生理学呼吸系统_精品文档.ppt

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第五章第五章呼呼吸吸respiration张文霞天津医科大学生理学教研室呼吸运动的调节呼吸运动的调节概述概述肺通气肺通气气体交换气体交换气体在血液中的运输气体在血液中的运输主要内容主要内容呼吸呼吸respiration机体与外界环境之间的气体交换过程，称为呼吸。

呼吸机体与外界环境之间的气体交换过程，称为呼吸。

呼吸维持新陈代谢和其他功能活动所必需的基本过程之一。

维持新陈代谢和其他功能活动所必需的基本过程之一。

呼吸意义呼吸意义respiratorysignificance及时补充机体在新陈代谢过程中消耗的及时补充机体在新陈代谢过程中消耗的O2排除新陈代谢过程中生成的多余的排除新陈代谢过程中生成的多余的CO2。

呼吸的概念呼吸的概念Z缺氧对中枢神经系统的影响人体的呼吸过程是由三个相互衔接并同时进行的环节人体的呼吸过程是由三个相互衔接并同时进行的环节来完成：

来完成：

（11）外呼吸：

）外呼吸：

指外界环境与肺毛细血管之间的气体交指外界环境与肺毛细血管之间的气体交换过程换过程,包括肺通气（肺与外界空气之间的气体交换过程）包括肺通气（肺与外界空气之间的气体交换过程）和肺换气（肺泡与肺毛细血管之间的气体交换过程）。

和肺换气（肺泡与肺毛细血管之间的气体交换过程）。

（22）气体在血液中的运输。

）气体在血液中的运输。

（33）内呼吸又称组织换气）内呼吸又称组织换气（血液与组织细胞之间的气（血液与组织细胞之间的气体交换过程）。

体交换过程）。

呼吸运动的基本环节呼吸运动的基本环节呼吸过程：

呼吸过程：

外呼吸外呼吸外呼吸外呼吸（肺通气和肺换气）（肺通气和肺换气）（肺通气和肺换气）（肺通气和肺换气）气体运输气体运输气体运输气体运输内呼吸（组织换气）内呼吸（组织换气）内呼吸（组织换气）内呼吸（组织换气）肺内及组织中气体交换示意图肺内及组织中气体交换示意图第一节第一节呼吸器官的结构特点及其功能呼吸器官的结构特点及其功能呼吸系统解剖图呼吸系统解剖图呼吸道呼吸道为气体进出肺的通道为气体进出肺的通道上呼吸道上呼吸道（鼻、咽、喉、气管鼻、咽、喉、气管）下呼吸道下呼吸道（气管至各级分支支气管的整个通道气管至各级分支支气管的整个通道）呼吸道功能呼吸道功能气流通道气流通道加温、加湿吸入气体加温、加湿吸入气体清洁、保护呼吸道、排除异物清洁、保护呼吸道、排除异物呼吸道平滑肌神经支配呼吸道平滑肌神经支配交感神经作用：

气管系统平滑肌舒张交感神经作用：

气管系统平滑肌舒张,气道阻力减小气道阻力减小（2肾上腺素肾上腺素能受体作用能受体作用）副交感神经：

平滑肌收缩及腺体分泌副交感神经：

平滑肌收缩及腺体分泌（M型胆碱能受体作用型胆碱能受体作用）一一.呼吸道呼吸道随着呼吸道的不断分随着呼吸道的不断分支，气道数目愈来愈支，气道数目愈来愈多，管径愈来愈小，多，管径愈来愈小，管壁愈来愈薄，总横管壁愈来愈薄，总横切面积愈来愈大。

切面积愈来愈大。

下呼吸道下呼吸道下呼吸道下呼吸道二二.肺泡肺泡肺泡肺泡（alveoli）为气管分支终末结构，是气体交换的场所。

为气管分支终末结构，是气体交换的场所。

正常成人约有正常成人约有33亿个大小不等的肺泡，总面积达亿个大小不等的肺泡，总面积达70m70m22。

肺泡上皮细胞：

肺泡上皮细胞：

型细胞（扁平细胞）型细胞（扁平细胞）机械性支持机械性支持型细胞（分泌细胞）型细胞（分泌细胞）分泌肺泡表面活性物质分泌肺泡表面活性物质第二节第二节肺肺通通气气肺通气是气体进出肺的过程，取决于推动气体流动的动肺通气是气体进出肺的过程，取决于推动气体流动的动肺通气是气体进出肺的过程，取决于推动气体流动的动肺通气是气体进出肺的过程，取决于推动气体流动的动力和阻力的相互作用，动力必须克服阻力才能实现肺通气。

