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1、第六章第六章 呼吸系統(tǒng)呼吸系統(tǒng) 王鶴林王鶴林 1.熟悉呼吸系統(tǒng)的組成和各組成器官的位置、熟悉呼吸系統(tǒng)的組成和各組成器官的位置、形態(tài)結構及連通關系。形態(tài)結構及連通關系。 2. 熟悉肺通氣的動力和阻力。熟悉肺通氣的動力和阻力。 3. 掌握氣體交換的原理和影響肺換氣的因掌握氣體交換的原理和影響肺換氣的因素。素。 4. 熟悉氧和二氧化碳在血液中的運輸過程。熟悉氧和二氧化碳在血液中的運輸過程。 5.了解呼吸運動的調節(jié)。了解呼吸運動的調節(jié)。 學習目標學習目標 呼吸：呼吸：機體與外環(huán)境之間的氣體交換過程。機體與外環(huán)境之間的氣體交換過程。 呼吸的意義呼吸的意義：維持機體：維持機體O2與與CO2含量的相對穩(wěn)定。
2、是維持機體含量的相對穩(wěn)定。是維持機體 新陳代謝和其它功能活動所必需的基本生理過程之一。新陳代謝和其它功能活動所必需的基本生理過程之一。 呼吸的三個環(huán)節(jié)呼吸的三個環(huán)節(jié)： 外呼吸；外呼吸； 血液運輸；血液運輸； 內呼吸。內呼吸。 概述 呼吸系統(tǒng)的組成呼吸系統(tǒng)的組成： 呼吸道呼吸道 上呼吸道：鼻、咽、喉上呼吸道：鼻、咽、喉 下呼吸道：氣管、各級支氣管及其分支下呼吸道：氣管、各級支氣管及其分支 肺肺 第一節(jié)第一節(jié) 呼吸系統(tǒng)的解剖結構呼吸系統(tǒng)的解剖結構 一、呼吸道一、呼吸道 （一）鼻（一）鼻 功能功能：通氣，嗅覺，輔助發(fā)音。：通氣，嗅覺，輔助發(fā)音。 組成組成：外鼻外鼻：鼻根、鼻背、鼻尖、鼻翼、鼻孔、鼻唇
3、溝。：鼻根、鼻背、鼻尖、鼻翼、鼻孔、鼻唇溝。 鼻腔鼻腔：單側：單側 鼻前庭：內襯皮膚，生有鼻毛可阻擋灰塵。鼻前庭：內襯皮膚，生有鼻毛可阻擋灰塵。 固有鼻腔固有鼻腔 上、中、下上、中、下鼻甲鼻甲，上、中、下，上、中、下鼻道鼻道，蝶篩隱窩蝶篩隱窩。 Little區(qū)：易出血區(qū)，鼻中隔前下部。區(qū)：易出血區(qū)，鼻中隔前下部。 功能分區(qū)功能分區(qū) 嗅區(qū)嗅區(qū) 呼吸區(qū)呼吸區(qū) 鼻竇鼻竇：為鼻腔周圍含氣骨腔的總稱。有：為鼻腔周圍含氣骨腔的總稱。有上頜竇、額竇、篩竇上頜竇、額竇、篩竇和和蝶竇蝶竇四對，均四對，均 開口于固有鼻腔。上頜竇腔大且開口高，慢性炎癥最為多見。開口于固有鼻腔。上頜竇腔大且開口高，慢性炎癥最為多見。
4、 （三）喉（三）喉 功能：功能：既是呼吸道，又是發(fā)音器官。既是呼吸道，又是發(fā)音器官。 位置：位置：位于頸前正中，成人相當于第位于頸前正中，成人相當于第56頸椎高度，后貼咽，頸椎高度，后貼咽， 兩側鄰頸部大血管、神經(jīng)和甲狀腺。隨吞咽發(fā)音而上下兩側鄰頸部大血管、神經(jīng)和甲狀腺。隨吞咽發(fā)音而上下 移動。移動。 構造：構造：支架支架 喉軟骨：喉軟骨：甲狀軟骨、環(huán)狀軟骨、杓狀軟骨和會厭甲狀軟骨、環(huán)狀軟骨、杓狀軟骨和會厭 軟骨軟骨等。等。 連結：環(huán)甲連結、環(huán)杓連結等連結：環(huán)甲連結、環(huán)杓連結等 附有與發(fā)聲相關的附有與發(fā)聲相關的喉肌喉肌 內襯內襯粘膜粘膜 喉腔：喉腔：入口稱入口稱喉口喉口。 粘膜皺襞粘膜皺襞 前
5、庭襞：前庭襞：之間的裂隙稱為之間的裂隙稱為前庭裂前庭裂 聲聲 襞：襞：之間的裂隙稱為之間的裂隙稱為聲門裂聲門裂 分部：分部： 喉前庭、喉中間腔、聲門下腔喉前庭、喉中間腔、聲門下腔。 聲帶：由喉粘膜、聲韌帶和聲帶肌構成。聲門為聲帶和聲帶：由喉粘膜、聲韌帶和聲帶肌構成。聲門為聲帶和 聲門裂的總稱。聲門裂的總稱。 （四）氣管與主支氣管（四）氣管與主支氣管 位置：位置：位于頸前正中，上連喉，下入胸腔，至胸骨角平面分左、位于頸前正中，上連喉，下入胸腔，至胸骨角平面分左、 右支氣管，再各自向外下行，分別經(jīng)左、右肺入肺。右支氣管，再各自向外下行，分別經(jīng)左、右肺入肺。 形態(tài)：形態(tài)：為后壁略扁平的圓筒形管道。為
