呼吸人体解剖生理学.ppt

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1、关于呼吸人体解剖生理学现在学习的是第1页，共65页呼吸肺通气 大致解剖大致解剖n上呼吸道上呼吸道n鼻、咽、喉鼻、咽、喉n下呼吸道下呼吸道 n气管气管n支气管支气管n终末细支气管终末细支气管现在学习的是第2页，共65页呼吸 n肺通气肺通气n呼吸气体的交换呼吸气体的交换n气体在血液中的运输气体在血液中的运输n呼吸运动的调节呼吸运动的调节现在学习的是第3页，共65页呼吸 n呼吸的概念呼吸的概念 n呼吸的意义呼吸的意义 ：机体与环境之间所进行的气体交换过程机体与环境之间所进行的气体交换过程 维持内环境维持内环境02和和CO2含量的相对稳定，保证机体含量的相对稳定，保证机体新陈代谢的正常进行新陈代谢的正

2、常进行 现在学习的是第4页，共65页呼吸 呼吸过程呼吸过程 n外呼吸外呼吸n气体在血液中的运输气体在血液中的运输 n内呼吸内呼吸(组织换气组织换气)n肺通气肺通气 n肺换气肺换气现在学习的是第5页，共65页现在学习的是第6页，共65页呼吸肺通气n肺通气肺通气pulmonary ventilationn肺与外环境之间的气肺与外环境之间的气体交换体交换n肺通气的动力肺通气的动力 n直接动力直接动力 肺内压与大气压之间的压力肺内压与大气压之间的压力 n原动力原动力 呼吸运动呼吸运动现在学习的是第7页，共65页呼吸肺通气n呼吸运动呼吸运动 Respiratory movementn呼吸肌的收缩和舒张引

3、起胸廓的扩大和缩小呼吸肌的收缩和舒张引起胸廓的扩大和缩小 n呼吸肌呼吸肌 n呼吸肌呼吸肌n膈肌膈肌n肋间肌肋间肌 n一些胸部、肩部、腹部的辅助呼吸肌一些胸部、肩部、腹部的辅助呼吸肌 现在学习的是第8页，共65页呼吸肺通气现在学习的是第9页，共65页呼吸 肺通气n呼吸形式呼吸形式n平静呼吸平静呼吸Eupnean用力呼吸用力呼吸Hypernea 现在学习的是第10页，共65页呼吸 肺通气现在学习的是第11页，共65页呼吸肺通气n平静呼吸n膈膈肌和肋间外肌收缩肌和肋间外肌收缩-吸气吸气n膈肌和肋间外肌舒张膈肌和肋间外肌舒张-呼气呼气 n吸气主动，呼气被动现在学习的是第12页，共65页呼吸肺通气n用力

4、呼吸用力呼吸 n吸气时，除膈肌、肋间外肌加强收缩外，还有胸锁乳突肌、吸气时，除膈肌、肋间外肌加强收缩外，还有胸锁乳突肌、斜角肌等辅助吸气肌也参加收缩斜角肌等辅助吸气肌也参加收缩 n呼气时，除膈肌和肋间外肌舒张外，还有呼气时，除膈肌和肋间外肌舒张外，还有呼气肌呼气肌(如腹壁如腹壁肌、肋间内肌等肌、肋间内肌等)参加收缩参加收缩 n吸气、呼气均主动现在学习的是第13页，共65页呼吸肺通气n肺通气的阻力肺通气的阻力 n弹性阻力弹性阻力 n非弹性阻力非弹性阻力 现在学习的是第14页，共65页呼吸肺通气n弹性阻力弹性阻力Elastic resistance n定义：弹性组织在外力作用下变形时产生对定义：弹

5、性组织在外力作用下变形时产生对抗变形和回缩的力抗变形和回缩的力n组成组成n胸廓的弹性阻力胸廓的弹性阻力 n肺的弹性阻力肺的弹性阻力 现在学习的是第15页，共65页呼吸肺通气顺应性顺应性compliancen定义：弹性组织在外力作用下的可扩展性定义：弹性组织在外力作用下的可扩展性n顺应性与弹性阻力的关系：顺应性与弹性阻力的关系：C=1/R现在学习的是第16页，共65页呼吸肺通气 肺的弹性阻力肺的弹性阻力n肺弹力纤维回缩力：肺弹力纤维回缩力：1/3n肺泡表面张力：肺泡表面张力：2/3现在学习的是第17页，共65页呼吸肺泡回缩力=表面张力/肺泡半径现在学习的是第18页，共65页呼吸肺通气n肺泡表面活

