1、第五章 呼 吸 概 述呼吸：機(jī)體與外界環(huán)境之間的氣體交換過(guò)程。呼吸全過(guò)程：第一節(jié)肺 通 氣一、肺通氣概念二、肺通氣結(jié)構(gòu) 血管網(wǎng) 粘液腺 加濕、加溫、過(guò)濾、清潔、保護(hù) 纖 毛 迷走NACh+M受體收縮氣道阻力 平滑肌 (故哮喘病人夜間發(fā)作較多) 交感NNE+2受體舒張氣道阻力 (擬交感藥物治療哮喘) 注:體液因素(組織胺、5-HT、緩激肽等)強(qiáng)烈收縮 肺泡： 胸廓：原動(dòng)力呼吸道三、肺通氣原理:肺泡與外界環(huán)境之間的壓力差(一)肺通氣的動(dòng)力呼 氣肺內(nèi)壓大氣壓縮 小肺 臟吸 氣肺內(nèi)壓大氣壓胸 廓呼 吸 肌縮 小收 縮舒 張擴(kuò) 張?jiān)瓌?dòng)力、直接動(dòng)力擴(kuò) 張 1.呼吸運(yùn)動(dòng) :吸氣運(yùn)動(dòng)和呼氣運(yùn)動(dòng) (1)型式:按

2、呼吸深度分:平靜呼吸:均勻平穩(wěn);吸氣主動(dòng),呼氣被動(dòng);12-18次/分 用力呼吸:深、快;吸氣、呼氣主動(dòng)按動(dòng)作部位分:腹式呼吸:以膈肌收縮舒張為主的呼吸運(yùn)動(dòng) 胸式呼吸:以肋間外肌收縮舒張為主的呼吸運(yùn)動(dòng) 混合式呼吸:腹式和胸式 混合呼吸:正常成人。 腹式呼吸:胸膜炎、胸腔積液。 胸式呼吸:嚴(yán)重腹水、腹腔有巨大腫塊、妊娠、肥胖 用力呼吸： 用力吸氣時(shí)，除膈肌和肋間外肌收縮,輔助吸氣肌也參與收縮，使胸廓容積進(jìn)一步擴(kuò)大,能吸入更多的氣體。 用力呼氣時(shí)，除膈肌和肋間外肌舒張外，呼氣肌也參與收縮（肋間內(nèi)肌+腹壁肌收縮），胸廓容積進(jìn)一步縮小,以呼出更多氣體。(3)特點(diǎn)： 平靜呼吸時(shí)，吸氣是主動(dòng)的，呼氣是被動(dòng)的

3、。 用力呼吸時(shí)，吸氣和呼氣都是主動(dòng)的。 平靜呼吸時(shí)，肋間外肌作用膈肌作用。 2. 肺內(nèi)壓:肺泡內(nèi)的壓力平靜吸氣初:肺內(nèi)壓 大氣壓=0.1330.266kPa氣出肺平靜呼氣末:肺內(nèi)壓 = 大氣壓氣流停肺內(nèi)壓變化程度取決于呼吸運(yùn)動(dòng)的緩急、深淺、呼吸道是否通暢。呼吸淺慢,呼吸道通暢 肺內(nèi)壓變化小呼吸深快,呼吸道不通暢 肺內(nèi)壓變化大 （3）壓力:低于大氣壓,即負(fù)壓 平靜吸氣末:胸內(nèi)壓 大氣壓=0.671.33kPa 平靜呼氣末:胸內(nèi)壓 o2與Hb親和力250 倍； co競(jìng)爭(zhēng)Hb與o2的結(jié)合位點(diǎn),降低血液攜氧能力； co與Hb的某亞單位結(jié)合后，將增加其余三個(gè)亞基對(duì)o2 的親和力,曲線(xiàn)左移,氧離難。 Hb

4、的Fe2+Fe3+:Hb失去結(jié)合o2的能力（如亞硝酸鹽） 異常Hb：Hb的運(yùn)o2能力（如地中海貧血） 胎兒Hb：胎兒Hb的4條肽鏈為22(成人為22)構(gòu)成，其 Hb與o2親和力成人，這與胎兒所處的低氧環(huán)境是相適應(yīng)的。(5).Hb本身的性質(zhì)(4).Pco(一)CO2的運(yùn)輸形式物理溶解： 5化學(xué)結(jié)合：95三、二氧化碳的運(yùn)輸碳酸氫鹽 88%氨基甲酰血紅蛋白7%CO2溶于血漿小部分CO2+H2O H2CO3 HCO3-H+CO2+血漿蛋白 氨基甲酰血紅蛋白大部分CO2入紅細(xì)胞生成碳酸氫鹽和氨基甲酰血紅蛋白碳酸氫鹽：88 CO2H2O碳酸酐酶H2CO3HCO3-H+反應(yīng)速極快且可逆,在碳酸酐酶催化下加速

