呼吸ppt课件.ppt

呼吸,呼吸机体与外界环境之间的气体交换过程，即机体吸入氧气，排出二氧化碳的过程。,呼吸过程Respiratoryprocess,外呼吸Externalrespiration（肺呼吸）肺通气pulmonaryventilation肺换气气体运输内呼吸Internalrespiration（组织呼吸）组织换气细胞呼吸,呼吸器官,一、呼吸道Respiratorytract,上呼吸道：鼻、咽、喉下呼吸道：气管、支气管、肺的传导部结构与功能特点：呼吸道粘膜具保护作用（加温、湿润、清洁）平滑肌的舒缩作用调节气道阻力；,（一）鼻分外鼻、鼻腔、鼻旁窦三部分。,（二）咽是消化和呼吸的共用管道。（三）喉是呼吸通道，又是发音器官。,喉软骨包括甲状软骨、环状软骨、会厌软骨和成对的杓状软骨。喉腔中黏膜皱襞形成声带，呼吸振动发声，声带肌的收缩和呼吸强度控制发声的大小也声调。,（四）气管与支气管气管：1620个呈“C”字形的透明软骨环由结缔组织构成的环状韧带连结，并在后1/3处有平滑肌闭封而成的管状。,支气管：是位于气管叉和肺门之间的一段气管。左支管长45cm，较水平，右支气管长23cm，较垂直。,气管与支气管微细结构（三层）1、粘膜层：上皮为假复层纤毛柱状上皮（纤毛细胞，刷细胞，基细胞，颗粒细胞，杯细胞）。2、粘膜下层：疏松结缔组织，神经、血管、混合性腺泡。3、外膜：透明软骨，平滑肌，致密结缔组织。,二、肺（一）肺的位置和形态1、位置：胸腔内，纵隔两侧，左、右各一，左肺狭长，右肺宽短。2、形态：肺近似半锥体形，上端为肺尖，下面为肺底，也称膈面。,（二）肺的分叶左肺由斜行的叶间裂分为上、下两叶。右肺由斜行的叶间裂和横行的水平裂分为上、中、下三叶。（三）肺内支气管（导气部）由支气管入肺门分出二级气管，即肺叶支气管，肺叶支气管分出三级支气管即肺段支气管，再反复分支形成支气管树。,图6-5,（四）肺的呼吸部,气体交换的主要部位半球状囊泡肺泡壁由单层上皮细胞构成呼吸部包括呼吸性细支气管、肺泡管、肺泡囊和肺泡,两类肺泡细胞扁平细胞（型细胞）：连续扁平上皮，。分泌细胞（型细胞）：立方形，分泌物在表面形成一层液膜，称表面活性物质，降低表面张力，维持肺泡的形态。,呼吸膜Respiratorymembrane,呼吸膜由六层结构组成：表面活性物质层极薄的液体层肺泡上皮细胞层间质层毛细血管的基膜毛细血管内皮细胞层,液体和表面活性物质层,液体层表面张力产生肺泡回缩力。表面活性物质SurfactantII型细胞分泌的一种复杂的脂蛋白，主要成分是二软脂酰卵磷脂。生理作用：降低表面张力（使表面张力降低到原来的1/4-1/7）；维持肺泡容积大小的相对稳定。,三、胸膜与胸膜腔（一）胸膜：浆膜，分为脏胸膜与壁胸膜，二者在肺门处相互移行，形成密闭的胸膜腔。（二）胸膜腔：密闭、少量滑液、呈负压。,一、呼吸运动RespiratoryMovement,呼吸肌收缩和舒张所引起的胸廓的节律性扩张和缩小。,第二节呼吸运动与肺通气,吸气肌：肋间外肌、膈肌。呼气肌：肋间内肌、腹肌。,呼吸运动的过程,平静呼吸：吸气为主动过程，呼气为被动过程。深呼吸或用力呼吸：吸气和呼气均为主动过程。,呼吸运动的型式,腹式呼吸：膈肌活动为主胸式呼吸：肋间外肌活动为主混合型呼吸,(一)肺内压,肺泡内的压力。吸气初吸气末呼气初呼气末大气压与肺内压之间的压力差是肺通气的直接动力。平静呼吸时肺内压变化幅度在2-3mmHg。,二、肺内压和胸内压,(二)胸膜腔内压,胸膜腔：密闭、潜在的腔隙胸（膜腔）内压：胸膜腔内的压力，低于大气压，故又称胸内负压。胸腔容积总是大于肺的容积，肺壁与体壁紧贴，因此肺总是处于扩张状态。,1.胸内负压的成因,胸内压肺内压肺的回缩力大气压肺的回缩力肺回缩力胸内负压是肺的回缩力所造成胸廓的发育速度大于肺的发育速度,2.胸内负压的生理意义,使肺泡保持扩张状态而不致萎陷；降低中心静脉压，促进静脉血液的回流和淋巴液的回流。,(一)肺容量pulmonarycapacity,潮气量：平静呼吸时吸入或呼出的气体量。400-500ml补吸气量：吸气贮备量1500-2000ml补呼气量：900-1200ml肺活量：作最大深吸气之后，再作尽力深呼气，所能呼出的气体量，肺活量=潮气量+补吸气量+补呼气量正常值：M：3500m1；F：2500m1意义：反映肺一次通气的最大能力,三、肺容量与肺通气量,余气量和机能余气量余气量：用力呼气后还存在于肺内的气量。男性约1500ml，女性约为1000ml机能余气量=余气量+补呼气量男性约为2500ml，女性约为2000ml肺总容量肺活量+余气量男性为5000ml，女性为3500ml,(二)肺通气量,每分通气量潮气量呼吸频率。正常值约为6-7.5L（1218次min）,无效腔：不能与血液进行气体交换的气道空间。