6、后壁略扁平的圓筒形管道。 左右支氣管比較：左右支氣管比較：左細長，走行近似水平；右短粗，走行近似左細長，走行近似水平；右短粗，走行近似 垂直。異物多入右側。垂直。異物多入右側。 微細結構：微細結構：粘膜粘膜 上皮上皮：假復層纖毛柱狀上皮，夾有分泌粘蛋：假復層纖毛柱狀上皮，夾有分泌粘蛋 白的白的杯狀細胞杯狀細胞。 固有層固有層：富含彈性纖維，分泌具有局部防御：富含彈性纖維，分泌具有局部防御 功能抗體。功能抗體。 粘膜下層粘膜下層：疏松結締組織構成，內含血管、淋巴管、：疏松結締組織構成，內含血管、淋巴管、 神經(jīng)及豐富的腺。神經(jīng)及豐富的腺。 外膜外膜：由：由“C”型透明軟骨環(huán)型透明軟骨環(huán)和結締組織構
7、成。軟骨和結締組織構成。軟骨 缺口處有缺口處有平滑肌束平滑肌束和致密結締組織封閉。和致密結締組織封閉。 二、肺二、肺 （一）位置（一）位置：胸腔內，膈的上方，縱隔的兩側，左、右各一。：胸腔內，膈的上方，縱隔的兩側，左、右各一。 （二）形態(tài)（二）形態(tài)：呈海綿性狀。：呈海綿性狀。顏色隨年齡增長逐漸變深。顏色隨年齡增長逐漸變深。右肺短右肺短 粗，分三葉；左肺狹長，分二葉，有粗，分三葉；左肺狹長，分二葉，有心切跡心切跡。有。有 一尖、一底、二面、三緣?？v隔面有一尖、一底、二面、三緣?？v隔面有肺門肺門。肺根肺根。 健康人的肺和吸煙者的肺健康人的肺和吸煙者的肺 （三）肺的微細結構（三）肺的微細結構 漿膜（
8、胸膜臟層）漿膜（胸膜臟層） 肺組織肺組織 實質實質 導氣部：傳送氣體的部分。包括葉支氣管、段支氣管、導氣部：傳送氣體的部分。包括葉支氣管、段支氣管、 小支氣管、小支氣管、細支氣管、終末細支氣管細支氣管、終末細支氣管。 呼吸部：氣體交換的部分。包括呼呼吸部：氣體交換的部分。包括呼吸性細支氣管、肺泡吸性細支氣管、肺泡 管和肺泡囊、肺泡管和肺泡囊、肺泡。 間質：即肺內結締組織、血管、神經(jīng)、淋巴管等。間質：即肺內結締組織、血管、神經(jīng)、淋巴管等。 導氣部導氣部 呼吸部呼吸部 肺小葉模式圖肺小葉模式圖 細支氣管：細支氣管： 直徑小于直徑小于1mm；假復層或；假復層或單層纖毛柱狀上皮；杯狀單層纖毛柱狀上皮；
9、杯狀細胞、軟骨片、腺體少或細胞、軟骨片、腺體少或無；環(huán)行平滑肌明顯。無；環(huán)行平滑肌明顯。 終末細支氣管：終末細支氣管： 直徑小于直徑小于0.5mm；單層柱狀；單層柱狀上皮，以克拉拉細胞為主，杯上皮，以克拉拉細胞為主，杯狀細胞、軟骨片和腺體消失；狀細胞、軟骨片和腺體消失；有完整的環(huán)行平滑肌。有完整的環(huán)行平滑肌。 呼吸性細支氣管：呼吸性細支氣管：為終末為終末 細支氣管的分支。管壁有少量細支氣管的分支。管壁有少量 肺泡開口，故管壁不完整。管肺泡開口，故管壁不完整。管 壁內襯單層立方上皮，上皮下壁內襯單層立方上皮，上皮下 有少量結締組織和平滑肌。有少量結締組織和平滑肌。 肺泡管：肺泡管：為呼吸性細支氣
10、管為呼吸性細支氣管 的分支。管壁有大量肺泡和肺的分支。管壁有大量肺泡和肺 泡囊開口，自身管壁結構少，泡囊開口，自身管壁結構少， 僅在肺泡管斷面上，肺泡開口僅在肺泡管斷面上，肺泡開口 處的肺泡隔末端呈結節(jié)狀膨大處的肺泡隔末端呈結節(jié)狀膨大 。 肺泡囊：肺泡囊：為數(shù)個肺泡共同開為數(shù)個肺泡共同開 口的囊腔。切片中，相鄰肺泡口的囊腔。切片中，相鄰肺泡 口處無結節(jié)狀膨大?？谔師o結節(jié)狀膨大。 肺泡：肺泡：由肺泡上皮圍成，呈多面形薄壁囊泡，由肺泡上皮圍成，呈多面形薄壁囊泡， 成人數(shù)量達成人數(shù)量達3億億4億個，總面積達億個，總面積達100m2。肺。肺 泡上皮由泡上皮由型肺泡細胞型肺泡細胞和和型肺泡細胞型肺泡細胞
11、共同組共同組 成。成。 數(shù)量：數(shù)量：型細胞多型細胞多。 體積：體積： 型更大型更大。 覆蓋肺泡表面：覆蓋肺泡表面：型型9797； 型型3 3。 型肺泡細胞型肺泡細胞 光鏡：光鏡：細胞扁平細胞扁平，表面光滑表面光滑，含含 核部分略厚核部分略厚，其它部分很薄其它部分很薄。 電鏡：電鏡：寬大而扁薄寬大而扁薄，細胞器少細胞器少， 吞飲小泡多吞飲小泡多，細胞間有緊密連接細胞間有緊密連接 功能：功能：氣體交換氣體交換，參與構成氣血參與構成氣血 屏障屏障; ; 轉運肺泡表面活性物質和轉運肺泡表面活性物質和 微小塵粒微小塵粒。 增殖活性：增殖活性：無增殖能力無增殖能力，損傷后損傷后 由由型細胞增殖分化補充型細
