7-05呼吸(樊).pdf.ppt

第五章呼吸,第一节肺通气,肺通气肺与外界环境之间的气体交换过程,一.肺通气原理,肺通气动力克服其阻力,(一)肺通气动力,呼吸运动是肺通气的原动力,1.呼吸运动（1）呼吸运动,收缩,胸廓,扩大,膈肌肋间外肌,前后径左右径上下径,胸腔容积,肺容积,肺内压,吸气（主动）,大气压,气体入肺,（2）呼气运动,回位,舒张,膈肌肋胸骨,膈肌肋间外肌,胸、肺容积复原呼气（被动）,(3)平静呼吸和用力呼吸平静呼吸:吸气主动,呼气被动用力呼吸:吸气:膈肌、肋间外肌,(主动),吸气辅助肌(斜角肌、胸锁乳头肌)呼气:肋间内肌,(主动),腹壁肌,2、肺内压：,吸气时：肺容积,肺内压,大气压,（-1-2mmHg）,肺内压,大气压,呼气时：肺容积,（+1+2mmHg）呼吸运动造成肺内压与大气压之间的压力差，是气体进出肺的直接动力。,3.胸膜腔内压,（1）胸膜腔：由胸膜壁层与脏层围成,的密闭的潜在的腔隙,结构特点：,密闭,内有少量浆液：,a.润滑作用,b.浆液分子的内聚力使两层胸膜不易分开,（2）胸膜腔内压：负压平静吸气末：-5-10mmHg,呼气末：-3-5mmHg成因：单方面受压,肺弹性回缩力,胸膜腔内大气压肺弹性回缩力,肺弹性回缩力(负压),意义:,维持肺的扩张状态,促进胸腔内的静脉和淋巴回流,C=,（二）肺通气阻力,弹性阻力：肺和胸廓的弹性阻力,70%,非弹性阻力：气道阻力、惯性阻力和粘滞阻力30%1弹性阻力和顺应性,弹性阻力：弹性组织在外力作用下变形时，具有对抗,变形和弹性回位的力。,顺应性：在外力作用下弹性组织的可扩张性。,容易扩张顺应性大，弹性阻力小,不易扩张顺应性小，弹性阻力大容积变化（V）,顺应性（C）=L/cmH2O压力变化（P）,1R,肺容积变化（V）跨肺压变化（P）,（肺内压与胸膜腔内压之差）0.2LcmH20比顺应性：单位容量下的顺应性肺顺应性肺总量,肺的弹性阻力和顺应性：肺扩张时所产生的弹性回缩力是肺的弹性阻力。,肺顺应性（CL）,（2）肺弹性阻力的来源：,肺组织的弹性回缩力,1/3,肺泡内液-气界面的表面张力2/3肺泡表面张力与表面活性物质：表面张力：肺泡内液-气界面肺泡表面活性物质：肺泡型细胞合成、释放。,A.作用：降低表面张力,吸气时呼气时,表面张力相对,肺泡回缩力,肺泡表面积,表面活性物质,分散降低表面张力的作用弱密集降低表面张力的作用强,破裂肺泡不致,塌陷B意义：a维持大小肺泡的稳定性b防止肺毛细胞血管中液体渗入肺泡,(2)胸廓的弹性阻力和顺应性胸廓的弹性阻力：视胸廓位置而定当胸廓处于自然位置时（肺容量=肺总容量67%）胸廓无变形，无弹性回缩力当胸廓肺总容量67%）,胸廓的弹性回缩力向内,胸廓的弹性回缩力向外,吸气动力呼气阻力,吸气阻力呼力动力,2.非弹性阻力:,惯性阻力：气流,(1)构成粘滞阻力：组织相对位移,气道阻力：气体分子间、气体分子与气道壁间摩擦80%90%,(2)影响因素：,气流速度：快：阻力大。慢：阻力小。气流形成：层流：阻力小，湍流：阻力大气流管径：管径缩小，阻力增大，反之减少。,胸廓的顺应性胸腔容积变化（V）跨壁压变化（P）（胸内压与大气压之差）,二、基本肺容积和肺容量(一)基本肺容积1.潮气量：每次呼吸时吸入和呼出的气量正、成：400600ml，平均500ml2.补吸气量：平静吸气末再用力吸气所能吸,入的气量,正、成：15002000ml,3.补呼气量：平静呼气末再尽力呼气所能呼,出的气量,正、成：9001200ml,4.余气量或残气量：最大呼气末尚存留于肺中不能再呼出的气量正、成：10001500ml,(二)肺容量1.深吸气量：从平静呼气末作最大吸气所能吸入的气量=潮气量+补吸气量2.功能余气量：平静呼气末尚存留于肺内的气量=余气量+补呼气量正、成：2500ml3.肺活量与时间肺活量肺活量：用力吸气后再用力呼气，所能呼出的最大气量。=潮气量+补吸气量+补呼气量,正、成、男：3500ml,女：2500ml,肺活量是评价肺通气功能的指标,时间肺活量(用力呼气量)：,用力吸气后，再用力并以最快的速度呼气，在头几秒内所呼出的气量占肺活量的百分数。,正、成：第一秒末83%,第二秒末96%第三秒末99%,时间肺活量是评价肺通气功能的较好指标,4.