呼吸Respiration的学习教案

呼吸Respiration的学习教案第1页/共50页呼吸环节：1外呼吸2气体在血中的运输3内呼吸123第2页/共50页肺通气(pulmonaryventilation)：

肺与外界之间的气体交换过程。第一节人的呼吸器官与肺通气第3页/共50页1.1肺通气的结构基础1.1.1呼吸道鼻咽喉上呼吸道气管支气管细支气管终末细支气管下呼吸道解剖死腔(anatomicaldeadspace)N调控：交感N

迷走N呼吸性细支气管肺泡管肺泡囊肺泡

P175图8-2第4页/共50页1.1.2肺泡(pulmonaryalveoli)

第5页/共50页表面张力(液-气界面)作用：使液体表面积缩小。P=2T/rP：回缩力(液泡内压力)T：表面张力r：液泡半径表面张力使肺泡趋向萎缩。肺泡越小，越易萎缩。第6页/共50页肺表面活性物质(pulmonarysurfactant)：肺泡分泌二棕榈酰卵磷脂(DPPC)，DPPC分子具有极性，在肺泡表面成极性排列，故而分子之间不能靠的太近(P177图8-6)。

作用：

降低表面张力，吸气时减少扩张肺所作的功，呼气时防止肺泡萎陷，特别是小肺泡的萎陷，有利于维持大小肺泡容积稳定。第7页/共50页1.1.3胸廓与胸膜腔(1)胸廓：脊柱、胸骨、肋骨、及肋间肌围合而成。(2)胸膜腔(pleuralcavity)：由脏层胸膜和壁层胸膜围合而成。

胸内负压(intrapleuralpressure)：第8页/共50页胸内负压形成：以胸膜腔密闭且含浆液为条件胸廓生长>肺生长胸廓容积>肺容积胸廓将肺拉大胸内

负压肺的自然回缩肺回缩第9页/共50页1.1.4呼吸肌包括：膈肌、肋间肌及呼吸辅助肌(腹肌)作用：肺通气的动力

第10页/共50页腹式呼吸(abdominalbreathing)：膈肌收缩，膈下降，胸廓扩大，吸气；主动过程膈肌舒张，膈上升，胸廓变小，呼气；被动过程腹肌收缩引起主动呼气。主动过程胸式呼吸：外肋间肌收缩，肋骨上举，胸廓扩大，吸气；主动过程外肋间肌舒张，肋骨下降，胸廓变小，呼气；被动过程

内肋间肌收缩引起主动呼气。主动过程第11页/共50页一般情况下，人是腹式、胸式呼吸并用。安静时，肺容量的变化中75%是膈肌活动的结果，25%是肋间肌活动的结果。安静时吸气是主动过程，呼气是被动过程。用力呼气时，吸气呼气都是主动过程。第12页/共50页

1.2肺通气原理动力：呼吸肌的运动吸气肌收缩胸廓扩大肺扩大吸气肌舒张吸气大气压>肺内压胸廓缩小肺缩小肺内压>大气压

呼气第13页/共50页

呼吸肌运动(原动力)胸内压变化(间接动力)肺内压与大气压差变化(直接动力)肺通气第14页/共50页1.3肺容量

(pulmonarycapacity)①潮气量(tidalvolume,TV)：

平静呼吸时，每次吸入或呼出的气量。400-500ml②补吸气量(inspiratoryreservevolume,IRV)

在平静吸气后再作最大吸气所能增加的吸气量。1500-1800ml③补呼气量(expiratoryreservevolume,ERV)

在平静呼气后再作最大呼气所能增加的呼气量。900-1200ml第15页/共50页④肺活量(vitalcapacity,VC)：

最大吸气后尽力呼气所能呼出的气量，反映肺一次通气的最大能力。男3500ml，女2500ml⑤余(残)气量(residualcapacity,RC)：

最大呼气后残留在肺内气量。男1500ml，女1000ml

⑥机能余(残)气量(functionalresidualcapacity,FRC)：平静呼气末的肺内气量。2000~2500ml⑦肺总量(totallungcapacity,TLC)：

肺活量+余气量P179图8-11第16页/共50页1.4肺通气量每分通气量(minuteventilationvolume)：平静呼吸时每分钟进或出肺的气体总量。和肺活量相比，肺通气量能更好地反映肺的通气机能。

最大通气量(maximalvoluntaryventilation)：尽力深、快呼吸时，每分钟所能吸入或呼出的最大气量。通气贮量百分比=最大通气量-每分平静通气量最大通气量×100%第17页/共50页无效腔与肺泡通气量肺泡无效腔(alveolardeadspace)：

因血流分布不均而未能发生交换的肺泡容量。生理无效腔(physiologicaldeadspace)=解剖无效腔+肺泡无效腔肺泡通气量(alveolarventilation)：每分钟吸入肺泡的新鲜气量=(潮气量-无效腔气量)×呼吸频率第18页/共50页肺通气量和肺泡通气量呼吸频率潮气量肺通气量肺泡通气量

(次/min)(ml)(ml/min)(ml/min)

