大学医学院生理最新版课件呼吸8版.ppt
《大学医学院生理最新版课件呼吸8版.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《大学医学院生理最新版课件呼吸8版.ppt(98页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第五章第五章 呼呼 吸吸 刘刘 春春 华华 生生 理理 教教 研研 室室概概 述述呼吸:机体与外界环境之间的气体交换过程。呼吸:机体与外界环境之间的气体交换过程。呼吸全过程:呼吸全过程:第一节肺第一节肺 通通 气气 一、一、肺通气概念肺通气概念二、肺通气结构二、肺通气结构 血管网血管网 粘液腺粘液腺 加湿、加温、过滤、清洁加湿、加温、过滤、清洁 纤纤 毛毛 迷走迷走NACh+MNACh+M受体受体收缩收缩气道阻力气道阻力 平滑肌平滑肌 (故哮喘病人夜间发作较多故哮喘病人夜间发作较多)交感交感NNE+NNE+2 2受体受体舒张舒张气道阻力气道阻力 (拟交感药物治疗哮喘拟交感药物治疗哮喘)注注:体
2、液因素体液因素(组织胺、组织胺、5-HT5-HT、缓激肽等、缓激肽等)强烈收缩强烈收缩 呼吸肌:与肺通气的动力有关呼吸肌:与肺通气的动力有关 胸膜腔:其负压与肺扩张有关胸膜腔:其负压与肺扩张有关呼呼吸吸道道三、肺通气原理三、肺通气原理(一)肺通气的动力(一)肺通气的动力呼呼 气气肺内压肺内压大气压大气压缩缩 小小肺肺 脏脏吸吸 气气肺内压肺内压大气压大气压胸胸 廓廓呼呼 吸吸 肌肌缩缩 小小收收 缩缩舒舒 张张扩扩 张张 原动力原动力:呼吸运动呼吸运动是肺通气的原动力。是肺通气的原动力。直接动力直接动力:肺内压肺内压与外界大气压间的压与外界大气压间的压力差。力差。扩扩 张张1.1.呼吸运动呼吸
3、运动 (1)(1)型式型式:按呼吸深度分按呼吸深度分:平静呼吸和用力呼吸;平静呼吸和用力呼吸;按动作部位分按动作部位分:胸式呼吸、腹式呼吸和混合式呼吸。胸式呼吸、腹式呼吸和混合式呼吸。混合呼吸混合呼吸:正常成人。正常成人。腹式呼吸腹式呼吸:婴儿、胸膜炎、胸腔积液。婴儿、胸膜炎、胸腔积液。胸式呼吸胸式呼吸:严重腹水、腹腔有巨大肿块、严重腹水、腹腔有巨大肿块、(2)(2)频率频率:成人成人:12:121818次次/分分 婴儿婴儿:60:607070次次/分分妊娠、肥胖。妊娠、肥胖。(3)(3)过程过程:平静呼吸平静呼吸:肺内压大气压,肺内压大气压,气体经呼吸道出肺气体经呼吸道出肺胸廓容积缩小胸廓容
4、积缩小,肺被动缩小肺被动缩小膈肌和肋间外肌舒张,膈肌和肋间外肌舒张,肋骨和膈肌弹性回位,肋骨和膈肌弹性回位,缩小胸廓缩小胸廓上下上下、前后前后、左右径左右径肺内压大气压,肺内压大气压,气体经呼吸道入肺气体经呼吸道入肺胸廓容积扩大,胸廓容积扩大,肺在胸膜腔负压作用下被动扩张肺在胸膜腔负压作用下被动扩张(因肺无主动扩缩的组织结构因肺无主动扩缩的组织结构)膈肌收缩使膈顶下移,膈肌收缩使膈顶下移,增大胸廓的上下径增大胸廓的上下径肋间外肌收缩使肋骨上提肋间外肌收缩使肋骨上提,扩大胸廓前后、左右径扩大胸廓前后、左右径 吸吸 气气 呼呼 气气 用力呼吸用力呼吸:用用力力吸吸气气时时,辅辅助助吸吸气气肌肌也也
5、参参加加,胸胸廓廓容容积积进进一步扩大。一步扩大。用力呼气时,除吸气肌舒张外,呼气肌也参加用力呼气时,除吸气肌舒张外,呼气肌也参加(肋间内肌(肋间内肌+腹壁肌收缩),胸廓容积进一步缩小。腹壁肌收缩),胸廓容积进一步缩小。人工呼吸人工呼吸:基本原理基本原理:使肺内与外界大气压间产生压力差使肺内与外界大气压间产生压力差 方法方法:负压吸气式负压吸气式(压胸法压胸法)正压吸气式正压吸气式(口对口呼吸法,呼吸机口对口呼吸法,呼吸机)(4)(4)特点特点:平静呼吸时,吸气是主动的,呼气是被动的。平静呼吸时,吸气是主动的,呼气是被动的。用力呼吸时,吸气和呼气都是主动的。用力呼吸时,吸气和呼气都是主动的。平
