1、第五章呼吸本章内容：第一节 概述第二节 肺通气（肺通气的原理）第三节 肺换气和组织换气1、肺换气和组织换气的基本原理2、肺换气3、组织换气第四节 气体在血液中的运输第五节 呼吸的调节教学要求：明确呼吸的意义，掌握呼吸的三个相互联系的环节，了解呼吸节律的维持与呼吸运动的调节。 呼吸 ：机体和外界环境之间的气体交换 生理意义：维持内环境中 O2 和 CO2 含量的相对稳定。 呼吸过程: 外呼吸（肺呼吸）：肺通气 空气肺；肺换气 肺泡肺毛细血管 ； 气体在血液中的运输： 肺摄取的 O2 运输到组织细胞 ； 组织细胞将 CO2 运送到肺 内呼吸（组织呼吸）：血液组织细胞第一节 肺通气一、肺通气的原理推
2、动气体流动的动力阻止其流动的阻力(一) 肺通气的动力 根本动力（原动力）：呼吸肌收缩和舒张引起的节律性呼吸运动。 直接动力： 肺泡气与大气之间的压力差 0 呼气 0 吸气肺通气的动力1.呼吸运动2.肺内压3.胸膜腔内压1. 呼吸运动呼吸肌收缩舒张引起的胸廓扩大和缩小称为呼吸运动，包括吸气运动和呼气运动。 吸气肌：膈肌和肋间外肌呼气肌：肋间内肌和腹肌呼吸辅助肌：斜角肌、胸锁乳突肌等（1）呼吸运动的过程： 平静呼吸：a. 吸气：吸气肌收缩胸廓扩张肺扩张肺容量 增加肺内压暂时下降气体进入肺（主动过程）b. 呼气：吸气肌舒张肺回缩胸廓回缩肺内压升高气体被呼出（被动过程） 用力呼吸（深呼吸）：用力吸气：
3、辅助肌收缩（主动过程）用力呼气：呼气肌收缩（主动过程）（2）呼吸运动的型式a. 腹式呼吸和胸式呼吸： 腹式呼吸：以膈肌舒缩活动为主； 胸式呼吸：以肋间外肌舒缩活动为主；成年人的呼吸为腹式和胸式的混合式呼吸。b. 平静呼吸和用力呼吸 平静呼吸 安静时的呼吸； 用力呼吸 加深加快的呼吸； 呼吸困难 缺氧或 CO2 增多时的呼吸。2、肺内压： 肺泡内的压力 。 吸气初，肺容积肺内压低于大气压空气入肺泡肺内压吸气末时，肺内压=大气压 气流停止。 呼气初，肺容积肺内压高于大气压肺内气体出肺肺内压呼气末时肺内压=大气压，气流停止。人工呼吸：一旦呼吸停止，可人为改变肺内压，建立肺内压与大气压之间的压力差来维
4、持肺通气。人工呼吸的方法:负压吸气式(压胸法)正压吸气式( 口对口呼吸法，呼吸机)3. 胸膜腔内压 胸膜腔由两层胸膜构成：紧贴于肺表面的脏层和紧贴于胸廓内壁的壁层。 胸膜腔内仅有少量浆液，没有气体，这一薄层浆液的作用是：（1）在两层胸膜间起润滑作用，减少摩擦。（2）浆液分子的内聚力使两层胸膜贴附在一起，并将肺和胸廓相互藕联。气胸如果胸膜破裂，胸膜腔与大气相通，空气将立即进入胸膜腔内，形成气胸。此时两层胸膜彼此分开，肺将因其本身的回缩力而塌陷。 胸膜腔内压通常为负压。 胸膜腔内压肺内压肺回缩力 在呼气末或吸气末，肺内压等于大气压，因而胸膜腔内压大气压肺回缩力若以大气压为 0，则胸膜腔内压= 肺回
5、缩力（2）胸膜腔负压形成的条件先决条件: 胸膜腔是密闭的。根本因素: 肺有弹性回缩力。a. 胸腔的自然容积大于肺的自然容积，使肺处于扩张状态。b. 胸膜的壁层不易受大气压的直接影响。 胸膜腔负压的生理意义1、维持肺扩张状态2、利于静脉血和淋巴液回流肺通气的动力 呼吸肌的舒缩是肺通气的原动力； 呼吸肌舒缩引起胸廓的张缩，导致肺容积的变化，造成肺内压和大气压之间的压力差，为肺通气的直接动力； 胸膜腔负压的存在，保证肺处于扩张状态，是原动力转化为直接动力的关键。(二) 肺通气的阻力 弹性阻力： 占总阻力 70% 肺的弹性阻力 胸廓的弹性阻力 非弹性阻力：占总阻力 30%气道阻力 惯性阻力 粘滞阻力
