人体解剖生理学-呼吸系统的结构与功能.ppt

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1、第五章 呼 吸(Respiration),3.呼吸过程：,1.概念:机体与外界环境之间的气体交换过程。,2.意义:,呼吸过程的三个环节,概 述,维持机体新陈代谢和功能活动所必需的基本生理过程。,第一节 呼吸系统的组成及结构,呼吸系统由肺和呼吸道组成。,一、呼吸系统的组成,气管和主支气管,气管 上端起自环状软骨下缘，向下至胸骨角平面分为左、右主支气管。通常由1418个气管软骨构成。分叉处称气管叉。主支气管 连于气管叉与肺门之间，分左、右主支气管。右主支气管短、粗较陡直。左主支气管细、长较横平。,二、肺,肺是呼吸系统最重要的器官，也是气体交换的场所。新生儿的肺呈淡红色，成年人呈暗红色，老年人为蓝黑

2、色。,（一）肺的位置,肺位于胸腔内，左、右各一，分别居于纵隔两侧，其下方为膈，外侧为肋和肋间隙，最高点（肺尖）可突出到胸廓上口达颈根部。,（二）肺的形态和结构,肺的形态近似圆锥形，具有：,肺的重要结构,肺门：位于肺的内侧面中央凹陷处有主支气管，肺动、静脉，支气管动、静脉以及淋巴管，神经等进出。肺根：出入肺门的诸结构被结缔组织包绕而成的束状结构。,胸 膜：是分别覆盖于左、右肺表面，胸廓内表面，纵隔侧面和膈上面的一层浆膜。脏胸膜（肺外膜）：被覆于肺表面并伸入肺裂内的胸膜。壁胸膜：被覆于胸壁内表面、膈上面与纵隔侧面的胸膜。胸膜腔：脏、壁胸膜在肺根处相互移行，在左、两肺周围分别围成左、右各一个完全密闭

3、的呈负压的潜在腔隙。,（一）胸膜,三、胸膜和纵隔,1、壁胸膜的分部,壁胸膜以衬覆部位不同可分为相互移行的四部分：膈胸膜：覆盖于膈的上面；肋胸膜：贴于胸壁内面；纵隔胸膜：膜紧贴纵隔两侧面；胸膜顶：包裹在肺尖的周围。,2、肺胸膜,脏胸膜（肺外膜）：被覆于肺表面并伸入肺裂内的胸膜。,（二）纵隔,纵隔是左、右纵隔胸膜间的全部器官、结构及其间结缔组织的总称。纵隔通常以胸骨角平面，将纵隔分为上纵隔和下纵隔。下纵隔再以心包前、后缘为界又可分为前纵隔、中纵隔和后纵隔三部。,第二节 肺通气(Pulmonary ventilation),肺与外界环境之间气体交换的过程。,肺通气：,一、肺通气原理,（一）肺通气的动

4、力,肺通气的动力 肺通气的阻力 肺通气,直接动力：,呼吸运动,原动力：,大气与肺泡气之间的压差,1.呼吸运动,（1）概念：呼吸肌收缩舒张引起的胸廓扩大和缩小。,吸气运动,呼气运动,（2）呼吸过程,吸气肌(-)胸廓缩小肺缩小肺内压大气压呼气,节能的最佳呼吸方式（吸气主动,呼气被动）,平静呼吸：,用力呼吸：,耗能高（吸气主动,呼气主动）,吸气肌(+)胸廓扩大肺扩大肺内压大气压吸气,（3）呼吸运动形式,胸式呼吸,腹式呼吸,（2）肺内压的周期性变化,平静呼气时：肺内压：+1+2mmHg用力呼气时：肺内压：+60+140mmHg,2.肺内压（intrapulmonary pressure),（1）概念:

5、肺泡内气体的压力。,吸气末呼气末：肺内压=大气压 压力差=0 无气体流动,平静吸气时：肺内压：-1-2mmHg用力吸气时：肺内压：-100-30mmHg,吸气初：肺内压 大气压 呼气开始呼气末：肺内压=大气压 呼气停止,3.胸膜腔内压(intralpueral pressure),（1）形成,胸内压=肺内压-肺回缩力=大气压-肺回缩力=-肺回缩力呼气末:-3-5 mmHg吸气末:-5-10 mmHg,（2）胸内负压生理意义,有利于静脉血与淋巴液回流,有利于肺和小气道的扩张,气胸,(二)肺通气的阻力（了解）,弹性阻力,肺弹性阻力,胸廓弹性阻力,非弹性阻力,（70%）,（30%）,肺泡表面张力(2

