第五章 呼吸(复习思考题)(1)教学内容
人教版初中《生物学 七年级上册》第五章第二节 绿色植物的呼吸作用实验课说课稿

探究呼吸作用实验一、使用教材人教版初中《生物学七年级上册》第五章第二节绿色植物的呼吸作用二、实验器材器材:矿泉水瓶、温度计、医用脱脂棉、保温桶、保温杯、注射器、酒精检测仪、轻质黏土、打孔器、标签纸、蜡烛、火柴、玻璃棒、100mL量筒、细口瓶、烧杯、胶头滴管、电子天平、滤纸、药匙药品:安琪酵母、葡萄糖、氢氧化钙(试剂纯)三、实验创新要求/改进要点(一)实验装置生活化本实验主体材料为常见生活用品,如用矿泉水瓶代替锥形瓶,用打孔器将瓶盖打孔代替橡胶塞,并且还能通过挤压矿泉水瓶促进气体排出代替了加水排气法,简化了实验装置。
(二)实验药品安全化实验所需药品简单、易获得且无毒、无腐蚀性。
如,酒精检测药品——重铬酸钾和浓硫酸,均为不易取得,并且有很大危险性的。
所以本次实验规避了这些药品的使用,以此体现实验药品的安全化。
(三)实验操作绿色化尽管严格控制了实验药品的危害性,但还是采用了封闭的实验装置——塑料瓶加盖,并用轻质黏土封口及注射器的使用。
确保实验产生气体不外溢,不会对实验室环境造成污染或是对学生身体健康造成危害,同时也能保证收集气体时的严谨性,以此确保实验操作绿色化。
(四)实验结果信息化本实验运用了化学物质检测传感器,将检测到的数据信息导入计算机,如,酒精的浓度采用酒精检测器检测。
同时经反思,二氧化碳的浓度检测也可通过传感器记录,免于书面上的记录造成的误差,捕捉反应现象背后的微观数据,以此做到实验结果信息化。
(五)实验现象VR化在传统的教学模式中,学生通过显微镜进行观察,并不能真正地融入到实验中,基于当前信息技术进课堂的大背景下,本课程尝试引入VR技术,对采集到的酵母菌图像进行处理。
但无论是以何种形式引入何种器材,都有一个无法规避的问题——成本过高。
通过对蚊香的阅读分析,我们发现生活中最常见的VR技术就是我们所熟知的3D 影像技术。
为增强学生对实验现象的直观感受,我们用3DMAX制作出酵母菌的简图,将图像置于绘声绘影的视频轨迹中,多次复制,并变换其形态。
生理学基础习题第五章 呼吸(1)

第十一章呼吸一、名词解释/血流比值二、填空题1.呼吸的全过程包括三个相互联系的环节,即、和。
,直接动力是。
3.一般情况下,正常成人腹式呼吸与胸式呼吸同时存在,呈呼吸。
包括和两种,以为主。
和。
细胞分泌的一种脂蛋白,主要成分是分布于肺泡壁液体分子层表面,肺泡表面活性物质的作用是。
、和之和。
8.肺泡通气量=。
/血流比值约为,此时肺通气量与肺血流量配比最合适,肺换气效率。
若通气/血流比值增大或减小,均可导致肺换气效率。
、、。
11.O2和CO2在血液中的运输方式有两种,即和,以为主。
O2主要以形式运输,CO2的化学结合的形式是和,以为主。
12.产生节律性呼吸运动的基本中枢是,调整呼吸节律的中枢是。
13.参与呼吸运动调节的化学感受器,分为和两种。
2分压,H+浓度升高或O2分压时,均可使呼吸加深加快。
生理意义是。
