第5章 呼吸课件

第五章：呼吸（4h）Respiration

p137生理教研室袁芳第5章呼吸第五章：呼吸（4h）第一节肺通气第二节肺换气和组织换气第三节气体在血液中的运输第四节呼吸运动的调节第5章呼吸〔呼吸概述〕**1.呼吸：机体与外界环境之间的气体交换过程第5章呼吸*2.基本环节：外呼吸（肺通气,肺换气)

气体在血液中运输内呼吸第5章呼吸*3.生理意义：吸入氧呼出二氧化碳，保证新陈代谢。第5章呼吸

第一节肺通气

讲解

pulmonaryventilationp137〔概述〕一.肺通气的动力二.肺通气的阻力三.衡量肺通气功能的指标第5章呼吸第一节肺通气

笔记

〔概述〕1.肺通气定义：

肺与外界环境之间的气体交换过程。（讲解是指气体经呼吸道进出肺的过程，包括吸气和呼气。）第5章呼吸肺通气的（直接）动力是：肺内压与大气压之间的压力差，

肺通气的原动力是呼吸肌运动。讲解第5章呼吸*2、肺通气的（直接）动力是：笔记

肺内压与大气压之间的压力差，肺通气的原动力是:呼吸肌运动。*3.用气流方向判定肺内压？末？第5章呼吸呼吸道肺泡胸廓4.复习结构第5章呼吸吸气肌：膈肌肋间外肌呼气肌：肋间内肌腹肌辅助吸气肌：斜角肌胸锁乳突肌[呼吸肌]讲解第5章呼吸一.肺通气的动力p137（一）呼吸运动笔记*1.呼吸频率：12~18次/分第5章呼吸2.平静呼吸与用力呼吸：（1）平静呼吸

平静吸气：

吸气肌（膈肌肋间外肌）收缩平静呼气：吸气肌舒张

特点：吸气主动，呼气被动第5章呼吸(2)用力呼吸特点：吸气和呼气均为主动的有辅助呼吸肌参与第5章呼吸舒张*特点：吸气主动，呼气主动⑵用力呼吸第5章呼吸问题：

1.平静呼吸时参与收缩的肌肉有：

2.用力呼吸时参与收缩的肌肉有：

3.用力呼气时参与收缩的肌肉有：

4.用力吸气时参与收缩的肌肉有：A.膈肌B.肋间外肌C.斜角肌和胸锁乳突肌D.肋间内肌E.腹肌A

BA～

E

DEA

BC第5章呼吸3.腹式呼吸和胸式呼吸：讲解

腹式呼吸：膈肌活动为主胸式呼吸：肋间外肌活动为主儿童以腹式呼吸为主！胸膜炎以腹式呼吸为主妊娠妇女以胸式呼吸为主第5章呼吸（二）肺内压：笔记

p138（1）平静吸气初-2—-1mmHg（2）平静呼气初+1—+2mmHg（3）用力吸气-100—-30mmHg（4）用力呼气+60—+140mmHg（5）“末”=大气压=0mmHg第5章呼吸肺内压第5章呼吸人工呼吸：了解

人为的建立肺内压与大气压之间的压力差呼吸机方法：口对口人工呼气胸外按压第5章呼吸

（三）胸膜腔内压讲解

（胸内压，胸内负压）p1391.复习胸膜腔结构：讲解脏层壁层腔内少量浆液第5章呼吸胸膜腔结构第5章呼吸

（胸内压，胸内负压）p1391.复习胸膜腔结构：讲解脏层壁层腔内少量浆液第5章呼吸

（三）胸膜腔内压笔记

1.胸膜腔内压的正常值：笔记

**平静呼吸时总是负的！

平静吸气末：-10~-5mmHg

平静呼气末：-5~-3mmHg

用力呼吸：讲解

用力吸气：-90mmHg

用力呼气：110mmHg

（如排便时）第5章呼吸胸膜腔内压第5章呼吸2.胸膜腔负压的形成机制讲解第5章呼吸2.胸膜腔负压的形成机制笔记**胸膜腔内压=肺内压-肺回缩力当肺内压=大气压=0时胸膜腔内压=0-肺回缩力*因为肺回缩力总是存在，所以胸膜腔内压为负压。第5章呼吸(使肺可以随胸廓的运动而运动).（1）维持肺泡和小气道的扩张。（2）促进静脉血及淋巴液的回流。*3.胸膜腔负压的生理意义:笔记第5章呼吸气胸时为什么肺会塌陷？第5章呼吸二.肺通气的阻力p140笔记

