五、呼吸演示文稿课件

1、第五章 呼 吸概 述呼吸：机体在新陈代谢过程中，需要不断的从环境中摄取O2并排出CO2，机体与外界环境之间的气体交换过程，称为呼吸。呼吸过程由三个环节组成呼吸过程外呼吸（肺呼吸）肺通气肺换气气体运输内呼吸（组织换气）外呼吸内呼吸第一节 肺 通 气第三节 气体在血液中的运输第四节 呼吸运动的调节第二节 肺换气与组织换气呼吸系统包括了呼吸道和肺泡。呼吸道：分上、下两部分，上呼吸道由鼻、咽、喉组成，下呼吸道由气管及各级支气管组成。呼吸道有加温、润湿和净化空气的功能，有通过调节支气管平滑肌的舒缩来改变呼吸道的口径进而影响气流阻力的功能，但呼吸道不具备气体交换的功能。第一节肺 通 气肺泡：人体左右肺共有

2、6-7亿个，总面积约为70-100平方米。肺泡是吸入气体与血液进行气体交换的场所。由上皮细胞构成的半球状的囊泡。二、肺通气原理（一）肺通气的动力原动力:呼吸运动。直接动力:肺内压与外界大气压间的压力差。第一节肺 通 气一、肺通气概念肺与外界环境之间的气体交换过程用力呼吸的辅助肌群吸气 呼气2 呼吸运动型式（1） : 按呼吸深度分:平静呼吸和用力呼吸； 按动作部位分:胸式呼吸、腹式呼吸和混合式呼吸。 胸式呼吸：主要以肋间外肌活动为主，胸壁起伏较明显。腹式呼吸：主要以膈肌活动为主，腹壁起伏比较明显。 混合呼吸:正常成人。 腹式呼吸:婴儿、胸膜炎、胸腔积液。 胸式呼吸:严重腹水、腹腔有巨大肿块、妊娠

3、、肥胖。（2） 频率: 成人:1218次/分 婴儿:6070次/分特点：平静呼吸时，吸气是主动的，呼气是被动的。用力呼吸时，吸气和呼气都是主动的。平静呼吸时：肋间外肌所起的作用膈肌。 人工呼吸 用人为的方法造成肺内压和大气压之间的压力差来维持肺通气。方法：人工呼吸机 口对口人工呼吸 节律举臂压背或挤压胸廓关键：保持呼吸道通畅，争取时间(4分钟以内) 4.胸内压（1）概念: 胸内压是指胸膜腔内的压力。（2）测定方法: 间接法:气囊测定食管内压以间接反映胸内压 直接法:胸膜腔为密闭潜在腔隙。无气体，有少量浆液，浆液起润滑作用，并使脏层与壁层紧密相贴。（4）成因: 两种方向相反作用力的代数和胸内压大

4、气压肺回缩力胸内压0肺回缩力迫使脏层胸膜回位迫使脏层胸膜外移使肺扩张(肺弹性组织回缩力和肺泡表面张力) 肺 回 缩 力 (大 气 压) 肺 内 压 1）人出生后，肺自然容积总小于胸廓，处于被动扩张状态，总存在回缩倾向。气胸吸气末或呼气末肺内压=大气压胸内负压的形成原因： 婴儿出生后，胸廓和肺发育的速度不均衡，肺发育较慢，胸廓发育较快，胸廓容积大于肺。肺始终处于被动牵拉状态，肺本身是有弹性的组织，肺泡又有表面张力，这两种因素使肺具有了回缩力。胸内压=肺内压(或大气压)-肺回缩力 生理意义:维持肺处于扩张状态； 促进血液和淋巴液的回流。（二）肺通气的阻力 呼吸运动产生的动力,在克服肺通气所遇到的阻

5、力后,方能实现肺通气。阻力增高是临床肺通气障碍的常见原因。弹性阻力70%非弹性阻力30%肺通气阻力胸廓弹性阻力：与胸廓所处的位置有关肺弹性阻力气道阻力：与气体流动形式+气道半径有关粘滞阻力惯性阻力肺弹性回缩力: 1/3肺泡表面张力：2/3常态下可忽略不计来源： 肺的弹性阻力（1）.肺泡表面张力 肺泡内的液-气界面，因界面层的液体分子受力不均匀，表现的内聚力（表面张力）方向是向中心的使肺泡缩小。肺弹性组织回缩力:1/3肺泡表面张力:2/3 1.弹性阻力：在外力作用下，被变形的弹性体所产生的对抗变形的回位力，方向与外力相反。顺应性：指在外力作用下弹性组织的可扩张性。 顺应性 =(1/弹性阻力) 顺

6、应性大= 易扩张 =弹性阻力小 顺应性小=不易扩张=弹性阻力大肺泡表面张力的作用67个月胎儿才开始分泌表面活性物质，故早产儿可因缺乏表面活性物质而发生肺不张和新生儿肺透明膜病呼吸窘迫综合征。临床：成人肺炎、肺血栓等表面活性物质肺不张。（一）肺容量三、肺通气功能的评价 2. 肺泡通气量指每分钟吸入肺泡的新鲜空气量，能 与血液进行气体交换，也称有效通气量。其计算方法为： （潮气量无效腔气量）呼吸频率 （二） 肺通气量 1. 每分通气量指每分钟内吸入或呼出肺的气体量， 为潮气量与呼吸频率的乘积。 最大随意通气量：70 - 120 L。 无效腔 指从鼻到肺泡无气体交换功能的管腔，包括解剖 无效腔和肺泡