5、反應(yīng)0.5萬(wàn)倍;Cl-轉(zhuǎn)移維持紅細(xì)胞內(nèi)電平衡, 通過(guò)RBC膜上有Cl-和HCO3-特異 性跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)載體，促進(jìn)CO2化學(xué)結(jié)合的運(yùn)輸；CO2在RBC內(nèi)進(jìn)行化學(xué)結(jié)合反應(yīng),以HCO3-在血漿內(nèi)運(yùn)輸。(1)反應(yīng)過(guò)程：(2)反應(yīng)特征:HbNH2O2+H+CO2在組織在肺臟HHbNHCOOHO2反應(yīng)迅速且可逆，無(wú)需酶催化；反應(yīng)方向主要受Hb氧合作用的調(diào)節(jié): Hb與CO2結(jié)合能力較HbO2與CO2結(jié)合能力強(qiáng)雖不是主要運(yùn)輸形式,卻是高效率運(yùn)輸CO2形式， 因肺部排出的CO2有17.5是此釋放的。(2)反應(yīng)特征:氨基甲酸血紅蛋白的形式：7(1)反應(yīng)過(guò)程：(二)CO2解離曲線(xiàn) CO2解離曲線(xiàn)是表示血液中CO2含量與

6、PCO2間關(guān)系的曲線(xiàn)。 特點(diǎn)：血液中CO2含量隨PCO2的而，幾乎成線(xiàn)性關(guān)系(非S形曲線(xiàn))，且無(wú)飽和點(diǎn)。V血A點(diǎn)CO2的含量為52ml/100ml,而A血B點(diǎn)CO2的含量降為48ml/100ml,說(shuō)明血液流經(jīng)肺臟時(shí)，每100ml血液釋放出4mlCO2 。當(dāng)血PO2時(shí),CO2解離曲線(xiàn)下移。(三) O2與Hb結(jié)合的氧合作用對(duì)CO2運(yùn)輸?shù)挠绊?HbNH2O2+H+CO2 O2與Hb結(jié)合可促使CO2的釋放,而去氧Hb則容易與CO2結(jié)合,這種效應(yīng)稱(chēng)作何爾登效應(yīng)。在肺臟在組織HHbNHCOOHO2(一)、呼吸中樞 中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生和調(diào)節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的神經(jīng)細(xì)胞群。 分布在大腦皮層、間腦、腦橋、延髓、脊髓1.脊

7、髓:支配呼吸肌的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元第四節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)存在部位:第35頸段(支配膈肌) 胸段脊髓前角(支配肋間肌和腹肌) 意義:初級(jí)中樞,不能產(chǎn)生節(jié)律性呼吸運(yùn)動(dòng)一、呼吸中樞與呼吸節(jié)律的形成2.低位腦干: 存在部位:腦橋和延髓 實(shí)驗(yàn)證明:橫斷中腦和腦橋,呼吸節(jié)律無(wú)變化 橫斷延髓和脊髓,呼吸運(yùn)動(dòng)停止 意義:低位腦干產(chǎn)生節(jié)律性呼吸運(yùn)動(dòng)腦橋上部有呼吸調(diào)整中樞腦橋中下部可能存在長(zhǎng)吸中樞(目前未被證實(shí))延髓是產(chǎn)生呼吸節(jié)律的基本中樞。3.高位腦呼吸運(yùn)動(dòng)受到腦橋以上中樞部位的影響存在部位:大腦皮層、邊緣系統(tǒng)、下丘腦等部位(二)呼吸節(jié)律的形成動(dòng)脈血PO2、PCO2、H+(一)化學(xué)感受性反射調(diào)節(jié)1.化學(xué)感受器 2.對(duì)所P

8、O2敏感，對(duì)O2含量 不敏感 3.化學(xué)因素對(duì)化學(xué)感受器的刺 激有相互增強(qiáng)的現(xiàn)象。(1)外周化學(xué)感受器頸動(dòng)脈體主動(dòng)脈體竇神經(jīng)迷走神經(jīng)延髓孤束核呼吸加深加快1.頸動(dòng)脈體主要參呼吸調(diào)節(jié)主動(dòng)脈體主要參與循環(huán)調(diào)節(jié)特點(diǎn):適宜刺激頸動(dòng)脈體和主動(dòng)脈體心率 ,心輸出量冠脈擴(kuò)張,骨骼肌和內(nèi)臟血管收縮血壓適宜刺激：腦脊液和局部細(xì)胞外液中H+ 特點(diǎn):1.血液中H+不易透過(guò)血-腦 屏障,中樞化學(xué)感受器對(duì) 血液中pH的變化不敏感;2.不感受缺O(jiān)2的刺激。3.血液CO2含量增高,也能刺激中 樞化學(xué)感受器調(diào)節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng), 但對(duì)CO2反應(yīng)存在時(shí)間延遲 位于延髓腹外側(cè)表面下0.2mm的區(qū)域，左右對(duì)稱(chēng),可分為頭、中、尾三部分。頭區(qū)、