力和阻力的相互作用，动力必须克服阻力才能实现肺通气。

力和阻力的相互作用，动力必须克服阻力才能实现肺通气。

力和阻力的相互作用，动力必须克服阻力才能实现肺通气。

（一一一一）肺通气的动力肺通气的动力肺通气的动力肺通气的动力直接动力直接动力直接动力直接动力：

是肺内压力与大气压力之差是肺内压力与大气压力之差是肺内压力与大气压力之差是肺内压力与大气压力之差原始动力：

原始动力：

原始动力：

原始动力：

是呼吸运动是呼吸运动是呼吸运动是呼吸运动肺通气的原理肺通气的原理呼吸运动呼吸运动呼吸运动呼吸运动呼吸运动呼吸运动是是是是呼吸肌收缩和舒张引起的胸廓节律呼吸肌收缩和舒张引起的胸廓节律性扩大和缩小的运动。

性扩大和缩小的运动。

主要呼吸肌主要呼吸肌主要呼吸肌主要呼吸肌n吸气肌：

膈肌、肋间外肌吸气肌：

膈肌、肋间外肌n呼气肌：

肋间内肌、腹壁肌呼气肌：

肋间内肌、腹壁肌n辅助呼吸肌：

胸锁乳突肌、斜角肌（不参与平辅助呼吸肌：

胸锁乳突肌、斜角肌（不参与平静呼吸）静呼吸）平静呼吸时横膈的移动范围在平静呼吸时横膈的移动范围在112cm2cm，深呼，深呼吸时可达吸时可达7710cm10cm。

因膈肌收缩和增加的胸腔。

因膈肌收缩和增加的胸腔容积相当于肺通气量的容积相当于肺通气量的4/5,4/5,所以所以膈肌是最重要膈肌是最重要的吸气肌。

的吸气肌。

平静吸气时，吸气运动主要由平静吸气时，吸气运动主要由膈肌和肋间外肌膈肌和肋间外肌主动收缩完成。

主动收缩完成。

膈肌和肋间外肌收缩共同使胸膈肌和肋间外肌收缩共同使胸腔和肺容积增大，肺内压低于大气压，气体入腔和肺容积增大，肺内压低于大气压，气体入肺而完成吸气。

肺而完成吸气。

吸气运动吸气运动平静呼吸时，呼气运动并不是由呼气肌收缩引平静呼吸时，呼气运动并不是由呼气肌收缩引起的，而是由膈肌和肋间外肌舒张实现的。

起的，而是由膈肌和肋间外肌舒张实现的。

膈肌和肋间外肌舒张时，胸廓和肺依其自身的膈肌和肋间外肌舒张时，胸廓和肺依其自身的回缩力而回位，使胸腔和肺容积减小，当肺内回缩力而回位，使胸腔和肺容积减小，当肺内压高于大气压时，完成呼气。

因此压高于大气压时，完成呼气。

因此平静呼吸时平静呼吸时吸气是主动过程，呼气是被动过程。

吸气是主动过程，呼气是被动过程。

呼气运动呼气运动X-rayofchestinfullexpiration（left）andfullinspiration（right）.Thedashedwhitelineontherightisanoutlineofthelungsinfullexpiration.Notethedifferenceinintrathoracicvolume.呼吸过程中胸廓容积的变化呼吸过程中胸廓容积的变化呼吸形式呼吸形式按呼吸运动的深度分：

按呼吸运动的深度分：

n平平静静呼呼吸吸：

人人体体在在安安静静时时，平平稳稳而而自自然然的的呼呼吸吸。

12-1812-18次次/min./min.特点：

吸气是主动过程，呼气是被动过程。

特点：

吸气是主动过程，呼气是被动过程。

n用用力力呼呼吸吸或或深深呼呼吸吸:

呼呼吸吸运运动动加加深深、加加快快。

用用力力吸吸气气时时，除除膈膈肌肌和和肋肋间间外外肌肌加加强强收收缩缩外外，辅辅助助吸吸气气肌肌也也参参与与收收缩缩，使使胸胸腔腔容容积和肺容积进一步扩大，吸入更多气体。

积和肺容积进一步扩大，吸入更多气体。

特点：

吸气和呼气都是主动过程。

特点：

吸气和呼气都是主动过程。

按参与呼吸运动的主要肌群分：

按参与呼吸运动的主要肌群分：

n腹式呼吸腹式呼吸abdominalbreathingabdominalbreathing以以膈膈肌肌节节律律性性运运动动为为主主所所致致的的的的呼呼吸吸运运动动，因因腹腹部部起起伏伏较较明明显显故故名名。

膈膈肌肌活活动动对对胸胸廓廓容容量量变变化化影影响响大大（占占70%）70%）。

见见于婴幼儿、胸膜炎和胸腔积液患者。

于婴幼儿、胸膜炎和胸腔积液患者。

n胸式呼吸胸式呼吸thoracicbreathingthoracicbreathing由由肋肋间间外外肌肌等等节节律律性性运运动动为为主主引引起起的的呼呼吸吸运运动动造造成成的的胸胸壁壁起起伏伏运运动动。