6、静呼吸时,肋间外肌所起的作用膈肌。平静呼吸时,肋间外肌所起的作用膈肌。2.2.肺内压肺内压:肺内压是指肺内气道和肺泡内气体的压力。肺内压是指肺内气道和肺泡内气体的压力。平静吸气初平静吸气初:肺内压肺内压 大气压大气压=0.3=0.30.4kPa0.4kPa气出肺气出肺平静呼气末平静呼气末:肺内压肺内压 =大气压大气压气流停气流停用力呼吸时用力呼吸时:肺内压的升降变化有所增加。肺内压的升降变化有所增加。如:故意闭住声门而作剧烈呼吸运动。如:故意闭住声门而作剧烈呼吸运动。3.3.胸内压胸内压(1 1)概念)概念:胸内压是指胸膜腔内的压力。胸内压是指胸膜腔内的压力。(2 2)测定方法)测定方法:间接
7、法间接法:气囊测定食管内压以间接反映胸内压气囊测定食管内压以间接反映胸内压 直接法直接法:(3 3)压力压力:平静吸气时平静吸气时:胸内压胸内压 大气压大气压=0.7=0.71.3kPa1.3kPa 呼气时呼气时:胸内压胸内压 肺容积;肺容积;壁层胸膜紧贴于胸廓内壁壁层胸膜紧贴于胸廓内壁,大气压对其影响极小。大气压对其影响极小。形成因素形成因素:两两种方向相反作用力的代数和种方向相反作用力的代数和胸内压大气压肺回缩力胸内压大气压肺回缩力胸内压胸内压0 0肺回缩力肺回缩力迫使脏层胸膜回位迫使脏层胸膜回位迫使脏层胸膜外移使肺扩张迫使脏层胸膜外移使肺扩张(肺弹性组织回缩力和肺泡表面张力肺弹性组织回缩
8、力和肺泡表面张力)肺肺 回回 缩缩 力力 (大大 气气 压压)肺肺 内内 压压 (5)(5)生理意义生理意义:纽带作用;纽带作用;维持肺处于扩张状态;维持肺处于扩张状态;促进血液和淋巴液的回流。促进血液和淋巴液的回流。结论:结论:胸胸膜膜腔腔内内负负压压是是脏脏层层胸胸膜膜受受到到两两个个相相反反作作用用力力相相互互抵抵消消的的代代数数和和,经经脏脏层层胸胸膜膜间间接接反反映映在在胸胸膜膜腔腔的的压压力。力。(二)肺通气的阻力(二)肺通气的阻力 呼呼吸吸运运动动产产生生的的动动力力,在在克克服服肺肺通通气气所所遇遇到到的的阻阻力力后后,方方能能实实现现肺肺通通气气。阻阻力力增增高高是是临临床床
9、肺肺通通气气障障碍碍的常见原因。的常见原因。弹弹性性阻阻力力非非弹弹性性阻阻力力肺肺通通气气阻阻力力胸廓弹性阻力胸廓弹性阻力:与胸廓所处的位置有关:与胸廓所处的位置有关肺弹性阻力肺弹性阻力气道阻力气道阻力:与气体流动形式:与气体流动形式+气道半径有关气道半径有关粘滞阻力粘滞阻力惯性阻力惯性阻力肺弹性回缩力肺弹性回缩力:1/3肺泡表面张力:肺泡表面张力:2/3常态下可忽略不计常态下可忽略不计 1.1.弹性阻力弹性阻力:(1)(1)肺的弹性阻力肺的弹性阻力 度量法度量法:=顺应性顺应性 =(1/=(1/弹性阻力弹性阻力)顺应性:顺应性:指在外力作用下弹性组织的可扩张性。指在外力作用下弹性组织的可扩
10、张性。顺应性大顺应性大=易扩张易扩张 =弹性阻力小弹性阻力小 顺应性小顺应性小=不易扩张不易扩张=弹性阻力大弹性阻力大肺容积变化肺容积变化(V)(V)肺顺应性肺顺应性(C(CL L)=0.2L/cmH)=0.2L/cmH2 2O O 跨肺压变化跨肺压变化(P)(P)肺内压与胸膜腔内压之差肺内压与胸膜腔内压之差测得的肺顺应性(测得的肺顺应性(L/cmHL/cmH2 2O O)比顺应性比顺应性=肺总量(肺总量(L L)因肺顺应性还受肺总量的影响,所以应测单位肺容量下因肺顺应性还受肺总量的影响,所以应测单位肺容量下的顺应性,即比顺应性。的顺应性,即比顺应性。来源:来源:肺的弹性阻力肺的弹性阻力.肺泡