12、胞增殖分化補充。 型肺泡細胞型肺泡細胞 夾在夾在型細胞之間，數(shù)量少，呈立方形或圓形。型細胞之間，數(shù)量少，呈立方形或圓形。 型肺泡細胞能分泌一種磷脂類物質，稱型肺泡細胞能分泌一種磷脂類物質，稱表面活性物表面活性物 質質，并布于肺泡腔內表面形成薄膜。該物質具有，并布于肺泡腔內表面形成薄膜。該物質具有降降 低肺泡表面張力、防止肺泡塌陷及過度擴張低肺泡表面張力、防止肺泡塌陷及過度擴張的作用的作用。 型細胞型細胞 型細胞型細胞 肺間質肺間質 即肺內結締組織、血管、淋巴管及神經(jīng)等。即肺內結締組織、血管、淋巴管及神經(jīng)等。相鄰肺泡之間的間質，稱相鄰肺泡之間的間質，稱肺泡隔肺泡隔，內含，內含毛細毛細血管、彈性纖
13、維血管、彈性纖維和和巨噬細胞巨噬細胞等。其內的毛細等。其內的毛細血管緊貼肺泡上皮，彈性纖維有助肺泡回縮血管緊貼肺泡上皮，彈性纖維有助肺泡回縮。巨噬細胞能吞噬吸入的塵粒異物、細菌和。巨噬細胞能吞噬吸入的塵粒異物、細菌和滲出的紅細胞等。吞噬塵粒后的巨噬細胞，滲出的紅細胞等。吞噬塵粒后的巨噬細胞，稱稱塵細胞塵細胞。 肺泡膈肺泡膈 即相鄰肺泡間的薄層即相鄰肺泡間的薄層 結締組織結締組織，內有：內有：毛毛 細血管網(wǎng)細血管網(wǎng)、豐豐富的富的彈彈 性纖維性纖維 、 巨噬細胞巨噬細胞、 成纖維細胞成纖維細胞、漿細胞漿細胞 和和肥大細胞肥大細胞等等。毛細毛細 血管與肺泡腔之間構血管與肺泡腔之間構 成成氣氣- -血
14、屏障血屏障。 肺泡孔肺泡孔 存在于同一肺小葉存在于同一肺小葉內的相鄰肺泡間相內的相鄰肺泡間相通的小孔通的小孔。 可平衡細胞內氣體可平衡細胞內氣體含量含量，防止肺泡萎防止肺泡萎縮；感染時易使炎縮；感染時易使炎癥擴散蔓延癥擴散蔓延。 氣氣- -血屏障血屏障 又稱又稱呼吸膜呼吸膜，肺泡與血液間氣體進行交換所通過的，肺泡與血液間氣體進行交換所通過的 結構。它由肺泡表面液體層、結構。它由肺泡表面液體層、 型肺泡細胞及其基型肺泡細胞及其基 膜、薄層結締組織、毛細血管基膜與內皮六層構成。膜、薄層結締組織、毛細血管基膜與內皮六層構成。 O2 表面活性物質層表面活性物質層 肺泡表面液體層肺泡表面液體層 型肺泡細
15、胞與基膜型肺泡細胞與基膜 薄層結締組織薄層結締組織 毛細血管基膜與內皮毛細血管基膜與內皮 CO2 O2 CO2 （四）肺的血管（四）肺的血管 肺的血管有兩類：一類是進行氣體交換作用的肺的血管有兩類：一類是進行氣體交換作用的功能性功能性 血管血管，即肺動脈和肺靜脈；另一類是營養(yǎng)肺和各級支，即肺動脈和肺靜脈；另一類是營養(yǎng)肺和各級支 氣管的氣管的營養(yǎng)性血管營養(yǎng)性血管，即支氣管動脈和支氣管靜脈，即支氣管動脈和支氣管靜脈。 三、胸膜與縱隔三、胸膜與縱隔 （一）胸膜：屬漿膜（一）胸膜：屬漿膜 臟胸膜臟胸膜 壁胸膜壁胸膜 胸膜頂胸膜頂 肋胸膜肋胸膜 縱膈胸膜縱膈胸膜 膈胸膜膈胸膜 臟、壁胸膜在肺根處臟、壁胸
16、膜在肺根處 相互移行形成相互移行形成胸膜腔胸膜腔 。 胸膜腔胸膜腔 胸膜腔，左右各一，胸膜腔，左右各一，互不互不 相通，密閉呈負壓相通，密閉呈負壓。肋胸。肋胸 膜和膈胸膜相互轉折處，膜和膈胸膜相互轉折處， 形成一半環(huán)形較深的間隙形成一半環(huán)形較深的間隙 ，稱，稱肋膈隱窩肋膈隱窩，此處是胸，此處是胸 膜腔最低的部位，胸膜腔膜腔最低的部位，胸膜腔 積液常首先積存于此。積液常首先積存于此。 （二）縱隔（二）縱隔 定義：定義：指位于兩側縱隔指位于兩側縱隔 胸膜之間的全部器官、胸膜之間的全部器官、 結構和結締組織。結構和結締組織。 分區(qū)：分區(qū)：分上、下縱隔。分上、下縱隔。 下縱隔以又分為前、中下縱隔以又分
17、為前、中 、后縱隔。、后縱隔。 內容物：內容物：有進出心的大有進出心的大 血管、食管、氣管、主血管、食管、氣管、主 支氣管、胸導管等重要支氣管、胸導管等重要 結構。結構。 第二節(jié)第二節(jié) 肺通氣肺通氣 一、原理一、原理 推動氣流的推動氣流的動力動力與阻止氣流的與阻止氣流的阻力阻力相互作用，動相互作用，動 力克服阻力促成肺通氣。力克服阻力促成肺通氣。 動力動力 原動力：原動力：呼吸肌的舒縮引起的呼吸肌的舒縮引起的呼吸運動呼吸運動 直接動力：直接動力：肺內壓與大氣壓之間的肺內壓與大氣壓之間的氣壓差氣壓差 胸膜腔內壓胸膜腔內壓 阻力阻力 彈性阻力：彈性阻力：來自胸廓和肺來自胸廓和肺 非彈性阻力：非彈性