6、性物质肺泡表面活性物质SurfactantSurfactantn来源：来源： II型细胞分泌的一种复杂的脂蛋白型细胞分泌的一种复杂的脂蛋白n主要成分：二软脂酰卵磷脂主要成分：二软脂酰卵磷脂n生理作用：生理作用：n降低表面张力降低表面张力n维持大小肺泡的容积相对稳定维持大小肺泡的容积相对稳定n调整肺泡回缩力的作用调整肺泡回缩力的作用n避免肺水肿避免肺水肿现在学习的是第19页，共65页呼吸肺通气n非弹性阻力非弹性阻力 n气道阻力气道阻力n组织粘滞阻力组织粘滞阻力 n较小，一般可忽略不计较小，一般可忽略不计 现在学习的是第20页，共65页呼吸肺通气 气道阻力气道阻力n受气道口径和气流速度的影响受气道

7、口径和气流速度的影响 n气道口径是气道口径是主要因素主要因素，阻力与气道的半径四次方，阻力与气道的半径四次方成反比成反比n迷走神经兴奋，引起平滑肌收缩，使气道口径减迷走神经兴奋，引起平滑肌收缩，使气道口径减小，气道阻力增大小，气道阻力增大n交感神经兴奋，引起平滑肌舒张，使气道口径增交感神经兴奋，引起平滑肌舒张，使气道口径增大，气道阻力减小大，气道阻力减小 现在学习的是第21页，共65页呼吸肺通气n肺内压肺内压 是指肺泡内的压力是指肺泡内的压力 n肺内压肺内压大气压大气压,肺内气体流出肺肺内气体流出肺 现在学习的是第22页，共65页呼吸肺通气n胸内负压胸内负压Intrapleural press

8、uren指胸膜腔内的压力。平静呼吸过程中，胸内指胸膜腔内的压力。平静呼吸过程中，胸内压总是低于大气压，所以又称胸内负压压总是低于大气压，所以又称胸内负压 n生理意义生理意义 n维持肺泡处于扩张状态，有利于肺通气和肺换维持肺泡处于扩张状态，有利于肺通气和肺换气气 n有利于腔静脉和胸导管的扩张，促进静脉血液和有利于腔静脉和胸导管的扩张，促进静脉血液和淋巴液的回流淋巴液的回流 现在学习的是第23页，共65页呼吸肺通气n胸内负压形成胸内负压形成 n胸膜腔是一个密闭潜在的腔隙，二层胸膜之胸膜腔是一个密闭潜在的腔隙，二层胸膜之间只有少量浆液，没有气体间只有少量浆液，没有气体 n人出生后胸廓增长速度大于肺的

9、增长速度，人出生后胸廓增长速度大于肺的增长速度，肺始终处于被胸廓牵拉而扩张的状态肺始终处于被胸廓牵拉而扩张的状态 n肺和胸廓都具有弹性，肺组织由于被牵拉扩肺和胸廓都具有弹性，肺组织由于被牵拉扩张而产生了回缩力张而产生了回缩力 现在学习的是第24页，共65页呼吸肺通气n胸内压胸内压=肺内压肺内压肺回缩力肺回缩力 n在吸气末和呼气末，肺内压等于大气压，则在吸气末和呼气末，肺内压等于大气压，则：胸内压：胸内压=大气压大气压肺回缩力肺回缩力 将大气压作为将大气压作为0，则胸内压，则胸内压= -肺回缩力肺回缩力现在学习的是第25页，共65页呼吸肺通气现在学习的是第26页，共65页呼吸肺通气n肺容量肺容量

10、pulmonary capacity 1n指肺容纳的气体量指肺容纳的气体量n1.潮气量潮气量Tidal volume （TV） 是指平静呼吸时，每次吸人或呼是指平静呼吸时，每次吸人或呼出的气量出的气量n正常值正常值 约约400500mL n2.补吸气量补吸气量Inspiratory reserve volume（IRV）是指平静吸是指平静吸气末，再尽力吸气所能吸人的最大气量气末，再尽力吸气所能吸人的最大气量n正常值正常值 约约1500-1800mL n3.补呼气量补呼气量 Expiratoryreservevolume(ERV)是指平静呼气末，是指平静呼气末，再尽力呼气所能呼出的最大气量再尽力