三、单项选择题A1型题1.肺通气的原动力来自:A.肺内压和胸膜腔内压之差B.肺的扩大和缩小C.肺内压与大气压之差2.推动气体进出肺的直接动力是:3.下列关于呼吸运动的叙述,错误的是:C.平静呼吸时,吸气和呼气都是主动过程D.用力呼吸时,吸气和呼气都是主动过程4.参与平静呼吸的肌肉是:5.下列属于被动过程的是:A.平静呼吸的吸气B.平静呼吸的呼气C.用力呼吸的吸气6.在下列哪一时相中,肺内压等于大气压:A.呼气过程B.吸气末和呼气末C.呼气末和吸气初8.人工呼吸的原理是用人工方法造成:9.衡量肺和胸廓弹性阻力大小的指标是:10.能使肺弹性阻力减小,肺顺应性增大的是:11.影响气道阻力最重要的因素是:12.下列关于胸膜腔内压的叙述,错误的是:E.气胸时胸膜腔负压增大13.胸膜腔内压等于:14.胸膜腔内压形成的主要原因是:15.维持胸内负压的必要条件是:A.膈肌收缩B.肋间外肌收缩C. 胸膜腔密闭性16.反映了一次通气的最大能力,是肺功能测定的常用指标是:17.能更客观地评价肺通气功能好坏的指标是:18.平静呼气末肺内残存的气体量为:19.最大呼气末存留于肺中的气体量是:20.某人潮气量为500ml,呼吸频率为14次/分,其肺泡通气量约为:21.当呼吸幅度减小而呼吸频率加快时,受影响最大的是:22.气体交换的动力是:分压最高的部位是:224.肺泡气中分压最高的气体是:2 2 225.可使呼吸膜面积减小的因素不包括:26.正常成年人安静时肺通气/血流比值为:运输的主要形式是:2运输的主要形式是:229.调节呼吸运动的基本中枢位于::31.正常呼吸节律的形成主要依赖于:A.中脑和脑桥B. 延髓和脑桥C.延髓和中脑32.在动物实验中,下列操作哪项可使家兔的呼吸停止:A.切断两侧迷走神经B.切除大脑皮层C. 在中脑和脑桥之间横断33.中枢化学感受器最敏感的刺激物是:22+ D. 脑脊液中H+2降低34.CO2对呼吸运动的兴奋主要通过下列哪一途径而实现的:2使呼吸运动加强加快主要通过下列哪一途径而实现的:A.抑制延髓呼吸中枢B.刺激脑桥呼吸中枢36.家兔的呼吸运动调节实验显示:静脉注射乳酸后,呼吸运动有何变化:A.频率加快,幅度减小B. 频率和幅度均不变C.频率加快,幅度增大D.频率减慢,幅度减小E.频率减慢,幅度增大+浓度增加,使呼吸运动加强加快,主要通过:C.兴奋脑桥呼吸调整中枢D.刺激中枢化学感受器38.调节呼吸运动最主要的生理因素是:2+ 2239.实验中切断家兔双侧颈部迷走神经后,呼吸的改变是:D.频率减慢,幅度减小E.频率减慢,幅度增大40.关于肺牵张反射,错误的是:A.感受器存在于支气管和细支气管平滑肌层D.有明显的种族差异E.正常人平静呼吸时,对呼吸节律起重要调节作用A2型题41.王某,女性,20岁,因患严重贫血入院。
人卫版-生理学-第五章-呼吸)

二、气体交换的过程及其影响因素 (一) 肺换气
(二)影响肺换气的因素: 上皮基底膜
1.呼吸膜的厚度: 反比; (0.2~1m)
肺泡上皮 含肺泡表面 活性物质的 液体分子层
2.呼吸膜的面积: 正比; (70㎡,安静时仅用40 ㎡)
肺泡 CO2
3.通气/血流比值( V•A/Q• )
间隙
毛细血管基膜 毛细血管内皮
综上所述
分压差*溶解度 D∝
√分子量 CO2的扩散速率约为 O2的2倍
当O2和 CO2分压差相同时,CO2的扩散速率约为 O2的21倍。在肺泡和静脉血之间, O2的分压差约 比CO2分压差大10倍。
综合以上几种因素的影响,其结果CO2的扩散速 率比O2的扩散速率大2倍。由于CO2比O2容易扩散, 故临床上缺O2比CO2潴留常见。
第五章 呼吸
肺通气 肺换气 气体运输 组织换气
O2
CO2
肺 O2 CO2
O2
血液 循环
CO2
O2 组织 细胞
CO2
呼吸过程的三个环节示意图
第一节 肺通气
肺通气 ( pulmonary ventilation ) 指肺与外界环境之间的气体交换。 1.肺通气的器官: 呼吸道:沟通肺泡与外界环境的气体通道 肺泡:气体交换的场所。呼吸膜六层结构 胸廓:肺通气的动力