18、阻力：來自氣道性狀和氣流性狀等來自氣道性狀和氣流性狀等 形式形式： 平靜呼吸平靜呼吸：平靜呼吸時，主動吸氣，被動呼氣。肋間外肌作用膈?。浩届o呼吸時，主動吸氣，被動呼氣。肋間外肌作用膈肌 用力呼吸用力呼吸：吸、呼氣都為主動，且除膈肌和肋間外肌外，其它輔助呼：吸、呼氣都為主動，且除膈肌和肋間外肌外，其它輔助呼吸肌也參與。吸肌也參與。 胸式呼吸胸式呼吸以肋間外肌為主，以肋間外肌為主，腹式呼吸腹式呼吸以膈肌為主。以膈肌為主。 原動力原動力呼吸運動呼吸運動 平靜呼吸平靜呼吸 胸式呼吸胸式呼吸 用力呼吸用力呼吸 腹式呼吸腹式呼吸 正常成人多用混合式呼吸正常成人多用混合式呼吸 膈肌和膈肌和肋間外肌肋間外肌收
19、縮，收縮， 膈頂下移，肋骨上提膈頂下移，肋骨上提 胸廓外擴，肺在胸膜腔負壓作胸廓外擴，肺在胸膜腔負壓作用下被動擴張用下被動擴張( (因肺無主動擴縮因肺無主動擴縮的組織結構的組織結構) ) 肺內壓大氣壓，肺內壓大氣壓， 氣體經(jīng)呼吸道入肺氣體經(jīng)呼吸道入肺 膈肌和肋間外肌舒張，膈肌和肋間外肌舒張， 肋骨和膈肌彈性回位肋骨和膈肌彈性回位 胸廓容積縮小胸廓容積縮小, , 肺被動縮小肺被動縮小 肺內壓大氣壓，肺內壓大氣壓， 氣體經(jīng)呼吸道出肺氣體經(jīng)呼吸道出肺 平靜呼氣時平靜呼氣時 平靜吸氣時平靜吸氣時 直接動力直接動力氣壓差氣壓差 氣壓差指肺內壓與大氣壓之間的壓力差。氣壓差指肺內壓與大氣壓之間的壓力差。 肺
20、內壓肺內壓 概念：概念：是指肺內氣道和肺泡內氣體的壓力。是指肺內氣道和肺泡內氣體的壓力。 周期性變化：周期性變化：隨呼吸運動而變化隨呼吸運動而變化 平靜吸氣初：肺容積隨胸廓擴大平靜吸氣初：肺容積隨胸廓擴大肺內壓肺內壓 大氣壓大氣壓氣出肺氣出肺 平靜呼氣末：肺內壓平靜呼氣末：肺內壓 = = 大氣壓大氣壓 氣流停氣流停 用力呼吸時：肺內壓的升降變化有所增加。用力呼吸時：肺內壓的升降變化有所增加。 胸膜腔內壓胸膜腔內壓 概念概念: : 指胸膜腔內的壓力。指胸膜腔內的壓力。 成因成因: : 有少量漿液的密閉腔；有少量漿液的密閉腔； 肺和胸廓是彈性組織；胸廓自然肺和胸廓是彈性組織；胸廓自然 容積大于肺容
21、積；壁層胸膜緊貼容積大于肺容積；壁層胸膜緊貼 胸廓內壁胸廓內壁, , 大氣壓對其影響極小。大氣壓對其影響極小。 壓力壓力: :平靜吸氣時：胸內壓平靜吸氣時：胸內壓 大氣大氣 壓壓=0.7=0.71.3kPa1.3kPa；平靜呼氣時：胸；平靜呼氣時：胸 內壓內壓 大氣壓大氣壓=0.4=0.40.7kPa0.7kPa。 生理意義：生理意義：胸膜腔內壓的存在具有胸膜腔內壓的存在具有 重要的生理意義。它不僅能維持肺重要的生理意義。它不僅能維持肺 擴張，防止肺萎陷，還使肺與胸廓擴張，防止肺萎陷，還使肺與胸廓 一起產生耦聯(lián)運動，并能促使腔靜一起產生耦聯(lián)運動，并能促使腔靜 脈和胸導管擴張而利于靜脈血和淋脈和
22、胸導管擴張而利于靜脈血和淋 巴回流。巴回流。 肺通氣的阻力肺通氣的阻力 肺通氣阻力包括肺通氣阻力包括彈性阻力彈性阻力和和非彈性阻力非彈性阻力。平靜呼吸。平靜呼吸時，彈性阻力約占總阻力的時，彈性阻力約占總阻力的70%。 彈性阻力彈性阻力 非彈性阻力非彈性阻力 胸廓彈性阻力：與胸廓所處的位置有關胸廓彈性阻力：與胸廓所處的位置有關 肺彈性阻力肺彈性阻力 氣道阻力：與氣體流動形式氣道阻力：與氣體流動形式+ +氣道半徑有關氣道半徑有關 粘滯阻力粘滯阻力 慣性阻力慣性阻力 肺彈性組織回縮力：肺彈性組織回縮力：1/31/3 肺泡表面張力：肺泡表面張力：2/32/3 常態(tài)下可忽略不計常態(tài)下可忽略不計 肺彈性阻
23、力肺彈性阻力 肺泡表面張力：肺泡表面張力： 成因：成因：是由肺泡內表面覆蓋的液體層與肺泡內的氣體是由肺泡內表面覆蓋的液體層與肺泡內的氣體形成的液形成的液-氣界面上的液體分子相互吸引而產生。氣界面上的液體分子相互吸引而產生。 作用：作用：使肺泡回縮到最小面積。使肺泡回縮到最小面積。 肺回縮力：肺回縮力：由肺間質內彈性纖維的自然回縮形成。由肺間質內彈性纖維的自然回縮形成。 胸廓彈性阻力胸廓彈性阻力 自然位置時，彈性阻力不存在。小于自然位置時，自然位置時，彈性阻力不存在。小于自然位置時，彈性阻力向外，構成吸氣的動力，呼氣的阻力；大于彈性阻力向外，構成吸氣的動力，呼氣的阻力；大于自然位置時，相反。自然
