之和。肺容量图示:潮气量 补吸气量和深吸气量 补呼气量 肺活量和时间肺活量 肺总容量 无效腔
6、（二）肺通气量 1.每分通气量 每分通气量=潮气量呼吸频率（次/min）2.肺泡通气量 单位时间内进出肺泡的气量.生理无效腔=解剖无效腔+肺泡无效腔 解剖无效腔-上呼吸道内无呼吸上皮，也无肺循环血液供应，不能进行气体交换，称-。肺泡无效腔-肺泡内不能与血液进行气体交换的肺泡腔。三、肺通气阻力 1.弹性阻力 胸廓的弹性阻力 肺的弹性阻力 2.非弹性阻力 气道阻力 组织粘滞性阻力 3.呼吸功 四、人工呼吸 人工呼吸：一旦呼吸停止，可人为改变肺内压，建立人工呼吸：一旦呼吸停止，可人为改变肺内压，建立肺内压与大气压之间的压力差来维持肺通气。肺内压与大气压之间的压力差来维持肺通气。第三节 呼吸气体的交换
7、 一、呼吸气体的分压和溶解度 混合气的总分压=各气体的分压的总和 二、气体在肺和组织的交换 气体交换（动力-气体的分压差）肺部:肺泡气中O2的分压大于 肺毛细血管O2 的分压,O2 进入血管.肺泡气中CO2 的分压小于 肺毛细血管CO2 的分压,CO2进入肺泡.组织:组织中O2的分压小于毛细 血管O2 的分压,O2进入组织.组织中CO2 的分压大于毛细 血管CO2 的分压,CO2进入 血管.三、肺泡通气与血流量的相互关系 每分肺泡通气量V 为4.2升,每分肺血 流量Q为5升,V/Q=0.84 第四节 气体在血液中的运输 氧和二氧化碳在血液中存在的形式 物理溶解(少，2%的O2，6%的CO2)化
8、学结合(多，98%的O2，94%的CO2)物理溶解是化学结合的基础 一、氧的运输 Hb与O2结合特征：Hb+O2=HbO2 1个珠蛋白个珠蛋白 Hb 4个血红素个血红素(Fe2+)（一）氧的化学结合（一）氧的化学结合 1.氧合：血红蛋白与氧的结合方式氧合：血红蛋白与氧的结合方式 2.氧容量：每氧容量：每100ml血液的血红蛋白化学结合血液的血红蛋白化学结合 氧的量（氧的量（20ml），称为血红蛋白的），称为血红蛋白的 氧容量氧容量 3.血红蛋白氧含量血红蛋白氧含量：每：每100ml血液的血红蛋白血液的血红蛋白 实际结合氧的量，称为血红蛋白氧实际结合氧的量，称为血红蛋白氧 含量含量。4.氧饱和度
9、：血红蛋白氧含量所占血红蛋白的氧饱和度：血红蛋白氧含量所占血红蛋白的 氧容量氧容量 的百分数称为血红蛋白氧饱的百分数称为血红蛋白氧饱 和度。和度。氧的化学结合氧的化学结合 Hb+O2=HbO2 100mL动脉血含动脉血含 20mL结合结合O2（二）氧离曲线及其影响因素（二）氧离曲线及其影响因素 氧离曲线：表达氧分压与氧饱和度之间的关系的曲线。氧离曲线：表达氧分压与氧饱和度之间的关系的曲线。上段：血氧高饱和度 在氧分压变化大 的情况下 血氧饱和度变化 不大.下段：组织细胞中，氧 分压稍有变化，血氧饱和度下降 很大,即可释放氧。影响氧离曲线的因素影响氧离曲线的因素 1.CO2和和pH的影响的影响
10、PCO2 PH曲线右移曲线右移 H+可增加可增加Hb的稳定性的稳定性,降低降低其与其与O2的结合能力的结合能力 2.温度的影响温度的影响 T 曲线右移曲线右移 T,H+活度活度 3.2,3-DPG的影响的影响 红细胞无氧代谢产物红细胞无氧代谢产物 2,3-DPG(Hb与与O2亲亲和力下降和力下降)曲线右移曲线右移 二、二氧化碳的运输（一）二氧化碳的化学结合（一）二氧化碳的化学结合 1.碳酸氢盐形式碳酸氢盐形式 氯转移氯转移 2.氨基甲酸血红蛋白氨基甲酸血红蛋白（二）二氧化碳的运输与酸（二）二氧化碳的运输与酸 碱平衡碱平衡 第五节 呼吸的调节 一、各级呼吸中枢及其相互关系 1、脑干各级呼吸中枢