11、呼气所能呼出的最大气量n正常值正常值 约约 9001200mL 现在学习的是第27页，共65页呼吸肺通气n肺容量肺容量2n4.残气量残气量residual volume 是指最大呼气末仍残存是指最大呼气末仍残存在肺内的气量在肺内的气量 n正常值正常值 男性约男性约1500mL，女性约女性约1000mL n5.功能残气量功能残气量Functional residual capacity 是指平静是指平静呼气末残存在肺内的气量呼气末残存在肺内的气量n正常值正常值 男性约男性约5000mL，女性约女性约3500mL现在学习的是第28页，共65页呼吸肺通气n肺容量肺容量2n7.肺活量肺活量Vital

12、capacityn是指在做最大吸气之后再尽力呼气所能呼出的气是指在做最大吸气之后再尽力呼气所能呼出的气量量n肺活量肺活量=潮气量潮气量+补吸气量补吸气量+补呼气量补呼气量 n正常成人男性约正常成人男性约3500mL，女性约女性约2500mL n反映肺一次通气的最大能力反映肺一次通气的最大能力 现在学习的是第29页，共65页呼吸肺通气n肺容量肺容量3n8.时间肺活量时间肺活量Timed vital capacityn是指尽力吸气后，再用力并以最快的速度呼出，是指尽力吸气后，再用力并以最快的速度呼出，分别测量第分别测量第1秒末、第秒末、第2秒末、第秒末、第3秒末呼出的气秒末呼出的气量占肺活量的百分

13、数量占肺活量的百分数 n正常成人第正常成人第1秒末呼出的气量约占肺活量的秒末呼出的气量约占肺活量的83，第第2秒末约占秒末约占96，第，第3秒末约占秒末约占99 现在学习的是第30页，共65页呼吸肺通气n肺容量残气量补呼气量潮气量补吸气量无效腔气量肺总容量肺总容量 指肺所容纳的指肺所容纳的最大气量，相最大气量，相当于是肺活量当于是肺活量和余气量之和和余气量之和现在学习的是第31页，共65页呼吸肺通气示意图现在学习的是第32页，共65页呼吸肺通气n肺活量肺活量=潮气量潮气量+补吸气量补吸气量+补呼气量补呼气量n深吸气量深吸气量=潮气量潮气量+补吸气量补吸气量n深呼气量深呼气量=潮气量潮气量+补呼

14、气量补呼气量n功能残气量功能残气量=残气量残气量 +补呼气量补呼气量现在学习的是第33页，共65页呼吸肺通气n肺通气量肺通气量Ventilation n每分通气量每分通气量Minute ventilationn 每分通气量是指每分钟进或出肺的气体总量每分通气量是指每分钟进或出肺的气体总量n平静呼吸时，每分通气量平静呼吸时，每分通气量=潮气量呼吸频率潮气量呼吸频率 n肺泡通气量肺泡通气量Alveolar ventilationn每分钟吸人肺泡的新鲜空气量每分钟吸人肺泡的新鲜空气量 n每分肺泡通气量每分肺泡通气量=(潮气量潮气量解剖无效腔气量解剖无效腔气量) 呼吸频率呼吸频率 现在学习的是第34页

15、，共65页呼吸肺通气n解剖无效腔解剖无效腔n从上呼吸道至呼吸性细支气管以前的呼吸道从上呼吸道至呼吸性细支气管以前的呼吸道 n其腔内的气体不参与气体交换其腔内的气体不参与气体交换 n容量约为容量约为150ml 现在学习的是第35页，共65页呼吸肺通气n肺泡无效腔肺泡无效腔n进入肺泡的气体因血液在肺内分布不均匀而未能进入肺泡的气体因血液在肺内分布不均匀而未能进行气体交换进行气体交换n正常人肺泡无效腔接近于零正常人肺泡无效腔接近于零 n生理无效腔生理无效腔n肺泡无效腔加上解剖无效腔肺泡无效腔加上解剖无效腔 现在学习的是第36页，共65页现在学习的是第37页，共65页呼吸气体的交换 气体交换 Exch