24、位置時，相反。 肺和胸廓的順應性肺和胸廓的順應性 由于難以測定肺和胸廓的彈性阻力，故通常由于難以測定肺和胸廓的彈性阻力，故通常用順應性來反應彈性阻力的大小。用順應性來反應彈性阻力的大小。 順應性：順應性：指在外力作用下彈性組織的可擴張指在外力作用下彈性組織的可擴張性性。 順應性大順應性大= = 易擴張易擴張 = =彈性阻力小彈性阻力小 順應性小順應性小= =不易擴張不易擴張= =彈性阻力大彈性阻力大 非彈性阻力非彈性阻力 只在呼吸運動時產生；只在呼吸運動時產生； 與氣體流動形式及流速有關：與氣體流動形式及流速有關： 層流層流阻力??；湍流阻力小；湍流阻力大；流速快阻力大；流速快阻力大阻力大 與氣
25、道半徑的與氣道半徑的4 4次方成反比：（次方成反比：（R1R1r r4 4） 氣道口徑大小又受自主神經(jīng)和兒茶酚胺等體液因氣道口徑大小又受自主神經(jīng)和兒茶酚胺等體液因素影響。吸氣時，交感神經(jīng)興奮使氣道口徑增大素影響。吸氣時，交感神經(jīng)興奮使氣道口徑增大，阻力減??；呼氣時，相反。這也是支氣管哮喘，阻力減??；呼氣時，相反。這也是支氣管哮喘者呼氣比吸氣更為困難的主要原因。者呼氣比吸氣更為困難的主要原因。 二、肺通氣功能的評價二、肺通氣功能的評價 評價肺通氣功能的重要指標評價肺通氣功能的重要指標 肺容量肺容量 概念：概念：指肺容納氣體的量。指肺容納氣體的量。 它隨呼吸深度不同而變化。它隨呼吸深度不同而變化。
26、 可用肺量計測定和描記。可用肺量計測定和描記。 評價指標：評價指標： 潮氣量：潮氣量：正常成人平靜呼正常成人平靜呼 吸時平均吸時平均0.5L。 補吸氣量：補吸氣量：正常成人約正常成人約 1.5L2.0L。 補呼氣量：補呼氣量：正常成人約正常成人約 0.9L1.2L。 余氣量（殘氣量）：余氣量（殘氣量）：正常正常 成人約為成人約為2.5L。 肺活量：肺活量：正常成年男性約正常成年男性約 3.5L，女性約，女性約2.5L?？勺鳛?。可作為 評價肺通氣功能的指標。評價肺通氣功能的指標。 用力呼氣量：用力呼氣量：最深吸氣后最深吸氣后 再盡力盡快呼氣，在一定再盡力盡快呼氣，在一定 時間內所能呼出的氣量。時
27、間內所能呼出的氣量。 正常成人第正常成人第1s、2s、3s末末 所呼出氣量分別占肺活量所呼出氣量分別占肺活量 的的83%、96%、99%。是評。是評 價肺通氣功能較好的指標。價肺通氣功能較好的指標。 肺總量：肺總量：指肺所能容納的指肺所能容納的 最大氣量。正常成人男性最大氣量。正常成人男性 約約5.0L，女性約，女性約3.5L。 肺通氣量肺通氣量 每分通氣量：每分通氣量：指每分鐘進或出肺的氣量，為潮氣量與呼吸頻率指每分鐘進或出肺的氣量，為潮氣量與呼吸頻率 的乘積。正常成人平靜呼吸時約為的乘積。正常成人平靜呼吸時約為69L/min。 最大通氣量：最大通氣量：最大限度快而深地呼吸，每分進或出肺的氣
28、量，最大限度快而深地呼吸，每分進或出肺的氣量， 正常成人可達正常成人可達70120L/min。是評價受試者能進行多大運動。是評價受試者能進行多大運動 量的生理指標。量的生理指標。 無效腔：無效腔：吸入但未能進行氣體交換的氣體所占的容積。吸入但未能進行氣體交換的氣體所占的容積。 肺泡通氣量：肺泡通氣量：每分鐘吸入肺泡且能與血液進行氣體交換的氣體每分鐘吸入肺泡且能與血液進行氣體交換的氣體 總量。每分肺泡通氣量總量。每分肺泡通氣量=（潮氣量（潮氣量-無效腔氣量）無效腔氣量）呼吸頻率。呼吸頻率。 第三節(jié)第三節(jié) 氣體交換氣體交換 肺換氣肺換氣:指肺泡與血液間指肺泡與血液間O2和和CO2的交換過程的交換過
29、程 組織換氣組織換氣:指血液與組織細胞間指血液與組織細胞間O2和和CO2的交換過程的交換過程 表面活性物質層表面活性物質層 毛細血管基膜毛細血管基膜 毛細血管內皮毛細血管內皮 肺泡上皮細胞肺泡上皮細胞 上皮基底膜上皮基底膜 間隙間隙 肺泡腔肺泡腔 毛細血管腔毛細血管腔 CO2 O2 RBC 肺泡表面血管肺泡表面血管 氣氣血屏障結構示意圖血屏障結構示意圖 一、氣體交換的原理一、氣體交換的原理 氣體的分壓差是氣體交換的氣體的分壓差是氣體交換的動力動力。 氣體分子在氣體分子在分壓差分壓差的作用下總是從分壓高處向分壓的作用下總是從分壓高處向分壓低處擴散。即分壓差決定擴散方向和擴散速度。低處擴散。即分壓
