呼吸(respiration)：機體與外界環(huán)境之間的氣體交換過程。三個環(huán)節(jié)肺通氣氣體在血液中的運輸內(nèi)呼吸或組織換氣外呼吸或肺呼吸肺換氣現(xiàn)在是1頁\一共有173頁\編輯于星期六現(xiàn)在是2頁\一共有173頁\編輯于星期六現(xiàn)在是3頁\一共有173頁\編輯于星期六肺通氣肺換氣和組織換氣氣體在血液中的運輸呼吸運動的調(diào)節(jié)現(xiàn)在是4頁\一共有173頁\編輯于星期六第一節(jié)肺通氣定義：肺與外界環(huán)境之間的氣體交換過程現(xiàn)在是5頁\一共有173頁\編輯于星期六實現(xiàn)肺通氣的器官：呼吸道、肺泡、胸廓等，各器官具有不同的功能現(xiàn)在是6頁\一共有173頁\編輯于星期六呼吸道：氣體通道；具有加濕、加溫、過濾、清潔吸入氣體以及引起防御反射等保護作用。肺泡：肺換氣的主要場所胸廓：實現(xiàn)肺通氣現(xiàn)在是7頁\一共有173頁\編輯于星期六呼吸運動胸廓張縮肺被動張縮肺通氣肺內(nèi)壓與大氣壓間P原動力胸膜腔密閉直接動力克服通氣阻力一、肺通氣原理現(xiàn)在是8頁\一共有173頁\編輯于星期六（一）肺通氣的動力直接動力：肺泡與外界環(huán)境之間的壓力差原動力：呼吸肌收縮和舒張引起的節(jié)律性呼吸運動現(xiàn)在是9頁\一共有173頁\編輯于星期六1.呼吸運動（1）概念

呼吸肌收縮和舒張引起的胸廓節(jié)律性擴大和縮小，包括吸氣運動和呼氣運動。主要吸氣?。弘跫『屠唛g外肌主要呼氣?。焊辜『屠唛g內(nèi)肌輔助吸氣?。盒苯羌『托劓i乳突肌等現(xiàn)在是10頁\一共有173頁\編輯于星期六（2）過程①平靜呼吸吸氣運動由主要吸氣肌膈肌和肋間外肌收縮實現(xiàn)的。呼氣運動由膈肌和肋間外肌舒張引起，不是由呼氣肌收縮引起。現(xiàn)在是11頁\一共有173頁\編輯于星期六吸氣呼氣現(xiàn)在是12頁\一共有173頁\編輯于星期六呼吸運動時胸廓容積的變化現(xiàn)在是13頁\一共有173頁\編輯于星期六吸氣肌收縮胸廓擴大肺擴大吸氣肌舒張

吸氣

肺內(nèi)壓<大氣壓胸廓縮小肺縮小肺內(nèi)壓>大氣壓

呼氣現(xiàn)在是14頁\一共有173頁\編輯于星期六②用力呼吸吸氣運動除膈肌和肋間外肌收縮外，輔助吸氣肌也參與收縮，胸廓進一步擴大，吸氣增強。呼氣運動除膈肌和肋間外肌舒張外，還有呼氣肌參與收縮，胸廓進一步縮小，呼氣增強?，F(xiàn)在是15頁\一共有173頁\編輯于星期六（3）形式①平靜呼吸和用力呼吸平靜呼吸(eupnea)：

安靜狀態(tài)下的呼吸運動特點：呼吸運動平穩(wěn)均勻，呼吸頻率為12~18次/分，吸氣是主動的，呼氣是被動的?，F(xiàn)在是16頁\一共有173頁\編輯于星期六用力呼吸(forcedbreathing)：

運動或吸入氣氧分壓低等情況下，加深加快的呼吸運動特點：有更多的吸氣肌參與收縮，而且呼氣肌也主動參與收縮，吸氣和呼氣都是主動的?，F(xiàn)在是17頁\一共有173頁\編輯于星期六②腹式呼吸和胸式呼吸腹式呼吸（abdominalbreathing）

以膈肌舒縮活動為主的呼吸運動，表現(xiàn)腹壁的起伏。胸式呼吸（thoracicbreathing）

以肋間外肌舒縮活動為主的呼吸運動，表現(xiàn)為胸廓的起伏。腹式呼吸和胸式呼吸常同時存在現(xiàn)在是18頁\一共有173頁\編輯于星期六2、肺內(nèi)壓(intrapulmonarypressure)（肺泡內(nèi)的壓力）肺內(nèi)壓與大氣壓比較氣流吸氣初下降小于大氣壓空氣進入肺泡吸氣末升高等于大氣壓氣流停止呼氣初升高大于大氣壓肺內(nèi)氣體呼出呼氣末下降等于大氣壓氣流停止現(xiàn)在是19頁\一共有173頁\編輯于星期六現(xiàn)在是20頁\一共有173頁\編輯于星期六

肺內(nèi)壓變化的程度，視呼吸運動的緩急、深淺和呼吸道是否通暢而定。呼吸淺慢，呼吸道通暢，肺內(nèi)壓變化??；呼吸深快，呼吸道不夠通暢，肺內(nèi)壓變化大?，F(xiàn)在是21頁\一共有173頁\編輯于星期六肺通氣的直接動力：