弹性阻力（占70％）

非弹性阻力（占30％）㈠总阻力肺的弹性阻力（主要）胸廓的弹性阻力

气道阻力（主要）惯性阻力粘滞阻力第5章呼吸㈡顺应性（ComplanceC）：

p141

**1.顺应性=1/弹性阻力笔记

(C=1/R)

第5章呼吸㈡顺应性讲解

顺应性与弹性阻力成反变！！！

∵弹性阻力难以测定，∴用顺应性来表示弹性阻力大小！肺顺应性胸廓顺应性顺应性包括第5章呼吸

.㈢肺的弹性阻力p142笔记肺弹性阻力肺泡表面张力：占2/31.肺弹性阻力的构成：

肺组织弹性阻力：占1/3

弹性纤维胶原纤维第5章呼吸2.肺泡表面张力：

讲解⑴表面张力：①存在于液-气界面，是使界面缩小的力。第5章呼吸使肺泡缩小，对抗肺扩张；只阻止吸气。②讲解肺泡表面张力第5章呼吸呼吸膜结构：含肺泡表面活性物质的液体分子层肺泡上皮上皮基底膜间隙毛细血管基底膜毛细血管内皮讲解第5章呼吸2.肺泡表面张力：占2/3笔记⑴表面张力：①存在于液-气界面，是使界面缩小的力。②作用：使肺泡缩小，对抗肺扩张；只阻止吸气。第5章呼吸⑵两个现象：不要求①关于Laplace定律：P=2T（肺泡表面张力）R（肺泡半径）第5章呼吸那么：按P=2T/r相连的小肺泡萎陷大肺泡膨胀与事实不符Why？第5章呼吸②表面张力的实际测定值远小于理论计算值：实际测定值：3cmH2O理论计算值：20cmH2OWhy？第5章呼吸**3.肺泡表面活性物质p142

笔记⑴来源：肺泡Ⅱ型细胞合成、释放。⑵主要成分：二棕榈酰卵磷脂(二软脂酰卵磷脂,DPL,DPPC)第5章呼吸⑶生理作用：

降低肺泡液-气界面的表面张力。⑷生理意义：

①维持肺泡稳定性②防止肺水肿③降低吸气阻力

缺乏可：肺不张、新生儿呼吸窘迫综合征第5章呼吸Ⅱ型细胞：分泌表面活性物质肺泡表面活性物质

肺泡壁上的Ⅱ型细胞能分泌一种可降低表面张力的表面活性物质，使肺弹性回缩力减少，顺应性增大。第5章呼吸讲解解决两个问题按P=2T/r∵r1

>r2∴P1<P2如P1=800P2=1000第5章呼吸

P1<P2如P1=800P2=1000现：大泡DPL密度小，表面张力降的少。小泡DPL密度大，表面张力降的多。经DPL作用后：P1=800-600=200P2=1000-800=200第5章呼吸肺容量=67％肺总量胸廓位置自然位置阻力方向无阻力＜67％肺总量＜自然位置阻止呼气(促进吸气)＞67％肺总量＞自然位置阻止吸气(促进呼气)1.不同状态时胸廓的弹性阻力:㈣胸廓的弹性阻力：笔记

p143第5章呼吸㈢非弹性阻力讲解p144气道阻力：气体分子间，气体和气道壁间的摩擦（80~90％）惯性阻力：气流和组织的惯性所产生的阻止肺通气的力不要求粘滞阻力：呼吸时组织相对位移所发生的摩擦不要求第5章呼吸㈢非弹性阻力笔记p144气道阻力及影响因素**①管径大小:管径小，阻力大

R=8ηL/πr4②气流速度：流速快，阻力大③气流形式:

层流阻力小，湍流阻力大（气流快、管道不规则时，容易发生湍流）第5章呼吸三.衡量肺通气功能的指标p145肺容积(4个指标)肺容量(肺容积的组合)肺通气量每分肺通气量每分肺泡通气量讲解第5章呼吸肺容积讲解

