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呼吸
人卫第九版生理学第五章重难点内容整理笔记！该图包括以下五个方面的内容：呼吸的概念和过程、肺通气、肺换气和组织换气、气体在血液中的运输、呼吸运动的调节。
编辑于2019-11-21 02:18:11- 相似推荐
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呼吸
呼吸是机体与外界环境之间的气体交换过程
过程
1. 外呼吸
肺通气
肺换气
2. 气体在血液中的运输
3. 内呼吸
组织换气
细胞内氧化代谢
呼吸系统的主要功能是从外界环境摄取机体新陈代谢所需要的O2，并向外界环境排除代谢产生的CO2
肺通气
肺通气是气体在外界大气和肺泡之间的交换过程
器官
呼吸道（鼻咽喉气管支气管）
肺泡
胸膜腔
隔、胸廓
功能
呼吸道是气体流通之道，具有对吸入气体进行加温、加湿、过滤和清洁作用，以及引起防御性呼吸反射
肺泡是肺换气的主要场所
胸膜腔是连接肺和胸廓的重要结构，胸膜腔内负压使肺在呼吸过程中能随胸廓的涨缩而涨缩
隔和胸廓中的胸壁肌是产生呼吸运动的动力组织
肺通气的原理
肺通气的动力
气体进出肺取决于肺通气动力和阻力的相互作用
直接动力：肺泡气与外界大气压之间的压力差
原动力：呼吸机的收缩和舒张引起的节律性呼吸作用
呼吸运动
呼吸肌的收缩和舒张所引起的胸廓节律性扩大和缩小
吸气运动
膈肌
主导腹式呼吸
肋间外肌
主导胸式呼吸
呼气运动
肋间内肌
腹肌
平静呼吸和用力呼吸
平静呼吸
正常人安静状态下吸气主动、呼气被动的呼吸
用力呼吸
吸气呼气均为主动的呼吸加深加快
肺内压
平静呼吸
呼气肺内压>大气压1~2mmhg
吸气肺内压<大气压~2mmhg
用力呼吸
呼气肺内压>大气压60~140mmhg
吸气肺内压>大气压30~100mmhg
胸膜腔内压
胸膜腔是存在于肺表面的脏层胸膜和衬于胸廓内壁的壁层胸膜之间的密闭的、潜在的、无气体、仅有少量粘液的腔隙
粘膜作用
1. 润滑两层胸膜，减少摩擦
2. 产生内聚力使两层胸膜紧贴
胸膜腔负压
保持负压前提为保证密闭性
形成原因
肺和胸廓的自然容积不同
与作用于胸膜腔的肺内压（使肺泡扩张）和肺回缩压（使肺泡缩小）有关
生理意义
1. 不仅能扩张肺，使肺能够随胸廓的张缩而张缩
2. 作用于胸腔内的腔静脉和胸导管，使之扩张，有利于静脉血和淋巴液的回流
肺通气的阻力
弹性阻力（70%）
弹性体对抗外力作用所引起的变形的力
顺应性：指弹性组织在外力作用下发生变形的难易程度
比顺应性=平静呼吸时肺的顺应性/功能余气量
即单位肺容量的顺应性
来源
肺的弹性成分
肺泡表面张力
肺的表面张力来源于肺泡内表面液-气界面的能使液体面积缩小的力
向肺内充气体比液体困难，因为充液体时液-气界面不复存在，因此没有肺泡表面张力，只有肺本身的弹性成分所产生的弹性阻力起作用
滞后现象：向动物离体肺注入与抽出气体时的肺顺应性曲线不重叠
调节：肺表面活性物质
在肺泡液-气界面
由肺泡Ⅱ型上皮细胞合成和分泌的含脂质与蛋白质的混合物
缺乏可导致新生儿呼吸窘迫综合征
主要作用：降低肺泡表面张力，减少肺泡的回缩力
生理意义
1. 减少吸气阻力，减少吸气做功
