肺通气肺换气
解释生理学名词解释呼吸
解释生理学名词解释呼吸
呼吸是生理学中一个重要的概念，它是指机体与外界环境之间气体交换的过程。
这个过程包括三个相互联系的环节：
1. 外呼吸：包括肺通气和肺换气。
肺通气是指肺与外界环境之间的气体交换过程，而肺换气则是指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：吸入的氧气和呼出的二氧化碳在血液中主要通过红细胞进行运输。
3. 内呼吸：指组织细胞与血液间的气体交换，也称为细胞呼吸。
细胞呼吸是细胞利用氧气来氧化糖类，释放能量的过程。
此外，呼吸运动是呼吸的组成部分，它使胸廓有节律地扩大和缩小，从而完成吸气与呼气，为身体提供氧气并排出二氧化碳。
正常成人安静时呼吸一次为6.4秒为最佳，每次吸入和呼出的气体量大约为500毫升，称为潮气量。
当人用力吸气直到不能再吸的时候为止，然后再用力呼气直到不能再呼的时候为止，这时呼出的气体量称为肺活量。
总的来说，呼吸是一个复杂而精细的生理过程，它需要多个器官和系统的协同作用才能实现。
试述肺通气与肺换气的原理
试述肺通气与肺换气的原理
肺通气和肺换气的原理区别如下:
1. 通气是指让新鲜空气进入肺部和气道,并排出废气。
它保证了气体交换,但不增强这一过程。
2. 换气是指加快空气在肺部的流动,加大肺部通气量,加速氧和二氧化碳之间的交换。
3. 通气依靠自发呼吸的机械通风实现,如吸气和呼气的循环。
4. 换气需要加大肺部扩张的力量和频率,如深呼吸和有规律的吸气过程。
5. 通气提供基本的氧气供给,维持cells的基础代谢。
6. 换气可以更有效地排出碳酸气,增加血液中的氧合量。
7. 通气对平静状态下的气体交换足够,但高强度活动需要换气。
8. 肺部疾病通常会影响换气功能,需要用辅助装置帮助通风。
9. 加快通气和换气对某些呼吸系统疾病的康复是必须的。
10. 理解通换气的差别,可以更有针对性地进行呼吸训练。
肺通气、肺换气、组织换气的概念。
肺通气、肺换气、组织换气的概念。
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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
简述肺换气与肺通气的过程
肺换气与肺通气的过程介绍在人类的呼吸系统中，肺起着非常重要的作用。
肺换气与肺通气是肺的两个重要过程，它们分别负责氧气的吸入和二氧化碳的排出。
本文将详细介绍肺换气和肺通气的过程。
肺换气的过程肺换气是指氧气从外部环境进入肺泡，并将肺泡中的二氧化碳排出体外的过程。
具体来说，肺换气包括以下几个步骤：1. 外部呼吸外部呼吸是指氧气从外部环境进入肺泡，以及二氧化碳从肺泡排出体外的过程。
1.1 吸气吸气是指空气经过鼻腔或口腔进入呼吸道。
在吸气过程中，肺泡内的气压下降，使得外部环境中的空气被吸入肺泡。
1.2 肺泡扩张随着吸气的进行，肺泡会扩张并充满了空气。
肺泡的扩张使得肺泡壁与毛细血管壁之间的距离缩短，促进了氧气和二氧化碳的交换。
1.3 氧气与二氧化碳交换在肺泡壁和毛细血管壁之间存在着非常薄的血气屏障。
这个血气屏障上富含有血红蛋白，它可以与氧气和二氧化碳发生化学反应，使氧气从肺泡进入毛细血管，而二氧化碳则相反。
2. 內部呼吸内部呼吸是指氧气从肺泡进入血液，同时將血液中的二氧化碳运送到肺泡的过程。
2.1 氧气的运输当氧气从肺泡进入毛细血管后，它会与血红蛋白结合，形成氧合血红蛋白。
这种氧合血红蛋白会被红细胞运送到全身各个组织，供氧给细胞。
2.2 二氧化碳的运输二氧化碳则相反，它会从细胞中通过血液运送到肺泡。