潮气量补吸气量（吸气储备量）补呼气量（呼气储备量）残气量（余气量）第5章呼吸三.衡量肺通气功能的指标p145

笔记

**

㈠潮气量(tidalvolume,TV)1.定义：每次呼吸时吸入或呼出的气量2.正常值：平静呼吸400∼600ml(平均500ml)第5章呼吸补呼气量功能残气量深吸气量补吸气量残气量肺总量潮气量肺活量第5章呼吸**㈡肺活量VC1.定义：尽力吸气后，从肺内能呼出的最大气量2.肺活量

=1+2+33.正常值：男3.5l；女2.5l4.生理意义：反映肺一次通气的最大能力第5章呼吸肺活量VC的测定：第5章呼吸第5章呼吸**㈢时间肺活量

（用力呼气量FEV）1.定义：尽力吸气后，尽力尽快呼气，在一定时间内所能呼出的气量。2.正常值：第1秒末83%

第2秒末96%

第3秒末99%3.意义:

是衡量肺通气功能的较好指标

如:轻度气道狭窄时：肺活量正常，时间肺活量↓第5章呼吸时间肺活量是反映肺通气功能的较好指标第5章呼吸举例：轻度气道狭窄（轻度哮喘）时：

A.肺活量变小，时间肺活量变小。B.肺活量变小，时间肺活量正常。C.肺活量正常，时间肺活量正常。D.肺活量正常，时间肺活量变大。E.肺活量正常，时间肺活量变小。第5章呼吸补呼气量功能残气量深吸气量补吸气量残气量肺总量潮气量肺活量第5章呼吸㈣肺通气量p146*1.每分通气量（每分肺通气量，肺通气量）

⑴定义：每分钟进或出肺的气体总量

⑵每分通气量＝潮气量呼吸频率⑶正常值：６～９Ｌ/min

每分通气量＝（１２～１８）

５００＝６～９Ｌ/min第5章呼吸（4）最大随意通气量正常值：７０～１２０Ｌ第5章呼吸**㈤肺泡通气量（每分肺泡通气量）（1）生理无效腔

①解剖无效腔：约１５０ml(讲解:

上呼吸道至呼吸性细支气管间的气体不参与气体交换)

②肺泡无效腔：正常时约为0(讲解:因血流在肺内分布不均而未进行气体交换,容易出现在肺尖部）第5章呼吸讲解

肺通气量＝

潮气量呼吸频率

肺泡通气量＝（潮气量－无效腔通气量）呼吸频率第5章呼吸（2）肺泡通气量定义：

每分钟吸入肺泡的新鲜空气量（3）肺泡通气量＝（潮气量－无效腔通气量）呼吸频率（4）肺泡通气量正常值：

4.2～

4.5L/min第5章呼吸（5）生理意义：①反映真正有效的气体交换量②反映气体实际更新情况约1/7③举例说明深慢呼吸比浅快呼吸换气效率高。第5章呼吸

呼吸频率潮气量肺通气量肺泡通气量（次/分）(ml)(ml/min)(ml/min)165008000560081000800068003225080003200所以：浅快呼吸不利于肺换气第5章呼吸第二节肺换气和组织换气p148一.气体交换原理二.气体交换过程三.影响气体交换的因素第5章呼吸一.气体交换原理笔记㈠分压与张力均反映气体的含量。

直接反映物理溶解的量

㈡气体交换原理*1.气体交换包括肺换气和组织换气**2.气体交换的动力是气体的分压差（Ｐ）,方向：高→低.

3.影响扩散速率的因素如下式：扩散速率分压差·温度·扩散面积·溶解度扩散距离·分子量平方根∝第5章呼吸讲解问题:CO2的分子量比O2大但在等分压差的驱动下CO2

的扩散速率是O2的约21倍，为什么？扩散速率分压差·温度·扩散面积·溶解度扩散距离·分子量平方根∝扩散速率分压差·溶解度分子量平方根∝第5章呼吸CO2的分子量：44，O2的分子量：32；其平方根之比为1.14：1。而CO2的溶解度与O2之比为24：1。综合后：在等分压差的驱动下CO2

的扩散速率是O2的约21倍。扩散速率分压差·溶解度分子量平方根∝第5章呼吸

因为在等分压差的驱动下O2的扩散速率是CO2的约21倍，现在6mmHg与60mmHg是10倍；所以CO2的扩散速率是O2的约2倍。所以临床上更容易发生缺O2。问题在肺CO2的分压差约为6mmHg，