由于肺內(nèi)壓的周期性交替升降，造成肺內(nèi)壓和大氣壓之間的壓力差，成為推動氣體進出肺的直接動力。

臨床上據(jù)此進行人工呼吸（人為改變肺內(nèi)壓）?，F(xiàn)在是22頁\一共有173頁\編輯于星期六負壓人工呼吸正壓人工呼吸現(xiàn)在是23頁\一共有173頁\編輯于星期六

3、胸膜腔內(nèi)壓（1）胸膜腔

由胸膜壁層和臟層所圍成的密閉的潛在腔隙。正常胸膜腔內(nèi)，沒有氣體，只有少量漿液，漿液的作用：①在兩層胸膜之間起潤滑作用，減少摩擦。②漿液分子的內(nèi)聚力使兩層胸膜貼附在一起，不易分開。現(xiàn)在是24頁\一共有173頁\編輯于星期六(2)胸膜腔內(nèi)壓(intrapleuralpressure)

胸膜腔內(nèi)的壓力①測定方法：

Ⅰ直接法Ⅱ間接法:食管內(nèi)壓胸膜腔內(nèi)壓通常低于大氣壓，為負壓，習慣上稱為胸內(nèi)負壓?，F(xiàn)在是25頁\一共有173頁\編輯于星期六現(xiàn)在是26頁\一共有173頁\編輯于星期六現(xiàn)在是27頁\一共有173頁\編輯于星期六胸膜腔內(nèi)壓測定平靜呼氣末:-5～-3mmHg平靜吸氣末:-10～-5mmHg關閉聲門，用力吸氣末:-90mmHg關閉聲門，用力呼氣末:110mmHg現(xiàn)在是28頁\一共有173頁\編輯于星期六

②形成原因胸膜腔內(nèi)負壓形成與作用于胸膜腔的兩種力有關，即肺內(nèi)壓（使肺泡擴張）與肺回縮壓（使肺泡縮?。?/p>

胸膜腔內(nèi)壓=肺內(nèi)壓-肺回縮壓

吸氣末或呼氣末，肺內(nèi)壓=大氣壓

胸膜腔內(nèi)壓=大氣壓-肺回縮壓

以大氣壓為零，則胸膜腔內(nèi)壓=-肺回縮壓現(xiàn)在是29頁\一共有173頁\編輯于星期六現(xiàn)在是30頁\一共有173頁\編輯于星期六胸膜腔內(nèi)壓是由肺回縮壓形成的∵胸廓生長的速度＞肺∴胸廓的自然容積＞肺的自然容積胸廓經(jīng)常牽引肺，使肺總處于一定程度的擴張狀態(tài)，所以肺總是表現(xiàn)回縮傾向，胸膜腔內(nèi)壓因而經(jīng)常為負。現(xiàn)在是31頁\一共有173頁\編輯于星期六肺回縮肺內(nèi)壓胸內(nèi)負壓現(xiàn)在是32頁\一共有173頁\編輯于星期六

吸氣肺擴張回縮壓負壓呼氣肺縮小回縮壓負壓

胸內(nèi)壓變化用力呼吸或氣道阻力增加時，由于肺內(nèi)壓的大幅波動，吸氣時胸膜腔內(nèi)壓更負，呼氣可為正壓現(xiàn)在是33頁\一共有173頁\編輯于星期六

③胸膜腔負壓的作用牽引肺使之擴張，而不致于萎縮，并使肺能隨胸廓的擴大而擴張。加大胸腔內(nèi)一些壁薄低壓的管道（如腔靜脈、胸導管等）內(nèi)外壓力差，有利于靜脈血及淋巴液回流。現(xiàn)在是34頁\一共有173頁\編輯于星期六氣胸--肺泡塌陷肺通氣功能障礙血液和淋巴回流減少胸膜腔的密閉性是形成胸膜腔內(nèi)負壓的前提現(xiàn)在是35頁\一共有173頁\編輯于星期六肺通氣的動力小結如下：呼吸肌的舒縮引起的胸廓擴大和縮小是肺通氣的原動力，肺內(nèi)壓和大氣壓之間的壓力差是肺通氣的直接動力。胸膜腔負壓的存在，保證肺處于擴張狀態(tài)并隨胸廓的運動而張縮，是使原動力轉(zhuǎn)化為直接動力的關鍵?，F(xiàn)在是36頁\一共有173頁\編輯于星期六呼吸運動（原動力）胸內(nèi)壓變化（間接動力）肺內(nèi)壓與大氣壓差變化（直接動力）肺通氣現(xiàn)在是37頁\一共有173頁\編輯于星期六非彈性阻力（占30%）氣道阻力慣性阻力粘滯阻力彈性阻力（占70%）肺彈性阻力胸廓的彈性阻力肺彈性回縮力肺表面張力（二）肺通氣的阻力靜態(tài)阻力動態(tài)阻力現(xiàn)在是38頁\一共有173頁\編輯于星期六1.彈性阻力與順應性

彈性阻力(elasticresistance)

