呼吸生理
第7章.呼吸生理ppt
第三节 呼吸运动的调节
一、呼吸中枢的调控 l 呼吸中枢：是指中枢神经系统中与产生和调节
呼吸运动有关的神经细胞群。 l 延髓—呼吸的基本中枢 产生基本呼吸节律 l 脑桥—呼吸调整中枢 完善正常呼吸节律 l 大脑皮质—呼吸高级中枢 随意控制呼吸
二、呼吸的反射性调节
（一）肺牵张反射 （黑-伯氏反射）：
胸膜腔内压
1、胸膜腔内压的概念 胸膜腔内压—简称胸内压，是指胸膜腔内的压力。
l 胸膜腔为密闭、潜在的腔。 l 通常胸内压低于大气压，又称为胸内负压。 l 气胸—指胸膜破裂，空气进入胸膜腔。
2、胸膜腔负压的形成原理
l 形成前提:胸膜腔的密闭性 l 二种作用力:肺内压,肺回缩力
胸内压=肺内压-肺回缩力 吸气及呼气末肺内压=大气压 胸内压=大气压-肺回缩力 以1个大气压的值为0则: 胸内压= -肺回缩力 l 胸膜腔负压是由肺的回缩力所造 成.
织液中的H+浓度变化。 l 当脑脊液中H+浓度升高时，
中枢化学感受器兴奋，反射 性使呼吸运动增强。 l 血液中H+浓度变动对其作用 不大。不能感受低O2的刺激。
2、CO2、低O2、H+对呼吸的影响
（1）CO2对呼吸的影响： l CO2是调节呼吸运动最重要的化学因素，是促进呼吸的
生理性刺激。 当吸入气中CO2适当增加，可使呼吸加深加快； 当过度通气排出CO2过多，可使呼吸减弱甚至暂停； 当吸入CO2过多，体内CO2堆积，可抑制呼吸中枢。
抑制作用，表现为呼吸抑制。
（3）H+对呼吸的影响
l 动脉血中pH值减小，呼吸加强；pH值增大，呼 吸减弱。
l 作用途径：血液中H+不易通过血-脑屏障，主要 通过刺激外周化学感受器，引起呼吸中枢兴奋， 呼吸加强。
第5章 呼吸 生理学
肺泡通气量
2.肺泡通气量：每分钟吸入到肺泡，并可与血
液进行有效气体交换的总气量。
解剖无效腔(从鼻至呼吸性细支气管， 生理无效腔 150ml)
肺泡无效腔( 肺泡内未发生其他交换，接近于零）
计算真正的有效的气体交换，须采用肺泡通气量
肺泡通气量=(潮气量-无效腔气量)x呼吸频率
不同呼吸频率、潮气量时的肺通气量及肺泡通气量
4、气体的扩散面积和距离和温度
气体的扩散面积和距离(A,d):
扩散速率与A呈正比；与d呈反比。
温度(T): 扩散速率与T呈正比。
综合以上因素, CO2的扩散速率是O2的 2倍，故临床更容易出现O2扩散的障碍导致 机体缺氧。
二、肺 换 气
肺泡与肺毛细血管血液之间的气体交换过程。
在气相与液相间完成
〔外界环境
肺毛细血管)
包括肺通气〔肺 外界空气〕
肺换气〔肺泡 肺毛细血管〕
〔2〕气体在血液中的运输。
〔3〕内呼吸又称组织换气
〔血液
组织细胞〕
第一节 肺 通 气
一、肺通气的原理
肺通气是肺与外界环境之间的气体交换过 程。
(一)肺通气的动力 直接动力：肺内压与大气压之差 原始动力：呼吸运动
1、呼吸运动
防止肺水肿。 ③降低吸气阻力，有利于肺的扩张。
正常及几种2、异胸常廓情弹况性下阻顺力应和性顺曲应线性
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。
处于自然位置：肺容量 = 肺总容量的67% 无回弹力 小于自然位置：肺容量﹤肺总容量的67% 向外的回弹力