在血液中，大部分二氧化碳是以碳酸根离子的形式存在，通过红细胞和血浆的转运，最终被运送到肺泡。
3. 呼气呼气是指气体从肺泡排出体外的过程。
在呼气过程中，肺泡内的气压升高，使得肺泡中的空气被推出。
4. 肺换气的调节肺换气的过程受到多种因素的调节，包括中枢神经系统、呼吸肌、化学感受器等。
这些因素会根据血液内氧气和二氧化碳的浓度变化来调节呼吸频率和深度，从而保持正常的气体交换。
肺通气的过程肺通气是指气体在呼吸过程中通过肺部的流动。
具体来说，肺通气包括以下几个步骤：1. 外部通气外部通气是指气体在呼吸道中从外部环境流向肺泡的过程。
生理学：第五章_呼吸
第五章呼吸机体与外界环境之间的气体交换过程,称为呼吸（respiration）。
呼吸的全过程由三个环节组成：①外呼吸，包括肺通气和肺换气；②气体运输；③内呼吸，即组织换气，有时也将细胞内的氧化过程包括在内。
第一节肺通气一、肺通气的原理气体进出肺取决于推动气体流动的动力和阻止气体流动的阻力的相互作用，动力必须克服阻力，才能实现肺通气。
1.肺通气的动力：肺泡与外界环境之间的压力差是肺通气的直接动力，而呼吸运动则是肺通气的原动力。
（掌握）（1）呼吸运动：指呼吸肌的收缩和舒张引起的胸廓节律性扩大和缩小的过程。
它包括吸气运动和呼气运动。
1）呼吸运动的过程：•吸气过程①（平静）吸气时，膈肌、肋间外肌收缩T胸廓扩大T肺容积扩大T肺内压降低（v大气压气体进入肺T完成吸气。
②用力吸气时，辅助吸气肌也参与收缩。
•呼气过程①（平静）呼气时，膈肌、肋间外肌舒张T肺弹性回缩，容积减小并牵引使胸廓缩小T肺内压增加（＞大气压）T气体排出肺T完成呼气。
②用力呼气时，呼气肌也收缩T胸廓进一步缩小T肺内压进一步增加T更多气体排出肺。
2）呼吸运动的型式：①腹式呼吸和胸式呼吸：膈肌的收缩和舒张可引起腹腔内器官位移，造成腹部的起伏，这种以膈肌舒缩活动为主的呼吸运动称为腹式呼吸。
肋间外肌收缩和舒张时主要表现为胸部的起伏，这种以肋间外肌舒缩活动为主的呼吸运动称为胸式呼吸。
一般情况下，成年人的呼吸运动呈胸式和腹式混合式呼吸。
②平静呼吸和用力呼吸：安静状态下的呼吸运动称为平静呼吸，呼吸频率为每分钟12〜18次。
当机体运动或吸入气中C◎含量增加而Q含量减少或肺通气阻力增大时，呼吸运动将加深加快，这种呼吸运动称为用力呼吸或深呼吸。
在缺氧、CQ增多或肺通气阻力较严重的情况下，可出现呼吸困难。
（2）肺内压：指肺泡内的压力。
在呼吸过程中，肺内压呈周期性波动。
吸气时，肺内压下降，低于大气压，气体入肺，至吸气末，肺内压与大气压相等。
反之, 呼气时，肺内压升高，高于大气压，气体出肺，至呼气末，肺内压与大气压相等。
简述肺换气与肺通气的过程
简述肺换气与肺通气的过程肺换气与肺通气的过程是人体呼吸系统中最为重要的过程之一，它涉及到氧气和二氧化碳在肺部的交换和运输。
在这个过程中，肺部通过一系列复杂的生理机制，实现了人体对外界环境中氧气和二氧化碳的平衡调节。
下面将从肺换气和肺通气两个方面详细介绍这个过程。
一、肺换气1. 氧与二氧化碳的交换在呼吸系统中，空气进入身体后，其中含有大量的氮、氧、二氧化碳等成分。
当空气到达肺部时，它们会被吸收到血液中，并开始进行交换。
在这个过程中，主要是通过肺泡壁和毛细血管壁之间进行分子扩散来完成。
2. 肺泡壁与毛细血管壁肺泡壁是由单层扁平上皮细胞组成的薄膜结构。
而毛细血管壁则由内皮细胞、基底膜和外皮细胞组成。
当空气进入到肺泡时，其中的氧分子会通过肺泡壁进入到毛细血管中，而二氧化碳则会从毛细血管中进入到肺泡中。
这个过程主要依靠氧和二氧化碳的浓度梯度来完成。
3. 血红蛋白的作用肺换气过程中，血红蛋白也起着重要的作用。
它可以结合氧分子，形成氧合血红蛋白，并将其运输到身体各个部位。