解剖无效腔：鼻、咽、喉、气管、支气管等呼吸道150ml肺泡无效腔：肺泡中不能与血液进行气体交换的无效腔。生理无效腔：解剖无效腔+肺泡无效腔,肺泡通气量每分肺泡通气量(潮气量无效腔气量)呼吸频率,第三节呼吸气体的交换与运输,肺换气：气-液组织换气：液-液,（一）呼吸气体的分压差与气体交换,气体分压：气体分压各种气体的总压力该气体的容积百分比气体溶解度：当气体分压为101.08kPa(760mmHg)时，每毫升液体所能溶解的某气体量,一、呼吸气体的交换,气体交换的动力分压差,肺泡气、血液和组织内O2和CO2的分压kPa(mmHg)肺泡气静脉血动脉血组织O213.65.3313.34.0(102)(40)(100)(30)CO25.336.135.336.67(40)(46)(40)(50),（二）肺换气与组织换气在肺部在组织,（三）影响气体交换的因素,1.气体扩散速率单位时间内气体扩散的容积，与气体溶解度和分子量有关。2.呼吸膜的厚度和面积3.通气血流比值每分钟肺泡通气量和每分肺血流量(即心输出量)的比值。正常值4.2L/5L0.84，气体交换的效率最高,二、气体在血液中的运输,物理溶解Physicalsolution化学结合Chemicalcombination,（一）O2的运输,物理溶解：溶解的量取决于PO2的大小（1.5%）化学结合：O2和血红蛋白(Hemoglobin，Hb)的结合,1.O2和Hb的化学结合,Hb=珠蛋白+血红素（Fe2+）HbO2呈鲜红色，Hb呈暗红色,1）反应快，可逆，不需酶的催化，受氧分压影响。2）Fe2+与O2的结合是氧合oxygenation，不是氧化Oxidation3）1分子Hb可结合4分子O2，1克Hb结合1.341.36mlO2,血红蛋白氧容量Oxygencapacity：100ml血液中Hb能结合O2的最大量（20ml%）血红蛋白氧含量Oxygencontent：100ml血液中Hb实际结合O2的量血红蛋白氧饱和度OxygenSaturation：血红蛋白氧含量占血红蛋白氧容量的百分比(97.4%75%),（二）CO2的运输,物理溶解：5化学结合：HCO3-的形式运输：88%氨基甲酸血红蛋白形式运输：7,1.碳酸氢盐形式,2.氨基甲酸血红蛋白形式运输,HbNH2+CO2HbNHCOOH（组织PCO2高）HbNHCOOHHbNH2+CO2（肺部PCO2低）HbNHCOOHHbNHCOO-+H+主要调节因素是氧合作用,3.血液CO2运输与酸碱平衡,第五节呼吸的调节,神经调节：呼吸运动的节律性化学调节：动脉血的O2、CO2和H+,(一)呼吸中枢,中枢神经系统内与产生和调节呼吸运动有关的神经细胞群。,一、呼吸中枢与呼吸节律,1.脊髓Spinalcord,支配呼吸肌的运动神经元位于C35和胸段前角；中继站和初级中枢,2.延髓Medulla,产生基本呼吸节律呼吸神经元：吸气神经元呼气神经元吸气-呼气神经元呼气-吸气神经元,延髓呼吸中枢,背侧呼吸组DRGdorsalrespiratorygroup,腹侧呼吸组VRGventralrespiratorygroup,孤束核的腹外侧部，绝大多数是吸气神经元。,位于延髓的腹外侧部，纵贯延髓全长。后疑核（呼）疑核（吸）,4.上位脑,大脑皮层、边缘系统、下丘脑等,3.脑桥呼吸中枢,长吸中枢呼吸调整中枢,(二)呼吸节律的形成Formationofrespiratoryrhythm,中枢吸气性活动及其切断机制假说inspiratoryoff-switchmechanism延髓的呼吸节律主要是吸气性活动的节律,二、呼吸的反射性调节,（一）肺牵张反射（二）化学感受性呼吸反射（三）呼吸肌本体感受性反射（四）防御性呼吸反射,(一)肺牵张反射,肺扩张和肺缩小引起吸气抑制或兴奋的反射(黑-伯反射),肺扩张反射：肺扩张牵张感受器(气管到支气管的平滑肌中)迷走神经延髓兴奋吸气切断机制吸气转入呼气呼吸频率生理作用：阻止吸气过长过深，促使吸气及时转为呼气。肺缩小反射：肺缩小细支气管和肺泡感受器迷走神经延髓吸气抑制解除引起吸气。生理作用：缩短呼气，加快呼吸节律、减少呼吸深度，以防肺过度萎缩。,(二)化学感受性呼吸反射,外周化学感受器颈动脉体和主动脉体化学感受器血液PCO2，PO2，H+中枢化学感受器延髓腹外侧浅表部位：H+,CO2对呼吸的影响,CO2维持正常呼吸的重要生理性体液因子动脉血中PCO2，呼吸加深加快，通气量增大。动脉血中PCO2，则表现相反效应，呼吸中枢活动下降，出现呼吸运动的减弱和暂停。途径：刺激外周化学感受器；刺激中枢化学感受器(主要)CO2+H2OH2CO3H+HCO3，在脑液中形成H+后，再刺激延髓腹外侧中枢化学感受器。CO2浓度过高超过一定的限度，有抑制和麻醉呼吸中枢效应。此时