课程概念
气体的交换与运输
人体的气体交换
氧与二氧化碳的 运输与交换
外
内
呼
呼
吸
吸
循环系统
氧
溶解在血浆 中与血红素 结合
二氧化碳
溶解在血浆 形成HCO3与血红素结 合
呼吸与体液 酸碱恒定
呼呼呼 吸吸吸 调性性 节碱酸 体中中 液毒毒 酸 碱 度
气体的交换与运输
配合课本 P.265
外呼吸：呼吸面与循环系统间的气体交换 内呼吸：细胞与循环系统间的气体交换 气体运输：联系外呼吸与内呼吸之间
章节后测验
配合课本 P.279
下列哪些反应有助于提高体液的 pH 值？(多选) (A)加快呼吸频率 (B)暂停呼吸 (C) H＋ 与 HCO3－ 结合 (D) H2CO3 解离成 CO2 与H2O (E) H2CO3 分解成 H＋ 与 HCO3－
配合课本 P.265
氧的运输与交换
因为 O2 在水中的溶解度很低 →只有很少量溶解在血浆中运送
配合课本 P.266
大约 98.5％ 的 O2 和血红素结合形成 氧合血红素（HbO2），由红血球运输
血红素
由 4 个次单元所组成的球蛋白
配合课本 P.266、267
每一个血红素次单元中，含
有一个亚铁离子，可携带一
配合课本 P.267
一般脊椎动物的肌肉中也含有能运输 O2 的 色素，称为肌红素。肌红素的构造与血红素 相似，但仅含一个球蛋白及一个血基质
肌红素与 CO 结合也会呈现樱桃红，因此有 些市售的牛肉与生鲜鱼片在包装时灌入 CO， CO 与肌肉中的血红素与肌红素结合，会使肉 品的颜色更为鲜红，而且历久不易褪色
章节后测验
配合课本 P.279
下列哪些是 CO2 在血液中的运输方式？(多选) (A)直接溶于血浆中的水 (B)与血红素结合 (C)与血浆中的运输蛋白质结合 (D)以 HCO3－ 型式在血浆中运输 (E)以小气泡方式运输
章节后测验
配合课本 P.279
下列哪些器官含有化学受器，可以侦测血液中的 O2 分压？(多选) (A)延脑 (B)桥脑 (C)主动脉 (D)颈动脉 (E)肺动脉
于通风不良场所或呼吸道阻塞→换气不足 →体内 CO2 分压过高 →呼吸性酸中毒
呼吸与H+浓度的恒定
配合课本 P.270
当新陈代谢产 生过多的H+时
HCO3 -＋H+ → H2CO3 → H2O＋CO2
刺激 化学受器
刺激
延脑的 呼吸中枢
CO2释出至肺泡中
刺激
呼吸运动加深加快 加速CO2的排除
体液的 pH 值上升
外呼吸
外呼吸时
O2 分压：肺泡＞微血管 → O2 由肺泡扩散进入微 血管
CO2分压：肺泡＜微血管 → CO2 由微血管扩散进 入肺泡中
配合课本 P.265
内呼吸
内呼吸时
细胞进行有氧呼吸会消耗 O2 、产生 CO2 CO2分压：细胞＞微血管 → CO2 由细胞扩散进入 微血管中
O2 分压：细胞＜微血管 → O2 由微血管扩散进入 细胞
这些肉品中的 CO 在人体消化道中，不易通 过肠壁进入人体的血液中
二氧化碳的运输与交换
配合课本 P.268、269
细胞代谢产生的 CO2 扩散进入血液之后，有 三种运输方式，且大多数与红血球有关
二氧化碳的运输与交换
配合课本 P.268
7％ 的 CO2 会直接溶解在血浆中运输
93％ 的 CO2 则须先进入红血球中
配合课本 P.266
进入细胞利用
外呼吸：氧分压高，反应向右进行 于血液中运输
内呼吸：氧分压低，反应向左进行
pH值影响氧解离曲线
配合课本 P.266
在 CO2 分压高的地方 ，体液的 pH 值较低 →有利于 O2 由氧合血 红素中释放出来供给细 胞使用
氧解离曲线右移
知識補給站 一氧化碳中毒与肉品保鲜
﹝22﹞
配合课本 P.271