2. 维持不同大小肺泡的稳定性
3. 防止肺水肿，肺不张
影响因素
肺充血、肺组织纤维化或肺表面活性物质减少时，肺的顺应性降低，弹性阻力增加，患者表现为吸气困难
肺气肿的时候，肺弹性成分大量破坏，肺回缩力减小，顺应性增大，弹性阻力减小，患者表现为呼气困难
非弹性阻力（30%）
惯性阻力
粘滞阻力
气道阻力（主）
影响因素
气流速度
快时增大阻力
气流形式
湍流（气道内有黏液、渗出物、肿瘤时）增大阻力
气道口径
减小时增大阻力
影响因素
跨壁压（呼吸道内外的压力差）
肺实质对气道壁的牵引
自主神经系统的调节（迷走神经交感副交感）
化学因素
儿茶酚胺使气道舒张
前列腺素使收缩
肺通气功能的评价
肺容积和肺容量
潮气量（每次呼吸时吸入或呼出的气体量）
补吸气量（吸气的储备量）
深吸气量
补呼气量（呼气储备量）
余气量（最大呼气末尚存留于肺内不能再呼出的气体量）
功能余气量
肺容积
肺活量（VC）
尽力吸气后，从肺中所能呼出的最大气体量
=潮气量+补呼气量+补吸气量
用力肺活量FVC
一次最大吸气后，尽力尽快呼气所能呼出的最大气体量
用力呼气量FEV
指一次最大吸气后尽力尽快呼气，在一定时间内所能呼出的气体量
FEV1/FVC是临床上鉴别阻塞性肺疾病和限制性肺疾病最常用的指标
肺总量：指肺能容纳的最大气体量
肺通气量和肺泡通气量
肺通气量
指每分钟吸入或呼出的气体总量，=潮气量*呼吸频率
在尽力做深快呼吸时，每分钟所能吸入或呼出的最大气体量，称为最大随意通气量，反应单位时间内充分发挥全部通气能力所能达到的通气量，是估计机体能进行最大运动量的生理指标
通气储量百分比=（最大通气量-每分钟平静通气量）/最大通气量 %
肺泡通气量
生理无效腔
肺泡无效腔
正常人接近于0
解剖无效腔
肺泡通气量指每分钟吸入肺泡的新鲜空气量，=（潮气量-无效腔气量）*呼吸频率
肺泡气更新率=（潮气量-无效腔气量）/功能余气量≈1/7
深而慢的呼吸可以增加肺泡通气量
肺换气和组织换气
气体交换的基本原理
扩散
气体扩散速率
单位时间内气体扩散的容积
扩散系数=溶解度S/分子量的平方根
肺换气
换气动力：分压差
换气方向：分压高→低
换气结果
肺V血→A血（O2）
组织A血→V血（CO2）
影响因素
呼吸膜（气-血屏障）的厚度：-
呼吸膜的面积+
通气/血流比值：增大或者减小都不利于呼吸
气体在血液中的运输
氧的运输
大部分以化学结合形式运输
Hb的结构
1个珠蛋白+4个血红素
血红素中间有二价铁，可与氧结合生成氧合血红蛋白
Hb与氧结合和特征
1. 结合反应迅速而可逆
2. 结合反应是氧合而非氧化
3. Hb结合O2的量
Hb氧容量（最大结合的O2量）
Hb氧含量（实际结合）
Hb氧饱和度（氧含量和氧容量百分比）
Hb达到5g/100ml以上，皮肤发绀
去氧Hb：蓝紫色
氧合Hb：鲜红色
4. 氧解离曲线呈S型
氧解离曲线
上段
特点：比较平坦，在此范围内PO2对氧饱和梯度或血氧含量影响不大
意义：有利于肺换气，不发生明显的低氧血症，对高原适应或者轻度呼吸机能不全的人均有好处
中段
特点：曲线较陡
意义：维持正常时组织氧供应，因正常时氧供PO2正常
下端
特点：最为陡直，血液中PO2发生微小变化将导致Hb氧饱和度的明显改变