三、肺通气功能的评价
(一)肺容积
1.潮气量 (TV) :每次吸入或呼出的气量。平静, 500mL 2.补吸气量(IRV) : 平静吸气末,尽力吸气所能 吸入的气量。1500-2000mL
3.补呼气量(ERV):平静呼气末,尽力呼气所能 呼出的气量。 900-1200mL
4. 余气量(RV) :最大呼气末存留于肺内不能再 呼出的气量。 1000-1500mL
第五章 呼吸用(动物生理学 新版)

在组织活动加强时, PO2可降至15mmHg.在这段
PO2稍下降, HbO2就可大大下降, HbO2进一
步解离,氧含量仅为4.4ml,这样100ml能供应 组织15ml O2是安静时3 倍。
静脉
(at rest)
动脉
3> 氧离曲线的位移及其影响因素 Hb对氧的亲和力:血氧饱和度为50%时的PO2,用
血浆溶解的CO2 扩散入红细胞中以这两种形式 存在。
1 以碳酸氢盐形式运输
(1)CO2来源:依分压差透过细胞膜及毛细血管壁进 入血液中。
在血浆中
特点:可逆、反应方向决定PCO2 ;由于碳酸酐
酶(CA)少,反应速度慢。
(2)大部分CO2在PCO2作用下进入红细胞,红细胞中
含有大量CA,使反应较血浆中快50.00 倍,H2CO3迅 速解离为H++HCO3-
五、肺通气量
1、每分通气量:每分钟吸入或呼出的肺内气体 的总量。
每分通气量=潮气量×呼吸频率 2、肺泡通气量=(潮气量-无效腔量) ×呼吸频率
解剖无效腔(上呼吸道至呼吸性细支气管) 生理无效腔 肺泡无效腔
深而慢的呼吸比浅而快的呼吸肺通气效率高:
第二节 肺换气和组织换气
回顾肺换气和组织换气的含义
吸气肌:膈肌和肋间外肌
呼吸肌 呼气肌:肋间内肌和腹肌
辅助吸气肌:斜角肌、胸锁乳突肌等 平静呼吸时,吸气是主动的,呼气是被动的。 用力呼气时,呼气才是主动。
3 呼吸方式
腹式呼吸 胸式呼吸 胸腹式呼吸
(二) 肺内压 推动气体进出肺的直接动力
概念:肺或肺泡内的压力
吸气初:肺内压<大气压 吸气末 呼气初:肺内压>大气压 呼气末
意义:促进肺毛细血管血液的氧合;利于组 织血液中氧的释放
第五章 呼吸

小结:
肺与外界大气之间的压力差,是实 现肺通气的直接动力,而呼吸肌的舒缩 引起胸廓容积的变化是导致肺内压改变 的根本原因,因此,呼吸肌的舒缩是肺 通气的原动力。胸膜腔负压的存在,则 能保证肺处于扩张状态并随胸廓的运动 而张缩,是使原动力转化为直接动力的 关键。
(二)肺通气的阻力
呼吸运动产生的动力,在克服肺通气所遇到的阻 力后 , 方能实现肺通气。阻力增高是临床肺通气障碍 的常见原因。 弹 胸廓弹性阻力:与胸廓所处的位臵有关 70% 性 阻 肺 力 肺弹性阻力 肺泡表面张力:2/3 通 肺弹性回缩力: 1/3 气 阻 非 气道阻力:与气体流动形式+气道半径有关 力 弹 性 粘滞阻力 常态下可忽略不计 30% 阻 力 惯性阻力
4、化学因素:
◇儿茶酚胺→气道平滑肌舒张。 ◇PGF2α→气道平滑肌收缩;PGE2→气道平滑肌舒张。 ◇过敏反应时肥大细胞释放的组胺→气道平滑肌收缩。
◇吸入气CO2↑→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↑→气道平滑肌收缩 支气管哮喘病人呼气比吸气更为困难
二、肺通气功能的指标
(一)肺容积:(图)
呼
张恺芳
吸
医学院生理学教研室
第五章
概 第一节 第二节 肺
呼 吸
述 通 气
气 体 交 换
第三节
第四节
气 体 运 输
呼吸运动的调节
概 述