6、/3):,肺的弹性回缩力(1/3),气道阻力（主要）,惯性阻力,组织粘滞阻力,（80%90%）,气体速度、气流形式及管径大小,球形液-气界面,表面张力向心,倾向使肺泡缩小.,维持肺泡容积的相对稳定；防止液体在肺泡积聚；降低吸气阻力，减少吸气做功。,肺泡表面活性物质,(1)成分:二棕榈酰卵磷脂（DPPC）(由肺泡上皮型细胞分泌),(2)作用：,降低肺泡表面张力(alveolar surface tension),(3)生理意义,5.深吸气量(IC,inspiratory capacity)=TV+IRV6.功能残气量(FRV,functional residual capaity)=TV+ERV

7、7.肺活量(VC,vital capacity)=IRV+TV+ERV 时间肺活量（timed vital capacity)8.肺总量(TLC,total lung capacity)=IRV+TV+ERV+RV,1.潮气量(TV，tidal volume)2.补吸气量(IRV,inspiratory reserve volume)3.补呼气量(ERV,expiratory eserve volume)4.残气量(余气量)(RV,residual volume),三、肺通气功能的评定测定,肺容积,肺容量,(一)肺容量和肺容积,基本肺容积和肺容量（Basic Pulmonary Volume

8、and Pulmonary Capacity）,补吸气量,（二）肺通气量,每分钟进出肺部的气体量。,每分通气量=潮气量(TV)呼吸频率(R),2.肺泡通气量：每分钟吸入肺泡的新鲜空气量。,肺泡通气量=（潮气量-无效腔量）呼吸频率,1.每分通气量：,被测者,肺泡通气量(毫升/分),呼吸频率(次/分),肺通气量(毫升/分),潮气量(毫升),正常安静,16,8000,500,浅快呼吸,250,32,8000,3200,深慢呼吸,1000,8,8000,6800,5600,不同呼吸频率、潮气量对肺通气量及肺泡通气量的影响,从气体交换效果看，深而慢的呼吸比浅而快的呼吸更为有效。,结论：,第三节 肺换气和

9、组织换气,方式：扩散,动力：气体分压差,一、气体交换的原理,二、肺泡气体交换和组织气体交换过程,第四节 气体在血液中运输,O2和CO2在 血液中存在的形式,物理溶解化学结合（多）,一、氧的运输,血红蛋白（Hb）是重要的运输工具,物理溶解：1.5%化学结合：98.5%,二、二氧化碳的运输,第五节 呼吸运动的调节,一、呼吸中枢,二.呼吸的反射性调节,(一)肺牵张反射(Pulmonary stretch reflex)（黑-伯反射）,1.概念:由肺扩张引起吸气抑制或肺缩小引起吸气 兴奋的反射。,吸气停止转为呼气。,肺牵张感受器(+)(气管、支气管、细支气管平滑肌),延髓吸气中枢（-）,吸气肌（-）,

10、膈神经,肋间神经,例如实验中同时剪断双侧迷走神经,长吸式呼吸,呼吸变得深而慢。,2.反射过程：,（二）化学感受性反射,（1）外周化学感受器：适宜刺激:动脉血PO2、PCO2、H+,1、化学感受器,（2）中枢化学感受器,生理刺激：脑脊液和局部细胞外液中的H+；,表：PCO2、P、PO2 对呼吸的调节,PCO2,P,PO2,是呼吸的生理性刺激因素,PCO2 适度升高，加强呼吸超过一定限度，抑制呼吸，起麻醉效应,中枢化学感受器（+）（为主）,外周化学感受器（+）,严重低O2时，呼吸抑制甚至停止。,轻度低O2时，呼吸加强。,外周化学感受器（+）,外周化学感受器（+）,直接抑制呼吸中枢(为主),+增加时，呼吸加强。,外周化学感受器(为主),（+不易通过血脑屏障）,一.名词解释：肺通气胸膜腔内压 肺泡表面活性物质 潮气量 肺活量 时间肺活量每分通气量肺泡通气量 肺牵张反射,复 习 思 考 题,二、问答题1.胸膜腔内压的生理意义。2.肺泡表面活性物质是什么？该物质有何生理意义。3.试述CO2增多时，对呼吸运动影响的主要机制。4.为什么在一定范围内深而慢的呼吸比浅而快的呼吸更有效。（从肺通气效率来说）。5.O2和CO2在血液中是如何运输的？6.试述评价肺通气功能的主要指标。7.增大无效腔，呼吸有何改变，为什么？8.试述呼吸的环节。,