生理学教案4呼吸系统_精品文档.ppt

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第四章第四章呼吸呼吸动物在新陈代谢过程中，需动物在新陈代谢过程中，需要不断地从外界摄取氧，以氧化要不断地从外界摄取氧，以氧化营养物质，获得能量；同时又需营养物质，获得能量；同时又需要不断地把在代谢中所产生的二要不断地把在代谢中所产生的二氧化碳排出体外。

氧化碳排出体外。

机体与外界环境之间所进行机体与外界环境之间所进行的这种气体交换过程总称为的这种气体交换过程总称为呼吸呼吸（respiration）。

第一节第一节呼吸的过程和呼吸器官呼吸的过程和呼吸器官一、呼吸的全过程一、呼吸的全过程高等动物需要借助于特殊的结构高等动物需要借助于特殊的结构才能完成呼吸运动，它包括下列几个才能完成呼吸运动，它包括下列几个阶段：

阶段：

11、肺通气：

肺通气：

是气体经过呼吸道进入肺是气体经过呼吸道进入肺的过程。

的过程。

22、肺内气体交换：

肺内气体交换：

指肺泡中的氧和肺指肺泡中的氧和肺毛细血管中的二氧化碳进行交换的过毛细血管中的二氧化碳进行交换的过程。

此过程叫做程。

此过程叫做肺换气肺换气。

肺换气与肺通气合称肺换气与肺通气合称外呼吸外呼吸。

33、组织内的气体交换：

组织内的气体交换：

毛细血毛细血管中的氧与组织内代谢产生的二管中的氧与组织内代谢产生的二氧化碳进行交换的过程。

这叫做氧化碳进行交换的过程。

这叫做组织换气组织换气或或内呼吸内呼吸。

44、气体在血液中的运输：

气体在血液中的运输：

即血即血液将来自肺泡的氧运送到组织，液将来自肺泡的氧运送到组织，将组织产生的二氧化碳运送到肺将组织产生的二氧化碳运送到肺的过程。

的过程。

二、呼吸器官及其功能二、呼吸器官及其功能呼吸器官包括呼吸器官包括呼吸道呼吸道及及肺泡肺泡。

（一）

（一）呼吸道：

呼吸道：

包括上呼吸道和下呼包括上呼吸道和下呼吸道。

吸道。

上呼吸道：

上呼吸道：

鼻、咽、喉鼻、咽、喉下呼吸道：

下呼吸道：

气管、支气管直至呼吸性气管、支气管直至呼吸性支气管以前的终末细支气管支气管以前的终末细支气管功能：

功能：

呼吸道粘膜和管壁平滑肌具有呼吸道粘膜和管壁平滑肌具有保护和调节呼吸道阻力等的作用。

保护和调节呼吸道阻力等的作用。

11、呼吸道的粘膜呼吸道的粘膜布满毛细血管，并能分泌粘液，可布满毛细血管，并能分泌粘液，可加湿和湿润空气，对尘粒和异物有黏加湿和湿润空气，对尘粒和异物有黏着作用。

巨噬细胞起防止感染和维持着作用。

巨噬细胞起防止感染和维持粘膜完整性的作用。

粘膜完整性的作用。

2、呼吸道平滑肌、呼吸道平滑肌受植物性神经的支配，受植物性神经的支配，迷走神经引起迷走神经引起平滑肌收缩，交感神经引起平滑肌舒平滑肌收缩，交感神经引起平滑肌舒张张。

一些体液因素可引起平滑肌的舒缩一些体液因素可引起平滑肌的舒缩活动，而参与呼吸气流阻力的调节。

活动，而参与呼吸气流阻力的调节。

（二）肺泡二）肺泡肺是一对含有丰富弹性组织的气囊，有肺是一对含有丰富弹性组织的气囊，有呼吸呼吸性小支气管、肺泡管、肺泡囊和肺泡性小支气管、肺泡管、肺泡囊和肺泡四个部分组四个部分组成的功能单位，均有气体交换的功能，其中以成的功能单位，均有气体交换的功能，其中以肺肺泡泡为主。

为主。

肺泡壁的上皮细胞可分为两种：

肺泡壁的上皮细胞可分为两种：

扁平上皮细胞（扁平上皮细胞（型上皮细胞）占多数型上皮细胞）占多数分泌上皮细胞（分泌上皮细胞（型上皮细胞）占少数型上皮细胞）占少数在肺泡气与肺毛细血管血液之间，在肺泡气与肺毛细血管血液之间，含有多层组织结构组成的呼吸膜，肺泡含有多层组织结构组成的呼吸膜，肺泡气即经过此膜与血液进行气体交换。

气即经过此膜与血液进行气体交换。

11呼吸膜呼吸膜肺表面活性物质；肺表面活性物质；液体分子；液体分子；肺泡上皮细胞；肺泡上皮细胞；间隙（弹力纤维和胶原纤维）；间隙（弹力纤维和胶原纤维）；毛细血管的基膜；毛细血管的基膜；毛细血管内皮细胞毛细血管内皮细胞22肺泡表面张力和肺表面活性物质肺泡表面张力和肺表面活性物质（surfaceactivesubstance，简称简称SASSAS）在正常情况下，肺泡上皮内表分布有极在正常情况下，肺泡上皮内表分布有极薄的液体层，它与肺泡气体形成气薄的液体层，它与肺泡气体形成气-液表面。