吸气的动力，呼气的阻力 大于自然位置：肺容量﹥肺总容量的67% 向内的回弹力
血氧指标
• 血红蛋白氧容量：特定条件下，每升(L)血液中血红蛋 白所能负载的最大氧量。〔190～200ml/ L血液〕
生理学第五章 呼吸生理
意义：反映肺活量及呼吸阻力（弹性阻力及气道通
畅程度）。
（4）肺总量 = 肺活量 + 余气量 男：5000 ml； 女：3500 ml
（二）肺通气量和肺泡通气量
1. 肺通气量（pulmonary ventilation） = 潮气量 × 呼吸频率
最大随意通气量：尽力作深快呼吸时，每分钟所能吸入 或呼出的最大气量。
血氧容量、血氧含量、血氧饱和度
HbO2呈鲜红色， Hb呈蓝紫色
临床：发绀（Hb含量达5g/100ml）,常表示缺氧。 例外：红细胞增多症；相反，严重缺氧和CO中毒
4. Hb与O2的结合或解离曲线呈S形 与Hb的变构效应有关 Hb为紧密型 HbO2为松弛型
（三）氧解离曲线
表示血液PO2与Hb氧饱和度关系的曲线
•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
•平静呼吸时，胸膜腔内压为负压 呼气末：-3 ~ -5 mmHg 吸气末：-5 ~ -10 mmHg
临床：气胸
胸内负压的作用：
①利于肺扩张, 实现肺通气
②利于静脉血、 淋巴液回流
第五章 呼吸生理
第一节 第二节 第三节 第四节
肺通气 呼吸气体的交换 气体在血液中的运输 呼吸运动的调节
呼吸：机体与外界环境之间的气体交换过程。
呼吸的全过程包括：
1 外呼吸（肺通气+肺换气）
2 气体在血中的运输
3 内呼吸（组织换气+细胞内氧化）
血液循环
组织细胞
肺
O2 CO2
O2 CO2
肺通气 肺换气 外呼吸
呼吸的生理过程
呼吸的生理过程呼吸是人类维持生命活动不可或缺的重要过程。
通过呼吸，人体摄取氧气并排出二氧化碳，以满足身体对氧气的需求，并维持酸碱平衡。
本文将详细阐述呼吸的生理过程，从呼吸系统的结构到呼吸机制的运作。
一、呼吸系统的结构人体呼吸系统由鼻腔、咽喉、气管、支气管和肺组成，其结构复杂而精巧。
鼻腔是呼吸的入口，它具有滤尘、暖化和湿润空气的功能。
咽喉连接鼻腔和气管，气体经过喉部时会产生声音，同时咽喉也是进食和呼吸共用的通道。
二、呼吸机制的运作1. Inspiration（吸气）吸气是呼吸过程中的第一步。
当人体需要氧气时，膈肌和肋间肌会收缩，胸廓扩大，使胸腔内的压力降低。
同时，肺泡内的压力高于外界大气压，氧气通过气道进入肺泡，然后通过肺泡壁进入血液，与红细胞结合形成氧合血红蛋白。
2. Expiration（呼气）呼气是呼吸过程中的第二步。
肌肉松弛，膈肌和肋间肌放松，胸廓恢复原状，导致胸腔内的压力升高。
同时，肺泡内的压力相对较低，二氧化碳在肺泡内生成，随后通过气道排出体外。
三、肺部的气体交换肺部是呼吸系统的核心器官，同时也是气体交换的主要场所。
通过肺泡壁和毛细血管壁的薄膜，氧气从肺泡进入血液，二氧化碳则从血液中释放到肺泡中，完成气体交换。
这种气体交换过程依据浓度差异进行，即氧气从高浓度向低浓度扩散，二氧化碳则沿相反的方向扩散。
四、呼吸的调节呼吸过程受到呼吸中枢和化学、神经等机制的综合调控。
主要调节因素包括pH值、氧气和二氧化碳浓度。