当氧分子不足时，血红蛋白也可以释放出已经结合的氧分子，以满足身体对氧的需求。
4. 呼吸运动的协调呼吸运动是肺换气过程中必不可少的一部分。
当人体需要更多的氧时，呼吸频率和深度会增加，以提高空气进入和排出的速度。
相反地，在休息状态下，呼吸频率和深度会减少。
二、肺通气1. 肺通气机制肺通气是指空气在呼吸道内流动的过程。
它主要依靠胸腔内外压力差来实现。
当胸腔内压力低于外部压力时，空气会进入肺部；当胸腔内压力高于外部压力时，空气会被排出。
2. 呼吸肌的作用肺通气过程中，呼吸肌也发挥着重要的作用。
它们包括膈肌和肋间肌。
当呼吸肌收缩时，胸腔内的体积会增大，从而使胸腔内压力降低。
相反地，当呼吸肌松弛时，胸腔内的体积会减小，从而使胸腔内压力升高。
3. 氧气和二氧化碳的浓度调节在肺通气过程中，还需要对空气中氧气和二氧化碳的浓度进行调节。
这主要通过控制呼吸频率和深度来实现。
人体呼吸的四个过程及原理
人体呼吸的四个过程及原理人体呼吸是生命活动中的重要组成部分，它涉及氧气进入体内并二氧化碳排出体外的过程。
这一过程由四个主要步骤组成：外呼吸、气体运输、内呼吸和组织换气。
下面将详细介绍这四个过程及其原理。
一、外呼吸外呼吸包括肺通气和肺换气两个子过程。
肺通气是指空气进入肺部的过程，主要由呼吸肌的收缩和舒张驱动。
当呼吸肌收缩时，胸腔扩大，肺内压降低，空气被吸入肺部；当呼吸肌舒张时，胸腔缩小，肺内压升高，空气从肺部排出。
肺换气则是指肺泡内的气体与血液之间的交换过程。
氧气从肺泡进入血液，而二氧化碳从血液释放到肺泡。
这一过程依赖于肺泡膜两侧的气体分压差和气体的溶解性。
二、气体运输气体运输是指氧气和二氧化碳在血液中的运输过程。
氧气主要与血红蛋白结合形成氧合血红蛋白，在血液中运输至全身组织细胞。
而二氧化碳则以溶解状态和碳酸氢盐形式在血液中运输。
血红蛋白与氧气的结合是一个可逆过程，其结合程度取决于血液中的氧分压。
当氧分压升高时，血红蛋白与氧气的结合增加；当氧分压降低时，血红蛋白释放氧气。
这种特性使得血红蛋白能够在肺部高效地摄取氧气，并在组织细胞处释放氧气。
三、内呼吸内呼吸是指组织细胞与血液之间的气体交换过程。
在这一过程中，氧气从血液进入组织细胞，而二氧化碳从组织细胞释放到血液。
这一过程依赖于组织细胞膜两侧的气体分压差和气体的溶解性。
内呼吸的效率受到多种因素的影响，如组织细胞的代谢率、血液循环速度和血液与组织细胞之间的接触面积等。
当这些因素发生变化时，内呼吸的速率和效率也会相应调整以适应身体的需要。
四、组织换气组织换气是指组织细胞内的气体交换过程。
在这一过程中，组织细胞通过细胞膜上的离子泵和转运蛋白将氧气和营养物质运入细胞内，同时将二氧化碳和代谢废物运出细胞外。
这一过程对于维持组织细胞的正常代谢和功能至关重要。
综上所述，人体呼吸的四个过程包括外呼吸、气体运输、内呼吸和组织换气。
这些过程相互协调，共同维持着人体内部环境的稳定和生命活动的正常进行。
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• 反应快、可逆、受PO2的影响、不需酶的催化； • 是氧合，非氧化 • 1分子Hb可与4分子O2可逆结合
氧容量
Hb+O2结合的最大量/100ml血
氧含量
100ml血 Hb+O2结合的实际量
氧饱和度 氧含量⁄氧容量的%
• Hb+O2的结合或解离曲线呈S形
机制：与Hb 的变构有关
氧合Hb 为疏松型（R型）
碳酸酐酶
CO2＋H2O
H2CO3
HCO3-＋H+
• 反应特征:
①极快且可逆，反应方向取决PCO2差； ②转RB移C维膜持上电有平Cl衡-和,促HC进OC3O-特2化异学转结运合载的体运，输Cl；③需酶催化； ④在RBC内反应, 在血浆内运输。
