生理学-呼吸系统
生理学基础呼吸系统
比值↑≈通气过多或肺）氧的运输
•物理溶解：(1.5%) •化学结合:(98.5%)
PO2↑ (氧合) PO2↓ (氧离)
Hb与O2结合的特征
1.反应快、可逆、受PO2的影响、不需酶的催化
2.是氧合，非氧化
Hb +
PO2↑(氧合)
暗红O2色
PO2↓(氧离)
以单分子层排列在液体分子层表面，主要作用降低表面张力
呼吸
三、肺通气功能的指标
（一）肺容量：
潮气量 补吸气量 补呼气量 余气量 功能余气量 肺活量 肺总量
肺活量
残气量 补呼气量 潮气量
补吸气量
功能残气量 肺总容量
肺活量
一次最大吸气后再尽力呼气所能呼出的气体量
＝潮气量+补吸气量+补呼气量
男性：3500ml 女性：2500ml
HbO2 鲜红色
（二）二氧化碳的运输
物理溶解： 5％ 化学结合：95％ ⒈碳酸氢盐 88％
CO2＋H2O 碳酸酐酶 H2CO
3
⒉氨基甲酸血红蛋白 7％
HCO3-＋H+
当血液中去氧Hb含量达5g/100ml以上，皮肤 、粘膜呈蓝紫色称紫绀（一般是缺O2的标志）。
第一节 肺通气
第三节 呼吸运动的调节
下缘向外侧偏转，胸廓前后、左右径扩大
胸廓扩大，肺随之扩张，肺 内容积增大，肺内压降低
肺内压＜大气压， 气体经呼吸道入肺
吸气
1.平静呼吸和用力呼吸---平静呼吸
膈肌和肋间外肌舒张，
膈顶、肋骨和胸骨均回位
胸廓和肺容积缩小 ，肺内压升高
肺内压＞大气压， 气体经呼吸道出肺
呼气
呼吸时胸廓和膈的变化
用力呼吸
生理学呼吸系统
1/3由肺组织弹性成分产生 2/3由表面张力所产生
胸廓弹性阻力
气道阻力
惯性阻力 粘滞阻力
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弹性阻力与顺应性
弹性阻力：物体对抗外 力作用所引起变形的力。 包括肺弹性阻力和胸廓 弹性阻力。
肺的弹性阻力是吸气时 由于肺扩张变性所产生 的回缩力。
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顺应性：指弹性组织在外力作用下发生变形的难易 程度。是度量弹性阻力大小的指标。
布密度大，表面张力减小，大小肺泡容积相对稳定。
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肺泡表面活性物质生理意义：
①维持肺泡容积的稳定性。 ②减少肺间质和肺泡内的组织液生成，防止肺水肿。 ③降低肺泡表面张力、减少吸气阻力，增加肺的顺应性， 有利于肺的扩张。
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正常及几种胸异廓常弹情性况阻下力顺和应顺性应曲性线
胸廓是一个双向弹性体，其弹性回缩力的方向视 胸廓所处的位置而定。
静态肺顺应性曲线
产生原因： 存在肺泡液-气
界面的表面张力
用盐水代替空气
测定肺的顺应 性，滞后现象不明显 。
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充盐水
？
用同等压力充空气和盐水，
何者易扩张肺？
充空气
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充盐水 充空气
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肺内分别灌注空气和生理盐水时肺容量的变化
