第五单元_呼吸系统【Respiration】

第五单元呼吸 Respiration 三 呼吸气体的交换及运输 二 肺通气 四 呼吸的调节 一 概述 呼吸 呼吸 呼吸 在液体与气体的交界面上 由于液体分子之间的引力而产生的能够引起液体表面收缩的张力 肺内有成千上万个大小不同的肺泡 而它们各自形态的维持有赖于肺泡表面活性物质的作用 2 表面张力和肺泡表面活性物质 呼吸 肺泡 型细胞分泌的一种复杂的脂蛋白 二软脂酰卵磷脂 肺泡的表面活性物质 形成单分子层分布于液 气界面 随肺泡的张缩改变密度 降低肺泡的表面张力 维持肺泡内压的相对稳定 防止肺泡积液 示意图 呼吸 推动气体实现肺通气的直接动力 实现肺通气的原动力 肺泡与大气之间的压力差 呼吸肌的舒缩运动 源动力通过胸膜腔的传递 改变肺容积大小 从而转化为实现肺通气的直接动力 第一节肺通气原理 呼吸 胸膜有两层 即紧贴于肺表面的脏层和紧贴于胸廓内壁的壁层 两层胸膜形成一个密闭的 潜在的腔隙 胸膜腔 呼吸 胸膜腔内只有少量的浆液 没有气体 2 使两层胸膜贴附在一起 不易分开 所以肺就可随着胸廓的运动而运动 1 润滑作用 减小摩擦力 两层胸膜可互相滑动 胸膜腔的密闭性和两层胸膜间浆液分子的内聚力有重要生理意义 如果密闭性被破坏 在临床上产生气胸 pneumothorax 呼吸 呼吸 胸内压为负压的生理学意义 在呼吸周期中 肺被动扩张的程度和因此产生的肺回缩力的大小不一样 所以 胸内负压也随呼吸周期而变化 但无论是呼气还是吸气时 胸内压均为负压 2 有利于胸腔其它组织器官生理功能的正常发挥 1 保证肺在呼气与吸气时均处于扩张状态 以确保气体交换的顺利进行 呼吸 肺通气的阻力来自于两方面 肺与胸廓的回位力 弹性阻力 呼吸道气流阻力 非弹性阻力 气体与呼吸道管壁之间 气体分子之间所产生的摩擦阻力以及肺和胸廓活动时 有关组织之间的粘滞阻力 二 肺通气的动力和阻力 呼吸 顺应性 C 1 弹性阻力 R 呼吸 影响因素 呼吸道的半径和气流的速度 呼吸 三 肺容量 潮气量 TV 补呼气量 ERV 补吸气量 IRV 残气量 RV 功能残气量 FRC 肺活量 VC 肺总容量 TLC 功能残气量 肺活量 肺总容量 呼吸 四 肺通气量 每分通气量 每分钟进或出肺的气体总量 每分通气量 潮气量X呼吸频率 肺泡通气量 潮气量 生理无效腔 X呼吸频率 第二节气体交换及运输 呼吸 一 气体交换 二 气体运输 呼吸 肺和组织内气体交换过程 呼吸 影响肺内气体交换的主要因素 气体分压差 溶解度和分子量 呼吸膜的面积和厚度 通气 血流量比值 VA Q 呼吸 呼吸 气体 O2的运输 CO2的运输 物理溶解 化学结合 运输形式 呼吸 HbO2 O2分压升高 Hb O2 O2分压降低 呼吸 血红蛋白和氧结合后铁为二价 该反应是氧合反应 反应快而可逆 不需要酶的催化 只受氧分压的影响 单独的血红素不能有效地结合氧 1分子的血红蛋白可以和4分子的氧结合 该反应有以下特点 呼吸 二氧化碳在体内的运输也是以物理溶解和化学结合的方式进行的 化学结合 物理溶解 5 碳酸氢盐 87 氨基甲酸血红蛋白 7 呼吸 第四节呼吸的调节 另一方面是随意的控制 主要是大脑皮层的功能 它可以改变正常的呼吸节律 进行与意识有关的活动 如 屏气 说话 唱歌等 中枢系统对呼吸运动的调节分为两个方面 一方面是自动节律性的控制 主要是通过低位脑干的功能而产生正常的呼吸节律 呼吸 结论 1 延髓存在基本的呼吸中枢 