生理学课件第五章 呼吸
• 1)构成: 肺组织本身的弹性回缩力(1/3)。
肺泡壁、小气道的管壁等组织富含弹力纤维和胶原纤维
肺泡表面张力导致的回缩力(2/3)。
肺泡表面张力: 肺泡的内表面覆有一薄层液体,与肺泡内的气体构成了
液-气界面。液体分子之间的引力形成了表面张力。其方向指 向肺泡中心,倾向于使肺泡缩小。
作用: ①阻碍肺泡扩张,增加吸气阻力。 ②使不同大小肺泡的内压不稳定。小肺泡回缩压大,大
(2)胸廓弹性阻力
• 肺容量约占肺总量的67%左右,胸廓无变形, 不表现出弹性阻力。
• 肺容量<肺总量的67%,胸廓被牵引向内, 弹性阻力向外,吸气的动力,呼气的阻力。
• 肺容量>肺总量的67%,胸廓被牵引向外, 弹性阻力向内,吸气的阻力,呼气的动力。
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2、非弹性阻力
构成: (1)惯性阻力:是气流在发动、变速、换向时因气流和 组织的惯性所产生的阻力。 (2)黏滞阻力:是指呼吸时组织间相对位移发生的摩擦 所形成的阻力。 (3)气道阻力:是指气体流经呼吸道时气体分子间和气 体分子与气道壁之间的摩擦力。 以气道阻力为主
胸式呼吸:以肋间外肌舒缩活动为主的呼吸运动,表 现为胸壁的起伏。 腹式呼吸:以膈肌舒缩活动为主的呼吸运动,表现为 腹壁的起伏。
2、肺内压:肺泡内的压力
气体之所以能被吸入或被呼出,是因为在 呼吸过程中形成了肺内压与大气压间的压力 差。
压力差=肺内压-大气压 肺通气的直接动力 (1)吸气机制 吸气初:
↓
↓
吸气
呼气
(二)肺通气阻力
弹性阻力
肺弹性阻力
弹性回缩力(1/3) 肺泡表面张力(2/3)
(70%)
胸廓弹性阻力
非弹性阻力 (30%)
气道阻力(80%~90%) 惯性阻力 黏滞阻力
1、弹性阻力
• 弹性阻力:弹性体在外力作用下产生的对抗变 形的力。 (1)肺的弹性阻力:其方向与肺扩张的方向相 反,阻碍肺扩张,构成吸气的阻力,呼气的动 力。
3.内呼吸:指组织毛细血管血液与组织、细胞之间的 气体交换过程。
呼吸全过程示意图
第一节 肺通气
一、肺通气原理 肺通气的基本过程: 呼吸肌节律性收缩、舒张——胸廓节律性扩 大与缩小——肺扩大、缩小——肺内压与大 气压差——肺通气
下一张
(一)肺通气的动力
原动力:呼吸肌舒缩 直接动力:肺内压与大气压差 1、呼吸运动 概念:呼吸肌收缩和舒张引起的胸廓节律性扩大和缩小。
②脏层胸膜和壁层胸膜紧
贴在一起,是一个潜在的
封闭空间。
③胸膜腔中仅有少许浆液,
起润滑作用。
④呼吸过程中两层胸膜可
以相互滑动。
胸膜腔内压特点:负压。
吸气时负值增大(-10 ~ -5 mmHg)
呼气时负值减小(-5 ~ -3 mmHg)
胸膜腔负压形成机制
(1)胸膜腔上受两种力: 肺内压:肺泡扩张 肺回缩压(肺泡表面张力和肺弹性组织回缩力):肺
吸气肌收缩→胸廓扩张→肺扩张→肺容 积增加→肺内压下降至低于大气压水平(12mmHg) →压力差为负→空气在压力差的 推动→流入肺内。 吸气末:
肺容积不再增加,肺内压=大气压,无 气体流动。 (2)呼气机制 呼气初:
胸廓和肺回缩,肺容积缩小,肺内压上 升至高于大气压,压力差为正,肺内气体在 压力差的推动下经呼吸道流出肺外。
第五章 呼吸
学习目标
1.掌握:呼吸的概念及环节;肺通气的动力和阻力;胸内 负压的生理意义;肺泡表面活性物质的作用;衡量肺通 气功能的指标;影响肺换气的因素;O2和CO2在血液中 的运输形式;呼吸中枢,呼吸的化学感受器反射。 2.熟悉:肺换气和组织换气原理;肺牵张反射;呼吸肌的 本体感受器反射。 3.了解:呼吸的生理意义。
泡缩小 胸膜腔内压=肺内压-肺回缩压
(2)胸膜腔内压=肺内压-肺回缩力 =大气压-肺回缩力 = -肺回缩力
(3)意义: • 保持肺处于扩张状态 • 促进静脉血及淋巴液的回流
总结呼吸过程
呼吸肌舒缩
呼
吸
↓
运
胸廓的扩大与缩小
动 原
↓ 胸膜腔偶联
动 力
肺的扩大与缩小
↓
肺内压与大气压差 直接动力
↙
↘
肺内压<大气压 肺内压>大气压
• 呼气肌基本上没有收缩活动,因此呼气是被动的。
总结
吸气运动:由膈肌和肋间外肌收缩实现,是主动过程。 呼气运动:由膈肌和肋间外肌舒张所致,是被动过程。
用力呼吸时肋间内肌等呼气肌才出现收缩活动,以加速、增强胸 廓的缩小,促进呼气。
呼吸运动的型式
平静呼吸:机体在安静状态下均匀平稳的呼吸运动。 12~18次/分钟。 用力呼吸:膈肌、肋间外肌收缩外,胸锁乳突肌、斜 角肌等辅助呼吸肌也参与收缩。
呼吸肌:吸气肌 : 膈肌、肋间外肌 辅助吸气肌:斜角肌、胸锁乳突肌 呼气肌 : 肋间内肌、腹肌
呼吸运动的过程
• 平静呼吸时: • 吸气:由肋间外肌、膈肌收缩→胸廓上下、左右、前后径↑ →胸
廓↑ →肺容积↑ →肺内压↓﹤大气压→外界气体流入肺内。
• 呼气:吸气结束后膈肌和肋间外肌等吸气肌舒张,胸廓和肺依靠 自身的弹性回缩力回位→胸廓上下、左右、前后径↓ →胸廓↓ → 肺容积↓——肺内压↑﹥大气压,产生呼气。
呼气末:肺内压等于大气压,无气体流动。
(3)呼吸过程中肺内压的变化 吸气初:肺内压﹤大气压
吸气末:肺内压 = 大气压
呼气初:肺内压﹥大气压
呼气末:肺内压 = 大气压
3、胸膜腔内压
胸膜腔解剖特点:
①覆盖于肺表面的胸膜称
为脏层胸膜,覆盖于胸廓
内表面的胸膜称为壁层胸
膜。这两部分胸膜之间的
空间称为胸膜腔。
呼吸:是指机体与外界环境之间的气体交换过程, 是机体维持生命活动所必需的基本过程之一。
呼吸的三个环节:
1.外呼吸:指肺毛细血管血液与外界环境之间的气体 交换过程,包括肺通气和肺换气。
(1)肺通气:肺与外界环境之间的气体交换。
(2)肺换气:肺泡与肺毛细血管血液之间的气体交 换。
2.气体运输:指循环血液将O2从肺运输到组织以及将 CO2从组织运输到肺的过程。
气道阻力的影响因素
气流速度:速度快,阻力大,反之阻力小。 气流形式:层流阻力小,湍流阻力大。 气道管径:与管道半径的4次方成反比。即管径小,阻力大。
肺泡回缩压小。 ③容易产生肺水肿。
而实际上上述这些情况正常时并不会发生,是因为存在 肺泡表面活性物质。
肺表面活性物质
1、实质:二棕榈酰卵磷脂 2、来源:肺泡Ⅱ型上皮细胞分泌 3、作用:①降低吸气阻力,减少吸 气做功;②有助于维持肺泡的稳定 性;③减少肺间质和肺泡内的组织 液生成,防止肺水肿的发生。