肺换气和组织换气

肺中
HHbNHCOOH+O2
（二）特点： 特点：
①反应速度极快且可逆，反应方向取决PCO2差； 反应速度极快且可逆，反应方向取决 膜上有Cl 特异转运载体， ②RBC膜上有 -和HCO3-特异转运载体， 膜上有 ③需酶催化:碳酸酐酶加速反应 万倍 双向作用； 碳酸酐酶加速反应0.5万倍 双向作用； 需酶催化 碳酸酐酶加速反应 万倍,双向作用
a 气体分压差（△P） ）
分压差×扩散面积×溶解度× 分压差×扩散面积×溶解度×温度 D＝ ——————————————— ＝ 扩散距离× 扩散距离×分子量平方根
b 呼吸膜厚度 （反变关系） 反变关系） c 呼吸膜面积： 呼吸膜面积：
肺纤维化、肺水肿厚度 肺纤维化、肺水肿厚度↑ 肺不张、肺实变面积 肺不张、肺实变面积↓
二、气体分压差的差异
1.高原与平原 1.高原与平原 2.外界与肺泡内 2.外界与肺泡内 3.血液与组织 3.血液与组织
三、气体交换屏障
肺泡－ 肺泡－毛细血管膜 （呼吸膜） 呼吸膜）
第二节
肺 换 气
1.肺毛细血管内气体分压变化 1.肺毛细血管内气体分压变化 肺
泡 与 肺 血
2. 影响肺内气体交换效率的因素
肺换气 动力 方式 影响因 素 分压差 单纯扩散
分压差×扩散面积×溶解度×温 分压差×扩散面积×溶解度× 度 D＝ ————————————— ＝ 扩散距离× 扩散距离×分子量平方根 通气／ 通气／血流比值
组织换气
扩散距离 血供情况 组织细胞代谢水平
第十六章
气体在血液中的运输
O2、 CO2的运输 的运输 、
2. 气体扩散系数
CO2的扩散系数是O2的20倍 的扩散系数是O 20倍 呼吸衰竭患者往往缺O 显著， 潴留不明显。 呼吸衰竭患者往往缺O2显著，CO2潴留不明显。
北京市平均海拔40米，氧分压约158毫米汞柱，拉萨市平均海 拔3649米，不是西藏海拔最高的地方，其大气中氧分压约只有 100毫米汞柱，拉萨市空气中的氧含量只相当于北京的63.3%。 缺氧的主要表现为头痛、头昏、心慌、气短、胸闷、胸痛、 食欲不振、恶心呕吐、腹胀、疲乏无力、红细胞数增多; 呼吸 频率加快; 心率加快。严重的情况下可出现抽搐、昏迷和肺水 肿，如得不到及时救治可危及生命。
第一节 运输形式
（一）物理溶解:气体直接溶解于血浆中。 物理溶解:气体直接溶解于血浆中。 特征: 量小,起桥梁作用； 特征:①量小,起桥梁作用； ②溶解量与分压呈正比： 溶解量与分压呈正比： （二）化学结合:气体与某些物质进行化学结合 化学结合: 特征:量大,主要运输形式。 特征:量大,主要运输形式。 气体分压*溶解度 气体分压* 溶解量= 溶解量= 温度
影响CO (三) 影响CO2运输的因素
差对CO 1.PCO2差对CO2运输的影响 Hb结合的氧合作用对 结合的氧合作用对CO 2.O2与Hb结合的氧合作用对CO2 运输的影响 通过霍尔登效应影响CO 霍尔登效应影响 O2通过霍尔登效应影响CO2的 结合和释放 CO2通过波尔效应影响O2的 通过波尔效应影响O 波尔效应影响 结合和释放
CO中毒 中毒
二、CO2的运输
（一）运输形式： 运输形式： 物理溶解（ ） 物理溶解（5%） 化学结合 ①碳酸氢盐 （88%） ） ②氨基甲酰Hb（ 7% ） 氨基甲酰 （