液表面。

由于液体分子间吸引力而产生由于液体分子间吸引力而产生表面张力表面张力，它，它与肺泡壁含有的与肺泡壁含有的弹力纤维弹力纤维回缩作用共同构成回缩作用共同构成肺泡的回缩力肺泡的回缩力。

肺泡壁肺泡壁22型细胞分泌一种脂蛋白，主要型细胞分泌一种脂蛋白，主要成分是成分是二棕榈酰卵磷脂（二棕榈酰卵磷脂（DPPCDPPC），称为称为肺表肺表面活性物质面活性物质。

能够动态地对肺泡容量起稳定。

能够动态地对肺泡容量起稳定作用。

作用。

第二节第二节肺通气原理肺通气原理一、呼吸运动一、呼吸运动二、呼吸中胸膜腔内压的变化二、呼吸中胸膜腔内压的变化三、肺通气阻力三、肺通气阻力四、肺总量和肺通气量四、肺总量和肺通气量一、呼吸运动一、呼吸运动

（一）吸气运动和呼气运动

（一）吸气运动和呼气运动胸腔扩大时，肺随之扩大，发生吸气运胸腔扩大时，肺随之扩大，发生吸气运动。

胸腔缩小时，肺也随之缩小，发生呼气动。

胸腔缩小时，肺也随之缩小，发生呼气运动。

胸腔节律性的扩大和缩小的运动运动。

胸腔节律性的扩大和缩小的运动，就就叫做叫做呼吸运动呼吸运动。

11、吸气运动：

吸气运动：

主要是由于主要是由于膈肌膈肌和和肋间外肌肋间外肌收缩的结果。

收缩的结果。

22、呼气运动：

呼气运动：

膈肌膈肌、肋间外肌肋间外肌松弛加上松弛加上腹腹腔脏器的压迫作用腔脏器的压迫作用。

（二）呼吸型、呼吸频率和呼吸音二）呼吸型、呼吸频率和呼吸音1、呼吸型、呼吸型根据呼吸运动中呼吸肌活动情根据呼吸运动中呼吸肌活动情形和胸腹部起伏变化的程度，呼吸型可分形和胸腹部起伏变化的程度，呼吸型可分为三种为三种:

胸式呼吸：

胸式呼吸：

胸部起伏明显，呼吸时主要靠胸部起伏明显，呼吸时主要靠肋间外肌的舒缩活动；肋间外肌的舒缩活动；腹式呼吸：

腹式呼吸：

呼吸时腹部起伏明显，主要靠呼吸时腹部起伏明显，主要靠膈肌舒缩活动；膈肌舒缩活动；胸腹式呼吸：

胸腹式呼吸：

胸腹部都有明显的起伏运动，胸腹部都有明显的起伏运动，肋间外肌和膈肌都同等程度参与活动。

肋间外肌和膈肌都同等程度参与活动。

2、呼吸频率：

呼吸频率：

每分钟呼吸的每分钟呼吸的次数。

次数。

3、呼吸音：

呼吸音：

气体通过呼吸道气体通过呼吸道出入肺泡时，与其摩擦产生的出入肺泡时，与其摩擦产生的声音叫做呼吸音。

常于胸廓的声音叫做呼吸音。

常于胸廓的表面或颈部气管附近听取。

表面或颈部气管附近听取。

二、呼吸中胸膜腔内压的变化二、呼吸中胸膜腔内压的变化

（一）胸膜腔内压一）胸膜腔内压胸膜腔内的压力叫胸膜腔内的压力叫胸内压（胸内压（intrapleuralpressure）。

胸膜腔由两层胸膜构成胸膜腔由两层胸膜构成：

内层是：

内层是脏层脏层，紧贴肺，紧贴肺的表面；外层是的表面；外层是壁层壁层，与胸壁内侧面相接。

两，与胸壁内侧面相接。

两层胸膜间有少量浆液。

层胸膜间有少量浆液。

若将水银检压计上的胸导管，插入到胸膜若将水银检压计上的胸导管，插入到胸膜腔内，就可看到，在平静时不论是吸气还是呼腔内，就可看到，在平静时不论是吸气还是呼气所测得的胸内压总是低于大气压，所以叫气所测得的胸内压总是低于大气压，所以叫胸胸内负压（内负压（negativepressure）。