30、差決定擴散方向和擴散速度。 不同部位不同部位PO2及及PCO2對照表對照表 肺泡氣肺泡氣 動脈血動脈血 靜脈血靜脈血 組織組織 PO2PO2（mmHgmmHg） 102102 100100 4040 3030 PCO2PCO2 （mmHgmmHg） 4040 4040 4646 5050 二、氣體交換的過程二、氣體交換的過程 肺換氣肺換氣 組織換氣組織換氣 三、影響氣體交換的因素三、影響氣體交換的因素 氣體擴散速度：氣體擴散速度： 與氣體的溶解度、分壓差及分子量有關與氣體的溶解度、分壓差及分子量有關. . 呼吸膜：呼吸膜： 受其通透性、厚度及面積影響受其通透性、厚度及面積影響. . 通氣血流（
31、通氣血流（V VA AQ Q）比值：）比值： V VA AQ=0.84Q=0.84時，通氣與血流量相匹配，氣時，通氣與血流量相匹配，氣 體交換效率最高。體交換效率最高。 第四節(jié)第四節(jié) 氣體在血液中的運輸氣體在血液中的運輸 一一、O2的運輸?shù)倪\輸 物理溶解物理溶解:僅占血液總僅占血液總O2含量的含量的1.5%。 化學結合化學結合O2與血紅蛋白與血紅蛋白（Hb）的結合：的結合：占血液總占血液總O2含量含量 的的98.5%。 Hb與與O2結合的特征結合的特征 反應快、可逆、受反應快、可逆、受PO2PO2的影響、不需酶的催化的影響、不需酶的催化 是氧合，非氧化是氧合，非氧化 1 1分子分子HbHb可與
32、可與4 4分子分子O2O2可逆結合可逆結合 HbHb與與O O2 2的結合或解離曲線呈的結合或解離曲線呈S S形形 HbHb的氧飽和度的氧飽和度 Hb氧容量（血氧容量氧容量（血氧容量）100 ml血液中血液中Hb所能結所能結 合的最大合的最大 氧量稱氧量稱Hb氧容量氧容量 Hb氧含量（血氧含量氧含量（血氧含量100ml血液中，血液中，Hb實際結實際結合的合的O2量稱量稱Hb的氧含量。的氧含量。 Hb氧飽和度（氧飽和度（血氧飽和度）血氧飽和度）Hb氧含量與氧容量氧含量與氧容量的百分比為的百分比為Hb氧飽和度。即：氧飽和度。即： Hb氧容量氧容量 Hb氧含量氧含量 Hb氧飽和度（氧飽和度（%）=
33、100% 氧解離曲線氧解離曲線 概念：概念：是表示是表示PO2與與Hb氧飽和度關系的曲線。即表示氧飽和度關系的曲線。即表示 不同不同PO2下，下，氧合氧合或或氧離氧離的情況。曲線呈“的情況。曲線呈“S”形，可”形，可 分為三段。分為三段。 影響因素：影響因素： 主要有血液的主要有血液的 PH、PCO2、 溫度和有機磷溫度和有機磷 化合物等?；衔锏?。 氧離曲線特點及其生理意義氧離曲線特點及其生理意義 二、二、CO2的運輸?shù)倪\輸 物理溶解：物理溶解：約占血液約占血液CO2總含量的總含量的5%。 化學結合：化學結合：約占約占CO2總運輸量的總運輸量的95%。 碳酸氫鹽形式：碳酸氫鹽形式：約占約占C
34、O2總運輸量的總運輸量的88%。 氨基甲酸血紅蛋白（氨基甲酸血紅蛋白（HbNH2COOH）形式：）形式：約占約占CO2總運輸量的總運輸量的7%。 HbNH2+H+CO2HHbNHCOOH+O2組織肺 第五節(jié)第五節(jié) 呼吸運動的調節(jié)呼吸運動的調節(jié) 一、呼吸中樞一、呼吸中樞 （一）脊髓（一）脊髓 屬聯(lián)系高位腦和呼吸肌的屬聯(lián)系高位腦和呼吸肌的中繼站中繼站和和整合某些呼吸整合某些呼吸 反射的初級中樞反射的初級中樞。在延髓與脊髓之間橫斷，呼吸立即在延髓與脊髓之間橫斷，呼吸立即 停止，說明脊髓停止，說明脊髓不能產生節(jié)律性活動不能產生節(jié)律性活動。 （二）低位腦干（二）低位腦干 包括延髓和腦橋。包括延髓和腦橋。
35、在中腦和腦橋之間橫斷，呼吸節(jié)律在中腦和腦橋之間橫斷，呼吸節(jié)律 無明顯變化表明呼吸節(jié)律產生于低位腦干；在腦橋上無明顯變化表明呼吸節(jié)律產生于低位腦干；在腦橋上 、中部之間橫斷，呼吸變慢變深，如再切斷雙側迷走、中部之間橫斷，呼吸變慢變深，如再切斷雙側迷走 神經(jīng)，吸氣大大延長，表明神經(jīng)，吸氣大大延長，表明腦橋腦橋上部有抑制吸氣的中上部有抑制吸氣的中 樞結構，即樞結構，即呼吸調整中樞呼吸調整中樞，中下部有長吸中樞，也表，中下部有長吸中樞，也表 明肺部迷走傳入沖動有抑制吸氣的作用；在腦橋與延明肺部迷走傳入沖動有抑制吸氣的作用；在腦橋與延 髓之間橫斷，呼吸節(jié)律基本保持，但呼吸不規(guī)則，表髓之間橫斷，呼吸節(jié)律基