弹性阻力的来源： ①弹性回缩力1/3
力2/3
②肺泡液-气界面的表面张
正 常 值 ： 成 年 人 各 为 83% 、 96%和99%
阻塞性肺疾病患者肺活 量可能正常，但时间肺 活量显著降低。
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A.正常人 B.气道狭窄患者
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肺内压-胸内压-肺容量
精选ppt
气胸
胸膜腔的密闭性是 肺能够随胸廓扩张
生理学基础知识人体呼吸系统
生理学基础知识人体呼吸系统人体呼吸系统是人体的重要系统之一，它承担着氧气的吸入和二氧化碳的排出的重要功能。
本文将介绍呼吸系统的结构和功能、呼吸的调节机制以及常见的呼吸系统疾病。
一、呼吸系统的结构和功能呼吸系统由呼吸道和呼吸肌组成。
1. 呼吸道呼吸道包括鼻腔、咽部、喉部、气管和支气管。
鼻腔是呼吸道的入口，它具有滤除空气中的异物和加湿的功能。
随着空气通过鼻腔，进入咽部，再通过喉部进入气管，最终分支成支气管。
2. 呼吸肌呼吸肌主要包括膈肌和肋间肌。
膈肌是呼吸系统的主要肌肉，它通过收缩和放松控制肺部的容积。
肋间肌位于胸腔内，通过收缩和放松，使胸腔容积发生变化，从而使肺部膨胀和收缩。
呼吸系统的功能是通过气体交换来维持机体内外环境的平衡。
当人体吸入空气时，氧气进入肺泡，并通过肺泡壁和毛细血管壁进行氧气和二氧化碳的交换。
氧气进入血液，供给各组织和器官使用，而二氧化碳则由血液带到肺部，通过呼气排出体外。
二、呼吸的调节机制呼吸的调节主要涉及到中枢神经系统、呼吸肌和化学感受器。
1. 中枢神经系统呼吸的控制中枢主要位于延髓和脑干。
中枢神经系统通过神经冲动调节呼吸肌的收缩和放松，控制呼吸频率和深度。
2. 呼吸肌呼吸肌的收缩和放松由中枢神经系统通过膈神经和肋间神经支配调节。
膈肌的收缩使胸腔容积增大，带动肺部膨胀，实现吸气；而膈肌的放松则使胸腔容积减小，推出肺部空气，实现呼气。
3. 化学感受器化学感受器主要位于主动脉和脑干血管周围的动脉壁上。
它们对血液中的氧气浓度、CO2浓度和pH值进行监测，当这些指标发生变化时，化学感受器向中枢神经系统发送信号，调节呼吸功能，以使血液中的氧气和二氧化碳浓度保持适宜的水平。
三、呼吸系统常见疾病1. 支气管炎支气管炎是呼吸系统常见的疾病之一，它是指支气管黏膜的炎症反应，常见症状包括咳嗽、咳痰和气喘。
2. 肺炎肺炎是肺组织感染引起的疾病，其病原体可以是细菌、病毒或真菌。
肺炎通常伴随着发热、咳嗽、咳痰等症状。
生理学呼吸
肺组织内有免疫细胞， 对吸入的异物和病原体
有防御作用。
呼吸运动调节机制
呼吸中枢
位于脑干，是控制呼吸运动的基 本中枢。
化学感受器
位于颈动脉体和主动脉体，对血 液中氧、二氧化碳和氢离子浓度 变化敏感，参与呼吸运动的调节。
外周化学感受器
位于呼吸道黏膜和肺部，对吸入 气体中的化学成分变化敏感，参 与呼吸运动的调节。
吸氧、治疗原发病等。
呼吸暂停
呼吸运动暂时停止，常见于新生儿 窒息、脑卒中等。处理方法包括刺 激呼吸中枢、机械通气等。
呼吸节律异常
如潮式呼吸、间停呼吸等，多见于 中枢神经系统疾病。处理方法包括 治疗原发病、改善通气功能等。
04
呼吸功能评价与检查方法
肺活量测定方法及意义
测定方法
