第五章 第二节 气体的交换和运输（课件）-《生理学基础》（人卫版第四版）同步精品课堂

《生理学基础》（第4版）人民卫生出版社 同步精品课程——中职专业课 第五章 呼吸 第二节 气体的交换和运输 （第19课时）作者：富阳学院 李怡 知识目标 掌握肺通气的动力和阻力；胸膜腔负压形成的原理和生理意义；肺内压的周期性变化；肺泡表面活性物质的来源、作用和生理意义；血液中PCO2、PO2和[H+]变化对呼吸运动的影响。熟悉呼吸的概念和基本过程；影响肺换气的因素；O2、CO2在血液中运输的主要形式。了解肺活量、用力呼气量、肺通气量和肺泡通气量的概念及其生理意义。 能力目标 学会利用所学知识，解释与呼吸相关的生活现象和临床案例。 情感目标 具有为人民健康敢于担当的信念。 三维目标 第五章 呼吸 导入情景 01 你被家长“辅导”过作业吗？陕西的一位妈妈在辅导8岁孩子写作业时，情绪十分激动，四肢突然麻木，手足痉挛。 医生介绍，这是由于“过度 通气”惹的祸，体内氧气过高导 致了“过度换气综合征”（呼吸 性碱中毒）。 导入情境 呼吸性碱中毒 01 当我们谈及呼吸，往往首先关注氧气。实际上二氧化碳也在机体内环境稳态的调节中起着至关重要的作用。体内氧气和二氧化碳的平衡深刻影响着各种生理活动，尤其在血压、血液pH、温度等因素的调节中尤为关键。 问题： 1.呼吸由哪三个连续环节构成？ 2.气体是如何进行交换和运输的？ 导入情境 呼吸性碱中毒 01 一、气体的交换 二、气体在血液中的运输 2 第二节 气体的交换和运输 6 新知学习 一、气体的交换 02 气体的交换包括肺换气和组织换气两个过程。 【肺换气】肺泡与肺毛细血管血液之间进行的 气体交换。 【组织换气】血液与组织细胞之间进行的气体 交换。 空气 肺泡气 静脉血 动脉血 组织 PO2 158 102 40 100 30 PCO2 0.3 40 46 40 50 人在海平面时不同组织的PO2和PCO2（mmHg） 新知学习 （一）气体交换的动力 02 气体交换的动力是气体分压差，气体总是由分压高处向分压低处扩散。 由表可知： 氧气可通过肺泡扩散至静脉血；通过动脉血扩散至组织； 二氧化碳可通过组织扩散至动脉血；通过静脉血扩散至肺泡。 新知学习 （二）气体交换的过程 02 1.肺换气过程 当静脉血流经肺时，由于肺泡气PO2高于静脉血PO2，肺泡气PCO2低于静脉血PCO2，因此在分压差的作用下，O2由肺泡向血液扩散，CO2则由血液向肺泡扩散，结果使血中PO2升高，PCO2降低，于是静脉血变成了动脉血。 新知学习 （二）气体交换的过程 02 2.组织换气过程 当动脉血流经组织时，由于动脉血PO2高于组织PO2，动脉血PCO2低于组织PCO2，因此在分压差的作用下，O2由动脉血向组织扩散，CO2则由组织向血液中扩散，结果使血液中PO2降低，PCO2升高，动脉血变成了静脉血。 新知学习 （二）气体交换的过程 02 新知学习 （三）影响肺换气的因素 02 1.气体扩散速率 单位时间内气体扩散的容积为气体扩散速率。 CO2的扩散速率约为O2的20倍。因此临床上肺部疾患，气体交换障碍时，一般首先表现为缺氧。 新知学习 （三）影响肺换气的因素 02 2.呼吸膜的厚度和面积 氧气与二氧化碳在肺部扩散必须经过呼吸膜。呼吸膜有6层结构，但总厚度不到1μm，其通透性很大，非常有利于气体的扩散。正常成人呼吸膜的总面积约70m2，安静状态下，用于气体扩散的呼吸膜面积约40m2，因此有相当大的储备面积。 呼吸膜示意图 新知学习 （三）影响肺换气的因素 02 2.呼吸膜的厚度和面积 气体扩散速率与膜厚度成反比； 气体扩散速率和扩散面积成正比。 薄 0.6μm 面积大 70m2 通透性大 病理情况下，如肺炎、肺水肿和肺纤维化等，使呼吸膜的厚度增加，气体交换速率减慢，肺换气效率降低；肺不张、肺气肿时，均使呼吸膜扩散面积减小，导致气体交换减少，肺换气效率降低。 新知学习 （三）影响肺换气的因素 02 3.通气/血流比值 【概念】肺泡通气量与每分钟肺血流量的比值。 【正常值】成人安静时： 肺泡通气量约为4.2L/min 每分钟肺血流量约为5L/min 因此，通气/血流比值为0.84，为最佳换气效率比值。 【生理意义】 通气/血流比值增大，通气过剩或血流不足，可导致肺泡无效腔增大； 通气/血流比值减少，通气不足或血流过剩，产生功能性动静脉短路。 新知学习