O2的分压差约为60mmHg；问扩散速率哪个快？约多少倍？第5章呼吸（三）分压值（呼吸气和肺泡气的成分和分压）

了解呼吸气和肺泡气的成分和分压讲解第5章呼吸**（三）分压值mmHg笔记第5章呼吸二.肺换气：**（一）肺换气过程笔记

静脉血（肺毛细血管）PO2(40mmHg)PO2(102mmHg)PCO2(46mmHg)PCO2(40mmHg)肺泡气O2CO2

使静脉血变为动脉血特点：快、0.3秒达平衡（血液流经肺0.7秒）第5章呼吸**（一）肺换气过程万一记不住！

静脉血PO2(低)PO2(高)PCO2(高)PCO2(低)肺泡气O2CO2

使静脉血变为动脉血第5章呼吸肺换气过程续：第5章呼吸㈡影响肺换气的因素笔记*1.呼吸膜的厚度和面积*2.分压差、溶解度和分子量**3.通气/血流比值（1）定义：每分钟肺泡通气量与每分钟肺血流量的比值

VA/Q第5章呼吸（2）正常值：0.84（3）生理意义：反映气/血搭配是否合理，当通气/血流比值为0.84时最合理。..第5章呼吸①通气/血流比值↑,常表示肺血流不足;等于增大了肺泡无效腔②通气/血流比值↓,常表示肺通气不良;等于增大了功能性动静脉短路

均防碍有效气体交换.⑷临床意义第5章呼吸通气/血流比值的临床意义

讲解第5章呼吸三.组织换气：自学

p151

（一）组织换气过程第5章呼吸组织换气过程（二）影响组织换气的因素第5章呼吸第三节气体在血液中的运输

p152

第5章呼吸一.氧的运输

**㈠运输形式：笔记1.物理溶解：（0.3ml/100ml血）占1.5%2.化学结合：（20ml/100ml血）占98.5%HbO2=氧合血红蛋白

(分压的高低直接反映物理溶解的量)第5章呼吸讲解物理溶解的氧量虽然少但不饱和如高压氧仓的治疗第5章呼吸高压氧在某些特殊情况下可以挽救人的生命

“11·28”辽宁阜新蒙古族自治县伊吗图镇艾友村六矿透水事故中，被困井下的4名矿工有3名矿工获救，而且都毫发未损。在井下与外界隔绝了150多个小时，靠着吃煤渣、木头皮、喝矿井水，3名矿工竟奇迹般毫发无损地活了下来！生存的空间就是压缩的空气

3人中的小老弟程福双在记者的采访本上画，告诉记者可能是有人将其他矿的巷道给挖了，才发生了透水，“我们就在这个刚挖了60米长的巷道内，当时那里的水也灌了40多米了，剩下的不足20米长，就是这不足20米的空间救了我们的命。”，原来是巷道内的空气，被突然涌进的大水挤到里边去了，也就是说，原来60米空间的空气被压缩到了20米的空间中，它就像压缩饼干一样，地方小，空气多。至于毒气，发生透水后，井下的毒气就是甲烷，它比空气重，往下沉，都沉到水里了，所以我们才没事。”

第5章呼吸程福双第5章呼吸㈡Hb与O2的结合笔记Hb+O2PO2低（组织）HbO2PO2高（肺）*1.反应式：HbO2=氧合血红蛋白第5章呼吸*2.小结：了解（1）反应快，可逆，不需酶。（2）是氧合不是氧化：（Fe2+与O2结合后，仍为Fe2+）（3）携氧量：1gHb可以结合1.34~1.39mlO2（4）缺氧可以不发绀

（5）Hb有变构效应第5章呼吸讲解携氧量：一分子Hb可以结合四分子O2

*1gHb可以结合1.34~1.39mlO215gHb/100ml血可以结合

*20mlO2/100ml血第5章呼吸HbO2呈鲜红色，Hb呈紫蓝色发绀：Hb含量＞5g/100ml血液，皮肤和粘膜呈蓝色讲解（5）Hb的变构效应Hb去氧Hb（紧密型，T型）易解离O2氧合Hb（疏松型，R型）易结合O2讲解（4）缺氧可以不发绀第5章呼吸1、氧容量：100ml血液中，Hb能结合的最大O2量2、氧含量：Hb实际结合的O2量3、氧饱和度=氧含量氧容量×100％100％氧饱和度相当于100ml血液中含有20mlO2

？**㈢三个名词：笔记第5章呼吸1.氧解离曲线特点及意义：讲解002040608010020406080100PO2Hb氧饱和度（％）O2含量ml㈣氧解离曲线讲解第5章呼吸[计算：作业]