11、呼吸中枢呼吸中枢:1.延髓基本呼吸中枢延髓基本呼吸中枢 是产生节律性呼吸的是产生节律性呼吸的 基本中枢基本中枢 吸气中枢吸气中枢 呼气中枢呼气中枢 中枢化学感受器中枢化学感受器 2.长吸中枢长吸中枢 脑桥的下脑桥的下2/3 3.脑桥呼吸调整中枢脑桥呼吸调整中枢 脑桥的上脑桥的上1/3 能抑制长吸中枢能抑制长吸中枢,调整调整 呼吸节律和深度呼吸节律和深度,可以可以 促进吸气向呼气转化促进吸气向呼气转化.呼吸神经元呼吸神经元:吸气神经元吸气神经元 呼气神经元呼气神经元 跨时相神经元跨时相神经元 2、大脑皮层对、大脑皮层对呼吸运呼吸运动的调节动的调节 通过脑桥和延髓对呼吸中枢的作用，通过脑桥和延髓对
12、呼吸中枢的作用，调节呼吸的节律调节呼吸的节律 通过皮质脊髓束和和黑质红核脊髓通过皮质脊髓束和和黑质红核脊髓束，下传直接支配呼吸肌的运动神经束，下传直接支配呼吸肌的运动神经元，调节其活动。元，调节其活动。意义：意识性呼吸。意义：意识性呼吸。二、呼吸的反射性调节 1、肺牵张反射肺牵张反射(黑黑-伯氏反射伯氏反射):在吸气或人工吹气，而使肺扩张到一定在吸气或人工吹气，而使肺扩张到一定 容积时，肺牵张感受器受刺激，兴奋由迷走传入容积时，肺牵张感受器受刺激，兴奋由迷走传入 纤维传到呼吸中枢，抑制吸气中枢的活动，引起纤维传到呼吸中枢，抑制吸气中枢的活动，引起 呼气，使呼气，使肺回缩。肺回缩。即：肺的扩大或
13、缩小所引起的反射性的呼即：肺的扩大或缩小所引起的反射性的呼 吸变化。吸变化。迷走吸气抑制反射（肺扩张反射）迷走吸气抑制反射（肺扩张反射）肺扩张肺扩张支气管和细支气管中牵张感受器支气管和细支气管中牵张感受器兴奋兴奋迷走神经传入纤维迷走神经传入纤维抑制吸气中枢，抑制吸气中枢，引起呼气。引起呼气。迷走吸气抑制反射（肺缩反射）迷走吸气抑制反射（肺缩反射）肺萎缩肺萎缩支气管和细支气管中牵张感受器支气管和细支气管中牵张感受器兴奋兴奋迷走神经传入纤维迷走神经传入纤维兴奋吸气中枢，兴奋吸气中枢，引起吸气。引起吸气。意义意义：肺扩张反射有利防止吸气过深过长，加速由肺扩张反射有利防止吸气过深过长，加速由吸气向呼气
14、转换。吸气向呼气转换。(与呼吸调整中枢作用相似与呼吸调整中枢作用相似)肺缩反射有利阻止呼气过深，防止肺过度萎肺缩反射有利阻止呼气过深，防止肺过度萎缩。缩。2、呼吸肌的本体感受性反射、呼吸肌的本体感受性反射 感受器为肌梭感受器为肌梭兴奋时传入冲动到达脊髓兴奋时传入冲动到达脊髓反射性引反射性引起所在肌肉收缩加强。起所在肌肉收缩加强。呼吸肌的本体感受呼吸肌的本体感受 性反射弧示意图：性反射弧示意图：感受器感受器-肌梭肌梭 传入神经传入神经-脊神经脊神经 传出神经传出神经-脊神经胸脊神经胸段段 效应器效应器-呼吸肌呼吸肌 意义：维持正常呼意义：维持正常呼吸吸 3、防御性反射、防御性反射 咳嗽反射：感受
15、器位于喉、气管、支咳嗽反射：感受器位于喉、气管、支气管黏膜，为防御反射气管黏膜，为防御反射 喷嚏反射：感受器位于鼻黏膜，为喷嚏反射：感受器位于鼻黏膜，为防御反射，以清除鼻腔中刺激物。防御反射，以清除鼻腔中刺激物。三、化学因素对呼吸运动的调节 1、化学感受器 外周化学感受器外周化学感受器:二氧化碳的分压二氧化碳的分压 颈动脉体颈动脉体 主动脉体主动脉体 中枢化学感受器中枢化学感受器:H+延髓腹外侧浅表延髓腹外侧浅表 1.头端头端 2.中间部中间部 3.尾端尾端 2、CO2、缺氧、缺氧、H+对呼吸运动的影响对呼吸运动的影响 1.CO2对呼吸运动的影响 血液中CO2浓度增高 透过血脑屏障进入脑脊液形成碳酸解离出H+中枢（主）和外周化学感受器兴奋呼吸中枢兴奋呼吸频率和深度增加肺通气增加。2.缺氧对呼吸运动的调节 缺氧外周化学感受器兴奋呼吸中枢兴奋呼吸频率和深度增加肺通气增加。3.H+对呼吸运动的影响 H+浓度增高 中枢（主）和外周化学感受器兴奋呼吸中枢兴奋呼吸频率和深度增加肺通气增加。