（二）胸内负压的形成原理二）胸内负压的形成原理大气压可通过肺内表面直接作用于胸膜大气压可通过肺内表面直接作用于胸膜腔。

腔。

由于由于肺的弹性肺的弹性和和肺泡表面张力肺泡表面张力均有使肺均有使肺回缩的趋势，只要肺泡一扩张就形成回缩力。

回缩的趋势，只要肺泡一扩张就形成回缩力。

肺的回缩力要抵消一部分大气压力，从肺的回缩力要抵消一部分大气压力，从而造成肺内压力低于外界大气压。

而造成肺内压力低于外界大气压。

胸内压胸内压=肺内压（大气压）肺内压（大气压）-肺回缩力肺回缩力（三）胸内负压的生理意义三）胸内负压的生理意义11、胸内负压是保证呼吸时、胸内负压是保证呼吸时肺泡张缩肺泡张缩的重的重要条件；要条件；22、对肺有牵拉作用对肺有牵拉作用，使肺泡保持充盈气，使肺泡保持充盈气体的膨隆状态，能持续的与周围血液进体的膨隆状态，能持续的与周围血液进行气体交换；行气体交换；33、可降低中心静脉压可降低中心静脉压，从而促进静脉血，从而促进静脉血液和淋巴液的回流和右心的充盈；液和淋巴液的回流和右心的充盈；44、有利于呕吐反射与反刍作用有利于呕吐反射与反刍作用。

三、肺通气阻力三、肺通气阻力

（一）

（一）弹性阻力弹性阻力弹性物体在外力的作用下发生变形，对抗这弹性物体在外力的作用下发生变形，对抗这种变形并趋于回位的力称为种变形并趋于回位的力称为弹性阻力弹性阻力。

肺的回缩力肺的回缩力:

1、肺组织的弹性纤维和胶原纤维的弹性回缩力；、肺组织的弹性纤维和胶原纤维的弹性回缩力；2、肺泡内气、肺泡内气液界面的表面张力。

液界面的表面张力。

（二）

（二）非弹性阻力非弹性阻力气流通过呼吸道时所遇到的气流通过呼吸道时所遇到的摩擦阻力摩擦阻力和呼吸和呼吸运动中呼吸器官移位的运动中呼吸器官移位的惯性阻力称惯性阻力称非弹性阻力非弹性阻力。

四、肺总量和肺通气量四、肺总量和肺通气量

（一）

（一）肺总量肺总量表示肺能够表示肺能够容纳气体的量。

可以反映肺容纳气体的量。

可以反映肺的呼吸功能。

肺总量由的呼吸功能。

肺总量由肺活肺活量量和和余气量余气量两部分组成。

两部分组成。

11、肺活量：

肺活量：

指作最大吸气后再尽力呼气，所指作最大吸气后再尽力呼气，所能呼出的气量。

能呼出的气量。

肺活量包括潮气量、补吸气量和补呼气量三肺活量包括潮气量、补吸气量和补呼气量三者气体容积者气体容积。

（11）潮气量：

潮气量：

平静呼吸时，每次吸入或呼出平静呼吸时，每次吸入或呼出的气量称为潮气量。

的气量称为潮气量。

（22）补吸气量：

补吸气量：

平静吸气之后，以最大限度平静吸气之后，以最大限度的加强吸气，所能吸入的气量。

的加强吸气，所能吸入的气量。

（33）补呼气量：

补呼气量：

平静呼气之后在竭力深呼，平静呼气之后在竭力深呼，所能呼出的气量。

所能呼出的气量。

2、余气量与机能余气量、余气量与机能余气量余气量：

余气量：

指在竭尽全力呼气之后，仍能剩留在指在竭尽全力呼气之后，仍能剩留在肺内的气量，是任凭如何用力也无法将其呼出肺内的气量，是任凭如何用力也无法将其呼出的。

的。

机能余气量：

机能余气量：

在平静呼气之末，胸内除了余气在平静呼气之末，胸内除了余气量外，还有补余气量，两者之和称为机能余气量外，还有补余气量，两者之和称为机能余气量。

量。

机能余气量的生理意义机能余气量的生理意义：

可以避免肺泡气和动脉血中氧和二氧化碳可以避免肺泡气和动脉血中氧和二氧化碳分压随呼吸运动而发生的周期性的大幅度波动。

分压随呼吸运动而发生的周期性的大幅度波动。

（二）肺通气量

（二）肺通气量是指单位时间内进出肺的气体是指单位时间内进出肺的气体量。

比肺总量能更好地反映肺的通量。

比肺总量能更好地反映肺的通气功能。

气功能。

1、每分钟通气量：

每分钟通气量：

每分钟呼出或每分钟呼出或吸入的气量。

吸入的气量。

每分钟通气量每分钟通气量=潮气量潮气量呼吸频率呼吸频率（次（次/分）分）22、无效腔与肺泡通气量、无效腔与肺泡通气量从鼻腔到呼吸性细支气管以从鼻腔到呼吸性细支气管以前这段呼吸道称为前这段呼吸道称为解剖无效腔或解剖无效腔或死腔死腔。

不能与血液进行气体交换的不能与血液进行气体交换的肺泡称为肺泡称为肺泡无效腔肺泡无效腔。

解剖无效腔和肺泡无效腔合解剖无效腔和肺泡无效腔合称为称为生理无效腔生理无效腔。

每分肺泡通气量每分肺泡通气量=（潮气量（潮气量-无效无效腔容量）腔容量）呼吸频率呼吸频率（次（次/分）分）小结