呼吸:机体与外界环境之间的气体交换过程。
功能: 摄取O2,排出CO2,调节酸碱平衡
呼吸全过程
第一节 肺 通 气
概念 肺与外界环境之间的气体交换过程。
肺通气的结:
血管网、粘液腺、纤 毛→加湿、加温、过滤、清洁、 防止感染、维持粘膜完整性 迷走N→ACh+M受体→收缩→气道阻力↑
生理学 第五章呼吸

胸廓容积>肺容积 胸廓将肺拉大
肺回缩 胸内负压
胸内压=肺内压 - 肺回缩力 =大气压 - 肺回缩力 = - 肺回缩力
呼气末:-3~ -5 mmHg 吸气末:-5~ -10 mmHg
胸内负压作用:
①维持肺泡扩张 状态,使 肺 随胸廓运动而 运动。 ② 利于静脉血 及组织液回流
(二)肺通气的阻力
CO2 + H2O
CA
RBC
H2CO3
HCO3- + H+
Cl(氯转移)
组织: 肺:
(二)氨基甲酸血红蛋白(7%)
HbNH2O2+H++CO2 HbNHCOOH+O2
① 无需酶的催化, ② 反应迅速、可逆, ③ 主要调节因素是Hb氧合作用。
(三)CO2解离曲线
血液中CO2含量与PCO2的关系曲线
胸廓顺应性
胸廓的顺应性= △V(胸腔容积)
△P(跨胸壁压)
肥胖、胸廓畸形 胸膜增厚 腹内占位病变
胸廓顺应性
2.非弹性阻力
①惯性阻力 ②粘滞阻力 ③气道阻力
流速快、湍流、管径小 流速慢、层流、管径大 气道阻力大 气道阻力小
影响气道管径的主要因素
(1)跨壁压 (2)肺实质对气道壁的外向放射状牵引作用 (3)自主神经对气道平滑肌舒缩活动的调节 (4)化学因素的影响
表面张力的作用:
使液体表面积缩小。
(肺塌陷)
2)肺泡表面活性物质:
肺泡Ⅱ型细胞分泌的二棕榈酰卵磷脂(DPPC)
肺泡表面活性物质的生理作用
降低表面张力: ①降低吸气阻力,减少吸气作功
②维持大小肺泡容积稳定。 小肺泡 DPPC密度大,T较小
第5章第2节呼吸作用说课稿(第2课时)生物北师大版七年级上册

(一)板书设计
我的板书设计将注重清晰性、简洁性和知识结构的把握。布局上,我会将板书分为几个部分,包括呼吸作用的定义、意义、过程和作用。主要内容将包括呼吸作用的定义、有机物的氧化分解过程、能量的释放等。风格上,我会尽量使用简洁的文字和图示,以及清晰的线条和颜色标注,以突出重点和便于学生理解。板书在教学过程中的作用是帮助学生梳理和总结所学知识,提供一个清晰的视觉辅助工具。为了确保板书清晰、简洁且有助于学生把握知识结构,我会事先进行充分的准备和设计,并在教学过程中根据学生的反应和理解情况进行调整。
(二)教学反思
在教学过程中,我预见到可能出现的问题或挑战包括学生对呼吸作用过程的理解困难、学习动机的维持等。对于这些问题,我将通过使用实验、动画等教学资源和设计互动环节来增强学生对呼吸作用过程的理解,以及通过鼓励和肯定学生来激发他们的学习动机。课后,我将通过学生的练习作业和实验报告来评估教学效果。具体的反思和改进措施包括对教学方法和手段的调整,如改进实验设计,增加学生互动等,以提高教学效果和学生的学习体验。
在设计师生互动和生生互动环节时,我计划采取以下方式:首先,通过小组讨论的方式,让学生在小组内分享自己的观点和发现,促进生生互动。其次,我将组织课堂提问和回答环节,鼓励学生积极提问,教师及时回答,以促进师生互动。此外,我还计划设置一些小组竞赛活动,如呼吸作用实验设计大赛,以激发学生的竞争意识和团队合作精神。通过这些互动方式,我希望能够提高学生的参与度,促进他们的主动学习。
(三)学习动机
为了激发学生的学习兴趣和动机,我将采取以下策略或活动:
