1、 第七章 呼吸系統(tǒng)的結構與功能12021/7/27 星期二22021/7/27 星期二內容提要 呼吸系統(tǒng)的構成1.呼吸道2. 肺3.胸膜及胸膜腔4.縱隔肺通氣肺換氣和組織換氣肺氣體在血液中的運輸1. 氧的運輸2. 二氧化碳的運輸呼吸運動的調節(jié)32021/7/27 星期二呼吸：機體與外界環(huán)境間進行氣體交換的過程 通過呼吸，人體在新陳代謝過程中要不斷攝取和消耗氧,產生和排出二氧化碳。三個環(huán)節(jié)：外呼吸或肺呼吸、氣體在血液中的運輸、內呼吸呼吸系統(tǒng)： 鼻、咽、喉、氣管、支氣管及其分支、肺組成42021/7/27 星期二1.鼻外鼻鼻腔 由骨和軟骨圍成，內面襯以皮膚和粘膜 鼻前孔通外部，鼻后孔通鼻咽部。 是

2、嗅覺器官、發(fā)音共鳴、過濾空氣。鼻旁竇 骨性的空腔襯以粘膜而成，由上頜竇、額竇、篩竇和蝶竇共4對構成。 發(fā)音共鳴 第一節(jié) 呼吸系統(tǒng)的構成52021/7/27 星期二2.咽 消化道和呼吸道的共同通道 鼻咽、口咽、喉咽62021/7/27 星期二喉的冠狀切片3.喉72021/7/27 星期二氣管由1520個“C”形軟骨環(huán)借結締組織連結而成。 軟骨的缺口向后方，由平滑肌和結締形成的膜所封閉。主支氣管的軟骨為不規(guī)則的軟骨片。粘膜為假復層纖毛柱狀細胞4.氣管和支氣管82021/7/27 星期二二、肺1，肺的位置和形態(tài)位于: 胸腔內，分居縱隔兩側，膈以上；肺分為左右各一個，左肺為上下二葉,右肺為上中下三葉。

3、形狀：呈圓錐形，上為肺尖在第一助骨以上，肺底位于膈的上方。有膈面（肺底）、肋面（鄰近助 ）、 縱膈面（肺門）。肺門有肺動脈、肺靜脈、支氣管、淋巴管、神經(jīng)等出入92021/7/27 星期二102021/7/27 星期二2，肺的內部結構 肺實質性器官，由主支氣管進入肺后，經(jīng)多級分支形成支氣管樹及支氣管樹的未端肺泡構成 當主支氣管分支到直徑相當毫米時，稱為細支氣管。每個細支氣管連同其分支及肺泡，稱肺小葉，每個肺由個肺小葉構成。 根據(jù)肺的功能和結構可分為: 肺的導氣部和肺的呼吸部112021/7/27 星期二（一）肺的導氣部 主支氣管由肺門進入左、右肺中，分支到各肺葉，又反復分支成樹狀，稱為支氣管樹，

4、支氣管樹又反復分支，直徑相當于毫米時，稱終未細支氣管?？偡Q為肺的導氣部。肺的導氣部粘膜上皮由假復層柱狀纖毛上皮逐漸變?yōu)閱螌又鶢钌?皮或單層立方上皮結構。肺的導氣部功能：具有輸送氣體的功能。 122021/7/27 星期二(二) 肺的呼吸部終未細支氣管再分支為呼吸細支氣管，繼續(xù)分支為肺泡小襄，其壁上均為肺泡開口連通肺泡，總稱為肺的呼吸部。肺的呼吸功能：具有氣體交換的功能。 132021/7/27 星期二壁胸膜分4部，膈胸膜、縱隔胸膜、肋胸膜、胸膜頂。臟胸膜和壁胸膜在肺根處互相延續(xù)，形成封閉的胸膜腔。壁胸膜相互移行處形成隱窩，有肋膈隱窩、肋縱隔隱窩、膈縱隔隱窩。胸膜是一層光滑的漿膜，覆于肺的表面、