物體對抗外力作用所引起變形的力。彈性阻力大者，不易變形；彈性阻力小者，易變形。一般用順應性compliance）來度量彈性阻力。

現(xiàn)在是39頁\一共有173頁\編輯于星期六

順應性單位跨壁壓變化所引起容積的變化順應性=△V/△P順應性（C）與彈性阻力（R）成反變關系：順應性=1/彈性阻力

順應性大，彈性阻力?。豁槕孕?，彈性阻力大?，F(xiàn)在是40頁\一共有173頁\編輯于星期六（1）肺的彈性阻力與順應性：

肺在擴張變形時所產(chǎn)生的彈性回縮力。其方向與肺擴張的方向相反，是吸氣的阻力，肺的彈性阻力可用肺順應性表示：肺順應性（CL）=肺容積變化（△V）/跨肺壓的變化（△P）L/cmH2O跨肺壓是肺內(nèi)壓與胸膜腔內(nèi)壓之差。現(xiàn)在是41頁\一共有173頁\編輯于星期六肺彈性阻力的來源①肺組織本身的彈性回縮力，1/3②肺泡內(nèi)側(cè)的液體層同肺泡內(nèi)氣體之間的液-氣界面的表面張力所產(chǎn)生的回縮力，占2/3。現(xiàn)在是42頁\一共有173頁\編輯于星期六充空氣和充生理鹽水時肺的順應性曲線現(xiàn)在是43頁\一共有173頁\編輯于星期六肺泡表面張力肺泡內(nèi)壁覆蓋有一薄層液體，它與肺泡氣體形成液-氣界面。由于液體內(nèi)部分子之間具有一種相互吸引的作用力，其合力指向肺泡中央，使肺泡趨于縮小?，F(xiàn)在是44頁\一共有173頁\編輯于星期六根據(jù)Laplace定律，肺泡壓強P與表面張力系數(shù)T成正比，與肺泡半徑r成反比即P=2T/r。如果大小肺泡表面張力系數(shù)一樣，則大肺泡半徑大而回縮壓小；小肺泡半徑小而回縮壓大?，F(xiàn)在是45頁\一共有173頁\編輯于星期六

正常人肺內(nèi)的大小肺泡彼此相通，若按上述定律推導，氣體將由小肺泡不斷流入大肺泡，造成小肺泡萎縮、大肺泡漲裂（見圖）?，F(xiàn)在是46頁\一共有173頁\編輯于星期六肺表面活性物質(zhì)

主要成分是二棕櫚酰卵磷脂（DPL或DPPC）和表面活性物質(zhì)結合蛋白(SP)，由肺泡II型細胞分泌，它以單分子層形式排列在肺泡液層表面?，F(xiàn)在是47頁\一共有173頁\編輯于星期六SP的作用：在維持DPPC的功能和DPPC的分泌、清除及再利用等過程具有重要作用。肺表面活性物質(zhì)作用是降低肺泡液-氣界面的表面張力，使肺泡回縮力減小?，F(xiàn)在是48頁\一共有173頁\編輯于星期六肺表面活性物質(zhì)作用的生理意義有助于維持肺泡的穩(wěn)定性，穩(wěn)定大小肺泡容積

肺表面活性物質(zhì)的分子密度隨肺泡大小的變化而變化。

現(xiàn)在是49頁\一共有173頁\編輯于星期六

小肺泡表面活性物質(zhì)密度高→表面張力下降的幅度大→防止小肺泡萎縮。

大肺泡表面活性物質(zhì)密度低→表面張力下降的幅度小→防止大肺泡漲裂。現(xiàn)在是50頁\一共有173頁\編輯于星期六現(xiàn)在是51頁\一共有173頁\編輯于星期六降低吸氣阻力，減少吸氣作功

減少肺組織液的生成，防止肺水腫減弱了表面張力對肺毛細血管中液體的吸引作用，防止液體進入肺泡?，F(xiàn)在是52頁\一共有173頁\編輯于星期六

肺彈性阻力對吸氣起阻力作用，對呼氣有動力作用。

肺充血、肺組織纖維化或肺表面活性物質(zhì)減少時，肺彈性阻力增加，順應性降低，表現(xiàn)為吸氣困難

肺氣腫時，肺彈性成分大量破壞，肺回縮力減小，彈性阻力減小，順應性增大，表現(xiàn)為呼氣困難現(xiàn)在是53頁\一共有173頁\編輯于星期六（2）胸廓的彈性阻力和順應性胸廓是一個雙向的彈性體，其彈性回縮力的方向隨胸廓的位置而改變。

當胸廓處于自然位置（肺容量=肺總量的67%）時，胸廓無變形，彈性阻力為零?，F(xiàn)在是54頁\一共有173頁\編輯于星期六

當肺容量<肺總量的67%時，胸廓被牽引向內(nèi)而縮小，其彈性阻力向外，成為吸氣的動力，呼氣的阻力。

當肺容量>肺總量的67%時，胸廓被牽引向外而擴大，其彈性阻力向內(nèi)，成為吸氣的阻力，呼氣的動力。現(xiàn)在是55頁\一共有173頁\編輯于星期六肺容量<肺總量的67%胸廓處于自然位置肺容量＞肺總量的67%現(xiàn)在是56頁\一共有173頁\編輯于星期六胸廓的順應性（Cchw）=胸腔容積的變化（ΔV）/跨壁壓的變化（ΔP）L/cmH20跨壁壓為胸膜腔內(nèi)壓與胸壁外大氣壓之差。正常人胸廓順應性是0.2L/cmH20現(xiàn)在是57頁\一共有173頁\編輯于星期六肺和胸廓是兩個串聯(lián)的彈性體，它們的總彈性阻力是兩者的彈性阻力之和。即1/總順應性=1/肺順應性+1/胸廓順應性總順應性為0.1L/cmH20