16、ang of Exchang of respiratory gas respiratory gasn肺换气 n组织换气 现在学习的是第38页，共65页呼吸气体的交换n气体交换的动力是膜两侧各气体的分压差气体交换的动力是膜两侧各气体的分压差 n02和和C02的交换都是通过生物膜以单纯扩散的交换都是通过生物膜以单纯扩散方式来完成方式来完成 现在学习的是第39页，共65页呼吸气体的交换呼吸膜现在学习的是第40页，共65页呼吸气体的交换肺泡气、血液和组织内O2和CO2的分压KPa(mmHg) 空气空气肺泡气肺泡气动脉血动脉血静脉血静脉血组组 织织 O2 21.2(159)13.9(104)13.3(1

17、00)5.3(40)4.0(30)C02 0.04(0.3)5.3(40)5.3(40)6.1(46)6.7(50)现在学习的是第41页，共65页呼吸气体的交换n肺换气肺换气 肺泡气的肺泡气的02分压分压静脉血的静脉血的02分压分压 肺泡气的肺泡气的C02分压分压静脉血的静脉血的C02分压分压 现在学习的是第42页，共65页呼吸气体的交换n影响肺换气的因素影响肺换气的因素 n呼吸膜面积和厚度呼吸膜面积和厚度 n通气血流比值通气血流比值 （V/Q）现在学习的是第43页，共65页呼吸气体的交换n通气血流比值通气血流比值（V/Q）n每分肺泡通气量与肺血流量之间的比值每分肺泡通气量与肺血流量之间的比值

18、nV/Q维持维持0.84是适宜状态，气体交换效率是适宜状态，气体交换效率高高现在学习的是第44页，共65页呼吸气体的交换n通气血流比值通气血流比值（V/Q）V/Q增大：肺通气过度或肺血流量不足增大：肺通气过度或肺血流量不足V/Q减小：肺通气不足或肺血流量过多减小：肺通气不足或肺血流量过多现在学习的是第45页，共65页现在学习的是第46页，共65页呼吸气体的交换n组织换气组织换气 血液与细胞之间血液与细胞之间02和和C02的交的交换过程换过程n组织内的组织内的02分压分压动脉血的动脉血的C02分压分压n02由血液向组织细胞扩散，由血液向组织细胞扩散，C02则由组织细则由组织细胞向血液内扩散胞向血

19、液内扩散 现在学习的是第47页，共65页呼吸气体的交换n影响组织换气的因素影响组织换气的因素n组织细胞代谢与血液供应情况组织细胞代谢与血液供应情况n组织细胞与有血流的毛细血管间距离组织细胞与有血流的毛细血管间距离现在学习的是第48页，共65页呼吸气体的运输n02和和C02在血液中的运输形式在血液中的运输形式 n物理溶解物理溶解n化学结合化学结合 n化学结合是气体的主要运输形式化学结合是气体的主要运输形式 现在学习的是第49页，共65页呼吸气体的运输nO2的运输的运输 n物理溶解物理溶解 n化学结合化学结合02+Hb HbO2 PO2高高PO2低低现在学习的是第50页，共65页呼吸气体的运输nH

20、bO2呈鲜红色，呈鲜红色，Hb呈紫蓝色呈紫蓝色n紫绀紫绀：血液含还原血液含还原Hb5g，皮肤、甲床或粘膜出皮肤、甲床或粘膜出现浅蓝色，为缺氧的表现现浅蓝色，为缺氧的表现现在学习的是第51页，共65页呼吸气体的运输nCO中毒中毒nCO与血红蛋白的亲和力是与血红蛋白的亲和力是02的的210倍倍 n血红蛋白中的血红蛋白中的Fe2被氧化成被氧化成Fe3，失去与失去与 O2结合的能力结合的能力n樱桃红色樱桃红色现在学习的是第52页，共65页呼吸气体的运输nC02的运输的运输n物理溶解物理溶解 5n化学结合化学结合n碳酸氢盐碳酸氢盐 88n氨基甲酸血红蛋白氨基甲酸血红蛋白 7现在学习的是第53页，共65页