5、胸腔內面。在肺表面的胸膜叫臟胸膜，在胸腔內面的胸膜叫壁胸膜。三、胸膜及胸膜腔142021/7/27 星期二縱隔是左右縱隔胸膜間的全部器官、結構總稱。通常以胸骨角平面將縱隔分上縱隔和下縱隔。下縱隔以心包為界分為前方的前縱隔、后方的后縱隔和中縱隔。四、縱隔152021/7/27 星期二162021/7/27 星期二第二節(jié) 肺通氣1.肺通氣的動力：肺通氣的直接動力是肺內壓和大氣壓之間的壓力差。 呼吸運動 肺內壓大于大氣壓，呼氣動作，肺內壓低于大氣壓，吸氣動作 肋間肌和膈的收縮和舒張產生呼吸運動172021/7/27 星期二2.肺通氣的阻力： 彈性阻力：非組織結構中的彈性纖維和膠原纖維產生的彈性回縮力

6、。1/3；肺泡表面張力與肺表面活性物質。2/3 非彈性阻力：氣體流動時產生的阻力，由慣性阻力、粘滯阻力和氣道阻力構成。182021/7/27 星期二3.肺通氣功能的皮評價：肺容量與肺通氣量（一）肺容量 1. 潮氣量：平和呼吸時，每次氣體進出肺的氣量。 2. 補吸氣量和深吸氣量： 補吸氣量：平和呼吸后，盡力吸氣所吸入的氣量。 深吸氣量：潮氣量和補吸氣量之和。 3. 補呼氣量：平和呼吸后，盡力呼氣所呼出的氣量。 4. 肺活量和時間肺活量： 肺活量：最大吸氣后，盡力呼氣所呼出的氣量。 時間肺活量：最大深吸氣后，一定時間內盡力呼氣所呼出的氣量。 5. 肺總容量： 肺活量和余氣量之和。192021/7/

7、27 星期二3500ml2500ml202021/7/27 星期二（二）肺通氣量 1. Minute ventilation volume 每分肺通氣量=潮氣量呼吸頻率 =500ml12次/min =6L/min 2. Alveolar ventilation 肺泡通氣量 =（潮氣量無效腔）呼吸頻率 =（500-150）12 =4.2L/min (250-150) 24=100 24=2.4 L/min呼吸道體積212021/7/27 星期二一、呼吸氣體的分壓和溶解度混合氣的總分壓=各氣體的分壓的總和第三節(jié) 肺換氣和組織換氣222021/7/27 星期二二、氣體在肺和組織的交換232021/7

8、/27 星期二氣體交換的過程肺部:肺泡氣中O2的分壓大于肺毛細 血管O2 的分壓, O2進入血管. 肺泡氣中CO2 的分壓小于肺毛 細血管CO2 的分壓,CO2進入肺泡。 組織:組織中O2的分壓小于毛細血管O2 的分壓, O2進入組織.組織中CO2 的分壓大于毛細血管CO2 的分壓, CO2進入血管。 242021/7/27 星期二 氣體的擴散過程 當高CO2（46 mmHg）低O2(40 mmHg)的靜脈血流經(jīng)肺部時，與肺泡氣（Pco2 40 mmHg, Po2100 mmHg）存在較大的分壓差，O2從肺泡擴散入血液，而CO2則從血液擴散到肺泡，實現(xiàn)肺換氣，這樣流經(jīng)肺部的肺泡的靜脈血變成了動

9、脈血。 高O2（Po2為100 mmHg）低CO2(P co2 為40 mmHg)的動脈血在流經(jīng)組織細胞(Po2為30 mmHg，Pco2為50 mmHg)時，因為分壓差的存在，O2擴散入細胞，CO2則擴散入血液。這樣流經(jīng)組織的動脈血就變成了靜脈血。252021/7/27 星期二262021/7/27 星期二影響肺部氣體交換的因素有氣體的分壓差 分壓差是氣體交換的動力，也決定氣體交換的方向，分壓差越大，氣體擴散越快。氣體的分子量和溶解度CO2的分子量比O2大，單從分子量來看，O2的擴散速度應快于CO2 ；但CO2的溶解度（51.5 ml)比O2（2.14 ml)快24倍，故總的來說，CO2的擴

10、散速度是O2的20 倍。272021/7/27 星期二呼吸膜的面積 成人兩肺呼吸膜的總面積為70 m2，安靜狀態(tài)下只需40 m2 的呼吸膜即能滿足機體代謝的需要。呼吸膜面積越大，氣體擴散越快。 呼吸膜的厚度 呼吸膜由含肺表面活性物質的液體層、肺泡上皮層、上皮基底膜、肺泡上皮與毛細血管膜之間的間隙、毛細血管的基膜和毛細血管內皮層6層組成，總厚度小于1m，最薄處僅為0.2 m 。氣體擴散與呼吸膜的厚度呈反變的關系。肺水腫時呼吸膜增厚，氣體擴散減少。 282021/7/27 星期二三、肺泡通氣與血流量的相互關系292021/7/27 星期二通氣血流比值通氣血流比值(ventilation / per