1.通过引入生活中的实例,如食物的消化过程,让学生感受到呼吸作用与生活的紧密联系,从而激发他们的学习兴趣。
2.设计有趣的实验,如呼吸作用实验,让学生亲自操作,观察实验现象,从而加深他们对呼吸作用过程的理解。
生理学试题第五章呼吸(复习)

一、名词解释:1.肺的顺应性2.肺表面活性物质3.用力呼气量4.通气/血流比值5.中枢化学感受器6.肺牵张反射二、单选题:( )1.有关胸膜腔内压的叙述,正确的是:A.胸膜腔内存有少量气体B.有利于胸腔内静脉血回流C.在呼吸过程中胸内压无变化D.胸内压大于肺回缩力E.气胸时胸内压为负压( )2. 以下关于肺泡表面活性物质的描述,哪一项是错误的?A.维持肺泡的扩张状态B.降低肺泡表面张力C.稳定肺泡容积D.降低肺的顺应性E.防止毛细血管内液体滤入肺泡( )3. 非弹性阻力主要成分是:A.气道阻力B.肺泡表面张力C.组织粘滞阻力D.肺回缩力E.惯性阻力( )4.平静吸气末, 肺内存在有A.潮气量+机能残气量B.机能残气量C. 残气量D.潮气量E.残气量+补吸气量( )5.决定肺部气体交换方向的主要因素是:A.气体的溶解度B.气体和血红蛋白的亲和力C.气体分子量的大小D.肺泡膜的通透性E.气体的分压差( )6. 氧离曲线受下列因素影响:A. 二氧化碳分压增高曲线左移B. 温度增高曲线左移C. pH增高曲线左移D. 2,3-DPG增加曲线左移E. CO增加曲线右移( )7. 氧离曲线右移是因为:A.体温升高B.血液pH升高C.血液PCO2降低D.2,3-磷酸甘油酸减少E.H+浓度下降( )8. 二氧化碳在血液中运输的主要方式是:A.直接溶解B.和水结合成碳酸C.形成氨基甲酸血红蛋白D.碳酸氢盐E.与血浆中蛋白结合( )9. 下列缺O2对影响的叙述,正确的是:A.直接兴奋延髓呼吸中枢B.直接兴奋脑桥呼吸中枢C.主要通过中枢化学感受器D.轻度缺O2时呼吸加深加快E.不影响外周化学感受器( )10. 贫血患者Hb浓度降低,但一般并不出现呼吸加强,这是因为:A.颈动脉体血流量代偿性增加B.动脉血Hb氧饱和度正常C.动脉血氧含量正常D.动脉血PO2正常E.颈动脉体化学感受器发生适应( )11. 血液中CO2浓度对呼吸的调节主要是通过:A.刺激延髓中枢化学感受器B.直接刺激呼吸中枢C.刺激脑桥呼吸调整中枢D.刺激脊髓运动神经元E.刺激外周化学感受器( )12. 慢性肺心病患者经常有CO2潴留,若吸入纯O2可致呼吸暂停,因为这种病人呼吸中枢兴奋性的维持主要靠:A.高CO2刺激外周化学感受器B.高CO2刺激呼吸中枢C.缺O2刺激中枢化学感受器D.缺O2刺激外周化学感受器E.缺O2直接刺激呼吸中枢4.非弹性阻力主要取决于A 气流形式B 气流速度C 呼吸频率D 管径大小E 气体种类5.18. 关于气体在血液中的运输的叙述,下列哪一项时错误的A O2和CO2都以物理溶解和化学结合两种形式存在于血液B O2和CO2的运输形式以化学结合为主C CO2和Hb的氨基结合无需酶的催化D O2和Hb的结合反应快可逆,需要酶的催化26. 缺氧对呼吸的刺激主要是通过A 直接刺激中枢的呼吸神经元B 刺激中枢化学敏感区C 刺激颈动脉体和主动脉体感受器D 刺激颈动脉窦和主动脉弓感受器E 刺激心肺感受器三、填空题1.肺内压变化建立的肺泡与外环境的压力差是实现肺通气的直接动力,胸廓节律性呼吸运动是肺通气的原动力。