当体内二氧化碳浓度升高或pH值下降时，中枢神经系统会发出信号，刺激肺部增加呼出二氧化碳，从而调节呼吸频率和深度，使酸碱平衡得以维持。
五、生理效应呼吸的生理过程对人体具有重要的影响。
通过呼吸，人体可以摄取充足的氧气，为细胞提供所需能量和维持生命活动。
呼出的二氧化碳则是代谢产物，排出体外以维持酸碱平衡。
此外，深度和频率的调节也能对心率、血压和情绪等产生影响。
六、呼吸与健康良好的呼吸习惯对维持身体健康至关重要。
《生理学》第五章呼吸
《生理学》第五章呼吸呼吸，这一我们习以为常的生命活动，却蕴含着极其复杂而精妙的生理机制。
从我们每一次不经意的吸气到呼气，身体内部都在进行着一系列有条不紊的运作。
呼吸的过程，简单来说，就是气体在我们体内进出的过程，但这个看似简单的过程实际上包含了多个环节。
首先是肺通气，这是呼吸的第一步。
当我们吸气时，肋间外肌和膈肌收缩。
肋间外肌的收缩会使得肋骨向上向外移动，从而增大胸廓的前后径和左右径；膈肌的收缩则会使其顶部下降，增加胸廓的上下径。
这样一来，胸廓的容积就增大了，导致肺内的压力低于大气压，外界的空气便顺着压力差被吸入肺内。
而当我们呼气时，情况则相反，肋间外肌和膈肌舒张，胸廓容积缩小，肺内压力高于大气压，肺内的气体被排出。
接下来是肺换气。
吸入的空气到达肺泡后，并不是直接就进入血液被运输到全身各处了。
在肺泡和肺毛细血管之间，需要进行气体交换。
肺泡内的氧气浓度高，而肺毛细血管内的氧气浓度低；同时，肺毛细血管内的二氧化碳浓度高，肺泡内的二氧化碳浓度低。
这样，在浓度差的驱动下，氧气从肺泡扩散进入血液，二氧化碳则从血液扩散进入肺泡，完成气体交换。
气体在血液中的运输也是呼吸过程中的重要环节。
氧气主要是与血红蛋白结合形成氧合血红蛋白，通过血液循环被输送到身体的各个部位。
而二氧化碳则有三种运输形式：碳酸氢盐形式、氨基甲酰血红蛋白形式和物理溶解形式。
其中，碳酸氢盐形式是最主要的运输方式。
呼吸运动的调节是保证呼吸功能正常运行的关键。
呼吸中枢位于脑干，包括延髓、脑桥等部位。
延髓是产生呼吸节律的基本中枢，而脑桥则对呼吸节律有调整作用。
此外，外周化学感受器和中枢化学感受器也在呼吸调节中发挥着重要作用。
外周化学感受器主要感受动脉血中的氧分压、二氧化碳分压和氢离子浓度的变化；中枢化学感受器则对脑脊液中的氢离子浓度敏感。
当体内的二氧化碳分压升高、氧分压降低或者氢离子浓度升高时，化学感受器会将这些信号传递给呼吸中枢，从而调节呼吸运动的频率和深度，以保证体内气体的平衡。
呼吸系统生理学重点内容
呼吸系统生理学重点内容
1. 呼吸系统的结构和功能
- 呼吸系统包括鼻腔、咽喉、气管、支气管和肺组织等部分。
- 其主要功能是吸入氧气，排出二氧化碳，并参与维持酸碱平衡。
2. 呼吸过程
- 呼吸过程主要分为呼吸道通气、肺泡通气和肺毛细血管气体
交换三个阶段。
- 呼吸道通气是指空气从鼻腔、咽喉、气管和支气管进入肺部。
- 肺泡通气是指氧气从肺泡进入肺毛细血管，而二氧化碳则相反。
- 肺毛细血管气体交换是指氧气从肺毛细血管进入血液，而二
氧化碳则相反。
3. 呼吸控制
- 呼吸的调节主要由呼吸中枢和感受器控制。
- 呼吸中枢位于延髓和脊髓，受到血液氧气、二氧化碳浓度以
及酸碱平衡的反馈调节。
- 感受器包括呼吸感受器和化学感受器，能感知和调节呼吸的频率和深度。