通过深呼吸后，尽全力呼出的最大气体量即为肺活量。通常使用肺活量计进行测量，受试者需多次测量以获取准 确数据。
VS
意义
呼吸功能综合评价能够更全面地反映呼吸 系统状况，有助于发现潜在的呼吸问题。 通过综合评价，医生可以对患者的病情进 行准确判断，制定个性化的治疗方案和康 复计划。同时，综合评价结果还可用于评 估治疗效果和预后情况。
05
常见呼吸系统疾病及其防治策略
上呼吸道感染和感冒预防措施
保持良好个人卫生
勤洗手，避免用手触摸口鼻眼等部位，减少 病毒传播。
组织细胞内的气体交换
在组织细胞内，氧气被利用进行氧化磷酸化产生能量，同时产生二氧化碳和水作为 代谢产物。
03
呼吸运动调节及影响因素
神ห้องสมุดไป่ตู้调节机制
中枢神经调节
呼吸中枢位于延髓和桥脑，通过接收 来自外周和中枢的化学、物理刺激， 调节呼吸运动的频率、深度和节律。
生理学呼吸系统(一)2024
生理学呼吸系统（一）引言概述：生理学呼吸系统是指人体内负责呼吸的一系列器官和功能。
它包括呼吸道、肺部、呼吸肌肉等组织和器官，扮演着将氧气吸入体内并将二氧化碳排出体外的重要角色。
本文将对生理学呼吸系统进行详细介绍，包括呼吸道的结构和功能、肺部的解剖和生理、呼吸肌肉的作用等方面。
正文：1. 呼吸道a. 鼻腔：作为空气进入体内的通道，具有过滤、加湿、预热空气的功能。
b. 喉咙：连接鼻腔和气管，包括喉头、会厌和声带等重要结构。
c. 气管：分支为左右支气管进入肺部，内壁有纤毛和黏液细胞，用于排除异物和黏液。
d. 支气管和支气管末梢：支气管进一步分支为细支气管，最终形成肺泡。
2. 肺部a. 解剖结构：由左右两个肺叶组成，外覆有胸膜，内部被分隔成许多小囊泡即肺泡。
b. 气体交换：在肺泡中，氧气通过肺泡壁进入血液，二氧化碳从血液中通过肺泡壁排出体外。
c. 肺循环：肺动脉将含有二氧化碳的血液输送到肺部，肺静脉将含有氧气的血液返回心脏。
3. 呼吸肌肉a. 膈肌：位于胸腔底部，是呼吸的主要肌肉，收缩时向下运动，扩张胸腔。
b. 外肋间肌：位于肋骨之间，收缩时提高胸腔容积。
c. 内肋间肌：位于肋骨之间，收缩时降低胸腔容积。
d. 扁桃体和腺样体：位于咽喉和扁桃体周围，参与免疫反应和抵抗感染。
4. 呼吸功能a. 吸气和呼气：通过收缩和放松呼吸肌肉，使胸腔容积变化，从而实现气体的吸入和排出。
b. 换气：肺泡中氧气和二氧化碳的交换。
c. 呼吸频率和容量：由神经调节和代谢要求控制。
d. 呼吸中枢：位于脑干的一部分，控制呼吸节律和深度。
5. 呼吸系统的调节a. 神经调节：通过迷走神经和交感神经对呼吸进行调节。
b. 血气调节：高二氧化碳和低氧气水平在体液中起到呼吸刺激作用。
c. 呼吸适应性：人体对海拔高度、氧气浓度等环境变化的适应能力。
总结：生理学呼吸系统是人体内负责呼吸的一系列器官和功能，包括呼吸道、肺部和呼吸肌肉。
呼吸道通过鼻腔、喉咙、气管和支气管将空气输送到肺部。
《生理学》第五章呼吸
化学感受器的调节作用
外周化学感受器
位于颈动脉体和主动脉体，感受 动脉血中O2分压降低、CO2分压 升高和H+浓度升高的刺激，反射 性地引起呼吸加深加快。
中枢化学感受器
位于延髓外侧部浅表部位，感受 脑脊液和局部细胞外液中的H+浓 度变化，对CO2刺激更敏感，也 参与呼吸运动的调节。
神经调节和体液调节的相互作用
萎陷，维持肺泡稳定性。
02
呼吸运动的调节
呼吸中枢的调节作用
基本呼吸节律的产生
呼吸中枢位于延髓和脑桥 ，通过产生和调节呼吸节 律性放电来控制呼吸运动
