参与呼吸的肌肉
主要吸气肌：膈肌和肋间外肌 主要呼气肌：肋间内肌和腹肌 辅助吸气肌：斜角肌、胸锁乳 突肌等
第一节 肺通气
1.吸气运动：吸气肌收缩－胸廓扩张－肺扩张－肺容
量增加－肺内压暂时下降－气体进入肺
2.呼气运动：膈肌和肋间外肌舒张－肺回缩－胸廓回
缩－肺内压升高－气体被呼出
3.呼吸的类型
a.平静呼吸和用力呼吸 b.腹式呼吸和胸式呼吸：一般男性以腹式呼吸为主，
最大随意通气量—每分平静通气量 通气贮量百分比＝—————————————— ×100%
最大通气量
正常值等于或大于93%.
3. 肺泡通气量
(1)无效腔-----从鼻到肺泡, 凡没有参与肺泡与血液间的气 体交换的容积.
①解剖无效腔:从鼻到终末细支气管的呼吸道容积, 正常 成人约150ml。
②肺泡无效腔:没有与血液进行气体交换的肺泡的容积,平 卧时很小。
女性以胸式呼吸为主。
第一节 肺通气
（二）呼吸时肺内压和胸膜腔内压的变化 肺内压 （ intrapulmonary pressure） 肺泡内的压力。
在呼吸运动中，肺内压随胸腔容积的变化而发生
周期性变化。
吸气初：肺内压 < 大气压
吸气开始
吸气末：肺内压 = 大气压
吸气停止
呼气初：肺内压 > 大气压
O2和CO2在血液中的运输形式
一、氧的运输 运输形式: (1) 物理溶解：占1.5%； (2) 化学结合：占98.5%,
与红细胞内的血红蛋白(Hb)结合成 氧合血红蛋白(不需酶的催化,受PO2
的影响 (PO2高时结合, PO2低时解离)
Hb＋O2
弹性回缩力占总阻力的1/3 表面张力占总阻力的2/3
1）肺泡表面张力与肺泡表面活性物质 肺泡壁内表面衬有一薄层液体，与肺 泡直接形成液-气界面，产生了表面张 力，称为肺泡表面张力。
液层表面张力沿曲面的切线分向拉紧 液面，指向肺泡中心，使肺泡趋于缩 小，构成肺的回缩力，约占总回缩力 的2/3。
根据Laplace公式计算： 回缩力P=2T/r T：表面张力 dyn/cm r：液泡半径或肺泡半径（cm）
第一节 肺通气
胸膜腔负压的生理意义
维持肺的扩张状态,并使肺随胸廓运动而被动运动; 促进静脉血和淋巴液的回流.
气胸的危害……
二、肺通气的阻力
肺 弹性阻力 肺弹性阻力 肺的弹性回缩力 (1/3)
通
肺泡表面张力 (2/3)
气
胸廓弹性阻力
的
非弹性阻力 气道阻力（主要）
阻
惯性阻力
力
组织粘滞阻力
（一）弹性阻力 1.肺的弹性阻力
×
生理意义： （1）降低吸气阻力，有利于肺的扩张， 使吸气省力。 （2）维持大小肺泡容积的稳定性。 （3）减少肺间质和肺泡内组织液的生 成，防止肺水肿。
2）肺组织的弹性回缩力 来源于弹力纤维和胶原纤维 一定范围内，肺被扩张越大，肺弹性回缩 力也越大 肺气肿→弹性纤维断裂→弹性回缩力下降 →呼期末肺内存留气体→肺通气效率降低
(二) 肺通气量 1.每分通气量: 指每分钟吸入或呼出
的气体总量。 肺通气量 = 潮气量×呼吸频率 平静呼吸时, 正常成人约为:
500ml×(12~18)次/分＝ 6~9L/min 2.最大随意通气量: 尽力作深、快呼吸时的肺通气量。
正常成人约为70~120L/min
通气贮量百分比—— 衡量通气功能贮备能力的指标。
三、肺通气功能的评价
（一）肺容积
1.潮气量 (TV) ：每次吸入或呼出的气量。平静， 500mL 2.补吸气量（IRV） ： 平静吸气末，尽力吸气所能 吸入的气量。1500-2000mL
3.补呼气量（ERV）：平静呼气末，尽力呼气所能 呼出的气量。 900-1200mL
4. 余气量（RV） ：最大呼气末存留于肺内不能再 呼出的气量。 1000-1500mL
一、气体交换的原理 气体分子不停的进行着无定向的
运动，其结果是气体分子从分压高 处向分压低处发生净转移，这一过 程称为气体扩散。
肺换气和组织换气就是物理性的 扩散过程。
（一）气体的分压差
混合气体的总压力是各组成气体的分压力的
总和。
各组成气的分压＝混合气总压力×该气体的
容积百分比
O2 159mmHg＝760mmHg×21％ CO2 0.3mmHg= 760mmHg×0.04％ 气体的扩散速率与分压差成正比
第一节 肺通气
2.肺通气原理
气体进出肺取决于两方面因素的相互作用： 一是推动气体流动的动力； 二是阻止其流动的阻力。 前者必须克服后者，才能实现肺通气。
第一节 肺通气
一、肺通气的动力
原动力：
呼吸运动
直接动力： 肺内压与大气压的压力差 肺通气
第一节 肺通气
（一）呼吸运动：呼吸肌的收缩和舒张引起的胸廓 节律性扩大和缩小,包括吸气运动和呼气运动。
综上所述
分压差*溶解度 D∝
√分子量 CO2的扩散速率约为 O2的2倍
当O2和 CO2分压差相同时，CO2的扩散速率约为 O2的21倍。在肺泡和静脉血之间， O2的分压差约 比CO2分压差大10倍。
综合以上几种因素的影响，其结果CO2的扩散速 率比O2的扩散速率大2倍。由于CO2比O2容易扩散， 故临床上缺O2比CO2潴留常见。
潮气量 肺通气量
(ml)
(ml/min)
肺泡通气量
(ml/min)
平静呼吸 12 浅快呼吸 24 深慢呼吸 6
500 250 1000
6000 6000 6000
4200 2400 5100
表明:1.在一定范围内深而慢的呼吸更有效
2.肺泡通气量比每分通气量更能反应肺通 气的真实效能.