165008000560081000800068003225080003200第19页/共50页第二节呼吸气体在体内的交换与运输2.1呼吸气体的交换肺换气、组织换气：自由扩散决定气体分子通过的方向和数量的关键因素，是不同气体分子在膜两侧的浓度(某种气体浓度大，该气体的分压就大)。PX左>PX右PY左<PY右左右XY膜形式：气体单纯扩散动力：气体分压(张力)差第20页/共50页2.1.1肺换气持续进行第21页/共50页2.1.2组织换气血液与组织细胞之间的气体交换过程。第22页/共50页2.2呼吸气体在血液中的运输

O2、CO2在血中存在的形式：

物理溶解化学结合第23页/共50页2.2.1O2的运输形式：物理溶解(1.5%)化学结合(98.5%)Hb(hemoglobin)与O2结合的特征：①反应快、可逆、不需酶催化，主要受PO2影响②1分子Hb可结合4分子O2第24页/共50页

Hb氧容量(oxygencapacity)：100ml血中的Hb理论上所能结合的最大氧量。Hb氧含量(oxygencontent)：100ml血中的Hb实际结合的氧量。Hb氧饱和度(oxygensaturation)

Hb氧含量

Hb氧容量=×100%Hb与CO第25页/共50页氧离曲线(oxygendissociationcurve)氧离曲线的特点：a.曲线上段的坡度小

(PO2=60~140mmHg)b.曲线中段坡度较陡

(PO2=40~60mmHg)c.曲线下段坡度最陡

P184图8-14第26页/共50页影响氧离曲线的因素：P184图8-15①温度升高曲线右移②PH值下降

曲线右移，因为H+会影响O2和血红蛋白的结合第27页/共50页2.2.2CO2的运输运输形式：物理溶解(5%)化学结合①碳酸氢盐(88%)②氨基甲酸Hb(7%)第28页/共50页①以HCO3-形式运输碳酸酐酶

CO2+H2OH2CO3H++HCO3-

组织H++HbO2HHb++O2

肺

组织CO2+H2O+HbO2HCO3-+HHb++O2

肺

第29页/共50页②以氨基甲酸血红蛋白(carbaminohemoglobin)形式运输

组织HbNH2O2+CO2HbNHCOOH+O2

肺第30页/共50页3.1呼吸中枢和呼吸节律

中枢神经系统中与呼吸运动有关的神经元集中的部位即呼吸中枢。呼吸节律是神经源性的。第三节呼吸的神经调节与化学调节第31页/共50页切除法实验脑桥以上中枢呼吸调整中枢呼吸中枢延髓脊髓脑桥第32页/共50页①延髓是最基本的呼吸中枢，只要有延髓就可以维持节律性呼吸。②脑桥的上半部有呼吸调整中枢。第33页/共50页3.1.1延髓呼吸基本节律中枢作用：产生呼吸节律呼吸N元：呈节律性放电并和呼吸周期相关的神经元。第34页/共50页背侧呼吸组(dorsalrespiratorygroup,DRG)以吸气N元为主腹侧呼吸组(ventralrespiratorygroup,VRG)吸气呼气N元都有第35页/共50页3.1.2脑桥呼吸调整中枢作用：限制吸气，促吸气向呼气转化第36页/共50页延髓：吸气神经元兴奋下传吸气肌收缩吸气

呼吸调整中枢兴奋上传下传呼吸调整中枢的兴奋兴奋减弱停止吸气，向呼气转化基本节律中枢与调整中枢之间的负反馈调节机制第37页/共50页3.2呼吸的反射性调节--呼吸的神经调节肺牵张反射(pulmonarystretchreflex)概念：由肺扩张或缩小引起的呼吸的反射性变化。包括肺张反射：肺扩张时抑制吸气的反射。肺缩反射：肺萎陷时引起吸气的反射。第38页/共50页肺牵张反射

(气管平滑肌内)肺扩张牵张R兴奋性↑肺萎缩牵张R兴奋性↓Ⅹ延髓呼吸中枢

(解除对吸气中枢的抑制)

(抑制吸气中枢)引起膈肌强烈收缩抑制膈肌收缩开始吸气限制吸气，使吸气转向呼气第39页/共50页作用：使吸气或呼气不致过长过深

吸气呼气切断迷走神经后，动物的呼吸变得慢而深(吸、呼气时间延长)，就是由于失去了肺牵张反射这一负反馈机制所引起的。第40页/共50页3.3化学因素对呼吸的调节3.3.1化学感受器(1)中枢化学R(centralchemoreceptor)R：位于延髓腹外侧浅表部位适宜刺激是脑脊液及局部细胞外液[H+]↑第41页/共50页中枢化学R的特点、作用特点：①不感受缺氧的刺激②对CO2的敏感性比外周R高

作用：主要调节脑脊液的[H+](以保证pH稳态)第42页/共50页(2)外周化学R(peripheralchemoreceptor)：R：颈A体主A体适宜刺激：血PO2↓PCO2↑H+↑作用：加强呼吸第43页/共50页3.3.2CO2对呼吸的调节效应：一定范围内A血的CO2↑，引起呼吸深快

肺(泡)通气量↑；

但超过限度则有压抑呼吸甚至麻醉效应；另外，PCO2过低可致呼吸暂停。机制第44页/共50页3.3.3H+对呼吸的调节效应：[H+]↑，引起呼吸深快