11、表面张力肺泡表面张力 离体肺在充气和充水时(扩离体肺在充气和充水时(扩张肺至相同容积),可见充气所张肺至相同容积),可见充气所需的压力需的压力充水。充水。说说明明肺肺泡泡内内液液-气气界界面面(表表面面张张力力)是是否否存存在在,与与肺肺的的弹弹性性阻力有着密切关系阻力有着密切关系。肺泡内的液肺泡内的液-气界面,因界面层的液体分子气界面,因界面层的液体分子受力不均匀,表现的内聚力(表面张力)方向受力不均匀,表现的内聚力(表面张力)方向是向中心的是向中心的使肺泡缩小。使肺泡缩小。肺弹性组织回缩力肺弹性组织回缩力:1/3:1/3肺泡表面张力肺泡表面张力:2/3:2/3根据根据LaplaceLapl
12、ace定律定律:P(N/cm)P(N/cm)肺泡内压力肺泡内压力(P):(P):与表面张力与表面张力(T)(T)成正比成正比,与肺泡半径与肺泡半径(r)(r)成反比。成反比。肺泡表面张力的作用:肺泡表面张力的作用:a.a.肺泡回缩肺泡回缩肺通气(吸气)阻力肺通气(吸气)阻力 b.b.肺泡内压不稳定肺泡内压不稳定肺泡破裂或萎缩肺泡破裂或萎缩 c.c.促肺泡内液生成促肺泡内液生成产生肺水肿产生肺水肿 2T(N/cm)2T(N/cm)r(cm)r(cm).表面活性物质表面活性物质:来来源源:肺肺泡泡型型细细胞胞分分泌泌,单单分分子子层层分分布布于于肺肺泡泡液液-气气界界面面上上,其其密密度度随随肺肺
13、泡的张缩而改变。泡的张缩而改变。成成分分:二二棕棕榈榈酰酰卵卵磷磷脂脂(DPLDPL或或DPPC)DPPC)。作用:作用:a.a.降降低低肺肺泡泡表表面面张张力力降低吸气阻力;降低吸气阻力;b.b.减减少少肺肺泡泡内内液液的的生生成成防肺水肿的发生防肺水肿的发生;c.c.维持肺泡内压的稳定性维持肺泡内压的稳定性防肺泡破裂或萎缩;防肺泡破裂或萎缩;临床临床:成成人人肺肺炎炎、肺肺血血栓栓等等表表面面活活性性物物质质肺不张。肺不张。6 67 7个个月月胎胎儿儿才才开开始始分分泌泌表表面面活活性性物物质质,故故早早产产儿儿可可因因缺缺乏乏表表面面活活性性物物质质而而发发生生肺肺不不张张和和新新生生儿
14、儿肺肺透透明明膜膜病病呼呼吸吸窘窘迫迫综合征。综合征。吸吸 气气肺泡表面积肺泡表面积DPLDPL分散分散降表面张力的作用降表面张力的作用肺泡表面张力肺泡表面张力肺泡回缩肺泡回缩防肺泡破裂防肺泡破裂 (呼气呼气)()(密集密集)()()(扩张扩张)(萎陷萎陷)(2 2)胸廓的弹性阻力胸廓的弹性阻力 胸廓的弹性阻力则是由胸廓的弹性组织所胸廓的弹性阻力则是由胸廓的弹性组织所形成。胸廓的弹性阻力的作用方向,则视胸廓形成。胸廓的弹性阻力的作用方向,则视胸廓扩大的程度而异扩大的程度而异:胸廓处于自然位置时胸廓处于自然位置时(肺容量肺容量6767),不表现有弹性回缩力;不表现有弹性回缩力;胸廓缩小时胸廓缩小
15、时(肺容量肺容量6767),胸廓的弹,胸廓的弹性回缩力向外性回缩力向外=吸气的动力,呼气的阻力;吸气的动力,呼气的阻力;胸廓扩大时胸廓扩大时(肺容量肺容量6767),胸廓的弹,胸廓的弹性回缩力向内性回缩力向内=吸气的阻力,呼气的动力。吸气的阻力,呼气的动力。肺容量变化肺容量变化(P)(P)胸廓顺应性胸廓顺应性 =0.2L/cmH=0.2L/cmH2 2O O 跨壁压跨壁压(P)(P)(3 3)影响弹性阻力的因素影响弹性阻力的因素:肺肺充充血血、肺肺不不张张、表表面面活活性性物物质质减减少少、肺肺纤纤维维化化和和感感染染等等原原因因肺肺弹弹性性阻阻力力(肺肺顺顺应性应性)吸气困难。吸气困难。肺肺
