动物生理学第 5次.

①惯性阻力 ②粘滞阻力 ③气道阻力（80-90%）
影响气道阻力的因素：
气道口径： 气流速度： 气流形式：层流阻力小 涡流阻力大 大气道：占总气道阻力的80%~90%
层流
湍流
（三）呼吸功 work of breathing 在呼吸过程中，呼吸肌为克服弹性和非弹 性阻力实现肺通气所作的功，称之呼吸功 。 平静呼吸时呼吸所消耗的能量仅占全身总能 量消耗的3%---5%。
1500 ml（最大呼吸末，残留于肺内的）
5. 深吸气量 inspiratory capacity，IC
2000～2500 ml（1加2）
6.功能余气量 functional residual capacity ，FRC 2500 ml
平静呼气末肺内存留的气体量。 女3500ml. 肺所容纳的最大气体量。
4、自分泌或旁分泌作用
（三）肺表面张力和肺表面活性物质
1、表面张力（surface tension） （1）方向：指向肺泡中央 （2）负面影响： 增加吸气阻力 使相通肺泡内压不稳定
促进肺部组织液生成
2、肺表面活性物质（Pulmonary surfactant ） 来源：肺泡Ⅱ型细胞分泌 成分：二棕榈酰卵磷脂 （dipalmitoyl phosphatidyl chpline，DPPC）
B：成因
以胸膜腔密闭且含浆液为条件
出生时胸廓容积>肺容积
出生后胸廓生长>肺生长
胸廓容积>肺容积
胸廓将肺拉大
肺回缩
胸内负压
C. 胸内负压的形成（一腔二力）
⊙ 一腔：有一个密闭的胸膜腔，腔内有些浆液起 润滑壁层和脏层胸膜并使之紧贴在一起的作用。 ⊙ 二力：a.肺内压→肺泡扩张 方向
b.肺弹性回缩力→肺泡缩小
O2
外呼吸
内呼吸
第一节 呼吸道和肺的结构与功能
一、呼吸道
（一）呼吸道的分支结构
呼吸道包括鼻、咽、喉（上呼吸道）和气管、 支气管及其肺内分枝（下呼吸道）。 整个呼吸道像一颗颠倒的树，又称“呼吸 树”。呼吸道有重要的通气功能和对机体的保护
功能，但无气体交换功能。
（二）呼吸道的生理作用
1、加温加湿作用 2、清洁过滤作用 3、调节气道阻力作用
PO2 5.32kpa
PCO2 5.32kpa
（二）组织换气
血液与组织细胞之间的气体交换过程。
PO2 3.99kpa
PCO2 6.7kpa
PO2 13.4kpa PCO2 5.32kpa
交换时间0.3s
血液流经时间
肺 泡 与 肺 血
0.7s
交换时间0.3s
三、影响气体交换的因素 （一）影响肺换气的因素 1.呼吸膜的厚度：反变关系
肺表面活性物质维持大小肺泡容积稳定
作用： 1、降低肺泡表面张力，降低吸气阻力
2、稳定大小肺泡的容量
3、防止肺不张 4、保持肺内干燥，防止肺水肿
第二节 肺通气 Pulmonary ventilation
概念：是肺与外界环境 之间的气体交换过程。 实现肺通气的器官：呼 吸道、肺泡和胸廓等。
（一）、
三、肺通气功能的评价
（一）肺容量
1. 潮气量 tidal volume，TV 500 ml
2. 补吸气量 inspiratory reserve volume，
IRV 1500～2000ml 3. 补呼气量 exspiratory reserve volume， ERV 900～1200 ml 4. 余气量 residual volume，RV 1000～
肺纤维化、 肺水肿时增厚
2. 呼吸膜面积：正变 ⊙运动时面积增大； ⊙肺不张、肺气肿 肺叶切除等
呼吸膜总面积70m2 安静时40m2参与 气体交换
3. 通气/血流（V/Q）
气多或血少
4200/5000 每分肺泡通气量和每分肺血流量的比值。
Lancet (18 March 2014)：中国肺结核发病率大幅下降
中国是世界肺结核高发病率国家
肺结核是全球死亡人数最多的传染病，每年夺走多 达 140 万人的生命。中国是肺结核主要发病国， 其发病率占全球的 1/10 以上。 新的数据显示，过去20多年，中国的肺结核发病率 几乎下降了三分之二，由原先的每 10 万人中有 170 病例降至59病例。来自中国疾病防控中心的科学家 在《柳叶刀》发表评论称，这主要是因为中国加大 了对农村地区肺结核控制的投资，同时加大了以社 区为主的疾病防控范围。此外，世界卫生组织 （WHO）表示，中国的作法值得其他国家仿效。
相反
吸气末
胸膜腔内压=肺内压-肺回缩力
以大气压为0
=大气压-肺回缩力 = -肺回缩力
胸内压＝－肺回缩力
严重急性呼吸综合征 （severe acute repiratory syndrome）
该病是由一种RNA型冠状病毒引起的，肺组织是 其作用的主要靶器官。人体感染病毒后，病毒首先 在上呼吸道粘膜上皮细胞内繁殖，然后进入血液引 起病毒血症。通过血流，病毒进入下呼吸道粘膜及 肺泡上皮内繁殖，引起上皮细胞坏死，并产生炎性 介质，刺激肺泡隔毛细血管扩张，血管壁通透性增 加，渗出物进入肺泡隔称为间质性肺炎。
