呼吸 (respiration) ：机体与外界环境之间的气体交换过程。

第十章呼吸 呼吸(respiration)：机体与外界环境之间的气体交换过程。

机体储备O2---6分钟

肺静脉 左　心动　脉组织毛细血管组织细胞空　气呼吸道肺泡 O2 肺毛细血管 O2 CO2 肺动脉右　心静　脉 CO2 肺通气肺换气组织换气外呼吸气体运输 (内呼吸)

呼吸道的结构： 1、上呼吸道：鼻、咽、喉和气管上部 2、下呼吸道：气管下部、支气管、细支气管 3、肺泡

肺泡是气体交换的场所,通过交换把静脉血转变成动脉血肺泡是气体交换的场所,通过交换把静脉血转变成动脉血

呼吸膜包括六层： 表面活性物质层液体层肺泡上皮间质(胶原纤维和弹性纤维) 基膜层毛细血管内皮层平均厚度<1um 肺泡与毛细血管之间的气体交换是通过呼吸膜来实现的。

肺通气（pulmonary ventilation） 肺通气的原理 1、肺通气的动力直接动力：肺内压与大气压之间的压力差原动力：呼吸运动吸气肌收缩胸廓扩大肺扩张肺内压< 大气压吸气吸气肌舒张胸廓缩小肺缩小肺内压> 大气压呼气

（1）呼吸运动(respiratory movement) 是指呼吸肌收缩、舒张造成的胸廓扩大和缩小。呼吸肌辅助呼吸肌：斜角肌胸锁乳突肌胸肌背肌吸气肌：膈肌肋间外肌呼气肌：肋间内肌腹肌

呼气吸气上下小大前后小大左右小大压力肺内压 > 大气压肺内压 < 大气压气流出肺入肺

1. 平静呼吸： 上述吸气是主动的（吸气肌收缩）呼气是被动的（吸气肌舒张） 2. 用力呼吸：上述吸气是主动的（吸气肌收缩）呼气也是主动的（呼气肌收缩） 3. 腹式呼吸：膈肌舒缩为主（婴幼儿） 4. 胸式呼吸：肋间外肌舒缩为主呼吸形式成人混合

呼吸运动压力变化 吸气肺内 < 大气压吸气末肺内 = 大气压呼气肺内 > 大气压吸气末肺内 = 大气压

Cardiopulmonary resuscitation (CPR)，心肺复苏 人工呼吸：正压（口对口，捏鼻；呼吸球8hs）胸骨中下三分之一，下压4-5cm 正常：呼吸 = 12-18次/分：心率 = 60~100次/分连续动作，吹2次，压30次

胸膜腔 • 平静呼吸：总为负压 • 用力呼气：为正压 • 意义： • 正常：将肺和胸廓紧密联系起来，实现肺随胸廓的运动而运动 • 气胸：无负压，肺回缩塌陷，危及生命（急救！）。肺回缩P 肺内P 胸膜腔内压 = 肺内压 + （– 肺回缩压）

胸膜腔内压的形成 前提条件: ①有少量浆液的密闭腔； ②肺和胸廓是弹性组织； ③胸廓自然容积>肺自然容积； ④壁层胸膜紧贴于胸廓内壁, 大气压对其影响极小。胸内压=肺内压－肺回缩压 =大气压－肺回缩压 = －肺回缩压呼气末:(-5～-3mmHg) 吸气末:(-10～-5mmHg)

胸内负压的作用： 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

＋ • 呼吸运动（原动力） • 胸膜腔的存在→肺随 • 胸廓张缩而张缩 • 建立肺内压与大气压之 • 间的压力差（直接动力） • 肺通气

肺容积的变化（△V） 肺顺应性（CL）＝跨肺压的变化（△P）弹性阻力（R）和顺应性（C）肺通气的阻力弹性阻力：物体对抗外力作用引起变形的力。顺应性：弹性组织在外力作用下的可扩展性。 C＝△V/△P 顺应性与弹性阻力成反比关系：C=1／R 肺的弹性阻力和顺应性

肺弹性阻力的来源 ①肺本身的弹性回缩力 (弹性纤维及胶原纤维)占1/3 肺扩张↑→肺弹性纤维，胶原纤维被牵拉↑→肺的弹性回缩力↑→弹性阻力↑→肺顺应性↓ ②液－气界面表面张力占2/3

根据Laplace定律: P(N/m2)＝———————— 肺泡液-气界面的压强(P):与表面张力系数(T)成正比与肺泡半径(r)成反比。 2T(N/m) r(m) 液－气界面表面张力的作用