意义：有利于组织细胞摄取氧，因下段释放O2量为正常时的三倍=O2储备段
亲和力影响因素
氧解离曲线位置的偏移代表Hb对O2亲和力的变化，亲和力用P50表示（反比）
1.血液PH和PCO2的影响
PH↓，PCO2↑→P50↑，亲和力↓
血液酸度和PCO2对Hb和O2亲和力的影响称为波尔效应
意义：可促进肺毛细血管血液摄取O2，又有利于组织毛细血管血液释放O2
2.温度的影响
温度与亲和力成反比（通过改变H+）
3.红细胞内2，3-二磷酸甘油酸的影响
反比
慢性缺氧时2，3-DPG增加，亲和力下降，有利于释放O2，改善组织缺氧状况
4.CO的影响（正比）
1. CO与Hb亲和力为O2的250倍
2. CO与Hb的结合位点与O2相同
3. CO与Hb亚基结合后，将增加其余三个亚基对O2的亲和力
二氧化碳的运输
CO2的运输形式
碳酸氢盐（88%）
1. 反应可逆，但需碳酸酐酶的帮助
2. 结合或解离取决于CO2的分压差
3. 反应中伴有Cl-转移
特点
氨基甲酰血红蛋白（7%）
CO2解离曲线
1. 血液中的CO2含量随PCO2升高而升高，无饱和点
2. 血液流经肺脏每100ml血液释放4mlCO2
3. 影响因素
Hb是否与O2结合是影响CO2运输的主要因素
何尔登效应：Hb与O2结合可促进CO2的释放，释放O2之后的Hb更容易与CO2结合
呼吸运动的调节
呼吸肌的节律性舒张收缩活动受到中枢神经系统的自主性和随意性双重控制
呼吸中枢和呼吸节律的形成
脊髓
其呼吸肌的运动神经元支配膈肌、肋间肌和腹肌
低位脑干
延髓背内侧的背侧呼吸组
引起膈肌收缩而吸气
延髓腹外侧的腹侧呼吸组
加强吸气并引起主动呼气
脑桥头端背侧的脑桥呼吸组
呼吸调整中枢
富含呼气神经元，限制吸气，促进吸气向呼气转变
高位脑干
呼吸的反射性调节
化学感受性呼吸反射
化学感受器
指其适宜刺激为O2、CO2、H+等化学物质的感受器
外周化学感受器
感受器：颈动脉体和主动脉体
传入神经：窦神经（+舌咽神经）、迷走神经
中枢：延髓孤束核
传出神经：躯体运动神经
效应器：呼气肌、气道肌
生理刺激：血液中的PO2、PCO2、H+
中枢化学感受器
位于延髓腹外侧浅表部位
生理刺激
脑脊液和局部细胞外液中的H+
CO2迅速通过血脑屏障引起的H+↑
不感受低氧刺激
CO2、H+、O2对呼吸运动的调节
CO2（升高时）
刺激中枢感受器（80%）+
刺激外周感受器窦N、迷走N（20%）+
刺激呼吸中枢
呼吸加深加快
肺通气量↑
H+（升高时）
主通过刺激外周化学感受器起作用（脑脊液中的H+是中枢感受器最有效的刺激物）
O2（降低时）
直接作用
抑制
间接作用
使外周感受器兴奋刺激呼吸（主）
肺牵张反射
肺扩张反射
肺扩张时抑制吸气活动的反射
肺扩张→感受器（气管-支气管平滑肌）兴奋→迷走N→延髓→吸气切断机制→切断吸气→转入呼气
加速吸气向呼气转变，使呼吸频率增加
肺萎陷反射
肺萎陷时增强吸气活动或促进呼气转变为吸气的反射
生理意义
1. 负反馈调节
2. 脑桥-延髓呼吸声中枢共同调节呼吸的频率与幅度，防止吸气过深过长，促进吸气转变为呼气
3. 迷走神经参与反射
H+通过血脑屏障较缓慢
CO2易透过血脑屏障
O2和CO2的运输是相互影响的