见见于于妊妊娠娠妇妇女女或或腹腹膜膜炎炎、腹腹水水或或腹腹腔腔内内肿肿瘤瘤患患者。

者。

通常为腹式和胸式呼吸的混合型呼吸通常为腹式和胸式呼吸的混合型呼吸肺内压肺内压intrapulmonarypressure肺内压：

肺泡内的压力。

肺内压：

肺泡内的压力。

呼吸过程中，肺内压的呼吸过程中，肺内压的周期性交替升降，造成周期性交替升降，造成肺内压与大气压之间的肺内压与大气压之间的压力差，为推动气体进压力差，为推动气体进出肺的直接动力。

出肺的直接动力。

正压呼吸法正压呼吸法负压呼吸法负压呼吸法人工呼吸原理：

人工呼吸原理：

自然呼吸停止，用人为的方法改变肺内压，自然呼吸停止，用人为的方法改变肺内压，建立肺内压与大气压之间的压力差，维持肺通气。

建立肺内压与大气压之间的压力差，维持肺通气。

胸膜腔及胸膜腔及胸膜腔内压胸膜腔内压胸胸胸胸膜膜膜膜腔腔腔腔是是是是由由由由脏脏脏脏层层层层胸胸胸胸膜膜膜膜和和和和壁壁壁壁层层层层胸胸胸胸膜膜膜膜构构构构成成成成；密密密密闭闭闭闭的的的的，里里里里面面面面只只只只有有有有少少少少量量量量浆浆浆浆液液液液，没没没没有有有有气气气气体。

体。

体。

体。

l胸膜腔内浆液的作用胸膜腔内浆液的作用胸膜腔内浆液的作用胸膜腔内浆液的作用：

减小两层胸膜之间的摩擦力；减小两层胸膜之间的摩擦力；减小两层胸膜之间的摩擦力；减小两层胸膜之间的摩擦力；能使两层胸膜贴附在一起不易能使两层胸膜贴附在一起不易能使两层胸膜贴附在一起不易能使两层胸膜贴附在一起不易分开分开分开分开。

胸膜腔内压胸膜腔内压胸膜腔内压肺内压胸膜腔内压肺内压肺回缩力肺回缩力吸气末或呼气末，肺内压等于大气压吸气末或呼气末，肺内压等于大气压胸膜腔内压大气压胸膜腔内压大气压肺回缩力肺回缩力若以大气压为零：

若以大气压为零：

胸膜腔内压胸膜腔内压胸膜腔内压胸膜腔内压肺回缩压肺回缩压肺回缩压肺回缩压（力力力力）胸内压在呼吸过程中的变化胸内压在呼吸过程中的变化胸内压在呼吸过程中的变化胸内压在呼吸过程中的变化在某些特定情况下，胸内压也可成为正压。

在某些特定情况下，胸内压也可成为正压。

在某些特定情况下，胸内压也可成为正压。

在某些特定情况下，胸内压也可成为正压。

例如：

分娩或便秘时，可在用力吸气后，紧闭声例如：

分娩或便秘时，可在用力吸气后，紧闭声门做强力呼气，肺中气体不能呼出，但肺受到胸廓门做强力呼气，肺中气体不能呼出，但肺受到胸廓强大压力，肺内压可上升到强大压力，肺内压可上升到+65mmHg+65mmHg左右，减去此左右，减去此时肺回缩力时肺回缩力15mmHg15mmHg，仍有仍有+50mmHg+50mmHg左右胸内压向下左右胸内压向下压迫膈肌，使腹内压也大大提高，以便于分娩或排压迫膈肌，使腹内压也大大提高，以便于分娩或排便。

便。

特殊胸内压变化特殊胸内压变化肺内压肺内压-胸内压胸内压-肺容量肺容量胸膜腔的密闭性是胸膜腔的密闭性是胸膜腔的密闭性是胸膜腔的密闭性是肺肺肺肺能能能能够够够够随随随随胸胸胸胸廓廓廓廓扩扩扩扩张张张张而扩张的根本原因而扩张的根本原因而扩张的根本原因而扩张的根本原因。

胸内负压的生理意义：

胸内负压的生理意义：

胸内负压的生理意义：

胸内负压的生理意义：

维持肺扩张状态，并使肺能随胸廓扩张而扩张；维持肺扩张状态，并使肺能随胸廓扩张而扩张；维持肺扩张状态，并使肺能随胸廓扩张而扩张；维持肺扩张状态，并使肺能随胸廓扩张而扩张；促进静脉血和淋巴液的回流。

促进静脉血和淋巴液的回流。

促进静脉血和淋巴液的回流。

促进静脉血和淋巴液的回流。

气胸气胸气气胸胸弹性阻力弹性阻力（通气阻力的（通气阻力的70%70%）非弹性阻力非弹性阻力（通气阻力的（通气阻力的30%30%）肺通气的阻力肺弹性阻力肺弹性阻力胸廓弹性阻力胸廓弹性阻力1/31/3由肺组织弹性成分产生由肺组织弹性成分产生2/32/3由表面张力所产生由表面张力所产生气道阻力气道阻力惯性阻力惯性阻力粘滞阻力粘滞阻力弹性阻力：

弹性阻力：

物体对抗外物体对抗外力作用所引起变形的力。

力作用所引起变形的力。

包括