21、呼吸气体的运输现在学习的是第54页，共65页呼吸气体的运输n氨基甲酸血红蛋白氨基甲酸血红蛋白 形式形式nC02与血红蛋白的氨基与血红蛋白的氨基(NH2)结合成氨基甲结合成氨基甲酸血红蛋白酸血红蛋白n反应无需酶的参加，而且是可逆的反应无需酶的参加，而且是可逆的 现在学习的是第55页，共65页呼吸呼吸的调节 n呼吸的调节呼吸的调节 n神经调节神经调节n体液调节体液调节现在学习的是第56页，共65页呼吸呼吸的调节 n呼吸中枢呼吸中枢Respiratory centers n分布于大脑皮层、间脑、脑桥、延髓和脊髓分布于大脑皮层、间脑、脑桥、延髓和脊髓等部位等部位 n呼吸节律基本上起源于延髓呼吸节律基本

22、上起源于延髓 n脑桥中存在着能完善呼吸节律的呼吸调整中脑桥中存在着能完善呼吸节律的呼吸调整中枢枢 现在学习的是第57页，共65页呼吸呼吸的调节 n呼吸呼吸呼吸的调节呼吸的调节n延髓有一个中枢吸气活动发生器延髓有一个中枢吸气活动发生器 ，可引起，可引起吸气神经吸气神经 兴奋，产生吸气兴奋，产生吸气 n延髓内还有一个吸气切断机制，兴奋后可切延髓内还有一个吸气切断机制，兴奋后可切断吸气而发生呼气断吸气而发生呼气 现在学习的是第58页，共65页呼吸呼吸的调节 C02、H+和其它传人冲动作用下，吸气中和其它传人冲动作用下，吸气中枢的吸气神经元兴奋枢的吸气神经元兴奋 n传至脊髓吸气肌运动神经元，引起吸气传

23、至脊髓吸气肌运动神经元，引起吸气 n传至吸气切断机制，使之兴奋传至吸气切断机制，使之兴奋 n传至脑桥呼吸调整中枢，使之兴奋传至脑桥呼吸调整中枢，使之兴奋 现在学习的是第59页，共65页现在学习的是第60页，共65页呼吸呼吸的调节 n肺牵张反射肺牵张反射Pulmonary stretch reflex or Hering-Breuer Reflex (黑黑伯反射伯反射) n指肺扩张或肺缩小引起的吸气抑制或兴奋的指肺扩张或肺缩小引起的吸气抑制或兴奋的反射反射 n感受器位于气管和支气管的平滑肌内感受器位于气管和支气管的平滑肌内 n吸气时肺扩张，牵拉呼吸道使之扩张，感受吸气时肺扩张，牵拉呼吸道使之扩张

24、，感受器兴奋器兴奋 n冲动经迷走神经传人延髓冲动经迷走神经传人延髓 ，切断和终止吸切断和终止吸气，转入呼气气，转入呼气 现在学习的是第61页，共65页呼吸呼吸的调节 n化学感受器化学感受器 反射反射n中枢化学感受器中枢化学感受器n位于延髓腹外侧浅表部位位于延髓腹外侧浅表部位 n对局部的对局部的H+和和C02浓度变化敏感，尤其是浓度变化敏感，尤其是H+浓浓度度 n外周化学感受器外周化学感受器n位于颈动脉体和主动脉体位于颈动脉体和主动脉体n感受血液中感受血液中PC02、PO2和和H+浓度的变化浓度的变化 现在学习的是第62页，共65页呼吸呼吸的调节 nC02对呼吸运动的影响对呼吸运动的影响 nC0

25、2是调节呼吸最重要的生理性体液因子是调节呼吸最重要的生理性体液因子 nC02浓度升高引起呼吸运动加深加快浓度升高引起呼吸运动加深加快n作用途经作用途经n刺激中枢化学感受器刺激中枢化学感受器 n刺激外周化学感受器刺激外周化学感受器 n以刺激中枢化学感受器为主以刺激中枢化学感受器为主 现在学习的是第63页，共65页呼吸呼吸的调节 nH+浓度对呼吸运动的影响浓度对呼吸运动的影响 n血液中血液中H+浓度升高时，呼吸加深加快浓度升高时，呼吸加深加快n作用途经作用途经n刺激中枢化学感受器刺激中枢化学感受器n刺激外周化学感受器刺激外周化学感受器n血液中血液中H+不易通过血脑屏障不易通过血脑屏障 现在学习的是第64页，共65页感谢大家观看感谢大家观看现在学习的是第65页，共65页