传播途径：结核病的传播途径有呼吸道、消 化道、皮肤和子宫，但主要是通过呼吸道。 消化道结核多数由于饮用未经煮沸的牛奶引 起。我国内蒙古有项调查，发现农牧民肺结 核病人中10.6%为牛型结核，他们有喝生牛奶 的习惯。
结核病是一个人畜共患的疾病，许多动物 如猪、猫、狗、牛、羊、鹿、猴等均可患 结核病。人类和这些动物经常接触，既可 被患有结核病的动物所传染，也可将自身 结核病传给所饲养的动物。北京动物园曾 有观赏的动物犀牛被确诊为肺结核，它的 痰菌经鉴定为人型结核杆菌，说明是观众 传染给它们的。
（一）呼吸运动
概念：
是指呼吸肌收缩舒张引起的胸廓有节律地扩大和
缩小。
参与呼吸的肌肉：
主要吸气肌：膈肌和肋间外肌
主要呼气肌：肋间内肌和腹肌
辅助吸气肌：斜角肌、胸锁乳突肌等
平静状态下的呼吸运动的发生过程
呼吸运动的形式 呼吸运动中由隔肌舒缩而引起的腹壁起伏， 这种型式的呼吸成为腹式呼吸。 由肋间肌舒缩使肋骨和胸骨运动所产生的 呼吸运动，称为胸式呼吸。
抗生素、卡介苗和化疗药物的问世是人类在与肺 结核抗争史上里程碑式的胜利。据世界卫生组织的 报告，近年来肺结核在全球各地死灰复燃，１９９ ５年全世界有３００万人死于此病，是该病死亡人 数最多的一年，大大超过了肺结核流行的１９００ 年。在２００３年３月２４日“世界防治结核病日” 之际，“制止结核病”世界行动组织公布的数字显 示，目前全球每天仍有５０００人死于结核病，而 每年罹患结核病的人数超过８００万。
小资料： 严重急性呼吸综合征
（severe acute respiratory syndrome，SARS）
急性呼吸道传染病 发现者：意大利籍传染病专家 卡罗.乌尔巴尼 Carlo Urbani
（ 1956年10月19日－2003年3月29日）
《传染病防治法》
列为乙类传染病 实行甲类管理
SARS的危害
呼吸频率 潮气量 肺通气量 (次/min) 16 (ml) 500 (ml/min) 8000
肺泡通气量 (ml/min) 5600
8
32
1000
250
8000
8000
6800
3200
浅快呼吸效能低
肺 结 核
结核俗称“痨病”，是结核杆菌侵入体内引起 的感染，是青年人容易发生的一种慢性和缓发的 传染病。一年四季都可以发病，15岁到35岁的青 少年是结核病的高发峰年龄。潜伏期4～8周。其 中80％发生在肺部，其他部位(颈淋巴、脑膜、腹 膜、肠、皮肤、骨骼)也可继发感染。主要经呼吸 道传播，传染源是接触排菌的肺结核患者。解放 后人们的生活水平不断提高，结核已基本控制， 但近年来，随着环境污染和艾滋病的传播，结核 病又卷土重来，发病率欲演欲烈。
肺通气的动力
主要
直接动力：大气与肺泡之间的压力差 原动力：呼吸运动
当肺扩张，肺泡内压低于大气压时，外界气体 即经呼吸道进入肺，称为吸气。 当肺缩小，肺泡内压高于大气压时，肺内气体 经呼吸道排出体外，称为呼气。 肺通气动力；肺本身不具有主动张缩的能力， 它的张缩是由胸廓的扩大和缩小所引起的。而胸廓 的扩大与缩小又是由呼吸肌的收缩和舒张所致。 可见，大气与肺泡之间的压力差是肺通气的直 接动力，呼吸肌的舒缩活动所引起的呼吸运动，是 肺通气的原动力。
2.胸膜腔内压（胸膜腔内的压力） 肺如何随胸廓的运动而运动？ 1 ）胸膜腔：肺悬浮胸廓构成的胸腔之中， 在肺的表面及胸廓内侧面均覆盖有胸膜。覆 盖于肺表面的胸膜称为脏层胸膜，覆盖于胸 廓内表面的胸膜称为壁层胸膜。这两部分胸 膜之间的空间称为胸膜腔。
胸膜腔有较好的密闭性，胸膜间浆液分 子有内聚力
玻璃
8. 肺活量 vital capacity，VC 男3500ml， 女2500ml
7. 肺总容量 totml，
指最大吸气后从肺内所能呼出的最大气体量。
用力呼气量（时间肺活量）
最大吸气后以最快速度呼气，第1、2、3秒末 呼出气量占肺活量的百分数。
生的压力称为各该气体的分压。气体分压不会受混合
气体中的其它气体或分压的影响。
机体不同部位的气体分压
二、气体交换的过程
（一）肺换气 呼吸总面积
70m2
肺泡血量
60-140ml
血管直径
5um 红细胞直径 6-8um
（一） 肺换气
PO2 21.2kpa
PO2 13.83kpa
PCO2 6.12kpa
自 1990 年起，中国开始在农村实行对肺结核的免 费诊断与免费治疗，同时实施世卫组织提倡的短期 直接观察治疗方案并取得了明显的效果。在 2000 至 2010 年期间，中国的肺结核发病率下降了 57% ， 下降幅度是前 10 年的三倍。 中国疾病防控中心的研究员王宇（Yu Wang，音译） 医生表示，根据国际肺结核防治机构的计划，在 1990-2015 年，应把全球肺结核发病率下降 50% ， 而中国提前五年完成了这一目标。