。
呼吸调整中枢
位于大脑皮层、脑干和脊 髓等部位，对呼吸运动进 行精细的调节，如改变呼 吸频率、深度和类型等。
长吸中枢和长呼中枢
分别控制吸气和呼气时相 的长短，从而调节呼吸周
氧气在血液中的运输主要有两种形式，一是 物理溶解，即氧气分子直接溶解于血浆中； 二是化学结合，即氧气与红细胞内的血红蛋 白结合形成氧合血红蛋白。其中，化学结合 是氧气运输的主要形式，约占血液总氧含量 的98.5%。
二氧化碳的运输方式
二氧化碳在血液中的运输也有两种形式，一 是物理溶解，即二氧化碳分子直接溶解于血 浆中；二是化学结合，即二氧化碳与水结合 形成碳酸，或与血红蛋白的氨基结合形成氨 基甲酰血红蛋白。其中，化学结合是二氧化 碳运输的主要形式，约占血液总二氧化碳含
01
利用呼吸描记器记录呼吸运动曲线，分析呼吸频率、深度及节
律。
呼吸肌电图检查
02
通过肌电图仪记录呼吸肌电活动，评估呼吸肌气量、肺顺应性等多项指标，全面评估肺功
能。
气体交换与运输的实验方法与技术
1 2
血气分析
生理学 呼吸系统
吸气阻力 肺泡内液体内聚 稳定大小肺泡容积
弹性纤维：弹性回缩力
吸气阻力，呼气动力
分类
胸廓：双向弹性体：弹性回位力
顺应性：外力作用下，弹性体扩张的难易程度。
顺应性＝1/弹性阻力＝容积变化/压力变化 L/cmH2O 粘滞阻力
非弹性阻力 惯性阻力 气道阻力（最常见）
►影响因素：呼吸道口径：与气道r4呈反比 气流速度 气流形式：层流、湍流
在 组 织 氧 与 二 氧 化 碳 运 输 形 式
在 肺 脏 氧 与 二 氧 化 碳 运 输 形 式
第四节 呼吸运动的调节
一、呼吸中枢 中枢神经系统内产生和调节呼吸运动的神经细胞群。
（一）分布：大脑皮层、间脑、脑桥、延髓和脊髓。
1、脊髓：支配膈肌（颈段）、肋间肌和腹肌（胸段）的运动N元
2、低位脑干：脑桥＋延髓：呼吸节律发源地
►肺通气量
1）每分通气量：每分钟内吸入或呼出肺的气量。
＝潮气量×呼吸频率
通气贮量百分比=最大随意通气量－每分通气量 最大随意通气量
×100％
2）肺泡通气量：每分钟吸入肺泡的新鲜空气量，有 效通气量。＝（潮气量－无效腔气量）×频率
无效腔：从鼻到肺泡无气体交换功能的管腔。
解剖无效腔：鼻到终末细支气管 生理无效腔
CO2的运输
O2的运输
第四节 气体在血液中的运输
►运输形式：物理溶解（必需步骤） 化学结合（最为有效）
一、氧的运输 1、氧合：氧和血红蛋白的结合，无铁离子的电子转
移，可逆结合，不属于氧化，生理学称为氧合。
2、血氧饱和度：(氧含量/氧容量）×100％ 动脉：98％，静脉：75％
(一)物理溶解：(1.5%)
(2)N元网络学说：该学说认为，节律性呼吸依赖
呼吸系统生理学
呼吸系统生理学呼吸系统是人体生命活动中至关重要的一部分，负责将氧气输送到全身各个组织和器官，并排出体内产生的二氧化碳。
了解呼吸系统的生理学原理对我们理解呼吸过程的调节和疾病的发生具有重要意义。
一、呼吸系统的构成和功能呼吸系统由呼吸道和呼吸肌肉组成。
呼吸道包括鼻腔、喉、气管、支气管和肺组织。
其主要功能是将空气引入体内，并将废气排出。
呼吸肌肉主要包括膈肌和肋间肌。
通过膈肌的收缩和放松，胸腔容积发生变化，实现吸气和呼气的过程。
二、呼吸的基本过程呼吸过程包括外呼吸和内呼吸两个阶段。
外呼吸发生在体外，主要是通过气道进出氧气和二氧化碳。
内呼吸是指氧气在肺泡与血液之间的气体交换，以及氧气在血液中与细胞进行的氧合作用。