血浆中： 血浆中：NaHCO3为主 红细胞中： 和氨基甲酰Hb 红细胞中：KHCO3和氨基甲酰Hb
组织中
HbNH2O2+H++CO2
临床联系
Hb量减少 运氧减少 机体缺氧 量减少,运氧减少 量减少 运氧减少,机体缺氧 贫血 发绀
每一升血液中去氧Hb含量达 以上 以上， 每一升血液中去氧 含量达50g以上， 含量达 则口唇、甲床、粘膜等浅表毛细血管丰富的 则口唇、甲床、 部位，可呈青紫色，称为发绀，提示缺氧。 部位，可呈青紫色，称为发绀，提示缺氧。 CO与Hb亲和力是 的250倍, HbCO丧失 与 亲和力是O2的 倍 丧失 亲和力是 运氧能力导致机体缺氧
(1)各段特点， (1)各段特点，功能意义 各段特点
(2)P50：Hb氧饱和度达到50%时的Po2。 )P50：Hb氧饱和度达到50%时的Po 50 氧饱和度达到50
50↑ ● P50↑: 表明 Hb 的亲和力↓ 氧离易） 对O2的亲和力↓（氧离易）
50↓ ● P50↓: 表明 Hb 的亲和力↑ 氧离难） 对o2的亲和力↑（氧离难）,
O2
方式 物理 溶解 化学 结合 特点 HbO2 PO2 氧含量／氧容量＝ 氧饱和度 氧解离曲线 各段 意义 P50 影响因素
pH或PCO2；温度 或 ； 2，3-DPG；CO；Hb ， ；
CO2
量少，桥梁作用 碳酸氢盐／氨基甲酰Hb PCO2
CO2解离曲线
O2理溶解 占1.5 % 、 2、化学结合 、 过程： 过程： Hb+O2
PO2↑
HbO2
PO2↓
特点： 是氧合 不是氧化;不需酶促进 是氧合,不是氧化 不需酶促进； 特点：a.是氧合 不是氧化 不需酶促进； 结合、解离均非常迅速。 结合、解离均非常迅速。 b.结合还是解离取决于 2 结合还是解离取决于PO 结合还是解离取决于 c.氧合 鲜红色 去氧 暗紫色 氧合Hb鲜红色 去氧Hb暗紫色 氧合 鲜红色,去氧
d 通气／血流比值 通气／ 每分肺泡通气量和每分肺血流量的比值。 每分肺泡通气量和每分肺血流量的比值。
气多血少 ↓ V／Q↑ ／ ↓ 肺泡无效腔 气少血多 ↓ V／Q↓ ／ ↓ A－V短路 － 短路
衡量肺换气功能的指标
整个肺脏的VA/Q= 84,是衡量肺换气功能的指标； VA/Q=0 ●整个肺脏的VA/Q=0.84,是衡量肺换气功能的指标； 但因肺脏各局部的肺泡通气量和血流量的不均性， 但因肺脏各局部的肺泡通气量和血流量的不均性 ， 故临床上更应测肺脏各局部的VA/Q： 故临床上更应测肺脏各局部的VA/Q： VA/Q 人体直立时肺局部的VA/Q 人体直立时肺局部的VA/Q 肺上区
L/min） VA（L/min）0.24 L/min） Q（L/min）0.07
肺下区 0.82 1.29 0.64
VA/Q
3.4
局部V /Q变化的自身调节 ● 局部VA/Q变化的自身调节
O2
O2
VA/Q ↓→血管收缩 血管收缩
VA/Q ↑→血管舒张 血管舒张
第三节
动力： 1. 动力：分压差
组 织 换 气
3. 氧离曲线 → 反映 与O2的亲和力 反映Hb与