36、本保持，但呼吸不規(guī)則，表 明明延髓延髓是產生是產生基本呼吸節(jié)律的中樞基本呼吸節(jié)律的中樞（生命活動的基本（生命活動的基本 中樞）中樞） （三）高位腦（三）高位腦 指腦橋以上的腦中樞（如指腦橋以上的腦中樞（如大腦皮質、邊緣系統(tǒng)、大腦皮質、邊緣系統(tǒng)、 下丘腦等下丘腦等）也影響呼吸。其中，大腦皮質一定限度內）也影響呼吸。其中，大腦皮質一定限度內 可隨意控制呼吸運動可隨意控制呼吸運動的活動，以保證其它重要的呼吸的活動，以保證其它重要的呼吸 相關活動的完成。如說話、唱歌、咳嗽、吞咽、排便相關活動的完成。如說話、唱歌、咳嗽、吞咽、排便 等。等。 二、呼吸節(jié)律的形成二、呼吸節(jié)律的形成 三、呼吸的反射性調節(jié)三、
37、呼吸的反射性調節(jié) 呼吸的反射性調節(jié)來自各種感受器傳入沖動。呼吸的反射性調節(jié)來自各種感受器傳入沖動。重要的有以下幾種：重要的有以下幾種： （一）化學感受性反射（一）化學感受性反射 1. 化學感受器化學感受器 （1 1）中樞化學感受器：）中樞化學感受器：位于位于延髓腹外側表層延髓腹外側表層的對的對稱化學敏感區(qū)域。引起中樞化學感受器興奮的稱化學敏感區(qū)域。引起中樞化學感受器興奮的有效刺激是有效刺激是H H+ +而不是而不是COCO2 2。 （2 2）外周化學感受器：）外周化學感受器：頸動脈體頸動脈體和和主動脈體主動脈體。當。當血液中缺血液中缺O(jiān) O2 2、二氧化碳分壓和二氧化碳分壓和H H+ +增高時
38、其傳入的增高時其傳入的神經(jīng)沖動增加。神經(jīng)沖動增加。 中樞化學感受器中樞化學感受器 外周化學感受器外周化學感受器 2. CO2、 H+和低和低O2對呼吸的影響對呼吸的影響 CO2 ：血液中一定水平的血液中一定水平的COCO2 2對維持呼吸和呼吸中樞對維持呼吸和呼吸中樞的興奮性是必需的，但血中的興奮性是必需的，但血中PCOPCO2 2增高或降低對呼吸增高或降低對呼吸有顯著影響。有顯著影響。實驗證明，當動脈血中實驗證明，當動脈血中PCOPCO2 2增高增高0.20.2kPakPa（1.5mmHg1.5mmHg），），便可使肺通氣容量增大一倍便可使肺通氣容量增大一倍，加快，加快COCO2 2的排出，以
39、維持血中的的排出，以維持血中的COCO2 2含量的相對恒含量的相對恒定。若定。若PCOPCO2 2降低降低0.20.2kPakPa（1.5mmHg1.5mmHg），），會引起呼吸會引起呼吸暫停。暫停。 H+ ：動脈血中動脈血中H H+ +增加，呼吸加深加快；增加，呼吸加深加快；H H+ +降低，呼吸降低，呼吸受到抑制。因受到抑制。因H H+ +不易血腦屏障，所以血中不易血腦屏障，所以血中H H+ +對呼吸對呼吸的調節(jié)主要是通過外周化學感受器實現(xiàn)的的調節(jié)主要是通過外周化學感受器實現(xiàn)的。 低低O2:若若POPO2 2在一定范圍內下降則可以引起呼吸增強。在一定范圍內下降則可以引起呼吸增強。實驗證明動
40、脈血中實驗證明動脈血中POPO2 2降到降到10.610.6kPakPa（80mmHg80mmHg）以下以下時，呼吸深度和頻率都增加。這是通過血氧下降時，呼吸深度和頻率都增加。這是通過血氧下降刺激外周化學感受器，引起呼吸中樞反射性興奮刺激外周化學感受器，引起呼吸中樞反射性興奮，導致呼吸加深加快。，導致呼吸加深加快。 低氧對呼吸的刺激作用完全通過外周化學感低氧對呼吸的刺激作用完全通過外周化學感受器實現(xiàn)的。受器實現(xiàn)的。低氧對中樞是壓抑作用，但可通過低氧對中樞是壓抑作用，但可通過外周化學感受器對抗這種壓抑作用。但嚴重缺氧外周化學感受器對抗這種壓抑作用。但嚴重缺氧外周化學感受器的反射性活動不足以克服缺
41、氧對外周化學感受器的反射性活動不足以克服缺氧對中樞的壓抑作用，最終導致呼吸障礙。中樞的壓抑作用，最終導致呼吸障礙。 （二）肺牽張反射（二）肺牽張反射 概念：概念：由肺擴張或萎陷引起的呼吸反射性由肺擴張或萎陷引起的呼吸反射性變化，稱為肺牽張反射或黑變化，稱為肺牽張反射或黑-伯反射。包括伯反射。包括肺擴張反射和肺萎陷反射。肺擴張反射和肺萎陷反射。 意義：意義：阻止吸氣不致過長過深或引起吸氣阻止吸氣不致過長過深或引起吸氣活動。它與腦橋呼吸調整中樞共同調節(jié)著活動。它與腦橋呼吸調整中樞共同調節(jié)著呼吸的頻率和深度。呼吸的頻率和深度。 （三）呼吸肌本體感受性反射（三）呼吸肌本體感受性反射 概念：概念：由呼吸