这一过程中，血液将氧气运输到全身各个组织，并携带二氧化碳返回肺部排出。
三、呼吸的调节机制呼吸的调节主要通过神经系统和化学调节来实现。
神经调节主要由延髓呼吸中枢和脑干中枢神经元负责。
当血液中二氧化碳浓度升高时，将刺激呼吸中枢，使呼吸加速，以排出多余的二氧化碳。
化学调节主要涉及到呼吸酸碱平衡的调节。
通过感受器感知血液中的pH值，当其偏离正常范围时，会调节呼吸频率和深度，使酸碱平衡恢复正常。
四、呼吸系统的常见疾病呼吸系统的疾病包括呼吸道感染、哮喘、肺炎、慢性阻塞性肺疾病等。
这些疾病会导致呼吸困难、咳嗽、胸闷等症状，并严重影响生活质量。
了解呼吸系统的生理学原理有助于我们更好地理解这些疾病的发生机制，并采取相应的治疗和预防措施。
综上所述，呼吸系统的生理学是我们理解呼吸过程的基础。
通过了解呼吸系统的构成、功能、基本过程以及调节机制，我们可以更好地了解呼吸系统的正常工作原理以及可能发生的疾病。
这将对我们保持良好的呼吸健康具有重要意义。
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呼吸系统考纲
第五单元呼吸系统
第一节肺通气
第二节肺换气和组织换气
第三节气体在血液中的运输
第四节呼吸运动的调节
核心命题点：
1.肺通气功能的评价
2.呼吸的调节
呼吸？
第一节肺通气
一、肺通气
1.呼吸运动（原动力）
●吸气肌：肋间外肌、膈肌——使胸廓扩张；
●辅助呼吸肌：斜方肌、胸锁乳突肌（辅助吸气）
●呼气肌：肋间内肌、腹壁肌
表：呼吸运动的形式
形式表现主要参与的肌肉出现的可能原因
腹式呼吸腹壁起伏膈肌提示胸部疾患，也见于幼儿胸式呼吸胸壁起伏肋间外肌提示腹部疾患
混合式呼吸腹壁和胸壁都有起伏膈肌和肋间外肌正常呼吸形式
平静呼吸安静状态下吸气是主动
呼气是被动
平衡均匀
用力呼吸运动时；
吸入气氧含量减少时、二氧
化碳含量增多时
吸气、呼气都是主
动的
深快，费力；
当严重缺氧或二氧化碳潴留时，会出
现呼吸困难
平静吸气时，参与呼吸动作的主要肌肉是
A.斜角肌和胸锁乳突肌
B.膈肌和肋间内肌
C.膈肌和肋间外肌
D.肋间内肌和腹壁肌
E.肋间内肌和肋间外肌
『正确答案』C
2.胸内压：胸膜腔内的压力。
胸内压＝大气压－肺回缩力
＝0－肺回缩力
＝－肺回缩力
呼气末：-3—-5mmHg
吸气末：-5—-10mmHg
胸内压作用：
①牵引肺，实现肺通气
②促进静脉血、淋巴液回流
3.肺内压（肺泡内压力）
——由呼吸运动所造成的肺内压与大气压之间的压力差是实现肺通气的直接动力。
简单的事情术语化——
肺通气的阻力
※肺泡表面活性物质的生理意义：→降低肺泡表面张力，实现肺通气
→保持不同大小肺泡的稳定性
→防止肺水肿
肺泡液-气界面形成的表面张力
下列关于肺表面活性物质成分和功能的描述，正确的是
A.有助于维持肺泡的稳定性
B.主要成分是糖脂复合物
C.可防止肺气肿的发生
D.由肺泡Ⅰ型上皮细胞合成与分泌
E.主要作用是增加肺泡表面张力
『正确答案』A
气道阻力
请思考？
——为何阻塞性肺病表现为呼气性呼吸困难？
支气管哮喘患者呼气比吸气更为困难，其原因是
A.吸气是被动的，呼气是主动的
B.吸气时肺弹性阻力小，呼气时肺弹性阻力大
C.吸气时胸廓弹性阻力小，呼气时胸廓弹性阻力大
D.吸气时气道阻力减小，呼气时气道阻力增大
E.吸气时胸内负压减小，呼气时胸内负压增大
『正确答案』D
『答案解析』
