第9章-气体交换与呼吸课件.ppt

1、外呼吸外呼吸气体在血液气体在血液中的运输中的运输内呼吸内呼吸呼吸系统呼吸系统呼吸道呼吸道肺肺鼻鼻咽咽喉喉气管气管支气管支气管气体出入的通道气体出入的通道气体交换的场所气体交换的场所 吞咽时：软颚向后延伸吞咽时：软颚向后延伸鼻、咽之通道封闭鼻、咽之通道封闭 喉上升喉上升会厌软骨盖在喉上会厌软骨盖在喉上(暫停呼吸)结缔组织說話說話休息休息人呼吸系統及肺泡放大图人呼吸系統及肺泡放大图肺泡数量多肺泡数量多肺泡壁薄肺泡壁薄增大气体增大气体 交换面积交换面积便于气便于气体通过体通过呼吸过程的三个环节：呼吸过程的三个环节：外呼吸外呼吸肺通气肺通气肺换气肺换气气体在血液中的运输气体在血液中的运输内呼吸内呼吸（

2、组织换气）（组织换气）肺通气：肺通气：肺与外界环境之间的气体交换过程肺与外界环境之间的气体交换过程实现肺通气的器官实现肺通气的器官：呼吸道、肺泡和胸廓呼吸道、肺泡和胸廓终末细支气管终末细支气管呼吸性细支气管呼吸性细支气管肺泡管肺泡管肺泡囊肺泡囊肺泡肺泡气体气体P1气体气体P2吸气吸气呼气呼气原动力：原动力：呼吸肌的收缩舒张所引起的呼吸运动呼吸肌的收缩舒张所引起的呼吸运动A.A.呼吸运动呼吸运动 呼吸肌收缩舒张引起的呼吸肌收缩舒张引起的胸廓扩大和缩小胸廓扩大和缩小。吸气运动吸气运动呼气运动呼气运动a.a.呼吸肌呼吸肌斜角肌斜角肌胸锁乳突肌胸锁乳突肌肋间外肌肋间外肌膈肌膈肌肋间内肌肋间内肌 腹部腹

3、部 肌群肌群吸气肌吸气肌呼气肌呼气肌主动主动呼气运动呼气运动被动被动b.b.呼吸过程呼吸过程吸气运动吸气运动吸气和呼气吸气和呼气都是都是主动主动的的呼气呼气吸气吸气吸气吸气呼气呼气0 0-2-2压力压力(mmHg)2 2呼气：肺内压大气压吸气、呼气末：肺内压大气压吸气：肺内压大气压胸廓的弹性阻力和顺应性胸廓的弹性阻力和顺应性无无向外向外吸气的动力吸气的动力向内向内吸气的阻力吸气的阻力 平静吸气末，再尽力吸气平静吸气末，再尽力吸气所能吸入的气量所能吸入的气量 150015002000 ml2000 mlB.B.补吸气量补吸气量(IRV)(IRV)C.C.补呼气量补呼气量(ERV)(ERV)D.D

4、.残气量（残气量（RV RV）最大呼气末尚存留于肺内不能再呼最大呼气末尚存留于肺内不能再呼出的气量，出的气量，100010001500 ml1500 ml深吸气量（深吸气量（ICIC）潮气量潮气量+补吸气量。补吸气量。*衡量最大通气潜力的指标衡量最大通气潜力的指标(2)(2)肺容量肺容量B.B.功能残气量（功能残气量（FRCFRC）残气量残气量+补呼气量补呼气量 2500ml2500mlC.C.肺活量（肺活量（VCVC）：）：尽力吸气后，从肺内所能呼出的最大气量尽力吸气后，从肺内所能呼出的最大气量 潮气量潮气量+补吸气量补吸气量+补呼气量补呼气量 男性：男性：3500ml 3500ml 女性：

5、女性：2500ml2500ml *评价肺静态通气功能评价肺静态通气功能较好的指标较好的指标D.D.肺总量（肺总量（TLCTLC）肺所能容纳的最大气量肺所能容纳的最大气量=肺活量肺活量+残气量残气量 男性男性:5000 ml :5000 ml 女性女性:3500 ml:3500 ml 单位时间内吸入或呼出肺的气体总量单位时间内吸入或呼出肺的气体总量最大通气量最大通气量 尽力作深快呼吸时，每分钟吸入尽力作深快呼吸时，每分钟吸入或呼出的最大气量或呼出的最大气量 (70(70120L/min)120L/min)通气贮量百分比通气贮量百分比=93%93%最大通气量最大通气量 -每分平静通气量每分平静通气