4. 呼吸肌肉
- 呼吸肌肉主要包括膈肌和肋间肌。
- 膈肌是主要的呼吸肌肉，通过膨胀和收缩来控制呼吸。
- 肋间肌则帮助扩张和收缩胸腔，增加肺的容积。
5. 呼吸与运动
- 呼吸与运动息息相关。
- 运动时，呼吸加快、加深，以满足肌肉对氧气的需求，并排出产生的二氧化碳。
6. 呼吸系统的生理变化
- 呼吸系统在正常情况下会出现生理变化，例如婴儿和年老者的呼吸频率较快，肺功能也有所不同。
以上是呼吸系统生理学的一些重点内容，希望对您有所帮助。
人体呼吸生理
人体呼吸生理人体呼吸生理是指人体在呼吸过程中发生的生理变化。
呼吸是人体维持生命所必需的基本生理功能之一，它主要通过肺部进行气体交换，将氧气吸入体内，同时将二氧化碳排出体外。
本文将从呼吸的定义、呼吸的过程、呼吸的调节以及呼吸与健康等方面进行详细介绍。
一、呼吸的定义呼吸是指人体通过肺部将空气中的氧气吸入体内，同时将体内的二氧化碳排出体外的过程。
呼吸分为外呼吸和内呼吸两个过程。
外呼吸是指氧气从外界进入人体，二氧化碳从人体排出到外界。
内呼吸是指氧气从肺泡进入血液，二氧化碳从血液进入肺泡，最后通过外呼吸排出体外。
二、呼吸的过程呼吸过程包括呼吸道、肺部和血液三个部分。
1. 呼吸道呼吸道包括鼻腔、口腔、喉部、气管和支气管等组成。
当空气进入鼻腔或口腔时，会被加热和湿润，然后通过喉部进入气管，再经过支气管到达肺部。
2. 肺部肺部是呼吸过程中最重要的器官之一，它由左右两个肺叶组成。
当空气进入肺部时，会经过支气管到达肺泡，然后通过肺泡壁向血液中释放氧气，同时将二氧化碳排出体外。
3. 血液血液是呼吸过程中的另一个重要组成部分，它将氧气从肺泡中运输到身体各个组织和器官中，同时将二氧化碳从身体各个组织和器官中运输到肺泡中排出体外。
三、呼吸的调节呼吸的调节主要由中枢神经系统和化学感受器等组成。
当人体需要更多的氧气时，中枢神经系统会通过自主神经系统向肺部发出指令，增加呼吸频率和深度，以便更多的氧气进入体内。
当人体需要排出更多的二氧化碳时，化学感受器会向中枢神经系统发出信号，使其增加呼吸频率和深度，以便更多的二氧化碳排出体外。
四、呼吸与健康正常的呼吸对于人体健康非常重要。
如果呼吸不畅或不规律，会导致身体缺氧或二氧化碳过多，从而引起头晕、乏力、心慌等症状。
此外，长期抽烟、污染严重的环境和职业性接触有害物质等都会对呼吸系统造成损害，引发慢性阻塞性肺疾病等疾病。
总之，人体呼吸生理是保持身体健康所必须了解的基础知识之一。
通过了解呼吸的定义、过程和调节机制等方面的知识，可以更好地保护自己的身体健康。
呼吸学知识点总结
呼吸学知识点总结
1. 呼吸系统结构
人体呼吸系统主要由呼吸道和肺组成。
呼吸道包括鼻腔、口腔、咽部、气管和支气管。
肺是呼吸道的末端，是气体交换的主要场所。
2. 呼吸生理
呼吸生理包括肺通气、膜上的氧和二氧化碳交换以及肺动力学。
肺通气是指外界空气通过呼吸道进入肺腔的过程。
氧和二氧化碳交换是指在肺泡和毛细血管之间的气体交换过程。
肺动力学是指肺泡内气体的平衡过程。
3. 呼吸调节
呼吸的节律和深度由呼吸中枢和周围化学和机械感受器共同调节。
呼吸中枢位于延髓和脑干的呼吸中枢控制声门或膈肌。
而周围感受器通过检测动脉血氧和二氧化碳水平以及肺通气量来调节呼吸。
4. 呼吸功能检测