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第五章呼吸(复习思考题)一、填空题1.肺泡表面活性物质是由肺泡上皮Ⅱ型细胞分泌的,其主要化学成份是二棕榈酰卵磷脂,其生理作用是①降低肺泡表面张力,增加肺顺应性(外力作用下弹性组织的可扩张性),②维持大小肺泡容量的稳定,防止小肺泡塌陷、大肺泡过度膨胀而破裂,③维持肺组织适当的扩张和回缩,④减少表面张力对肺毛细血管中液体的吸引作用,减少肺间质和肺泡内的组织液生成,防止肺水肿。
2. 肺的顺应性是指在外力作用下肺的可扩张性,与弹性阻力呈反比。
3. 人工呼吸的原理是人为地造成肺内压与大气压之差。
4. 胸内负压的形成与肺的弹性回缩力有关,胸内负压的生理意义是保持肺的扩张状态,有利于肺通气和肺换气;降低中心静脉压,促进血液和淋巴液的回流。
二、单选题1.肺通气的原动力来自(A)A.呼吸运动B.肺的扩张与回缩C.胸内负压的升高与降低D.跨肺压的升高与降低E.跨壁压的升高与降低2.下列那个时相中肺内压=大气压(B)A.吸气和呼气之初B.吸气和呼气之末C.呼气之初和呼气之末D.吸气之初和呼气之末E.吸气和呼气中途3.胸内负压等于(C)A.大气压减非弹性阻力B.大气压加跨肺压C.大气压减肺的回缩力D.大气压加肺的回缩力4.平静呼吸时肺通气量和肺泡通气量之差相当于(D)A.有效通气量B.功能余气量C.余气量D.解剖无效腔E.肺活量三、名词解释肺通气:外界空气与肺泡之间的气体交换。
呼吸运动:由呼吸肌的收缩与舒张所引起的节律性胸廓扩大和缩小。
胸内负压:即胸膜腔内压。
指由胸膜脏层与胸膜壁层围成的密闭的潜在腔隙内的压力,由于其为负值,故称胸内负压。
肺泡表面活性物质:由Ⅱ型肺泡细胞合成并分泌的,由脂质和肺泡表面活性物质相关蛋白组成的混合物。
潮气量:每次吸入或呼出的气量。
余气量:最大呼气末存留于肺内,不能再呼出的气量。
肺活量:最大吸气后做最大呼气所呼出的气量。
肺通气量:即每分通气量,指每分钟吸入或呼出的气量。
肺泡通气量:每分钟吸入肺泡的新鲜空气量或每分钟能与血液进行气体交换的量。
最大通气量:即最大随意通气量,指以最大力量、最快速度每分钟吸入或呼出的气量。
生理无效腔:肺泡无效腔和解剖无效腔之和。
肺泡无效腔:进入肺泡的气体中未能与血液发生气体交换的肺泡容量。
肺换气:肺泡与肺毛细血管之间的气体交换。
组织换气:组织细胞与组织毛细血管之间的气体交换。
Hb的氧容量:100ml血液中Hb所能结合的最大O2量。
Hb的氧含量:100ml血液中Hb实际结合的O2量。
Hb的氧饱和度:Hb氧含量和Hb氧容量的百分比。
肺牵张反射:由肺扩张或缩小所引起的反射性呼吸变化。
包扩肺扩张反射和肺萎缩反射。
肺扩张反射:肺充气或扩张到一定程度时抑制吸气的反射。
四、问答题1、简述呼吸的基本过程?答:呼吸的全过程包括三个相互衔接并且同时进行的环节:①外呼吸或肺呼吸,包括肺通气(肺与外界空气之间的气体交换过程)和肺换气(肺泡与肺毛细血管之间的气体交换过程);②气体在血液中的运输;③内呼吸(组织细胞与组织毛细血管之间的气体交换以及组织细胞内的氧化代谢)。
2、呼吸运动是如何产生的?答:呼吸运动是由呼吸肌的收缩与舒张所引起的节律性胸廓扩大和缩小。
其包括吸气运动和呼气运动。
吸气运动包括平静吸气和用力吸气,平静吸气产生的原理:一方面当膈肌收缩时使膈下移最终导致胸腔上下径增大,与此同时,另一方面,肋间外肌收缩使胸骨和肋骨上提,并且胸骨稍转向外侧,最总导致胸腔的前后左右径增大,二者使胸腔容积扩大,胸腔容积的扩大使肺容积扩大,导致肺内压下降而低于大气压,空气顺压力差而进入肺内。
用力吸气除膈肌、肋间外肌加强收缩外,斜角肌和胸锁乳突肌也收缩,使胸腔的容积进一步扩大。
