南华大学医学院机能实验学课件-呼吸运动的调节

呼吸运动的调节南华大学医学院机能学实验中心【目的与要求】观察无效腔、pH、CO2等理化因素对呼吸运动的影响分析各因素的作用途径，了解呼吸运动的调节机制南华大学医学院机能学实验中心【实验原理】呼吸运动调节的反射弧：1、CO2↑→(+)中枢化学感受器、(+)外周化学感受器→(+)呼吸中枢→呼吸加深加快2、H+↑→(+)外周化学感受器、(+)中枢化学感受器→(+)呼吸中枢→呼吸加深加快3、O2↓→(+)外周化学感受器→(+)呼吸中枢→呼吸加深加快南华大学医学院机能学实验中心【观察指标】呼吸频率、幅度血气指标：动脉血氧分压(PaO2)、动脉二氧化碳分压(PaCO2)、动脉血pH南华大学医学院机能学实验中心【实验方法与步骤】家兔称重、麻醉、固定气管插管、颈总动脉插管联接呼吸换能器记录呼吸波、取血作血气分析（对照）增大无效腔记录呼吸波、取血作血气分析南华大学医学院机能学实验中心吸入CO2气吸入N2气记录呼吸波、取血作血气分析耳缘静脉注入3%乳酸溶液2ml记录呼吸波、取血作血气分析记录呼吸波、取血作血气分析南华大学医学院机能学实验中心【注意事项】1、麻醉动物时，应缓慢推注麻药，当动物自然倒下，牵拉后肢无抵抗感及肌肉松驰，表明麻药注入量已足够。有的家兔吃食过多，如给足按体重计算的麻药会导致麻醉过深，抑制呼吸或死亡2、每完成一项观察步骤后，必须等呼吸恢复到正常水平，才可进行下一项目的实验。3、为测定出准确的血气指标变化，应严格按要求取血。南华大学医学院机能学实验中心

1.外周化学感受器

适宜刺激：对PO2↓、PCO2↑、[H+]↑高度敏感(对PO2↓敏感，对O2含量↓不敏感)，且三者对化学感受器的刺激有相互增强的现象

【分析讨论】南华大学医学院机能学实验中心颈动脉体和主动脉体化学感受性反射PO2↓[H+]↑PCO2↑等↓

颈动脉体和主动脉体外周化学感受器（+）

窦、迷走神经孤束核心血管中枢兴奋性改变

呼吸中枢（+）心率↓、冠脉舒心输出量↓皮肤、内脏骨骼肌血管缩

心率、心输出量、外周阻力↑外周阻力↑＞心输出量↓血压↑↓↓↓↓↓↓↓呼吸加深加快↓↓间接↓南华大学医学院机能学实验中心2.中枢化学感受器适宜刺激：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，乃通过CO2易透过血-脑屏障进入脑脊液:CO2＋H2O→H2CO3→H+＋HCO3-

发挥刺激作用南华大学医学院机能学实验中心

(1)CO2：ＰCO2↑↑1％时→呼吸开始加深；↑4％时→呼吸加深加快,肺通气量↑1倍以上;↑6％时→肺通气量可增大6-7倍;↑7％以上→呼吸减弱=CO2麻醉。

ＰCO2↓→呼吸减慢（过度通气后可发生呼吸暂停）。

3.CO2、H+和低O2对呼吸运动的调节南华大学医学院机能学实验中心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:

CO2＋H2O→H2CO3→H+＋HCO3-ＰCO2↑机制南华大学医学院机能学实验中心

特点：

①CO2兴奋呼吸的作用,以中枢途径为主；但因脑脊液中碳酸酐酶含量很少，故潜伏期较长；②CO2兴奋呼吸的中枢途径是通过H+的间接作用(∵血液中的H+不易透过血-脑屏障)；③CO2兴奋呼吸的外周途径虽然为次，但当动脉血PCO2突然增高或中枢化学感受器对CO2的敏感性降低（CO2

麻醉）时，起着重要作用。南华大学医学院机能学实验中心(2)[H+]:

[H+]↑→呼吸加强

[H+]↓→呼吸抑制

[H+]↑↑→呼吸抑制

南华大学医学院机能学实验中心机制:类似CO2

特点:

①主要通过刺激外周化学感受器而引起的②[H+]↑对呼吸的调节作用＜PCO2↑③∵[H+]↑↑→呼吸↑→CO2排出过多→PCO2↓→限制了对呼吸的加强作用→呼吸抑制甚至停止。南华大学医学院机能学实验中心(3)低O2

导致外周化学感受器兴奋，从而引起呼吸中枢兴奋

南华大学医学院机能学实验中心（4）增大无效腔：不参与肺泡和血液间的气体增多，无效腔气量增多，肺泡通气量减少，PaCO2↑、PaO2↓,从而刺激外周化学感受器和中枢化学感受器，反射性引起呼吸加深加快。PH正常（5）吸入CO2：肺泡中CO2↑，使血液中CO2↑，从而使PaCO2↑，刺激外周化学感受器，血浆中H2CO3↑，使PH值↓，使脑脊液中H+↑，刺激中枢化学感受器，两者共同反射性引起呼吸加深加快，肺通气量↑

南华大学医学院机能学实验中心（6）吸入N2：肺泡中N2↑，O2↓，使PaO2↓,从而刺激外周化学感受器反射性引起呼吸加深加快（7）注入乳酸：血液中乳酸↑，H+浓度↑，使PH值↓，刺激外周和中枢化学感受器，反射性引起呼吸加深加快南华大学医学院