7、无效腔两部分。解剖无效腔的容量正 常成人约为 0.15L。不同呼吸形式时通气量（ml / min）呼吸形式每分通气量肺泡通气量平静呼吸浅快呼吸深慢呼吸500 12 = 6000250 24 = 60001000 6 = 6000(500-150) 12 = 4200(250-150) 24 = 2400(1000-150) 6 = 5100第二节气体交换 一、气体交换的原理 扩散：根据物理学原理，各种气体无论是处于气体状态还是溶解于液体状态，气体分子总是由压力高处向压力低处移动，直至两侧压力相等为止。这一过程称为扩散 -扩散扩散的动力-两处气体分子的压力差速率：= 扩散速率：单位时间内气体分子

8、扩散的量。扩散速率与气体的压力差呈正变关系二、肺换气与组织换气 换气动力：分压差换气方向： 分压高分压低换气结果： 肺血 组织血 血 血CO2O2 1.厚度：肺纤维化、尘肺、肺水肿呼吸膜厚度通透性气体交换；。 6层1m厚(一)呼吸膜 正常呼吸膜非常薄，通透性与面积极大(70-80m2)。CO2O22.面积 肺气肿、肺不张、肺叶切除呼吸膜面积气体交换。三、影响气体交换的因素（二） 肺通气血流比值 正常成人在安静时约为： V/Q = 4.2 / 5.0 = 0.84 （三）气体扩散速度 气体扩散速度快，气体交换快。 气体扩散速度与气体的分压差和溶解度呈正比。 指每分钟肺泡通气量与肺血流量之间的比值

9、。 第三节气 体 运 输一、运输形式:（一）物理溶解:气体直接溶解 于血浆中。 特征:量小,起桥梁作用； （二）化学结合:气体与某些物质 进行化学结合。 特征:量大,主要运输形式。 二、氧的运输(一)物理溶解：(1.5%)(二)化学结合:(98.5%) O2与Hb的可逆性结合:Hb + O2 （当毛细血管中去氧Hb达5g/100ml以上，呈蓝紫色称紫绀一般是缺O2的标志）。PO2(氧合)PO2(氧离)HbO2鲜红色暗红色 1分子Hb可与4分子O2可逆结合（4个亚基各结合1个O2） Hb+O2结合的最大量氧容量 100ml血 Hb+O2结合的实际量氧含量 氧含量氧容量的%氧饱和度 是氧合，非氧化

10、:Hb-Fe2+ + O2 Fe2+-HbO2 （因O2结合在Hb的Fe2+上时，无电荷的转移） 2. O2与Hb结合的特征:反应快、可逆、受PO2的影响、不需酶的催化 HCO3-的形式：88 (1)反应过程： CO2H2O:碳酸酐酶H2CO3HCO3-H+(2)反应特征反应速极快且可逆，反应方向取决PCO2差； 需酶催化:碳酸酐酶加速反应0.5万倍,双向作用；三、CO2的运输(一)物理溶解： 5(二)化学结合：95 氨基甲酸血红蛋白的形式： (1)反应过程： HbNH2O2+H+CO2 (2)反应特征: 在组织在肺脏HHbNHCOOHO2 反应迅速且可逆，无需酶催化； 反应方向主要受CO2分

11、压决定:。在肺脏氧与二氧化碳运输形式在组织氧与二氧化碳运输形式第四节呼吸运动的调节 本节讨论的中心内容：调节呼吸运动的中枢？呼吸为什么有节律？调节呼吸运动的环节？一、呼吸中枢 呼吸中枢是指(分布在大脑皮层、间脑、脑桥、延髓、脊髓等部位)产生和调节呼吸运动的神经细胞群。正常呼吸运动是在各呼吸中枢的相互配合下进行的。 早先分段横切脑干等研究发现：延髓是呼吸基本中枢,脑桥是呼吸调整中枢。 （一）呼吸的基本中枢 1. 延髓呼吸中枢 分为两组： 背侧呼吸组 大多属吸气神经元 腹侧呼吸组 有吸气和呼气两类神经元2. 脑桥呼吸中枢 调整延髓呼 吸神经元活动，抑制 吸气，使吸气向呼气转化。 肺萎陷较明显时引起

12、吸气的反射。 在平静呼吸调节中的意义不大，但对阻止呼气过深和肺不张等可能起一定作用。 二、呼吸运动的反射性调节(一)肺牵张反射(黑-伯反射)指肺扩张或萎陷引起的吸气抑制或兴奋的反射。包括肺扩张、肺缩小反射。1.肺萎陷反射(肺缩小反射)2 肺扩大反射过程：吸气肺扩大肺牵张反射（+）迷走神经传入冲动延髓呼中枢（+）吸中枢（）肋间神经冲动膈神经冲动吸气肌舒张呼气意义：及时终止吸气，维持正常呼吸节律。 1.外周化学感受器 存在于颈动脉体和主动脉体，前者主要参入呼吸调节， 适宜刺激：对PO2、PCO2、H+高度敏感。(二)化学感受性反射调节2.中枢化学感受器 位于延髓腹侧表面下0.2mm的区域， 适宜刺激：对H+高度敏感，不感受缺O2的刺激。因血液中H+不易透过血-脑屏障。 3. CO2、H+和低O2对呼吸运动的调节 (1)CO2： 1时呼吸开始加深；CO24时呼吸加深加快,肺通气量1倍以上; 7时头晕、头痛; 15以上昏迷、呼吸停止。CO2呼吸减慢（过度通气后可发生呼吸暂停）。 机制:呼吸加深加快延髓呼吸中枢+外周化学感受器+中枢化学感受器+CO2透过血脑屏障进入脑脊液: CO2H2OH2CO3H+HCO3-CO2(2)H+: H+呼吸加