現(xiàn)在是58頁\一共有173頁\編輯于星期六2.非彈性阻力（1）粘滯阻力：來自呼吸時組織相對位移所發(fā)生的摩擦。（2）慣性阻力：氣流在發(fā)動、變速、換向時因氣流和組織的慣性所產(chǎn)生的阻止肺通氣的力?，F(xiàn)在是59頁\一共有173頁\編輯于星期六

（3）氣道阻力（airwayresistance）

氣體流經(jīng)呼吸道時氣體分子間和氣體分子與氣道之間的摩擦，是非彈性阻力的主要成分，約占80%-90%。①氣流速度②氣流形式：層流和湍流③管徑大小(呈反比)：主要影響因素

現(xiàn)在是60頁\一共有173頁\編輯于星期六

流速快、湍流、管徑小氣道阻力大流速慢、層流、管徑大氣道阻力小現(xiàn)在是61頁\一共有173頁\編輯于星期六管徑大小的影響因素：跨壁壓：呼吸道內(nèi)外的壓力差肺實質(zhì)對氣道壁外向放射狀牽引作用自主神經(jīng)系統(tǒng)對氣道管壁平滑肌舒縮活動的調(diào)節(jié)化學因素的影響現(xiàn)在是62頁\一共有173頁\編輯于星期六二、肺通氣功能的評價

肺通氣功能障礙的類型：限制性通氣不足：肺擴張受限阻塞性通氣不足：氣道口徑減小或呼吸道阻塞現(xiàn)在是63頁\一共有173頁\編輯于星期六（一）肺容積和肺容量評價肺通氣功能的基礎1.肺容積(pulmonaryvolume)(1)潮氣量（TV)：每次呼吸時吸入或呼出的氣量。平靜呼吸時，潮氣量為400～600ml。

現(xiàn)在是64頁\一共有173頁\編輯于星期六(2)補吸氣量（IRV）或吸氣儲備量：

平靜吸氣末，再盡力吸氣所能吸入的氣量。正常成年人約為1500～2000ml。

現(xiàn)在是65頁\一共有173頁\編輯于星期六(3)補呼氣量（ERV）或呼氣儲備量：

平靜呼氣末，再盡力呼氣所能呼出的氣量，正常成年人約為900～1200ml。(4)余氣量（RV）：

最大呼氣末尚存留于肺中不能再呼出的氣量，正常約為1000～1500ml?，F(xiàn)在是66頁\一共有173頁\編輯于星期六現(xiàn)在是67頁\一共有173頁\編輯于星期六現(xiàn)在是68頁\一共有173頁\編輯于星期六2.肺容量(pumonarycapacity)

(1)深吸氣量(IC)：從平靜呼氣末作最大吸氣時所能吸入的氣量。潮氣量+補吸氣量，是衡量最大通氣潛力的一個指標。(2)功能余氣量(FRC)：平靜呼氣末尚存留于肺內(nèi)的氣量。余氣量+補呼氣量其生理意義是緩沖呼吸過程中肺泡氣氧和二氧化碳分壓的變化幅度?，F(xiàn)在是69頁\一共有173頁\編輯于星期六(3)肺活量、用力肺活量和用力呼氣量

①肺活量(VC)

盡力吸氣后，從肺內(nèi)所能呼出的最大氣量，等于潮氣量+補吸氣量+補呼氣量。正常成年男性平均約為3500ml，女性為2500ml。反映肺一次通氣的最大能力，是肺通氣功能測定的常用指標。現(xiàn)在是70頁\一共有173頁\編輯于星期六②用力肺活量(FVC)

盡力最大吸氣后，盡力盡快呼氣所能呼出的最大氣量。③1秒用力呼氣量(FEV1)

第1秒鐘的用力肺活量，用于鑒別限制性肺疾病和阻塞性肺疾病表示方法：通常以它所占用力肺活量的百分數(shù)表示，即FEV1/FVC%。現(xiàn)在是71頁\一共有173頁\編輯于星期六肺纖維化等限制性肺疾病，F(xiàn)EV1和FVC均降低，但其比值可正常或大于80%；哮喘等阻塞性肺疾病，F(xiàn)EV1降低明顯，比值減小。正常人FEV1/FVC為80%現(xiàn)在是72頁\一共有173頁\編輯于星期六B.氣道狹窄A.正常用力肺活量是一種動態(tài)指標，不僅反映肺活量的大小，而且反映了呼吸所遇阻力的變化，所以是評價肺通氣功能的較好指標?，F(xiàn)在是73頁\一共有173頁\編輯于星期六（4）肺總量（TLC）

肺所能容納的最大氣量肺總量=肺活量+余氣量。成年男性為5000ml,女性為3500ml?，F(xiàn)在是74頁\一共有173頁\編輯于星期六（二）肺通氣量和肺泡通氣量1.肺通氣量(pulmonaryventilation)

每分鐘吸入或呼出的氣體總量。

肺通氣量=潮氣量×呼吸頻率正常成年人為6～9L現(xiàn)在是75頁\一共有173頁\編輯于星期六最大隨意通氣量(maximalvoluntaryventilation)：

盡力作深快呼吸時，每分鐘所能吸入或呼出的最大氣量。它反映單位時間內(nèi)充分發(fā)揮全部通氣能力所能達到的通氣量，是估計一個人能進行多大運動量的生理指標之一?，F(xiàn)在是76頁\一共有173頁\編輯于星期六