呼气运动也包括平静呼气和用力呼气,平静呼气是膈肌和肋间外肌舒张使胸廓回缩,导致肺容积缩小,从而使肺内压升高超过大气压,空气因而顺压力差出肺。
用力呼气时除膈肌和肋间外肌舒张外,肋间内肌和腹壁肌收缩使胸廓容积和肺容量显著缩小,导致肺内压升高明显,大大超过大气压,空气顺压力差迅速岀肺。
3、胸内负压是如何形成的、有何生理意义?答:胸内压是指胸膜腔内的压力。
正常人平静呼吸过程中胸内压都低于大气压,故胸内压又称为胸内负压。
胸内负压是出生后形成和逐渐加大的。
出生后吸气入肺,肺组织有弹性,在被动扩张时产生弹性回缩力,形成胸内负压。
婴儿在发育过程中,胸廓的发育速度比肺的发育速度快,造成胸腔的自然容积大于肺。
由于胸膜腔内浆液分子的内聚力作用和肺的弹性,肺被胸廓牵引不断扩大,肺的回缩力加大,因而胸内负压增加。
胸内负压形成的直接原因是肺的回缩力。
胸内压=肺内压‐肺的回缩力。
胸内负压的生理意义:胸膜腔内为负压,有利于肺保持扩张状态,不至于由自身回缩力而缩小萎陷。
由于吸气时胸内负压加大,可降低中心静脉压,促进静脉血和淋巴液的回流。
4、什么是肺泡表面活性物质,其生理作用是什么?答:肺表面活性物质是由肺泡Ⅱ型细胞分泌的,由脂质和肺泡表面活性物质相关蛋白组成的复杂的脂蛋白,其主要成分是二软酯酰软磷脂。
以单分子层分布在肺泡液体分子表面,减小了液体分子之间的吸引力,降低了肺泡液-气界面的表面张力。
生理意义:由于肺泡表面活性物质有降低肺泡液-气界面的表面张力作用,减弱了表面张力对肺毛细血管中液体的吸引作用,避免了液体进入肺泡发生肺泡积液。
由于表面活性物质的密度随肺泡的半径变小而增大,随半径的增大而变小,所以,小肺泡上表面活性物质密度大,降低表面张力的作用强,表面张力小,不致塌陷;大肺泡则表面张力大,不致过度膨胀。
这样就保持了大小肺泡的稳定性,有利于吸入气在肺内得到均匀的分布。
5、说明肺换气的原理及其影响因素?答:肺换气的原理即气体扩散作用--气体分子总是从分压高处向分压低处扩散。
即当P(CO2)高, P(O2)低的肺动脉中的静脉血流经肺毛细血管时,由于肺泡中气体的P(O2)总是高于静脉血,而P(CO2)总是低于静脉血,这样,肺泡气体中的氧气便顺着分压差扩散到血液,而静脉血中的二氧化碳则向肺泡扩散,使得血液的P(O2)逐渐升高,P(CO2)逐渐降低,最后接近肺泡气P(O2)和P(CO2)。
影响因素:①气体的分压差:气体分子由分压高处向分压低处扩散,因此,肺泡和血液中的分压差愈大,扩散愈快。
②气体分子量和溶解度:在相同条件下,气体扩散速率与气体分子量平方根成反比,与气体在溶液中的溶解度成正比。
③扩散面积和距离:气体扩散速率与扩散面积成正比,与扩散距离成反比,肺换气是通过呼吸膜与血液进行气体交换的,因此,呼吸膜的面积和厚度的变化将直接影响气体交换。
④温度:气体交换速率与温度成正比。
6、O2和CO2在血液中运输的主要型式有那些?答:O2主要以氧合血红蛋白的形式,少量O2以物理溶解状态在血液中运输。
二氧化碳在血液中运输的主要形式是碳酸氢盐(88%)和氨基甲酰血红蛋白(7%),也有少量以物理溶解状态的二氧化碳(5%)在血液中运输。
7、什么叫氧解离曲线,曲线各段的生理意义是什么,影响氧解离曲线的因素有哪些?答:氧解离曲线指反映Hb氧含量或Hb氧饱和度与血液PO2关系的曲线,即是以P(O2)为横坐标,Hb氧饱和度或Hb氧含量为纵坐标的曲线。
①氧解离曲线的上段:相当于P(O2)8.0KPa以上,曲线较平坦,为Hb与氧气结合的部位,表明P(O2)发生变化是Hb氧饱和度变化很小。