第二节 呼吸气体的交换
（二）胸廓弹性阻力
不同状态下胸廓弹性回缩力对呼吸的影响
二、通气阻力
向外
向内
无
吸气的动力
吸气的阻力
3.肺和胸廓的顺应性：
是指肺和胸廓在外力作用下，扩张的难易程度。
1
顺应性= ----
弹性阻力
与可用单位跨肺压的变化所导致的肺容积变化来表示肺顺应性。
CL ＝
△V △P
（ 0.2 L/cmH2O）
△V:单位容积变化 △ P：单位压力变化－－跨肺压（肺内压－胸内压）
毛细血管 O2
RBC
通气/血流比值：每分钟 肺泡通气量与肺血流 量的比值
正常时： V/Q = 4.2/5= 0.84 流经肺的混合V血 →
全部变为A血
V/Q比值↑＞0.84 肺血管栓塞
通气过度，血流不足 —肺泡无效腔增大
V/Q比值↓＜0.84 支气管痉挛
通气不足，血流过多 —功能性A-V短路
V/Q比值↑＞0.84 V/Q比值↓＜0.84
PO2高(肺) PO2低(组织)
HbO2
2. 是氧合,而不是氧化:
Hb的Fe2+与O2结合后仍是二价铁。
3. 1分子Hb可结合4分子O2 ，
健1康gH成b人可H结b浓合度1约.3为4~115.03g9/mL血l O液2, .
① HHbb的氧氧容容量量为(≈2血01氧m容l/L量. )──100ml血 ②如 含量:液动H某b只中脉的人有H血氧Hb1Hb所4含b含4能氧量m量结含l(。≈为合量血1的为氧5g最1容/19大量040mO)m─l2,l─静量血1脉.液00血,mHl血b氧 ③动H脉液b则1血的中.3HH氧4Hbbb╳氧饱氧实容和1饱际5量度和结＝为(度≈合2血:为0的.氧1:Om1饱29量l/和41/.02度00m)1─＝l─. 9H8b%氧;
深补吸吸气气量量(吸气肺储活备量量) 潮气量 1500~2000m肺l 总量
400~600ml
功能余气量
补呼气量(呼气储备量) 900~1200ml
余气量
1000~1500ml
（二）肺容量 （1）深吸气量（DIV)＝潮气量＋补吸气量
2000－2500mL反映最大通气潜力的指标
（2）功能余气量（FRV）=余气量＋补呼气量 2500mL 生理意义：缓冲呼吸过程中肺泡气O2和 CO2分压的变化。
（3）肺活量（VC）=潮气量＋补吸气量＋补呼气量 2500－3500mL
用力呼气量（FEV）尽力最大吸气后再尽力 尽快呼气, 在一定时间所能呼出的气量,通常 以它所占用力肺活量百分比表示，也称时间 肺活量（TVC） 第一秒末呼出肺活量83% 第二秒末呼出肺活量96% 第三秒末呼出肺活量99%
肺总量（TLC)=肺活量＋余气量 3500－ 5000mL
肺泡气 动脉血 混合静脉血
PO2
13.9 13.3
5.3
(104) (100)
(40)
PCO2
5.3
5.3
6.1
(40)
(40)
(46)
组织
4.0 (30)
6.6 (50)
在肺部O2的分压差为64mmHg，CO2分压差为6mmHg
（二）气体的分子量与溶解度
气体的扩散速率与分子量的平方根 成反比
在气液相或液液相气体的扩散速率与溶解度 成正比 由于CO2溶解度 /O2溶解度=515.0/21.1=24
肺换气效率↓ 缺O2明显， CO2潴留不明显
（三） 组织换气
组织换气过程：
动脉血 静脉血
血液
O2
CO2
组织细胞
影响组织换气的因素：
毛细血管血流量；组织代谢水平；毛细血管通透性； 气体扩散距离
第三节 气体在血液中的运输
☆O2和CO2在血液中存在的形式:
物理溶解和化学结合(主要)
肺泡
血液
组织
O2 溶解的O2 化学结合的O2 溶解的O2 O2 CO2 溶解的CO2 化学结合的CO2 溶解的CO2 CO2