⒉氨基甲酸血红蛋白的形式：7％
• 反应过程：
在组织
HbNH2O2+H++CO2
(二)呼吸节律形成的机制
1.基本呼吸节律形成的起源部位 早已肯定是在延髓，近代研究发现延髓头端前包 钦格复合体是其关键部位。
（三）肺扩散容量 （diffusing capacity of lung DL）
• 概 念：指气体在单位分压差作用下每分钟通过 呼吸膜扩散的体积。
• 意 义：肺扩散容量是测定呼吸气通过呼吸膜的 能力的 一种指标。
• 正常值：O2的DL=21mL·min-1·mmHg-1
第三节 气体在血液中的运输
• 非弹性阻力 粘滞阻力
(non elastic resistance)
惯性阻力
弹性阻力(elastic resistance)
1、肺的弹性阻力与顺应性
阻力来源：
• 肺弹性组织的回缩力 1/3
• 肺泡表面张力
2/3
液气界面的存在
肺泡表面活性物质
肺泡表面活性物质
(pulmonary surfactant)
3、胸膜腔内压
• 胸膜腔有两层胸膜组成：紧贴于肺表面的脏层和 紧贴于胸膜内壁的壁层。
• 胸膜腔密闭，仅有少量浆液。其作用： 1、润滑 减小摩擦阻力 2、使两层胸膜贴附在一起
• 气胸 空气进入胸膜腔，两层胸膜分开， 肺因弹性回缩而塌陷，肺通气功能严重障碍.
胸膜腔内压的产生
吸气或呼气末 若以大气压为0
过程
吸气 膈肌与肋间外肌收缩 肺内压 < 大气压
呼气 膈肌与肋间外肌舒张，肺弹性归位
肺内压 > 大气压
形式：
按呼吸深度分:平静呼吸(eupnea)和用力呼吸 (forced breathing)；
按动作部位分:
• 混合呼吸:正常成人。 • 腹式呼吸(abdominal breathing):
婴儿、胸膜炎、胸腔积液。 • 胸式呼吸(thoracic breathing) :
• 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，故临床上更应测肺脏各局部的VA/Q：
人体直立时肺局部的VA/Q
肺上区 肺下区
VA（L/min）0.24 0.82
Q（L/min） 0.07 1.29
VA/Q
3.4 0.64
通气/血流比值变化时对气体交换的影响
（二)C O2解离曲线
CO2解离曲线是表示血液中CO2含量与PCO2间关系的曲线
从图中可以看出： • 血液中C O2含量随PC O2的↑而↑，几乎成线性关
系(非S形曲线)，且无饱和点。 • V血A点C O2的含量为52ml/100ml,而A血B点C
O2的含量降为48ml/100ml,说明血液流经肺脏 时，每100ml血液释放出4mlC O2 。 • 当血P O2 ↑时， CO2解离曲线下移。
三、呼吸功(work of breathing)
• 在一次呼吸过程中呼吸肌为实现肺通气 所作的功。
•表示方法：一次呼吸过程中的跨壁压变化
乘
以肺容积变化。
•正常人平静呼吸时，每一次呼吸做的功很 小，仅约0.2焦
第二节 肺换气和组织换气
本节要点 • 肺换气的交换速率与气体分压差、温度、溶解度、
肺泡膜面积成正比，与肺泡膜的厚度、气体分子 量的平方根成反比。肺泡通气量还必须与每分肺 血流量相匹配才能保证肺换气的正常。
跨肺压变化(△P) 相关因素：
肺体积的大小 呼吸时相 体位 肺组织疾病 及 表面活性物质异常
2、胸廓的弹性阻力及顺应性
• 胸廓的弹性阻力来自胸廓的弹性组织 自然位 生理位
胸廓处于自然位置时 不表现有弹性回缩力； 胸廓缩小时 胸廓的弹性回缩力向外=吸气的动力，呼气的阻力； 胸廓扩大时 胸廓的弹性回缩力向内=吸气的阻力，呼气的动力.