通氣功能的儲備能力，通常用通氣儲量百分比表示：

通氣儲量百分比=最大通氣量-每分平靜通氣量/最大通氣量×100%正常值等于或大于93%?，F(xiàn)在是77頁\一共有173頁\編輯于星期六

2.無效腔和肺泡通氣量（1）無效腔（生理無效腔）①解剖無效腔(anatomicaldeadspace)鼻到終末細支氣管中的氣體，因不參與肺泡和血液之間的氣體交換功能，故將這部分氣道容積稱為～，其容積約為150ml（2.2ml/Kg體重）?，F(xiàn)在是78頁\一共有173頁\編輯于星期六②肺泡無效腔(alveolardeadspace)：

進入肺泡的氣體，也可因血流在肺內(nèi)分布不均而未能都與血液進行氣體交換，未能發(fā)生交換的這部分肺泡容積稱為～，平臥時接近0。

肺泡無效腔與解剖無效腔一起合稱生理無效腔(physiollgicaldead

space)現(xiàn)在是79頁\一共有173頁\編輯于星期六(2)肺泡通氣量(alveolarventilation)每分鐘吸入肺泡的新鮮空氣量

（潮氣量-無效腔氣量）×呼吸頻率每次呼吸僅使肺泡內(nèi)氣體更新1/7左右?，F(xiàn)在是80頁\一共有173頁\編輯于星期六潮氣量(ml/min)無效腔氣量(ml)呼吸頻率(次/min)肺通氣量(ml/min)肺泡通氣量(ml/min)正常5001501260004200淺而快2501502460002400深而慢1000150660005100

試問淺而快的呼吸與深而慢呼吸在通氣效率上哪個更好呢？從氣體交換而言，淺而快的呼吸是不利的。現(xiàn)在是81頁\一共有173頁\編輯于星期六小結肺通氣概念：肺與外界環(huán)境間的氣體交換過程原理功能指標：基本概念及正常值動力阻力分類直接、原動力肺內(nèi)壓變化胸內(nèi)壓變化非彈性阻力（氣道阻力）彈性阻力（表面張力）重點重點現(xiàn)在是82頁\一共有173頁\編輯于星期六思考題：1.胸內(nèi)負壓是如何形成的？有何生理意義？氣胸的危害是什么？2.簡述肺泡表面活性物質(zhì)的作用及生理意義?3.呼吸運動的原動力和直接動力各是什么？現(xiàn)在是83頁\一共有173頁\編輯于星期六第二節(jié)肺換氣與組織換氣

肺換氣功能是實現(xiàn)肺泡與血液之間O2和CO2的交換。組織換氣功能是實現(xiàn)血液與組織細胞之間O2和CO2的交換。現(xiàn)在是84頁\一共有173頁\編輯于星期六一、肺換氣和組織換氣的基本原理（一）氣體的擴散1.氣體擴散（diffusion）

氣體分子由分壓高處向分壓低處移動的過程。擴散的動力源于兩處氣體分子間的壓力差?，F(xiàn)在是85頁\一共有173頁\編輯于星期六2.氣體擴散速率（diffusionrate,D）

單位時間內(nèi)氣體擴散的容積影響因素：①氣體的分壓差氣體分壓=總壓力×該氣體的容積百分比兩個區(qū)域之間的分壓差（△P）是氣體擴散的動力，分壓差大，擴散快。D∝△P·T·A·Sd·MW現(xiàn)在是86頁\一共有173頁\編輯于星期六②氣體的分子量和溶解度溶解度：某種氣體在單位分壓下溶解于單位容積液體中的氣體量。氣體的擴散速率與氣體分子量平方根呈反比，與溶解度成正比?，F(xiàn)在是87頁\一共有173頁\編輯于星期六擴散系數(shù)（diffusioncoefficient）溶解度與分子量平方根之比(S/)。取決于氣體分子本身的特性。CO2的擴散系數(shù)是O2的20倍。③擴散面積（A）和距離（d）④溫度(T)MW現(xiàn)在是88頁\一共有173頁\編輯于星期六現(xiàn)在是89頁\一共有173頁\編輯于星期六二、肺換氣

肺泡與肺毛細血管之間的氣體交換過程。（一）肺換氣過程現(xiàn)在是90頁\一共有173頁\編輯于星期六flash現(xiàn)在是91頁\一共有173頁\編輯于星期六（二）影響肺換氣的因素1.呼吸膜的厚度（反比）呼吸膜（肺泡-毛細血管膜）是肺泡腔與肺毛細血管腔之間的膜，有6層結構，見下頁圖現(xiàn)在是92頁\一共有173頁\編輯于星期六呈反變關系肺纖維化肺水腫增厚現(xiàn)在是93頁\一共有173頁\編輯于星期六2.呼吸膜的面積氣體擴散速率與擴散面積成正比

運動時面積增大；肺不張、肺實變、肺氣腫、肺葉切除、肺Cap閉塞時面積減小現(xiàn)在是94頁\一共有173頁\編輯于星期六3.通氣/血流比值（ventilation/perfusionratio)