9、尾區(qū)具有化學(xué)感受性，中區(qū)不具有化學(xué)感受性。(2).中樞化學(xué)感受器 2. CO2、H+和低O2對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié) (1)CO2： 1時(shí)呼吸開(kāi)始加深；PCO2 4時(shí)呼吸加深加快,肺通氣量1倍以上; 6時(shí)肺通氣量可增大6-7倍; 7以上抑制呼吸中樞呼吸減弱=CO2麻醉。PCO2呼吸暫停。呼吸加深加快延髓呼吸中樞+外周化學(xué)感受器+中樞化學(xué)感受器+CO2透過(guò)血腦屏障進(jìn)入腦脊液: CO2H2OH2CO3H+HCO3-PCO2機(jī)制: 特點(diǎn)： CO2興奮呼吸的作用,以中樞途徑為主；但因腦脊液中碳酸酐酶含量很少，故潛伏期較長(zhǎng)； CO2興奮呼吸的中樞途徑是通過(guò)H+的間接作用； CO2興奮呼吸的外周途徑雖然為次，但當(dāng)

10、動(dòng)脈血PCO2突然增高或中樞化學(xué)感受器對(duì)CO2的敏感性降低（CO2麻醉）時(shí)，起著重要作用。(2)H+: H+呼吸加強(qiáng) H+呼吸抑制 機(jī)制:類(lèi)似CO2。 特點(diǎn): 動(dòng)脈血H+主要通過(guò)刺激外周化學(xué)感受器而引起的;腦脊液H+主要通過(guò)刺激中樞化學(xué)感受器而引起的 H+對(duì)呼吸的調(diào)節(jié)作用PCO2；H+呼CO2排出過(guò)多PCO2限制了對(duì)呼吸的加強(qiáng)作用呼吸抑制甚至停止。(3) O2 ： PO2 呼吸加深加快 當(dāng)長(zhǎng)期處于高CO2和低O2狀態(tài)，中樞化學(xué)感受器對(duì)高CO2 發(fā)生適應(yīng)，而外周化學(xué)感受器對(duì)低O2的刺激適應(yīng)慢,因 此低O2成為驅(qū)動(dòng)呼吸的主要刺激。若給予純O2吸入會(huì)導(dǎo) 致呼吸停止。低氧對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)的刺激完全是通過(guò)外周

11、化學(xué)感受 器實(shí)現(xiàn)的; 缺氧對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)的刺激作用遠(yuǎn)不及PCO2和H+作 用明顯，僅在動(dòng)脈血PO280mmHg以下時(shí)起作用；特點(diǎn):嚴(yán)重缺氧時(shí):來(lái)自外周化學(xué)感受器的傳入沖動(dòng)，對(duì)抗不了缺氧對(duì)呼 吸中樞的抑制作用,因而可使呼吸減弱，甚至停止。輕度缺氧時(shí):通過(guò)外周化學(xué)感受器的傳入沖動(dòng)興奮呼吸中樞的作用, 能對(duì)抗缺氧對(duì)中樞的直接抑制作用，表現(xiàn)為呼吸增強(qiáng)。PO2對(duì)呼吸中樞的直接作用是抑制,并與缺氧程度呈正相關(guān):3.CO2、H+和低O2在呼吸調(diào)節(jié)中的相互作用 當(dāng)只改變一個(gè)因素時(shí)（其他因素不變），三者引起的肺通氣反應(yīng)的程度基本接近。 然而，往往是一種因素的改變會(huì)引起其他一、兩種因素相繼改變或幾種因素的同時(shí)改變。

12、當(dāng)一種因素改變而另兩種因素不加控制時(shí)，對(duì)肺通氣作用強(qiáng)度PCO2H+PO2。 其原因?yàn)椋寒?dāng)PCO2時(shí)，H+也會(huì)，二者的作用發(fā)生總和，使肺通氣反應(yīng)較單因素的PCO2時(shí)明顯；H+時(shí)，因肺通氣，呼出CO2，導(dǎo)致PCO2和H+，部分抵消了單因素H+的作用強(qiáng)度；PO2時(shí)，因肺通氣，呼出CO2，使PCO2和H+，減弱了單因素PO2的作用強(qiáng)度。 三者的作用可總合加大,也可抵消減弱。(二)肺牽張反射(黑-伯反射) 指肺擴(kuò)張或肺萎陷引起的吸氣抑制或吸氣興奮的反射。包括肺擴(kuò)張反射、肺萎陷反射。1.肺擴(kuò)張反射： 過(guò)程：肺擴(kuò)張肺牽張感器興奮迷走N延髓興奮吸氣切斷機(jī)制N元吸氣轉(zhuǎn)化為呼氣 。 意義: 加速吸氣向呼氣的轉(zhuǎn)換，使呼吸頻率增加。與呼吸調(diào)整中樞共同調(diào)節(jié)呼吸頻率和深度。 特征:敏感性有種屬差異； 正常成人平靜呼吸時(shí)這種反射不明顯，深呼吸時(shí)可能起作用(