意义：①在肺脏促进氧合 ②在组织促进氧离。
2 、温度
•
T↑→H+的活度↑→ 曲线右移→氧离易
Hb与O2亲和力↓→Hb释放O2→
氧离
如：组织代谢↑→局部 氧离易
T↑+CO2↑H+↑→曲线
右移→
• 曲T↓线→左H移+→的氧活离度难↓→Hb与O2亲和力↑→Hb结合O2 →氧离
如：低温麻醉时，应防组织缺O2 冬天，末梢循环↓+氧离难→局部红、易冻伤
成分：二棕榈酰卵磷脂 意义： • 降低肺泡表面张力，减小回缩力，增大顺应性 • 减少组织液的生成，保持肺泡干燥 • 稳定肺泡回缩压，增加肺泡的稳定性 临床联系：新生儿呼吸窘迫综合症（NRDS)
肺的顺应性(compliance) 定义：单位跨肺变化引起的肺容积的变化
肺容积变化(△V) 肺顺应性(CL)= ─────── =0.2L/cmH2O
HHbNHCOOH＋O2
在肺脏
• 反应特征:
①反应迅速且可逆，无需酶催化；
②C O2与Hb的结合较为松散； ③反应方向主要受氧合作用的调节:
④虽不是主要运输形式,却是高效率运输形式，
⑤带满O2的Hb仍可带C O2 。
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
吸气 呼气
（二）肺通气量和肺泡通气量
1、肺通气量(pulmonary ventilation)
每分吸入或呼出的气体总量
2、无效腔和肺泡通气量
解刨无效腔
• 生理无效腔
(dead space)
肺泡无效腔
• 肺泡通气量 (alveolar ventilation): 每分吸入肺泡的新鲜空气量
（潮气量-无效腔）x呼吸频率
一、氧和二氧化碳在血液中的存在形式
物理溶解:气体直接溶解于血浆中。 特征:①量小； ②溶解量与分压呈正比：
化学结合:气体与某些物质进行化学结合。 特征:化学结合
二、氧的运输
(一) 物理溶解 1、5% (二)化学结合 98、5% 1、Hb的分子结构
2、Hb与O2结合的特征
• Pco Pco↑ →曲线左移→氧离难 机制:① CO与Hb的结合位点与O2相同； ②CO与Hb亲和力 > O2与Hb亲和力 250倍； ③CO与Hb的某亚基结合后，将增加其余三亚 基对O2的亲和力 。
三、二氧化碳的运输
一、二氧化碳的运输形式
(一) 物理溶解 5% (二)化学结合 95%
⒈ HCO3-的形式：88％ • 反应过程：
2、肺容量(pulmonary capacity) • 深吸气量(inspiratory capacity IC) • 功能残气量(functional residual capacity FRC) • 肺活量(vital capacity VC) • 用力肺活量(forced vital capacity FVC) • 用力呼气量(forced experatory volume FEV) • 肺总量(total lung capacity TLC)
体分子与气道壁之间的摩擦.是非弹性 阻力的主要成分， 约占80%--90%。 影响因素： 气流速度 气流形式 气道半径
二、肺通气功能的指标
（一）肺容积和肺容量 1、肺容积(pulmonary volume)
• 潮气量 (tidal volume TV) • 补吸气量(inspiratory reserve volume IRV) • 补呼气量(exspiratory reserve volume ERV) • 残气量 (residual volume RV)
二、组织换气
三、肺换气
影响因素
• 呼吸膜的厚度和面积
•通气血流比(ventilation/perfusion ratio)
每分肺通气量（VA）/每分肺血流量（Q） • VA/Q↑ 肺通气↑或肺血流↓→增大生理无效腔→换气效率↓ (如心衰、肺动脉栓塞)
• VA/Q↓ 肺通气↓→增大功能性A-V短路→换气效率↓ （如支哮、肺气肿、支气管栓塞）
2.中段: 坡度较陡。
PO2 能促进大量氧离 意义:维持正常时组织氧
供。
3.下段: 坡度更陡。 PO2稍有下降,血氧饱和
度就急剧下降。
意义:维持活动时组织氧 供。
（四）影响氧离曲线的因素
1、PH和PCO2
• Pco2↑PH↓→氧离曲线右移 • Pco2↓PH↑→氧离曲线左移
这种酸度对Hb与o2亲和力的影响，称为波尔 效应(Bohr effect)
第五章 呼吸 respiration
概述 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 本章小结 复习题
概述
呼吸：机体与体外环境之间的气体交换过程
肺通气
外呼吸
呼吸全过程
肺换气
血液运输
内呼吸
图示：呼吸全过程
第一节 肺通气
本节要点： • 肺通气的原动力是呼吸运动，直接动力是
3、2，3-二磷酸甘油酸