每分鐘肺泡通氣量與每分鐘肺血流量之間的比值（VA/Q）。正常成年人安靜時約為4.2/5=0.84。只有適宜的VA/Q才能實現(xiàn)適宜的氣體交換?，F(xiàn)在是95頁\一共有173頁\編輯于星期六肺換氣依賴于兩個泵的協(xié)調(diào)配合：①氣體泵，實現(xiàn)肺泡通氣，肺泡氣體得以不斷更新，提供O2，排出CO2。②血液泵，向肺循環(huán)泵入相應量的血液，帶走O2，帶來CO2?，F(xiàn)在是96頁\一共有173頁\編輯于星期六現(xiàn)在是97頁\一共有173頁\編輯于星期六正常V/Q減小V/Q增大V/Q減小現(xiàn)在是98頁\一共有173頁\編輯于星期六比值增大:肺通氣過度或肺血流量不足，部分肺泡氣未能與血液交換，使肺泡無效腔增大

。

比值減小:肺通氣不足或肺血流量過多，部分靜脈血未得到充分更新成為動脈血，猶如發(fā)生了功能性動靜脈短路。VA/Q增大或減小，防礙氣體交換，導致血液缺氧和CO2潴留，但主要是缺氧。

現(xiàn)在是99頁\一共有173頁\編輯于星期六通氣/血流比值失調(diào)時主要表現(xiàn)為缺氧，原因在于：①動、靜脈血液之間O2分壓差遠遠大于CO2分壓差②CO2的擴散系數(shù)是O2的20倍③動脈血PO2下降和PCO2升高，可以刺激呼吸，增加肺泡通氣量，有助于CO2的排出，卻幾乎無助于O2攝取。VA/Q比值作為衡量肺換氣功能的指標現(xiàn)在是100頁\一共有173頁\編輯于星期六

人體直立時肺局部的VA/Q肺上區(qū)肺下區(qū)VA（L/min）0.240.82Q（L/min）0.071.29VA/Q3.40.64健康成人整個肺VA/Q是0.84，但是各個局部的通氣/血流比值不相同?，F(xiàn)在是101頁\一共有173頁\編輯于星期六三、組織換氣過程

血液與組織、細胞之間的氣體交換過程?，F(xiàn)在是102頁\一共有173頁\編輯于星期六現(xiàn)在是103頁\一共有173頁\編輯于星期六小結氣體交換肺換氣組織換氣原理動力：氣體分壓差方式：擴散（擴散速率∝△P.T.A.Sd.√MW影響因素呼吸膜：面積、厚度通氣／血流比值肺換氣過程重點現(xiàn)在是104頁\一共有173頁\編輯于星期六思考題：1.何謂通氣/血流比值？正常值是多少?失調(diào)時對肺部氣體交換有何影響？2.為什么通氣/血流比值失調(diào)時，往往缺氧顯著而二氧化碳潴留卻不明顯？現(xiàn)在是105頁\一共有173頁\編輯于星期六第三節(jié)氣體在血液中的運輸現(xiàn)在是106頁\一共有173頁\編輯于星期六

一、氧和二氧化碳在血液中存在的形式

氣體在溶液中溶解的量與分壓和溶解度成正比，和溫度成反比。

物理溶解和化學結合兩種形式現(xiàn)在是107頁\一共有173頁\編輯于星期六溶解度現(xiàn)在是108頁\一共有173頁\編輯于星期六

肺泡血液組織

O2溶解O2結合O2溶解O2O2CO2溶解CO2結合CO2溶解CO2CO2

物理溶解和化學結合的相互關系

化學結合是氣體在血液中運輸?shù)闹饕问?，但物理溶解的形式也很重要?，F(xiàn)在是109頁\一共有173頁\編輯于星期六二、氧的運輸物理溶解：量極少，占1.5%化學結合：占98.5%左右O2的結合形式是氧合血紅蛋白（HbO2）現(xiàn)在是110頁\一共有173頁\編輯于星期六現(xiàn)在是111頁\一共有173頁\編輯于星期六㈠Hb分子結構現(xiàn)在是112頁\一共有173頁\編輯于星期六㈡Hb與O2結合的特征⒈快速性和可逆性，不需酶的催化、受PO2的影響。Hb+O2HbO2PO2高PO2低HbO2呈鮮紅色，去氧Hb呈紫藍色。當毛細血管中去氧Hb達5g/100ml時，皮膚和粘膜呈暗紫色，稱為發(fā)紺?，F(xiàn)在是113頁\一共有173頁\編輯于星期六⒉是氧合(oxygenation)而非氧化Fe2+與O2結合后仍是二價鐵⒊1分子Hb可以結合4分子O2。⒋Hb與O2的結合或解離曲線呈S形，與Hb的變構效應有關?，F(xiàn)在是114頁\一共有173頁\編輯于星期六Hb有兩種構型去氧Hb為緊密型（tenseform,T型）氧合Hb為疏松型（relaxedform,R型）當O2與Hb的Fe2+結合后，鹽鍵逐步斷裂，Hb分子逐步由T型變?yōu)镽型，對O2的親和力增加。Hb４個亞單位在結合氧和釋放氧時，彼此間有協(xié)同效應。現(xiàn)在是115頁\一共有173頁\編輯于星期六幾個基本概念1.Hb氧容量(oxygencapacity)：

100ml血液中，Hb所能結合的最大O2量稱為Hb的氧容量。2.Hb氧含量(oxygencontent)：100ml血液中Hb實際結合的氧量。3.Hb氧飽和度(oxygensaturation)：（氧含量/氧容量）×100%現(xiàn)在是116頁\一共有173頁\編輯于星期六（三）氧解離曲線