6、量最大通气量最大通气量100%100%B.B.肺泡通气量：肺泡通气量：每分钟吸入肺泡的新鲜空气量每分钟吸入肺泡的新鲜空气量 (潮气量无效腔气量潮气量无效腔气量)呼吸频率呼吸频率解剖无效腔解剖无效腔（150 ml150 ml）生理无效腔生理无效腔肺泡无效腔肺泡无效腔（0ml0ml）潮气量为潮气量为500ml,500ml,无效腔气量为无效腔气量为150ml,150ml,呼吸呼吸频率为频率为1212次次/min,/min,则肺泡通气量为则肺泡通气量为:(500(500150)150)1212350 350 12124200 ml4200 ml呼吸形式呼吸形式 呼吸频率呼吸频率 潮气量潮气量 肺通气量

7、肺通气量 肺泡通气量肺泡通气量 (ml/min)(ml/min)（次（次/min/min）(ml)(ml/min)(ml)(ml/min)平静呼吸平静呼吸 1616 500 500 8000 8000 56005600深慢呼吸深慢呼吸 8 8 1000 1000 8000 8000 68006800浅快呼吸浅快呼吸 3232 250 250 8000 8000 32003200不同呼吸频率、潮气量对肺通气量和肺泡通气量的影响不同呼吸频率、潮气量对肺通气量和肺泡通气量的影响适当的深而慢的呼吸可提高肺通气功能适当的深而慢的呼吸可提高肺通气功能1 1、气体扩散气体扩散的动力：的动力：气体的分压差气体

8、的分压差 2 2、肺换气、肺换气（1 1）肺换气过程）肺换气过程（2 2）影响肺换气的因素）影响肺换气的因素A.A.呼吸膜的厚度呼吸膜的厚度 (肺泡肺泡CapCap膜膜 )六层结构六层结构B.B.呼吸膜的面积呼吸膜的面积V/QV/Q比值比值0.840.84肺血管栓塞肺血管栓塞通气过度，血流不通气过度，血流不足足肺泡无效腔增大肺泡无效腔增大3 3、组织换气、组织换气OO2 2、COCO2 2物理溶解：量少物理溶解：量少化学结合：量多化学结合：量多气体气体溶解溶解化学结合化学结合溶解溶解(1)Hb(1)Hb 分子结构分子结构珠蛋白珠蛋白:一个一个血红素血红素:四个四个(2)Hb(2)Hb 与与 O

9、 O2 2结合的特征结合的特征A.A.快速、可逆，不需酶，受快速、可逆，不需酶，受 POPO2 2影响影响去氧去氧Hb5g/100mlHb5g/100ml，皮肤浅蓝色，皮肤浅蓝色发绀发绀中毒：樱桃红色中毒：樱桃红色Hb+OHb+O2 2 HbOHbO2 2POPO2 2(肺肺 )POPO2 2(组织组织 )(去氧去氧Hb)Hb)(氧合氧合Hb)Hb)B.B.是氧合（是氧合（FeFe2+2+)，不是氧化，不是氧化C.1C.1分子分子 Hb Hb 结合结合4 4分子分子 O O2 2 1g Hb 1.341g Hb 1.341.39 ml O1.39 ml O2 2A.A.定义定义B.B.特点特点

10、：呈呈S S形形 HbHb与与O O2 2的亲和力的亲和力 pH pH Pco Pco2 2 温度温度2,3-2,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸 HbHb与与O O2 2的亲和力的亲和力 （P P5050）氧离曲线右移氧离曲线右移 反之，氧离曲线左反之，氧离曲线左移移其它：其它：COCO，FeFe2+2+波尔效应：波尔效应：当血中当血中pHpH或或PCOPCO2 2时，时，HbHb对对O O2 2的亲和力的亲和力；当血中当血中pHpH或或PCOPCO2 2时，时，HbHb对对O O2 2的亲和力的亲和力；酸度对酸度对HbHb与与O O2 2亲和力的这种影响称为波尔效应亲和力的这种影响称为波尔效应

11、3 3、二氧化碳的运输、二氧化碳的运输物理溶解物理溶解:5%:5%化学结合化学结合:95%:95%(1)(1)运输形式运输形式碳酸氢盐碳酸氢盐(88%)(88%)氨基甲酰血红蛋白氨基甲酰血红蛋白(7%)(7%)在组织在组织碳酸酐酶碳酸酐酶NaNa+K K+在肺在肺碳酸酐酶碳酸酐酶(2)CO(2)CO2 2 解离曲线解离曲线血中血中COCO2 2 含量与含量与PcoPco2 2关系的曲线关系的曲线 何尔登效应何尔登效应 HbHb与与O O2 2结合可促使结合可促使COCO2 2 释放释放1 1、呼吸中枢、呼吸中枢（一）呼吸的中枢调控（一）呼吸的中枢调控 中枢神经系统内产生和调中枢神经系统内产生和