反映机体在安 静状态下血液 Hb对组织的供 对组织的供 氧情况。 氧情况。HbO2 释放O2 的部分， 的部分， 释放 动脉血→组织 组织， 动脉血 组织， 释氧50ml 释氧 反映Hb与 反映Hb与O2 结合的 Hb 部分。 氧饱和度 部分。Hb氧饱和度 保持在90%之上。即 之上。 保持在 之上 轻度PO2↓及轻度呼 轻度 及轻度呼 吸机能↓,不会引起缺 吸机能 不会引起缺 O2 代表O2的储备。 代表 的储备。组 的储备 织活动加强时， 织活动加强时， HbO2分解 ，每升血 分解↑， 分解 可释放150ml O2 可释放
CO的影响 ④ CO的影响 CO与Hb亲和力是 的250倍, HbCO丧失 与 亲和力是 亲和力是O2的 倍 丧失 运氧能力导致机体缺氧 ⑤ Hb的质和量 的质和量 运氧↓, 量↓, 运氧 机体缺氧 ＋ ＋），携氧 质改变（ 携氧↓ 质改变（Fe 2＋→Fe3＋），携氧
pH↓或PCO2↑，温度 ， ［2，3-DPG］↑ 或 ，温度↑， ， ］ 氧解离曲线右移 亲和力下降, 氧解离曲线右移, Hb与O2亲和力下降 有利组织供氧 右移 与 亲和力下降 pH ↑ 或PCO2 ↓ ，温度 ， ［2，3-DPG］ ↓ 温度↓ ， ］ 氧解离曲线左移 亲和力增加, 氧解离曲线左移, Hb与O2亲和力增加 不利组织供氧 左移 与 亲和力增加
思考题
1. Hb氧解离曲线特征如何？其生理意义如何？ 氧解离曲线特征如何？ 氧解离曲线特征如何 其生理意义如何？ 2. 影响氧解离曲线的因素有哪些？为什么？ 影响氧解离曲线的因素有哪些？为什么？ 3.为什么血 为什么血PO2↑，CO2解离曲线会下移？ ， 解离曲线会下移？ 为什么血 解离曲线会下移
2. 影响组织换气的因素
扩散距离 血供情况 组织细胞代谢水平
复习思考题 1.影响肺气体扩散的因素有哪些？ 影响肺气体扩散的因素有哪些？ 影响肺气体扩散的因素有哪些 2.通气 血流比值偏离正常范围对肺 通气/血流比值偏离正常范围对肺 通气 气体交换有何不良影响？ 气体交换有何不良影响？ 3.为什么 为什么CO2扩散速度高于 ？ 扩散速度高于O2？ 为什么 扩散速度高于
d. 1分子 可与 分子 2可逆结合 分子Hb可与 分子O 分子 可与4分子 Hb+O2结合的最大量 结合的最大量——氧容量 氧容量 100ml血 Hb+O2结合的实际量 血 结合的实际量——氧含量 氧含量 氧含量氧容量的 氧容量的%——氧饱和度 氧含量 氧容量的 氧饱和度 e . Hb 与O2的结合或解离曲线呈 形（氧离曲线） 的结合或解离曲线呈S形 氧离曲线） 的结合或解离曲线呈
4.影响气体扩散的因素 影响气体扩散的因素
分压差×扩散面积×溶解度× 分压差×扩散面积×溶解度×温度 D＝ ——————————————— ＝ 扩散距离× 扩散距离×分子量平方根
1. 交换膜两侧气体分压差
气体分压差减小, 气体分压差减小,气体交换减少 气体分压差增大,气体交换增加 气体分压差增大, 高原缺氧 吸氧
影响Hb Hb运氧能力的因素 4. 影响Hb运氧能力的因素
血液中的pH和 的影响（ ① 血液中的 和PCO2的影响（波尔效应） 的影响 波尔效应） 机制：降低 与 的亲和力 机制：降低Hb与O2的亲和力 pH↓或PCO2↑—— 曲线右移 或
② 温度的影响
机制：影响了 机制：影响了H+活度 温度↑——曲线右移 曲线右移 温度 二磷酸甘油酸（ ， ③ 2，3-二磷酸甘油酸（2，3-DPG） ， 二磷酸甘油酸 ） ［2，3-DPG］↑→[H+]↑——曲线右移 ， ］ 曲线右移