表示血液PO2與Hb氧飽和度關系的曲線，曲線呈S型。見圖⒈氧解離曲線的上段：

相當于PO2（60～100mmHg），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?，F(xiàn)在是117頁\一共有173頁\編輯于星期六生理意義：（1）解釋VA/Q不匹配時，肺泡通氣量增加無助于O2攝取。（2）在高原地區(qū)的人或呼吸系統(tǒng)疾病時，只要PO2不低于60mmHg，血氧飽和度就維持在90％以上，保證人體對氧的需要。（3）在這階段，僅靠提高吸入氣PO2，無助于氧的攝取現(xiàn)在是118頁\一共有173頁\編輯于星期六⒉氧解離曲線的中段

相當于PO2（40～60mmHg），該段曲線較陡，是HbO2釋放O2的部分。生理意義：血流經(jīng)組織時，釋放適量的氧，保證安靜狀態(tài)下組織代謝需氧量氧利用系數(shù)：血液流經(jīng)組織時釋放出的O2容積占動脈血氧含量的百分數(shù)（25%）現(xiàn)在是119頁\一共有173頁\編輯于星期六⒊氧解離曲線的下段

相當于PO2（15～40mmHg），曲線坡度最陡的一段，也是HbO2與O2解離的部分，即PO2稍降，HbO2就可能大大下降。該曲線代表O2的儲備?，F(xiàn)在是120頁\一共有173頁\編輯于星期六生理意義：（1）有利于處于低O2環(huán)境的組織細胞攝取氧（2）動脈血PO2較低時，只要吸入少量氧，就可明顯提高血氧飽和度?，F(xiàn)在是121頁\一共有173頁\編輯于星期六現(xiàn)在是122頁\一共有173頁\編輯于星期六（四）影響氧解離曲線的因素

Hb與O2的結合和解離可受多種因素影響，使氧解離曲線的位置偏移，亦即使Hb對O2的親和力發(fā)生變化。通常用P50表示Hb對O2的親和力?，F(xiàn)在是123頁\一共有173頁\編輯于星期六P50是使Hb氧飽和度達50%時的PO2，正常為3.53kPa(26.5mmHg)。P50↑：表明Hb對O2的親和力降低，需更高的PO2才能達到50%的Hb氧飽和度，曲線右移；P50↓：表明Hb對O2的親和力增加，達50%Hb氧飽和度所需PO2降低，曲線左移?，F(xiàn)在是124頁\一共有173頁\編輯于星期六⒈PH和PCO2的影響PH↓或PCO2↑，Hb對O2的親和力降低，P50增大，曲線右移。PH↑或PCO2↓，Hb對O2的親和力增加，P50降低，曲線左移。

現(xiàn)在是125頁\一共有173頁\編輯于星期六波爾效應(Bohreffect)：酸度對Hb氧親和力的影響。機制：PH改變時Hb的構型發(fā)生變化酸度↑，R型T型酸度↓，T型R型生理意義：即可以促進肺毛細血管血液的氧和，又有利于組織中毛細血管內(nèi)血液釋放O2?，F(xiàn)在是126頁\一共有173頁\編輯于星期六⒉溫度的影響溫度↑，曲線右移，促使O2釋放。溫度↓，曲線左移，不利于O2釋放。溫度的變化影響H+活度。溫度升高，H+活度增加，降低Hb對O2的親和力?，F(xiàn)在是127頁\一共有173頁\編輯于星期六⒊2，3-二磷酸甘油酸(2,3-DPG)濃度↑，Hb對O2的親和力↓，曲線右移濃度↓，Hb對O2的親和力↑，曲線左移機制：①與Hbβ鏈形成鹽鍵，Hb變成T型②提高H+濃度，通過波爾效應影響Hb對O2的親和力?，F(xiàn)在是128頁\一共有173頁\編輯于星期六⒋Hb本身性質(zhì)的影響Hb的Fe2+氧化成Fe3+，失去運O2能力。胎兒Hb和O2的親和力大CO中毒既妨礙Hb與O2的結合，又妨礙O2的解離現(xiàn)在是129頁\一共有173頁\編輯于星期六現(xiàn)在是130頁\一共有173頁\編輯于星期六三、二氧化碳的運輸㈠CO2的運輸形式物理溶解占5%；化學結合占95%碳酸氫鹽88%氨基甲酰血紅蛋白7%化學結合現(xiàn)在是131頁\一共有173頁\編輯于星期六現(xiàn)在是132頁\一共有173頁\編輯于星期六1.碳酸氫鹽現(xiàn)在是133頁\一共有173頁\編輯于星期六現(xiàn)在是134頁\一共有173頁\編輯于星期六反應特征:①極快且可逆，反應方向取決于PCO2；②RBC膜上有Cl-和HCO3-特異轉(zhuǎn)運載體，Cl-轉(zhuǎn)移維持電平衡,促進CO2化學結合的運輸；③需酶催化；④在RBC內(nèi)反應,在血漿內(nèi)運輸。現(xiàn)在是135頁\一共有173頁\編輯于星期六2.氨基甲酰血紅蛋白反應過程：在組織HbNH2O2+H++CO2HHbNHCOOH+O2在肺反應特征:①反應迅速且可逆，無需酶的催化;②雖不是主要運輸形式,卻是高效率運輸形式;③主要調(diào)節(jié)因素是Hb氧合作用?，F(xiàn)在是136頁\一共有173頁\編輯于星期六HbO2與CO2結合形成HHbNHCOOH的能力比去氧Hb的小。去氧Hb酸性較HbO2弱，去氧Hb容易和CO2、H+結合，形成HHbNHCOOH，促進反應向右側(cè)進行?，F(xiàn)在是137頁\一共有173頁\編輯于星期六（二）CO2解離曲線表示血液中CO2含量與PCO2關系的曲線①血液CO2含量隨PCO2上升而增加，幾乎成線性關系，無飽和點。②在相同PCO2條件下，靜脈血的CO2量比動脈血含量高。現(xiàn)在是138頁\一共有173頁\編輯于星期六㈢O2與Hb的結合對C02運輸?shù)挠绊懞螤柕切℉aldaneeffect）O2與Hb結合可促使CO2釋放，而去氧Hb易與CO2結合的現(xiàn)象CO2通過波爾效應影響O2的結合和釋放，O2通過何爾登效應影響CO2的結合和釋放?，F(xiàn)在是139頁\一共有173頁\編輯于星期六