因此在高原、高空或轻度呼吸功能不良时,只要P(O2)不低于8.0KPa,Hb氧饱和度仍能保持在90%以上,血液仍可携带足够量的氧气,不致发生明显的低氧血症。
氧解离曲线上段的变化小,提示Hb对血液氧含量具有缓冲作用,能为机体摄取足够的氧提供较大的安全系数。
②氧解离曲线的中段:P(O2)在8.0到5.3KPa之间的曲线较陡,表示P(O2)的轻度下降即可引起Hb氧饱和度的较大下降,从Hbo2释放出较多的氧气,氧解离曲线的中段斜率较大,有利于组织的供氧。
③氧解离曲线的下段:相当于P(O2)在5.3到2.0KPa之间的Hb氧饱和度,是曲线斜率最大的一段,即P(O2)稍有降低,Hbo2就可大大下降,以供结组织更多的氧气,可见该段代表氧气的储备,能适应组织活动增强时对氧气的需求。
影响因素:①氢离子浓度和P(CO2)。
氢离子浓度或P(CO2)升高,Hb对氧气的亲和力降低,P50(表示Hb对氧气的亲和力)增大,氧解离曲线右移;反之,氧解离曲线左移。
而氢离子和二氧化碳增加能使去氧Hb的分子构型稳定,从而降低了Hb对氧气的亲和力。
②温度运动和发热时体温升高,Hb对氧气的亲和力降低,P50增大,氧解离曲线右移,促进氧气的释放;反之,温度降低使氧解离曲线左移,不利于氧气的释放。
③2,3—二磷酸甘油酸(2,3—DPG) 2,3—DPG是红细胞内无氧降解的产物,带负电荷的2,3—DPG易与存在于Hb的两条β链之间空隙中的正电荷结合,促使Hb向紧密型转变,降低Hb对氧气的亲和力。
并且,红细胞膜对2,3—DPG的通透性很低,红细胞内2,3—DPG的增加也提高了氢离子的浓度,使Hb对氧气的亲和力降低。
④其他因素:(Ⅰ) Hb本身的性质,若Hb分子中的Fe2﹢氧化成Fe3﹢形成高铁Hb,便会失去携带氧气的能力。
但胎儿的Hb由2条α链和2条γ链组成,对氧气的亲和力高。
(Ⅱ)一氧化碳与Hb结合后既降低Hb与氧气的结合,也妨碍Hbo2 解离氧气。
8、脊髓、延髓、脑桥和大脑皮质在呼吸运动的调节中各有何作用?答:①脊髓:不能产生自动的节律性呼吸,但支配呼吸肌的下运动神经元位于脊髓,该神经元是联系高位呼吸中枢和呼吸肌的中继站及整合某些呼吸反射的初级中枢。
②延髓:是呼吸节律产生的部位。
延髓的背侧呼吸组的神经元接受肺牵张感受器和外周化学感受器等处的出入冲动,起着整合传入信息和调节呼吸运动的作用。
延髓的腹侧呼吸组的头段与终端,即相当于疑核头端平面,存在一个含有各类呼吸性中间神经元的过渡区域,此区域被认为是哺乳动物呼吸节律起源的关键部位。
③脑桥:脑桥的呼吸神经元群的作用是限制呼吸,促使吸气向呼吸转换,从而起着稳定呼吸类型、减慢节律和影响呼吸时程等呼吸调整作用。
④大脑皮层:它可通过皮层脊髓束和皮层脑干束在一定程度上随意控制呼吸运动神经元的活动,保证其他与呼吸有关的重要活动的完成。
9、试述PCO2↑、O2 ↓、H+ ↑对呼吸的调节作用及其作用的机制?答:①二氧化碳分压升高时,可使呼吸加深加快。
机制:一是兴奋外周化学感受器,冲动经窦神经和迷走神经传入延髓,兴奋呼吸中枢,二是通过使脑脊液中氢离子浓度增加,刺激中枢化学感受器再兴奋呼吸中枢,两者共同作用对呼吸进行调节,但主要以中枢化学感受起的作用为主。
②氧气分压降低时,分两种情况:⑴当轻度缺氧时,可以使呼吸中枢兴奋,呼吸加深,加快,肺通气增加。
机制:一方面缺氧可直接抑制呼吸中枢,另一方面,氧气分压降低可兴奋外周化学感受器,使呼吸中枢兴奋,缺氧对呼吸作用的直接作用是抑制,间接作用是兴奋,此时间接的兴奋作用大于直接的抑制作用。