42、肌的肌梭和腱器官。由呼吸肌的肌梭和腱器官。 意義：意義：當呼吸肌負荷增大，通過本體感受當呼吸肌負荷增大，通過本體感受器反射相應加強呼吸肌的收縮力，克服通器反射相應加強呼吸肌的收縮力，克服通氣阻力實現(xiàn)有效肺通氣。氣阻力實現(xiàn)有效肺通氣。 （四）防御性呼吸反射（四）防御性呼吸反射 概念：概念：當呼吸道粘膜受到機械或化學刺激當呼吸道粘膜受到機械或化學刺激時，引起保護作用的防御性反射。常見的時，引起保護作用的防御性反射。常見的防御性反射有：咳嗽反射、噴嚏反射。防御性反射有：咳嗽反射、噴嚏反射。 意義：意義：清除刺激物，防止異物進入肺泡。清除刺激物，防止異物進入肺泡。 小結小結 呼吸系統(tǒng)是由輸送氣體的呼吸
43、道和進行氣體交換的肺兩部分呼吸系統(tǒng)是由輸送氣體的呼吸道和進行氣體交換的肺兩部分組成。其主要功能是完成體內、外組成。其主要功能是完成體內、外O2和和CO2的氣體交換。的氣體交換。 臨床上通常將鼻、咽、喉稱為上呼吸道，將氣管、各級支氣臨床上通常將鼻、咽、喉稱為上呼吸道，將氣管、各級支氣管稱為下呼吸道。肺由肺內各級支氣管及肺泡構成，肺泡是管稱為下呼吸道。肺由肺內各級支氣管及肺泡構成，肺泡是進行氣體交換的主要場所。進行氣體交換的主要場所。 呼吸的目的就是實現(xiàn)機體細胞與外環(huán)境之間的呼吸的目的就是實現(xiàn)機體細胞與外環(huán)境之間的O2與與CO2交換交換，從而保持內環(huán)境中，從而保持內環(huán)境中O2與與CO2的穩(wěn)態(tài)，維持
44、機體細胞正常的的穩(wěn)態(tài)，維持機體細胞正常的新陳代謝和生理功能。呼吸過程包括三個環(huán)節(jié)：新陳代謝和生理功能。呼吸過程包括三個環(huán)節(jié)： 外呼吸外呼吸，分為肺通氣和肺換氣兩個過程，肺通氣是氣體經(jīng)過呼吸道，分為肺通氣和肺換氣兩個過程，肺通氣是氣體經(jīng)過呼吸道進、出肺泡的過程，肺換氣是肺毛細血管血液中的氣體與肺進、出肺泡的過程，肺換氣是肺毛細血管血液中的氣體與肺泡氣進行交換的過程，其結果是靜脈血轉化為動脈血；氣泡氣進行交換的過程，其結果是靜脈血轉化為動脈血；氣體在血液中的運輸，完成動脈血運到組織利用和靜脈血運到體在血液中的運輸，完成動脈血運到組織利用和靜脈血運到肺排出體外的過程；肺排出體外的過程； 內呼吸，是動
45、脈血與組織細胞之間內呼吸，是動脈血與組織細胞之間的氣體交換過程，其結果是動脈血變?yōu)殪o脈血。其中，肺的氣體交換過程，其結果是動脈血變?yōu)殪o脈血。其中，肺 通氣是在動力克服阻力的情況下實現(xiàn)的，而肺換氣和組織換氣通氣是在動力克服阻力的情況下實現(xiàn)的，而肺換氣和組織換氣 是在氣體分壓差的作用下實現(xiàn)的。氣體在血液中的運輸則是實是在氣體分壓差的作用下實現(xiàn)的。氣體在血液中的運輸則是實 現(xiàn)肺換氣和組織換氣的重要中間過程。氣體運輸?shù)姆绞接形锢憩F(xiàn)肺換氣和組織換氣的重要中間過程。氣體運輸?shù)姆绞接形锢?溶解和化學結合兩種，由于溶解和化學結合兩種，由于O2與與CO2在血液中溶解的量很少，在血液中溶解的量很少， 所以，化學結
46、合形式的運輸是主要方式。所以，化學結合形式的運輸是主要方式。O2主要與主要與Hb結合變結合變 為為HbO2運輸。運輸。CO2的化學結合形式有兩種，其一是與水反應的化學結合形式有兩種，其一是與水反應 轉化為碳酸氫鹽的形式運輸；其二為與轉化為碳酸氫鹽的形式運輸；其二為與Hb結合轉化為結合轉化為 HHbNHCOOH形式運輸。呼吸的深淺和快慢在內、外環(huán)境變化形式運輸。呼吸的深淺和快慢在內、外環(huán)境變化 時可以得到一定程度的調節(jié)，調節(jié)的主要途徑是化學感受性時可以得到一定程度的調節(jié)，調節(jié)的主要途徑是化學感受性 反射，調節(jié)的反射，調節(jié)的目的是維持血液中目的是維持血液中O2、CO2以及以及H+的相對穩(wěn)定的相對穩(wěn)定 ，從而使生理功能得以正常進行。，從而使生理功能得以正常進行。
第六章呼吸系統(tǒng) 人體解剖生理學