6、1、弹性阻力和顺应性：弹性阻力：物体对抗外力作用所引起的变形的力。顺应性：弹性组织在外力作用下发生变形的难易程度，指单位跨壁压所引起的体积变化度量法：顺应性 =(1/弹性阻力 )顺应性大= 易扩张 =弹性阻力小顺应性小=不易扩张=弹性阻力大 表面张力与肺泡的半径成反比:小肺泡的回缩力大，大肺泡的回缩力小肺泡表面活性物质： 成分：二棕榈酰卵磷脂 分泌部位: 肺泡 II 型细胞分泌 作用：降低肺泡表面张力 1. 维持大小肺泡的稳定性 2. 防止肺水肿 3. 降低吸气阻力, 减少吸气做功(2) 肺顺应性肺的顺应性（ CL ）: 表示肺扩张难易程度的指标,与弹性阻力呈倒数关系容积的变化(V)肺顺应性=
7、 跨肺压的变化(P)a曲线的斜率大，表示顺应性大，弹性阻力小；曲线中段斜率最大.b曲线的斜率小，表示顺应性小，弹性阻力大。c. 曲线不重叠，存在滞后现象。 影响肺弹性阻力的因素:肺充血、肺不张、表面活性物质减少、肺纤维化等肺弹性阻力吸气困难。肺气肿时肺弹性成分破坏肺回缩力肺弹性阻力(肺顺应性)呼气困难。肺顺应性加大并不一定表示肺通气功能好(2) 胸廓的弹性阻力和顺应性：胸廓的弹性阻力则是由胸廓的弹性组织所形成。作用方向视胸廓扩大的程度而异:1) 肺容量 /肺总量=67%(平静吸气末)胸廓处于自然位置，不表现弹性阻力；2) 肺容量 /肺总量67%(深吸气)胸廓扩大，弹力向内，吸气阻力，呼气动力；
8、不同状态下胸廓弹性回缩力对呼吸的影响无向外吸气的动力向内吸气的阻力、非弹性阻力气道阻力：气体流经呼吸道时气体分子间和气体分子和气道壁之间的摩擦，占非弹性阻力的 80%90%。与流速和气道半径有关。 粘滞阻力：呼吸时组织相对位移所发生的摩擦。惯性阻力：气流在发动、变速、换向时因气流和组织的惯性所产生的阻肺通气的力。弹性阻力非弹性阻力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常态下可忽略不计肺通气的动力呼吸运动 肺内压胸膜腔内压肺通气的原理 第二节 肺换气和组织换气一. 气体交换基本原理（一） 气体的扩散 肺泡、组织与血液之间
9、气体交换是通过扩散进行的。 扩散：气体分子从压力高处向压力低处发生的净转移。气道阻力：与气体流动形式+气道半径有关二、肺换气（一）肺换气过程 O2 与 CO2 在血液和肺泡间扩散迅速，0.3s 内可达平衡。 血液流经肺毛细血管的时间为 0.7 秒，血液流经肺毛细血管的 1/3 时，已完成肺换气过程。（二）影响肺换气的因素1. 呼吸膜的厚度肺纤维化、尘肺、肺水肿呼吸膜厚度通透性气体交换；呼吸膜厚度增加一倍，气体扩散速率即降低一倍。2.呼吸膜的面积 运动肺毛细血管开放数量 呼吸膜面积气体交换； 肺不张、肺气肿呼吸膜面积气体交换。3. 通气/血流比值1）指每分种肺泡通气量（VA）和肺血流量（Q）间的比值，记为 VA/Q。2）VA/Q =0.84 ，通气量和血流量最合适，换 气效率最高。3）VA/Q0.84，通气过剩，血流不足，部分肺泡气未能与血液气交换，肺泡出现无效腔。4）VA/Q 0.84 ，通气不足，血流过剩，部分血液未能更新就流回了心脏。犹如发生了动-静脉短路。VA/Q 可作为肺换气功能的指标三、组织换气1.气体的交换发生于液相介质之间。2. 扩散膜两侧的 O2 和 CO2 分压差与细胞内氧化代谢的强度和组织血流量有关。3. 组织中 PO2 低、PCO2 高，血液中 PO2 高、 PCO2 低。