小結氣體運輸O2的運輸形式物理溶解1.5%化學結合98.5%氧離曲線定義分段影響因素CO2運輸形式物理溶解5%化學結合95%碳酸氫鹽氨基甲酰Hb重點重點現(xiàn)在是140頁\一共有173頁\編輯于星期六思考題：1.氧和二氧化氮在血液中存在的主要形式有什么？2.何謂氧解離曲線？試述其影響因素對氧解離曲線的影響?，F(xiàn)在是141頁\一共有173頁\編輯于星期六第四節(jié)

呼吸運動的調(diào)節(jié)現(xiàn)在是142頁\一共有173頁\編輯于星期六一、呼吸中樞與呼吸節(jié)律的形成㈠呼吸中樞1.脊髓

脊髓是聯(lián)系高位腦和呼吸肌的中繼站和整合某些呼吸反射的初級中樞。現(xiàn)在是143頁\一共有173頁\編輯于星期六A、B、C、D為不同平面橫切現(xiàn)在是144頁\一共有173頁\編輯于星期六2.低位腦干---腦橋和延髓呼吸節(jié)律的基本中樞——延髓喘息中樞腦橋上部有呼吸調(diào)整中樞（抑制吸氣）腦橋中下部有長吸中樞三級呼吸中樞學說現(xiàn)在是145頁\一共有173頁\編輯于星期六3.高位腦如大腦皮層、邊緣系統(tǒng)、下丘腦等大腦皮層可通過皮層脊髓束和皮層腦干束控制呼吸運動神經(jīng)元的活動，以保證其他重要的呼吸相關活動的完成。

大腦皮層對呼吸的調(diào)節(jié)系統(tǒng)是隨意呼吸調(diào)節(jié)系統(tǒng)。現(xiàn)在是146頁\一共有173頁\編輯于星期六（二）呼吸節(jié)律形成兩個假說1.起步細胞學說

節(jié)律性呼吸是由延髓內(nèi)具有起步樣活動的神經(jīng)元的節(jié)律性興奮引起。2.神經(jīng)元網(wǎng)絡學說

依賴于延髓內(nèi)呼吸神經(jīng)元之間復雜的相互聯(lián)系和相互作用?，F(xiàn)在是147頁\一共有173頁\編輯于星期六腦橋臂旁內(nèi)側(cè)核PBKF核延髓吸氣切斷機制延髓中樞吸氣活動發(fā)生器脊髓吸氣運動神經(jīng)元肺牽張感受器吸氣肺牽張(+)(+)(+)(-)(+)迷走N現(xiàn)在是148頁\一共有173頁\編輯于星期六二、呼吸運動的反射性調(diào)節(jié)㈠化學感受性呼吸反射⒈化學感受器⑴外周化學感受器(peripheralchemoreceptor)頸動脈體和主動脈體是調(diào)節(jié)呼吸和循環(huán)的重要外周化學感受器。

現(xiàn)在是149頁\一共有173頁\編輯于星期六感受的適宜刺激是血液中的PO2、PCO2和H+濃度的變化

現(xiàn)在是150頁\一共有173頁\編輯于星期六動脈血PO2↓、PCO2或[H+]↑外周化學感受器延髓呼吸加深加快和血液循環(huán)的變化竇N、迷走N現(xiàn)在是151頁\一共有173頁\編輯于星期六頸動脈體Ⅱ型細胞（鞘細胞）Ⅰ型細胞（球細胞）：感受細胞

實驗發(fā)現(xiàn)化學感受器所感受的刺激是PO2，而不是動脈血O2含量，而且是感受器所處環(huán)境的PO2。上述三種刺激對化學感受器有相互增強的作用?，F(xiàn)在是152頁\一共有173頁\編輯于星期六頸動脈體組織結構現(xiàn)在是153頁\一共有173頁\編輯于星期六

⑵中樞化學感受器(centralchemoreceptor)

位于延髓腹外側(cè)淺表部位

感受的適宜刺激是腦脊液和局部細胞外液的H+。現(xiàn)在是154頁\一共有173頁\編輯于星期六中樞化學感受器現(xiàn)在是155頁\一共有173頁\編輯于星期六血液中的CO2能迅速通過血腦屏障，使化學感受器周圍液體中的[H+]升高，可刺激中樞化學感受器血液中的H+不易通過血液屏障，故血液pH的變化對中樞化學感受器的直接作用不大?，F(xiàn)在是156頁\一共有173頁\編輯于星期六

中樞化學感受器的作用可能是調(diào)節(jié)腦脊液的[