11、fusion ratio)：指每分肺泡通氣量與每分肺血流量的比值，正常值為0.84或0.85，表示流經(jīng)肺部的靜脈血全部變成了動脈血。通氣血流比值增加，意味著肺泡無效腔的增大；通氣血流比值減少，則意味著出現(xiàn)功能性的動-靜脈短路。但值得注意的是，由于肺臟各個不同部位局部的肺泡通氣量與肺毛細血管血流量分布的不均勻，導致通氣血流比值的不均一，肺尖部可高達2.5-3,而在肺底部可低至0.6。302021/7/27 星期二 第四節(jié) 氣體在血液中的運輸 氧和二氧化碳在血液中存在的形式 逸出 物理溶解 化學結合312021/7/27 星期二一、氧的運輸（化學結合98.5%，物理溶解1.5%）Hb與O2結合特征

12、： Hb+O2=HbO2Hb與氧氣結合具有變構效應 ： 緊密型(T型)-氧解離曲線呈S型 疏松型(R型)-與氧氣結合能力提高100倍322021/7/27 星期二（一）氧的化學結合 1. 氧合：血紅蛋白與氧的結合方式 2. 氧容量：每100ml血液的血紅蛋白化學結合氧的量（20ml），稱為血紅蛋白的氧容量 3.血紅蛋白氧含量 ：每100ml血液的血紅蛋白實際結合氧的量，稱為血紅蛋白氧含量。 HbO2呈鮮紅色，去氧Hb稱紫藍色，5g/100ml以下為發(fā)紺。 4. 氧飽和度：血紅蛋白氧含量所占血紅蛋白的氧容量的百分數(shù)稱為血紅蛋白氧飽和度。 332021/7/27 星期二氧的化學結合 Hb+O2=H

13、bO2342021/7/27 星期二（二）氧離曲線及其影響因素氧離曲線：表達氧分壓與氧飽和度之間關系的曲線。氧離曲線的上段：相當于PO2（60100mmHg），即可認為是Hb與O2結合的部分。這段曲線較平坦，表明PO2的變化對Hb氧飽和度影響不大。氧離曲線的中段：相當于PO2（4060mmHg），是HbO2釋放O2的部分。該段曲線較陡。氧離曲線的下段：相當于PO2（1540mmHg），也是HbO2釋放O2的部分，是曲線坡度最陡的一段，意即PO2稍降，HbO2就可能大大下降。該曲線代表O2的儲備。352021/7/27 星期二PH和PCO2的影響：PH的降低或PCO2升高，Hb對O2的親和力降低

14、，曲線右移。酸度對Hb氧親和力的這種影響稱為波爾效應。波爾效應有重要的生理意義，它即可以促進肺毛細血管血液的氧和，又有利于組織毛細血管血液釋放O2。 溫度的影響：溫度升高，曲線右移促使O2釋放。 2，3-二磷酸甘油酸：濃度升高，Hb對O2的親和力降低，曲線右移。 Hb本身性質的影響。 影響氧離曲線的因素：362021/7/27 星期二二、二氧化碳的運輸（一）二氧化碳的化學結合 1. 碳酸氫鹽形式 2. 氨甲酰血紅蛋白（二）二氧化碳的運輸與酸堿平衡 在肺部，HbO2生成增多，促使氨甲酰血紅蛋白HHbNHCOOH解離釋放CO2和H+,酸性增強，HbO2生成增多。H2OCO2血漿肺泡372021/7

15、/27 星期二一、各級呼吸中樞及其相互關系1.呼吸中樞及其節(jié)律形成在中樞神經(jīng)系統(tǒng)內產生和調節(jié)呼吸運動的神經(jīng)細胞群稱為呼吸中樞。從脊髓到大腦皮層的各級中樞均存在有呼吸神經(jīng)元，其中最基本的呼吸中樞是延髓，而正常呼吸節(jié)律的形成有賴于延髓與腦橋的共同配合。目前為大多數(shù)人公認的呼吸節(jié)律的形成機制是吸氣切斷機制。 第五節(jié) 呼吸的調節(jié)382021/7/27 星期二呼吸中樞: 延髓基本呼吸中樞 腦橋呼吸調整中樞392021/7/27 星期二吸氣切斷機制模型：興奮總和達到某一閾值反饋抑制延髓吸氣N元的活動延髓內一些呼吸N元在吸氣時接受 (吸氣活動發(fā)生器、 延髓吸氣N元、 腦橋呼吸調整中樞和肺牽張感受器)興 奮