吸气——肺扩张——气管扩张——口径加大——阻力减小；
呼气——肺缩小——气管缩小——口径减小——阻力加大。
肺通气功能的评价
1.基本肺容积：基本肺容积是指相互不重叠、全部相加后等于肺总量的指标。
①潮气量
②补吸气量
③补呼气量
④残气量
2.肺容量——是指肺容积中两项或两项以上的联合气量。
①肺活量：最大吸气后，从肺内所能呼出的最大气量。
肺活量=潮气量+补吸气量+补呼气量
意义：反映肺一次通气的最大能力
正常值：男：3.5L 女：2.5L
②时间肺活量（用力呼气量）：最大吸气后以最快速度呼气，测量第1、2、3秒末呼出气量占肺活量的百分数。
意义：反映肺活量及呼吸阻力。
正常值：1s末：83%；
2s末：96%；
3s末：99%
肺通气量和肺泡通气量
1.肺通气量（每分通气量）
——每分钟进或出肺的气体总量（6～9L）。
2.最大通气量
——尽力作深快呼吸时，每分钟所能吸入或呼出的最大气量（70～120L）
3.无效腔
生理无效腔=解剖无效腔+肺泡无效腔
4.肺泡通气量：每分钟吸入肺泡的能与血液进行气体交换的新鲜空气量。
=（潮气量-无效腔气量）×呼吸频率
※意义：反映真正有效的通气量！
深慢的呼吸有更大的肺泡通气量！
实现有效气体交换的通气量是
A.肺活量
B.每分通气量
C.潮气量
D.肺通气量
E.肺泡通气量
『正确答案』E
评价肺通气功能较好的指标是
A.时间肺活量
B.每分通气量
C.潮气量
D.肺通气量
E.肺泡通气量
『正确答案』A
二、肺换气
（一）形式：气体单纯扩散
（二）动力：气体分压差（张力差）
kPa（mmHg）肺泡气静脉血动脉血组织
O213.6（104） 5.3（40）13.3（100） 4.0（30）CO2 5.3（40） 6.1（46） 5.3（40） 6.7（50）肺换气组织换气
（三）肺换气的影响因素
1.呼吸膜厚度：肺纤维化、肺水肿时→呼吸膜增厚→肺换气↓
2.呼吸膜面积：运动时→呼吸膜面积↑
肺不张、肺实变、肺Cap闭塞时→呼吸膜面积↓
3.通气/血流比值（V A/Q）
☆ V A/Q增大或减小，肺换气的效率均会降低！
三、气体在血液中的运输（一） O2的运输
1. 形式：物理溶解（1.5%）化学结合（98.5%）
2.血氧饱和度
Hb氧容量——100ml血的Hb所能结合的最大氧量。
Hb氧含量——100血的Hb实际结合的氧量。
3.氧解离曲线：
——是表示血液O2分压与Hb氧饱和度关系的曲线。
（二）CO2的运输
四、呼吸的调节——化学因素对呼吸的调节
（一）化学感受器
1.外周化学感受器
位置：颈A体、主A体
适宜刺激：血PO2↓
血PCO2↑
血H+↑
2.中枢化学感受器
位置：延髓腹外侧浅表部位
适宜刺激：脑脊液中H+↑
※注意：血液中只有CO2能刺激中枢化学感受器！
——CO2是调节呼吸最重要的生理性体液因素
（三）低O2对呼吸的调节
※注意：O2↓↓↓，超过限度，则对呼吸中枢的抑制作用占主导。
机制与效应：
如：酸中毒深大呼吸。
【例题】
PCO2升高引起呼吸加深加快最主要是通过那部分引起的
A.直接刺激呼吸中枢
B.刺激中枢化学感受器而兴奋呼吸中枢
C.刺激颈动脉窦压力感受器
D.刺激颈动脉体化学感受器
E.刺激主动脉体化学感受器
『正确答案』B
【例题】
低氧对呼吸的兴奋作用是
A.刺激外周化学感受器
B.刺激中枢化学感受器
C.直接作用于呼吸中枢
D.刺激肺牵张反射感受器
E.刺激主动脉体化学感受器
『正确答案』A。