16、气气肿肿时时肺肺弹弹性性成成分分破破坏坏肺肺回回缩缩力力肺弹性阻力肺弹性阻力(肺顺应性肺顺应性)呼气困难。呼气困难。故故肺肺顺顺应应性性加加大大并并不不一一定定表表示示肺肺通通气气功功能好。能好。肥肥胖胖、胸胸廓廓畸畸形形、胸胸膜膜增增厚厚、腹腹内内占占位位病病变变等等原原因因弹弹性性阻阻力力(顺顺应应性性)但但引引起通气障碍的情况较少。起通气障碍的情况较少。2.2.非弹性阻力非弹性阻力气道阻力气道阻力 气道阻力特点气道阻力特点:只在呼吸运动时产生;只在呼吸运动时产生;流速快流速快阻力大阻力大 与气体流动形式有关:与气体流动形式有关:层流层流阻力小阻力小 湍流湍流阻力大阻力大 与气道半径的与气
17、道半径的4 4次方成反比:次方成反比:(R1R1r r4 4)影响气道阻力的因素影响气道阻力的因素:跨跨壁壁压压:呼呼吸吸道道内内压压力力高高跨跨壁壁压压大大管管径被动扩大径被动扩大阻力阻力。肺肺实实质质对对气气道道壁壁的的外外向向放放射射状状牵牵引引作作用用:小小气气道道的的弹弹性性组组织织对对无无软软骨骨支支持持的的细细支支气气管管保保持通畅。持通畅。气道管壁平滑肌舒缩活动:气道管壁平滑肌舒缩活动:迷走迷走NAch+MNAch+M受体受体收缩收缩气道阻力气道阻力 交感交感NNE+NNE+2 2受体受体舒张舒张气道阻力气道阻力 非非NENE非非AchAch共存递质的调制共存递质的调制(如神经
18、肽)如神经肽)高高气气压压:如如深深潜潜水水环环境境下下,由由于于气气体体密密度度增增大大,气气道道阻阻力力增增大大,呼呼吸吸减减慢慢加加深深,增增加加了了呼呼吸肌作功和能量消耗。吸肌作功和能量消耗。化学因素的影响:化学因素的影响:儿茶酚胺儿茶酚胺气道平滑肌舒张。气道平滑肌舒张。PGFPGF2 2气道平滑肌收缩;气道平滑肌收缩;PGEPGE2 2气道平滑气道平滑肌舒张。肌舒张。过敏反应时肥大细胞释放的组胺过敏反应时肥大细胞释放的组胺气道平气道平滑肌收缩。滑肌收缩。吸入气吸入气COCO2 2反射性支气管收缩。反射性支气管收缩。哮喘病人的气道上皮合成、释放肺内皮素哮喘病人的气道上皮合成、释放肺内皮
19、素气道平滑肌收缩。气道平滑肌收缩。四、肺容量和肺通气量四、肺容量和肺通气量 (一一)肺容量肺容量机能余气量机能余气量余气量补呼气量余气量补呼气量肺总容量肺总容量肺活量余气量肺活量余气量 肺活量肺活量补吸气量潮气量补呼气量补吸气量潮气量补呼气量 时间肺活量时间肺活量=用力吸气后再用力并快速呼出的气体用力吸气后再用力并快速呼出的气体量占肺活量的百分数。量占肺活量的百分数。正常值:正常值:t t1 1末末=83=83,t t2 2末末=96=96,t,t3 3末末=99=99 。意义:反映肺活量容量的大小、呼吸所遇阻力的变意义:反映肺活量容量的大小、呼吸所遇阻力的变化,是评价肺通气功能较好指标,阻塞
20、性肺疾患的时化,是评价肺通气功能较好指标,阻塞性肺疾患的时间肺活量间肺活量。(二二)肺通气量:肺通气量:每分通气量每分通气量潮气量潮气量呼吸频率呼吸频率(次次/分分)最大通气量最大通气量=最大限度潮气量最大限度潮气量最快呼吸频率最快呼吸频率(次次/分分)通气贮存量百分比通气贮存量百分比=2.2.肺泡通气量肺泡通气量(潮气量潮气量-无效腔量无效腔量)呼吸频率呼吸频率 解剖无效腔解剖无效腔:无气体交换能力的腔(从上呼吸道:无气体交换能力的腔(从上呼吸道呼吸性细支气管)。呼吸性细支气管)。肺泡无效腔肺泡无效腔:因无血流通过而不能进行气体交换:因无血流通过而不能进行气体交换的肺泡腔。的肺泡腔。生理无效