16、沖 動切斷吸氣，從而使吸氣轉化為呼氣402021/7/27 星期二 吸氣活動發(fā)生器和吸氣切斷機制模型 吸氣活動發(fā)生器：當H+ CO2 等作用下興奮并引起: 向下興奮延髓I-N元脊髓吸氣肌運動N元吸氣；向上興奮腦橋呼吸調整中樞;興奮吸氣切斷機制N元。 吸氣切斷機制：當接受到吸氣活動發(fā)生器、延髓I-N元、腦橋呼吸調整中樞和肺牽張感受器的沖動，興奮總和達到某一閾值，反饋抑制延髓I-N元,切斷吸氣，從而使吸氣轉化為呼氣。H+ CO2412021/7/27 星期二2、大腦皮層對呼吸運動的調節(jié)通過對腦橋和延髓對呼吸中樞的作用，調節(jié)呼吸的節(jié)律通過皮質脊髓束和和黑質紅核脊髓束，下傳直接支配呼吸肌的運動神經(jīng)元，

17、調節(jié)其活動。意義：意識性呼吸。422021/7/27 星期二二、呼吸的反射性調節(jié)呼吸的反射性調節(jié)呼吸運動是一種自動的節(jié)律性運動，也可以在大腦皮層的控制下進行，如加快或減慢呼吸，甚至屏氣停止呼吸。但進行隨意呼吸的時間有限，這就是呼吸的反射性調節(jié)的作用。432021/7/27 星期二1、肺牽張反射 迷走吸氣抑制反射（肺擴張反射） 肺擴張支氣管和細支氣管中牽張感受器興奮迷走 神經(jīng)傳入纖維抑制吸氣中樞，引起呼氣。 迷走吸氣抑制反射（肺縮反射） 肺萎縮支氣管和細支氣管中牽張感受器興奮迷走 神經(jīng)傳入纖維興奮吸氣中樞，引起吸氣。 意義： 肺擴張反射有利防止吸氣過深過長，加速由吸氣向呼氣轉 換。 肺縮反射有利

18、阻止呼氣過深，防止肺過度萎縮。442021/7/27 星期二2、呼吸的本體感受性反射 感受器為肌梭興奮時傳入沖動到達脊髓反射性引 起所在肌肉收縮加強。 3、防御性反射 咳嗽反射：感受器位于喉、氣管、支氣管黏膜，為防御 反射 噴嚏反射：感受器位于鼻黏膜，為防御反射，以清除 鼻腔中刺激物。452021/7/27 星期二呼吸肌的本體感受 性反射弧示意圖：感受器-肌梭傳入神經(jīng)-脊神經(jīng)傳出神經(jīng)-脊神經(jīng)胸段效應器-呼吸肌意義：維持正常呼吸462021/7/27 星期二1、化學感受器外周化學感受器: 頸動脈竇 主動脈弓三、化學因素對呼吸運動的調節(jié)472021/7/27 星期二中樞化學感受器: 延髓腹外側淺表

19、 1.頭端 2.中間部 3.尾端482021/7/27 星期二2、CO2、缺氧、 H+對呼吸運動的影響1.CO2對呼吸運動的影響 CO2濃度增高 中樞（主）和外周化學感受器興奮呼吸中樞興奮呼吸頻率和深度增加肺通氣增加。2.缺氧對呼吸運動的調節(jié) 缺氧中樞和外周化學感受器興奮呼吸中樞興奮呼吸頻率和深度增加肺通氣增加。3. H+對呼吸運動的影響 H+濃度增高 中樞（主）和外周化學感受器興奮呼吸中樞興奮呼吸頻率和深度增加肺通氣增加。492021/7/27 星期二502021/7/27 星期二四、異常呼吸(一)陳-施呼吸(Cheyne-Stokes breathing) 原因：肺-腦循環(huán)時間延長（如心衰），導致泡氣的PO2和P