肺泡表面张力的作用： a.肺泡内压不稳定→肺泡破裂或萎缩 b.肺泡回缩→肺通气（吸气）阻力↑ c.促肺泡内液生成→产生肺水肿

表面活性物质(pulmonary surfactant) 由肺泡Ⅱ型细胞产生，主要成分是二棕榈酰卵磷脂(DPPC)。

临床： ●成人肺炎、肺血栓等→表面活性物质↓→肺不张。 ●6～7个月胎儿才开始分泌表面活性物质，故早产儿可因缺乏表面活性物质而发生肺不张和新生儿肺透明膜病→呼吸窘迫综合征。

肺表面活性物质功能 • 维持肺泡稳定---防膨胀破例和塌陷 • 减少肺组织液生成---防肺水肿 • 降低吸气阻力---减少吸气做功

P大防破裂 P小防塌陷表面活性物质维持肺泡稳定

肺通气功能平价 有关容量的概念 1. 肺活量：最大吸气后，尽力尽快从肺内所呼出所能呼出的最大气体量 2. 第1秒用力呼气量：第1秒内的用力肺活量 2中量/1中的量：之比，正常为80%，反应通气状况。用于哮喘病等气道通气障碍性疾病的筛查。

有关通气的概念 1. 解剖无效腔：部分呼吸道 2. 肺泡无效腔：未进行交换的气体生理无效腔

肺换气和组织换气 气体扩散：扩散率 ∝ (分压差（肺/血管/组织）, 温度，面积（炎症），溶解度) / (扩散距离（炎症），分子量）

通气/血流比值 每分钟肺泡通气量（VA）和每分钟肺血流量（Q）之间的比值正常成人：4.2L/5L = 0.84 ：气多，血少---无效腔增加。如肺循环不畅：气少，血多---如出现肺不张，动-静短路高或低均妨碍肺换气，导致缺O2和CO2过多衡量肺换气功能的指标

气体在血液中的运输 两种形式存在动脉（ml/100ml blood) 物理溶解化学结合 O2 0.31 20.00 CO2 2.53 46.40 意义化学结合的前提运输

O2的运输 肺血液组织

Hb与O2的结合解离特征 速度快可逆，受压力差影响 1 Hb ：4O2 呈“S”形受多种因素影响

CO2运输（以碳酸氢盐形式为主）

呼吸运动的调节

呼吸中枢 １．基本节律中枢－延髓２．呼吸调整中枢－脑桥上部３．呼吸随意控制－高位脑

呼吸的反射性调节 (i)肺牵张反射 pulmonary stretch reflex 吸气→肺扩张→肺牵张感受器→迷走神经→ 延髓呼吸中枢→吸气转为呼气 1.肺扩张反射 2.肺缩反射肺萎陷时引起吸气活动的反射.

(ii)呼吸肌本体感受器反射 感受器为肌梭。当呼吸肌负荷加重时 (如,哮喘)发生本体反射-呼吸加强。 (iii)防御性呼吸反射 1.咳嗽反射Cough reflex 2.喷嚏反射Sneeze reflex

化学因素对 呼吸的调节 (化学感受性呼吸反射) (一)化学感受器 1.外周感受器 Peripheral receptors 2.中枢感受器(延髓腹外浅表部） Central receptors

CO2、H+和O2对呼吸的调节 1.CO2的影响 CO2是调节呼吸的经常起作用的生理性化学因素 CO2增加→呼吸加深加快 1)直接作用中枢化学感受器－呼吸中枢兴奋 2)间接作用－外周化学感受器－呼吸中枢兴奋

乏O2的影响 乏O2 －呼吸加深加快 1)直接作用呼吸中枢－抑制 2)间接作用外周化学感受器－呼吸中枢兴奋 *临床吸O2 3.H+的影响 H+增加－呼吸加深加快 1)直接作用中枢化学感受器－呼吸中枢兴奋 2)间接作用外周化学感受器－呼吸中枢兴奋 *呼吸与酸碱平衡肺通气不足：CO2蓄积，H+↑ --呼吸性酸中毒肺通气过度：CO2排出过多， --呼吸性碱中毒

呼吸系统疾病：与外界相通，易受影响 • 病毒（流感） • 细菌（炎症） • 过敏源（过敏性疾病） • 污染，吸烟（癌症）

呼吸 (respiration) ：机体与外界环境之间的气体交换过程。