已知：100％氧饱和度相当于100ml血液中含有20mlO2

动脉血氧饱和度为97%，静脉血氧饱和度为72%，心输出量5L/min求：①每100ml动脉血向组织释放---

mlO2

？②每h机体耗O2

L？第5章呼吸**3.影响氧解离曲线的因素笔记：使氧解离曲线右移的因素有（四空）pH↓，

PCO2↑

，温度↑和2，3-DPG↑

，表示Hb易释放O2

。第5章呼吸三.CO2的运输p156**（一）CO2的运输形式：物理溶解5％

（2.8ml/100ml血）化学结合95％**HCO3-（碳酸氢盐）88％（46ml/100ml血）氨基甲酰血红蛋白7％（50ml/100ml血）（3.7ml/100ml血）第5章呼吸第四节呼吸运动的调节p158讲解一.呼吸中枢与呼吸节律的形成二.呼吸的反射性调节第5章呼吸[经典实验]第5章呼吸第四节呼吸运动的调节

笔记

p158一.呼吸中枢与呼吸节律的形成**㈠呼吸中枢：

1.脊髓是初级呼吸中枢.**2.基本呼吸中枢在延髓

3.脑桥中下部有长吸中枢第5章呼吸4.脑桥上部有抑制吸气的结构⒌大脑产生“随意”呼吸（二）呼吸节律形成不要求吸气切断机制了解第5章呼吸二.呼吸反射性调节讲解肺牵张反射化学感受器反射呼吸肌本体感受性反射不要求防御性反射不要求第5章呼吸二.呼吸反射性调节笔记

㈠肺牵张反射p1651.定义：肺扩张引起吸气抑制转为呼气.或肺萎陷引起呼气抑制转为吸气的反射，又叫黑伯反射

肺扩张反射肺萎陷反射包括**在人平静呼吸时，不参与呼吸调节第5章呼吸2.肺扩张反射（1）定义：

肺充气或扩张时抑制吸气的反射

(肺扩张引起吸气抑制转为呼气的反射).（2）感受器：

在气管和支气管平滑肌中（3）传入神经：在迷走神经中第5章呼吸*（5）意义：“促吸→呼”使呼吸变浅变快，防止吸气过深过长。

第5章呼吸肺牵张反射对呼吸的影响：吸没有肺牵张反射有肺牵张反射相对于没有肺牵张反射使呼吸变浅变快∵在其他动物平时有此反射∴切断迷走神经后呼吸变深变慢第5章呼吸如：切断迷走神经后，心率？呼吸（频率）？第5章呼吸答：切断迷走神经后，心率↑呼吸（频率）↓第5章呼吸3.肺萎陷反射了解⑴定义：肺萎缩时引起吸气的反射(肺缩小引起呼气抑制转为吸气的反射).⑵感受器:在支气管平滑肌中不清楚⑶意义：“促呼→吸”。

类同肺扩反射，防止呼气过深过长。第5章呼吸*（二）化学感受性呼吸反射

p161讲解化学因素对呼吸运动的调节脑脊液、动脉血中的O2、CO2、H+第5章呼吸1.化学感受器（1）外周化学感受器：

①分布：

颈动脉体化学感受器主动脉体化学感受器第5章呼吸

②感受的刺激：

血中的

O2、CO2、H+第5章呼吸（2）中枢化学感受器：

①分布：延髓腹外侧浅表部位p163②感受的刺激：

a.血中的CO2、H+**b.不感受缺O2的刺激第5章呼吸第5章呼吸③机制：

**感受的直接刺激是：H+

讲解因为PCO2

↑

→

需先变为H+→所以反应强而慢（用变、量大）外周血的H+不易通过血脑屏障，作用快而弱（不用变、量小）第5章呼吸H+↑H+少多第5章呼吸㈡化学感受性呼吸反射p161笔记

**1.调节效果：(－)直接作用第5章呼吸**2.调节特点：（1）CO2①CO2是调节呼吸的最重要的生理性体液因子，是维持呼吸中枢兴奋的必要物质。②在一定范围内（吸入气<7%），PCO2↑→兴奋呼吸。CO2过量：麻醉、昏迷。第5章呼吸③主要经中枢化学感受器起作用

占80%：

讲解

经中枢化学感受器起作用：占80%。2mmHg