3. 自从青藏铁路通车以后，缩短了上山的时间， 造访的游客激增，但游客发生高山症的比例 大幅增加 铁路通车后，上山时间缩短了，生理上在短 时间内比较难以适应气压的转变
﹝23﹞
章节后测验
配合课本 P.278
人体的二氧化碳在血浆中主要是以下列哪一种 型式运输？
(A) H2CO3 (B) CO2 (C) HCO3－ (D) CO32－
配合课本 P.271
1.为何初登高山时，呼吸会加深、加快？ 主动脉与颈动脉的化学受器侦测到血液中氧 浓度过低，将讯息送至延脑；再由呼吸中枢 产生呼吸的神经冲动
﹝21﹞
配合课本 P.271
2.为何登高山容易发生"呼吸性碱中毒"？ 若延脑一直发出呼吸的冲动，过度换气会加 速血液中 CO2 的排除，使得血液中 H＋ 与 HCO3－ 的浓度过低，血液的 pH 值因此上升 至中毒的水平
血液的平均 pH 值低于 7.35 或高于 7.45 时，
都会发生中毒现象
体液酸碱度的恒定主要透过血液缓冲系 统、 呼吸运动和肾脏的排泄作用等三种 方式维持
呼吸与体液酸碱恒定
配合课本 P.270
呼吸频率会直接影响体内 CO2 分压 →影响体液的酸碱度
情绪过于激动→呼吸急促→过度换气 →体内 CO2 分压过度下降 →呼吸性碱中毒
23％ 的 CO2 在红血球内会与血红素结合，由 红血球运输
70％ 的 CO2 在红血球内在红血球内经碳酸酐 酶的催化，与 H2O 反应形成 H2CO3，H2CO3 再解离成 HCO3- 与 H＋：
二氧化碳的运输与交换
配合课本 P.268
内呼吸：二氧化碳分压高，反应向右进行
呼吸系统排出体外
与血红素结合
章节后测验
配合课本 P.278
红血球与 CO2 的运输有密切的关系，最主要原因 为何？ (A)血红素可与 CO2 结合 (B)含酵素可促使 CO2 与 H2O 结合 (C)红血球可以运输CO2 (D)红血球可以降低 CO2 的毒性
章节后测验
配合课本 P.278
过度换气会引发致命危险的主要原因为何？ (A)血液中 O2 分压不足 (B)血液中 CO2 分压过高 (C)血液的 pH 值过高 (D)血液的 pH 值过低
呼吸与体液的酸碱恒定
配合课本 P.271
呼吸对于维持体液酸碱度的恒定有其极限：
当血液中 CO2 分压低于 26 mm Hg →呼吸运动停止
排除 CO2 会消耗大量的 HCO3－
【HCO3－＋H+ → H2CO3 → H2O＋CO2 】
过多的 H＋ 仍需藉由肾脏排除，同时肾脏还 会加强 HCO3－ 的再吸收
配合课本 P.267
CO 与血红素结合后不易分离，其结合力是 O2 的 240 倍。因此造成 O2 无法与血红素结 合，患者容易缺氧而死，这也就是冬季常听 到的"一氧化碳中毒"事件
与血红素结合力： CO＞O2 ＞CO2
CO 与血红素结合后呈现樱桃红色，因此一 氧化碳中毒的患者肤色都会偏红
知識補給站 一氧化碳中毒与肉品保鲜
个 O2 分子 每一个血红素可携带 4 个
Hale Waihona Puke O2 分子 O2 分压是决定 O2 与血红素结合的最重要因素
氧解离曲线
肺泡中的 O2 分压较高： 较多的血红素与O2结合， 氧合血红素的饱和度较高
组织细胞的 O2 分压较低： 氧合血红素的饱和度较低 ，容易释放 O2 供细胞使用
配合课本 P.266
氧的运输与交换
于血液中运输
外呼吸：二氧化碳分压低，反应向左进行
血液中 CO2 的运输
配合课本 P.269 内呼吸
﹝15﹞
血液中 CO2 的运输
配合课本 P.269
外呼吸
﹝16﹞
呼吸与体液酸碱恒定
血液的平均 pH 值为 7.40
配合课本 P.270
动脉中充氧血的 pH 值大约为 7.45
静脉中贫氧血的 pH 值大约为 7.35