4-2呼吸生理（课件）高教版（第四版）

1/40 呼 吸（Respiration） 三、呼吸气体的交换及运输 二、肺通气 四、呼吸的调节 一、概 述 呼吸生理 2/40 机体同外界环境之间的气体交换过程，称为呼吸（ respiration ），它是由以下三个环节组成： 一、概 述 外呼吸（External respiration） 气体运输（Transpotation） 内呼吸（Internal respiration） 肺通气 肺换气 外呼吸又称为肺呼吸；内呼吸又称为组织呼吸 呼吸生理 2 （1）外呼吸（external respiration），包括肺通气和肺换气。肺通气是指外界气体与肺内气体的交换过程。肺换气是指肺泡气（alveolar gas）与肺泡壁毛细血管内血液间的气体交换过程。 （2）气体运输，是指机体通过血液循环把肺摄取的O2运送到组织细胞，又把组织细胞产生的CO2运送到肺的过程。 （3）内呼吸（internal respiration）或称组织呼吸，是指血液与组织细胞间的气体交换，它包括组织细胞消耗O2和产生CO2的过程. 3/40 呼吸生理 3 由此可见，呼吸是通过呼吸系统和循环系统两个系统的相互配合与协调工作共同完成的。呼吸系统主要完成机体与外界环境的气体交换，而循环系统完成气体的运输和血液与组织之间的气体交换。 4/40 二、肺通气 呼吸系统的结构和功能 肺通气的原理 呼吸生理 4 肺通气是指外界气体与肺内气体的交换过程。实现肺通气的器官包括呼吸道、肺泡和胸廓等。 呼吸道是沟通肺泡与大气之间的管道； 肺泡是肺泡气与血液进行气体交换的主要场所； 胸廓的节律性呼吸运动是实现肺通气的动力。 5/40 呼吸系统的结构和功能 呼吸道 肺 泡 呼吸生理 5 6/40 肺泡是气体交换的主要场所，气体进出肺泡所经历的结构被称为呼吸膜。呼吸膜主要由六层结构组成： ①含有肺泡表面活性物质的液体层 ②肺泡的上皮细胞层 ③肺泡的上皮基膜层 ④间质层（胶原纤维和弹性纤维组成的网） ⑤毛细血管的基膜层 ⑥毛细血管的内皮细胞 肺 泡 呼吸生理 6 肺为弹性膜囊，通过呼吸道与外界相通。气管经多次分支，其数量愈来愈多，口径愈来愈细，管壁愈来愈薄，最后分支的呼吸性细支气管，再分支为肺泡管。肺泡管与肺泡囊(由许多半球状的肺泡相连而成)相接。呼吸性细支气管和肺泡管由于管壁较薄，具有一定程度的交换气体的功能。 呼吸膜的总厚度不到1um，有的地方甚至仅有0.2um，因此，气体分子极易通过呼吸膜进入肺泡。 7/40 呼吸生理 8/40 肺通气的原理 气体进出肺取决于两方面的因素的作用： 前者必须克服后者，方能实现肺通气。 推动气体流动的动力 阻止气体流动的阻力 呼吸生理 8 气体流动与液体一样是籍压力差来推动的，气体从压力差高的地方向低压处流动。肺处于一个密闭的胸廓中，通过呼吸肌的舒张和收缩，加之与胸膜腔的耦联作用，使肺的容积产生变化导致肺内压的变化，推动气体进出肺部与肺泡完成气体的交换。 气体进出肺取决于两方面的因素的作用： （1）推动气体流动的动力 （2）阻止其流动的阻力， 前者必须克服后者，方能实现肺通气。 9/40 推动气体实现肺通气的直接动力 实现肺通气的原动力 ——肺泡与大气之间的压力差 ——呼吸肌的舒缩运动 源动力通过胸膜腔的传递，改变肺容积大小，从而转化为实现肺通气的直接动力。 推动气体流动的动力 呼吸生理 9 因此，肺泡与大气之间的压力差是推动气体实现肺通气的直接动力，肺是一个弹性器官，本身不能自行张缩，而是依靠呼吸肌的活动被牵拉实现张缩的。呼吸肌的舒缩运动是实现肺通气的原动力。 吸气与呼气动作构成了动物机体的呼吸运动。引起呼吸运动的肌肉称为呼吸肌。使胸廓扩张产生吸气动作的肌肉为吸气肌，主要有肋间外肌和膈肌，使胸廓缩小产生呼气动作的肌肉为呼气肌，主要有肋间内肌和腹壁肌。此外，还有一些辅助呼吸肌，只有在用力呼吸时，才参与呼吸运动。 平和呼吸时，吸气是主动的，呼气是被动的。深呼吸时两者均为主动过程。 10/40 胸膜有两层，即紧贴于肺表面的脏层和紧贴于胸廓内壁的壁层。两层胸膜形成一个密闭的、潜在的腔隙。 胸膜腔 呼吸生理 10 11/40 胸膜腔内只有少量的浆液，没有气体： （2）使两层胸膜贴附在一起，不易分开，所以肺就可随着胸廓的运动而运动。 （1）润滑作用，减小摩擦力，两层胸膜可互相滑动。 胸膜腔的密闭性和两层胸膜间浆液分子的内聚力有重要生理意义，如果密闭性被破坏，在临床上产生气胸（pneumothorax） 胸膜腔 呼吸生理 11 胸膜腔内只有少量的浆液，没有气体。胸膜腔内的浆液有两方