呼吸功能检测包括肺活量测定、呼吸频率、呼吸力学、最大呼吸等。
5. 呼吸系统疾病
呼吸系统疾病包括呼吸道感染、哮喘、慢性阻塞性肺病、肺部异常和睡眠呼吸暂停综合症等。
总而言之，呼吸学是研究呼吸系统和呼吸机能的学科，它包括呼吸系统的解剖结构、呼吸机能、呼吸调节、呼吸道疾病、呼吸功能检测等内容。
这些知识点对于了解和诊断呼吸系统疾病、改善呼吸功能和维护呼吸健康都具有重要意义。
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1. 吸气（inspiration） 2. 呼气（expiration) 腹式呼吸和胸式呼吸 平静呼吸和用力呼吸及呼吸困难
肺泡表面活性物质
* 来源：肺泡2型细胞合成 * 成分：二棕榈酰卵磷脂，DPPC or DPL * 作用：1 、降低表面张力
2、调节大小肺泡稳定 3、减少渗出
肺内 压
V/Q受体位等多种因素的影响
影响气体交换的因素
4、肺泡膜的总面积与通透性 • 肺泡膜的面积 • 肺泡膜的厚度
气体运输
O2、CO2 气体在血液中的存在形式 物理溶解：与分压和溶解度成正比，
与温度成反比 化学结合：非常有效的运输形式
O2运输
1. Hb的分子结构简介 2. Hb与O2结合的特性
• 反应快、可逆、不需酶催化、受PO2的
影响
• 是氧合而不是氧化结合 • 一分子Hb可以结合4分子的O2 • Hb与O2的结合或解离曲线呈S形
O2结合的指标
1. 氧容量：100 ml血液中，Hb所能结合 的最大 O2量。
2. 氧含量：Hb实际结合的O2 3. 氧饱和度：Hb氧含量与氧容量的百分
比
氧离曲线
1. 定义：表示PO2与Hb氧饱 和度关系的曲线 2. 曲线的不同段的意义 上段： PO2（60~100 mmHg）对Hb氧饱和度影
胸廓的弹性阻力和顺应性
* 胸廓的顺性应=胸腔容积的变化/跨壁压的变化 * 肺和胸廓的弹性阻力呈串联排列
非弹性阻力
* 包括气道、惯性阻力和粘性阻力 * 气道阻力与气流流速、气流形式和管径有关 * 气道管径与跨壁压、自主神经系统、化学因素 和肺实质对气道管壁平滑肌的外向性牵引等因 素有关
基本肺容积
肺活量和时间肺活量
*肺活量= 潮气量+补吸气量+补呼气量 影响因素较多：身材、年龄、性别、体位
* 时间肺活量：反映一定时间内所呼出的 气量，不仅能反映肺容量的大小，而且能 反映呼吸所遇阻力的变化，是评价肺通气 功能较好的指标。
肺的通气量
*每分通气量=呼吸频率 潮气量 影响因素较多：身材、年龄、性别、活动量 *肺泡通气量：每分钟吸入肺泡的新鲜空气 量，（潮气量—无效腔气量） 呼吸频率
* 潮气量：500 ml *补吸气量或吸气贮备量：1500 ml *补呼气量或呼气贮备量：900~1200 ml *余气量或残气量：1000~1500 ml
肺容量
*深吸气量：潮气量+补吸气量 *功能余气量：余气量+补呼气量，2500 ml 生 理 意 义 ： 缓 冲 呼 吸 过 程 中 肺 泡 气 PO2 和 PCO2的过度变化。 *肺总量： 肺所容纳的最大气量。 5000~3500 ml
CO2的运输形式
1. 物理溶解6%，碳酸氢盐87%，氨基甲酸血红 蛋白7%
2. 碳酸氢盐：
CO2+H2O
H2CO3
3. 氨基甲酸血红蛋白
HCO3-+H+