2 脑桥的1 3处存在呼吸调整中枢 1923年英国学者Lumsden用分段切除法成功地观察了呼吸节律的变化 提出了三级呼吸中枢的理论设想 呼吸 1 定义 由肺扩张或肺缩小引起的吸气抑制或兴奋的反射称肺牵张反射 又称黑 伯二氏反射 Hering Beruerreflex 一 肺牵张反射 Pulmonarystrechreflex 1 肺扩张反射 2 肺缩小反射 2 意义 使呼吸不致过长 促使吸气及时转入呼气 它与脑桥呼吸调整中枢共同调节着呼吸的频率和深度 呼吸 呼吸的体液调节 当血中或脑脊液中的CO2 H 浓度升高 或O2浓度降低时 通过刺激体内的化学感受器 对呼吸产生调节 从而排出体内过多的CO2 H 摄入O2以维持血液与脑脊液中CO2 O2 H 浓度的相对恒定 一 二氧化碳对呼吸的影响 二 低氧对呼吸的影响 三 氢离子对呼吸的影响 呼吸 1 中枢化学感受器 位于延髓腹外侧表层的对称化学敏感区域 引起中枢化学感受器兴奋的有效刺激是H 而不是CO2 2 外周化学感受器 颈动脉体和主动脉体 当血液中缺O2 二氧化碳分压和H 增高时其传入的神经冲动增加 呼吸 一 二氧化碳对呼吸的影响 血液中一定水平的CO2对维持呼吸和呼吸中枢的兴奋性是必需的 但血中PCO2增高或降低对呼吸有显著影响 实验证明 当动脉血中PCO2增高0 2kPa 1 5mmHg 便可使肺通气容量增大一倍 加快CO2的排出 以维持血中的CO2含量的相对恒定 若PCO2降低0 2kPa 1 5mmHg 会引起呼吸暂停 呼吸 20 为次要途径 PCO2 外周化学感受器 延髓 呼吸加深 加快 穿过血脑屏障 进入脑脊液 中枢化学感受器 80 主要途径 呼吸 二 低氧对呼吸的影响 吸入的空气中 若PO2在一定范围内下降则可以引起呼吸增强 实验证明动脉血中PO2降到10 6kPa 80mmHg 以下时 呼吸深度和频率都增加 这是通过血氧下降刺激外周化学感受器 引起呼吸中枢反射性兴奋 导致呼吸加深加快 缺O2对延髓呼吸中枢却是直接抑制效应 如严重缺O2时 外周化学感受性反射已不足以克服低O2对中枢抑制效应 终将导致呼吸障碍 甚至呼吸停止 呼吸 三 氢离子对呼吸的影响 动脉血中H 增加 呼吸加深加快 H 降低 呼吸受到抑制 外周化学感受器 中枢化学感受器 敏感性高 血 脑屏障 所以血中H 对呼吸的调节主要是通过外周化学感受器实现的 出题点 1 肺的有效通气量是指 A 潮气量B 肺活量C 肺通气量D 肺泡通气量2 CO2在血液中运输的主要形式是 A 物理溶解B 形成氨基甲酸血红蛋白C 形成碳酸氢盐D 和水结合形成碳酸3 影响气道阻力最重要的因素是 A 气流速度B 气流形式C 呼吸道长度D 气管直径4 关于肺泡表面活性物质 以下描述错误的是 A 能降低肺泡表面张力B 减少时能引起肺水肿C 能增加肺的弹性阻力D 能增加肺的顺应性5 动脉血Pco2增加对呼吸的兴奋主要是通过 A 直接刺激呼吸中枢的神经元B 刺激中枢化学感受器C 刺激颈动脉体和主动脉体化学感受器D 刺激心肺感受器 6 基本呼吸中枢位于 A 下丘脑B 脊髓C 延髓D 大脑边缘系统7 循环血液中H 对呼吸的调节作用是通过 A 直接刺激呼吸中枢的神经元B 刺激中枢化学感受器C 刺激颈动脉体和主动脉体化学感受器D 刺激心肺感受器8 内呼吸是指 A 肺泡和肺毛细血管血液之间的气体交换B 组织细胞和毛细血管血液之间的气体交换C 细胞器之间的气体交换D 线粒体膜内外的气体交换9