肺总量：肺所能容纳的最大气量,=肺活量+余气量,正、成、男：5000ml女：3500ml,三、肺通气量(一)每分通气量和每分最大通气量每分通气量：每分钟进、出肺的气体,总量,=潮气量呼吸频率,69L每分最大通气量：尽力作深快呼吸时，每分钟所能吸入或呼出的最大气量。70120L反映了呼吸机能的最大潜力和所能耐受的体力强度。,(二)肺泡通气量1.无效腔(1)解剖无效腔：鼻终末细支气管150ml(2)肺泡无效腔：未与血液进行气体交换的肺泡所占容积，正常几乎为0(3)生理无效腔=解剖无效腔+肺泡无效腔2.肺泡通气量：每分钟吸入肺泡的新鲜空气量=(潮气量-解剖无效腔)呼吸频率,深而慢的呼吸有利于气体交换，浅而快的呼吸不利于气体交换。,第二节,呼吸气体的交换,一、气体交换的动力,分压差,分压：混合气体中，各组成气体所具有的压力分压：总压力该气体的容积百分比二、气体交换过程,肺泡,肺毛细血管,V血A血,组织毛细血管,组织,A血V血,O2CO2,O2CO2,三、影响气体交换的因素,(一)气体扩散速率：单位时间内气体扩散的容积,1.分压差：分压差大、扩散快2.气体的分子量和溶解度3.扩散面积和距离4.温度扩散速率=分压差温度面积溶解度,扩散距离,分子量,(二)呼吸膜：很薄、6层仅1m(0.2m)，通透性好，面积大（70m2）,(三)通气/血流比值,概念：每分肺泡通气量(VA)和,每分肺血流量(Q)之比值,正、成、安：,VA/Q=4.2/5=0.84,VA/Q0.84，通气不足，血流过剩,A-V短路,VA/Q0.84，通气过剩，血流不足，,肺泡无效腔,第三节气体在血液中的运输一、氧的运输物理溶解：极少，约占1.5%化学结合：占98.5%,Hb02,结合形式：P02高Hb+02P02低,特点：反应快、可逆，无须酶的催化，受P02影响,碳酸酐酶,二、CO2的运输物理溶解：占5%化学结合：占95%、碳酸氢盐占88%,HbNH202+H+C02,HHbNHC00H+02,、氨基甲酸血红蛋白占7%组织,肺,血浆HC03-+Na+,组织C02,RBC内：肺排出,C02+H20C02+H20,HC03-+H+HC03-+H+,H2C03H2C03,一、呼吸中枢,中枢NS内产生和调节呼吸运动的神经细胞群呼吸中枢分布在大脑皮层、间脑、脑桥、延髓和脊髓等部位基本中枢：延髓背侧呼吸组：孤束核的腹外侧部（吸气N元）腹侧呼吸组：疑核（吸）、后疑核（呼）、面神经后核附近的包氏复合体（呼）,二、呼吸节律形成的假说,局部神经元回路反馈调控假说,三、呼吸的反射性调节肺牵张反射1.概念：由肺扩张或肺萎陷所引起的吸气抑制或兴奋的反射2.反射过程：,(1)肺扩张反射：吸气肺扩张肺牵张感受器,抑制,延髓吸气中枢，切断吸气，转入呼气。、意义：使吸气及时转为呼气有种属差异：免最强，人最弱,迷走N,(2)肺萎陷反射肺过度缩小感受器,兴奋延髓吸气中枢吸气。意义：在平静呼吸中不起作用，肺过度缩小时起作用。,迷走神经,四、化学因素对呼吸的调节,(一)CO2对呼吸的影响,1.作用,PCO2呼吸加强、加快,PCO2抑制呼吸中枢CO2麻醉：呼吸,困难、头痛、头昏、甚至昏迷。,PCO2呼吸暂停,CO2是调节呼吸的最重要体液因子，血中一定水平的CO2可维持呼吸中枢的正常兴奋性。,PCO2主A体,呼吸中枢呼吸加强加快(主)心血管中枢血压(次),2.机制(1)直接刺激中枢化学感受器(主)-+22233H+直接刺激中枢化学感受器延髓呼吸中枢呼吸加强、加块。(2)刺激外周化学感受器,颈A体窦N迷走N,（二）H+对呼吸的影响、作用：,血中H+血中H+,呼吸加深、加快，肺通量增加呼吸抑制。,、机制：同C02，但H+不易通过血脑屏障,(三)O2对呼吸的影响1.作用,在一定范围内(PO2到80mmHg以下时)低O2呼吸加深、加快。极度缺O2呼吸抑制。对正常呼吸调节作用不大,2.机制PO2呼吸中枢抑制。PO2外周化学感受器窦N延髓呼吸中枢呼吸加深、加快。,（四）CO2、H+、O2在呼吸调节中的相互作用：,相互影响、相互作用，既可总和，亦可抵消。,PCO2时：H+肺通气,H+时：CO2排出PCO2、H+,PO2CO2排出PCO2、H+,复习思考题,1.试述肺通气的原理。,2.胸内负压是如何形成的?3.试述气体交换过程。,4.影响气体交换的因素有哪些?它们是如何,影响气体交换的?,5.评价肺功能的指标有哪些?各有何优缺点?,6.试分析O2、CO2、H+对呼吸的影响及其作,