21、腔生理无效腔解剖无效腔肺泡无效腔解剖无效腔肺泡无效腔 最大通气量最大通气量最大通气量最大通气量-每分通气量每分通气量100%100%93%(93%(反映通气贮备能力反映通气贮备能力)=6=68 L/min8 L/min=70=70120 120 L/minL/min=4.2=4.26.3 L/min6.3 L/min复习思考题复习思考题 1.1.胸膜腔内负压是如何形成的?有什么生理意义胸膜腔内负压是如何形成的?有什么生理意义?2.2.什么叫肺泡表面张力?肺泡表面活性物质有什什么叫肺泡表面张力?肺泡表面活性物质有什么生理意义?么生理意义?3.3.为什么用生理盐水扩张肺阻力较小?为什么用生理盐水扩
22、张肺阻力较小?4.4.无效腔对肺泡通气量有何影响?无效腔对肺泡通气量有何影响?5.5.为什么说时间肺活量更能反映肺通气功能?为什么说时间肺活量更能反映肺通气功能?第二节肺换气和组织换气第二节肺换气和组织换气一、气体交换的原理一、气体交换的原理 原理:扩散。原理:扩散。动力:膜两侧的气体分压差。动力:膜两侧的气体分压差。条件:气体的理化特性、膜通透性和面积、分压差。条件:气体的理化特性、膜通透性和面积、分压差。速率:速率:=扩散速率(扩散速率(D D)扩扩散散速速率率与与分分压压差差、温温度度、气气体体溶溶解解度度、扩扩散散面面积积呈正比;与扩散距离、分子量的平方根呈反比。呈正比;与扩散距离、分
23、子量的平方根呈反比。气体的溶解度气体的溶解度/分子量的平方根之比为分子量的平方根之比为扩散系数扩散系数。扩。扩散系数大,扩散速率快。散系数大,扩散速率快。扩散距离扩散距离分子量分子量分压差分压差温度温度气体溶解度气体溶解度扩散面积扩散面积=二、肺换气与组织换气二、肺换气与组织换气 换气动力换气动力:分压差:分压差换气方向换气方向:分压高分压高分压低分压低换气结果换气结果:肺血肺血 组织血组织血 血血 血血CO2O2三、影响气体交换的因素三、影响气体交换的因素(一一)气体扩散速率气体扩散速率 O O2 2、COCO2 2扩散速率(扩散速率(D D)的比较)的比较 分子量分子量 血浆溶解度血浆溶解
24、度 肺泡气肺泡气 A A血血 V V血血 D D O O2 2 32 21.4 13.9 13.3 5.3 1 32 21.4 13.9 13.3 5.3 1COCO2 2 44 515.0 5.3 5.3 6.1 2 44 515.0 5.3 5.3 6.1 2 COCO2 2的扩散系数是的扩散系数是O O2 2的的2020倍倍,在同等条件下,在同等条件下,COCO2 2的扩的扩散速率是散速率是O O2 2的的2020倍;但在肺中,由于肺泡气和倍;但在肺中,由于肺泡气和V V血间分血间分压差的不同,压差的不同,COCO2 2的扩散速率实际约为的扩散速率实际约为O O2 2的的2 2倍。倍。肺
25、功能衰竭患者往往缺肺功能衰竭患者往往缺O O2 2显著,显著,COCO2 2潴留不明显。潴留不明显。分压差分压差温度温度气体溶解度气体溶解度扩散面积扩散面积扩散距离扩散距离分子量分子量=(ml/L)(ml/L)(KPaKPa)(KPaKPa)(KPaKPa)1.1.厚厚度度:肺肺纤纤维维化化、尘尘肺肺、肺肺水水肿肿呼呼吸吸膜膜厚厚度度通通透透性性气气体体交交换换;特特别别在在运运动动时时,耗耗氧氧量量肺肺血血流流速速(=气气体体交交换换时时间间),呼呼吸吸膜膜厚度厚度气体交换气体交换 。2.2.面面积积:肺肺气气肿肿、肺肺不不张张、肺肺叶叶切切除除呼呼吸吸膜膜面面积积气体交换气体交换。6 6层
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 大学 医学院 生理 最新版 课件 呼吸
限制150内