HbNH2+CO2
HbNHCOO-+ H+
CO2的解离曲线
1. 定义：表示血液中CO2含量与PCO2关系 2. 特点：曲线呈直线而不是S形，没有饱和度
生理无效腔 = 解剖无效腔+肺泡无效腔
气体的交换
肺换气、组织换气
气体交换
定义：气体分子从分压高处向分压低处 发生净转移。
气体扩散率（diffusion rate, D）：单位 时间内气体扩散的容积。
影响因素：气体的分压差，分子量和溶 解度，扩散的面积和距离，温度
呼吸气和人体不同部位气体的分压
膜两侧分压差是 气体交换的动力
C=1/R 肺顺应性=肺容积变化 / 跨肺压的变化
肺静态顺应性曲线
* 曲线的斜率反映不同肺容量下顺应性或弹性阻 力的大小。 * 曲线斜率大，顺应性大，弹性阻力小。 * 病理情况下顺应性和弹性阻力的变化 * 比顺应性：单位肺容量下的顺应性
肺弹性阻力的来源
* 肺组织本身的弹性回缩力 * 液-气界面的表面张力
响不大 下段： PO2（60 mmHg以下）是HbO2释放O2
的部分
影响氧离曲线的因素
1. pH和PCO2： pH下降和PCO2升高， Hb与O2
的亲和力降低，曲线右移。
2. 温度的影响：T升高曲线右移 3. 2，3-二磷酸甘油酸：2,3-DPG升高曲线右移 4. 其它因素： Hb的质和量，CO
气体在肺的交换
• 交换过程：在肺中，O2从肺泡向血液 扩散，而CO2从血液向肺泡扩散。
• 扩散时间极短为0.3s。 • 通常情况下，肺换气时间绰绰有余。
气体在组织中交换
气体在组织的交换机制、影响 因素与肺泡处相似，所不同的是 交换发生在液相（血液、组织液、 细胞内液）
影响气体交换的因素
1、肺泡通气量 2、肺血流量 3、 通气/血流比值的影响（V/Q） （V/Q）>0.84——肺泡无效腔增大 （V/Q）<0.84——功能性动—静脉短路
何尔登效应（ haldance effect）：
O2与Hb的结合促使CO2释放的效应。
呼吸运动调节
呼吸的深度和频率随体内、 体外环境的改变而变化
呼吸中枢
定义：中枢神经系统内产生和调节呼吸运
呼吸生理 respiration
概述 定义 作用和意义 组成部分：内和外呼吸 调节：神经和体液因素
肺通气
概述 定义：肺和外界环境之间的气体交换 器官：呼吸道——通道
肺泡——交换场所 胸廓——肺通气的动力
呼吸道的主要功能
1. 调节气道阻力 2. 保护功能：加温湿润
过滤清洁 防御反射
肺通气的动力
肺通气的动力小结
呼吸肌的舒缩是肺通气的原动力，它引 起胸廓的 张缩，由于胸膜腔和肺的结构功 能特征，肺便随胸廓的张缩而张缩，肺容积 的这种变化造成肺内压和大气压之间的压力 差，直接推动气体进出肺。
肺通气的阻力
* 分类：弹性阻力（肺和胸廓的弹性阻力）和 非弹性阻力（气道和惯性阻力和组织粘滞阻力） * 顺应性：外力作用下弹性组织的可扩张性
1. 肺内压的变化与呼气和吸气关系 2. 肺内压的变化与呼吸的缓急、深浅和呼
吸道是否通畅的关系
肺内压的周期性变化，造成肺内压和大气压之 间的压力差是推动气体进出肺的直接动力。
胸膜腔和胸膜腔内压
1. 胸膜的结构 2. 胸膜腔为负压，测定的方法 3. 胸膜腔负压形成机理
胸膜腔内压 = 肺内压 - 肺弹性回缩力 4. 胸膜腔负压的意义：肺处于一定的扩张状态