12、调节呼吸运动的神经细胞群节呼吸运动的神经细胞群吸气神经元吸气神经元呼气神经元呼气神经元吸气吸气呼气神经元呼气神经元呼气呼气吸气神经元吸气神经元（1 1）脊髓：初级中枢）脊髓：初级中枢（2 2）低位脑干）低位脑干背侧呼吸组背侧呼吸组(DRG)腹侧呼吸组腹侧呼吸组(VRG)A.A.延髓延髓:呼吸呼吸基本中枢基本中枢B.B.脑桥脑桥:呼吸调整中枢呼吸调整中枢 (PBKF(PBKF核群核群)抑制吸气，使吸气抑制吸气，使吸气向呼气转换。向呼气转换。2 2、呼吸节律的形成、呼吸节律的形成（1 1）起步细胞学说）起步细胞学说延髓内具有起步样节律兴奋的神经元延髓内具有起步样节律兴奋的神经元（2 2）神经元网络

13、学说）神经元网络学说延髓神经元之间的相互联系和相互作用延髓神经元之间的相互联系和相互作用（二）呼吸的反射性调节（二）呼吸的反射性调节1 1、肺牵张反射（黑、肺牵张反射（黑-伯反射）伯反射）由肺扩张或肺萎陷引起的吸由肺扩张或肺萎陷引起的吸气抑制或兴奋的反射气抑制或兴奋的反射肺扩张反射肺扩张反射 肺萎陷反射肺萎陷反射 （1 1）肺扩张反射）肺扩张反射 肺扩张时抑制吸气的反射肺扩张时抑制吸气的反射肺扩张肺扩张 肺牵张感受器传入冲动肺牵张感受器传入冲动 迷走迷走N N 延髓延髓 (+)(+)吸气切断机制吸气切断机制 切断吸气，转为呼气切断吸气，转为呼气（2 2）肺萎陷反射）肺萎陷反射 肺萎陷时引起吸气

14、的反射肺萎陷时引起吸气的反射肺萎陷肺萎陷 肺牵张感受器传入冲动肺牵张感受器传入冲动 迷走迷走N N 延髓延髓 (+)(+)吸气神经元吸气神经元 产生吸气产生吸气（3 3）生理意义）生理意义 调节呼吸频率，阻止吸气过调节呼吸频率，阻止吸气过深过长，促使吸气转为呼气（不参与深过长，促使吸气转为呼气（不参与人类平静呼吸的调节）人类平静呼吸的调节）切断双侧迷走神经，呼吸有何变化？切断双侧迷走神经，呼吸有何变化？呼吸变得深而慢呼吸变得深而慢2 2、化学感受性反射、化学感受性反射 （1 1）化学感受器）化学感受器A.A.外周化学感受器外周化学感受器颈动脉体颈动脉体主动脉体主动脉体POPO2 2HH PCO

15、PCO2 2（+）窦窦 N N迷走迷走 N N延髓延髓呼吸加深加快呼吸加深加快B.B.中枢化学感受器中枢化学感受器延髓腹外侧浅表区延髓腹外侧浅表区脑脊液和局部脑脊液和局部组织间液中的组织间液中的H H+有效刺激有效刺激 ：动脉血中动脉血中PCOPCO2 2 +外周化学感受器外周化学感受器+中枢化学感受器中枢化学感受器+呼吸中枢呼吸中枢 呼吸呼吸加深加快加深加快20%20%80%80%（2 2）COCO2 2 对呼吸的调节对呼吸的调节动脉血中动脉血中H H+外周化学感受器外周化学感受器+呼吸中枢呼吸中枢 呼吸呼吸加深加快加深加快 （3 3）H H+对呼吸的调节对呼吸的调节动脉血中动脉血中POPO2 2+外周化学感受器外周化学感受器+呼吸中枢呼吸中枢 呼吸呼吸加深加快加深加快 （4 4）O O2 2 对呼吸的调节对呼吸的调节（）（）高原反应高原反应 高原反应高原反应 的症状的症状肺大泡吸烟：吸烟：3 3，4-4-苯并芘、尼古丁、焦油苯并芘、尼古丁、焦油大气污染大气污染职业因素：放射物质、石棉、镍、砷职业因素：放射物质、石棉、镍、砷