呼吸生理
呼吸运动
1. 吸气(inspiration) 2. 呼气(expiration) 腹式呼吸和胸式呼吸 平静呼吸和用力呼吸及呼吸困难
肺泡表面活性物质
* 来源:肺泡2型细胞合成 * 成分:二棕榈酰卵磷脂,DPPC or DPL * 作用:1 、降低表面张力
2、调节大小肺泡稳定 3、减少渗出
肺内 压
V/Q受体位等多种因素的影响
影响气体交换的因素
4、肺泡膜的总面积与通透性 • 肺泡膜的面积 • 肺泡膜的厚度
气体运输
O2、CO2 气体在血液中的存在形式 物理溶解:与分压和溶解度成正比,
与温度成反比 化学结合:非常有效的运输形式
O2运输
1. Hb的分子结构简介 2. Hb与O2结合的特性
• 反应快、可逆、不需酶催化、受PO2的
影响
• 是氧合而不是氧化结合 • 一分子Hb可以结合4分子的O2 • Hb与O2的结合或解离曲线呈S形
O2结合的指标
1. 氧容量:100 ml血液中,Hb所能结合 的最大 O2量。
2. 氧含量:Hb实际结合的O2 3. 氧饱和度:Hb氧含量与氧容量的百分
比
氧离曲线
1. 定义:表示PO2与Hb氧饱 和度关系的曲线 2. 曲线的不同段的意义 上段: PO2(60~100 mmHg)对Hb氧饱和度影
胸廓的弹性阻力和顺应性
* 胸廓的顺性应=胸腔容积的变化/跨壁压的变化 * 肺和胸廓的弹性阻力呈串联排列
非弹性阻力
* 包括气道、惯性阻力和粘性阻力 * 气道阻力与气流流速、气流形式和管径有关 * 气道管径与跨壁压、自主神经系统、化学因素 和肺实质对气道管壁平滑肌的外向性牵引等因 素有关
基本肺容积
肺活量和时间肺活量
*肺活量= 潮气量+补吸气量+补呼气量 影响因素较多:身材、年龄、性别、体位
* 时间肺活量:反映一定时间内所呼出的 气量,不仅能反映肺容量的大小,而且能 反映呼吸所遇阻力的变化,是评价肺通气 功能较好的指标。
肺的通气量
*每分通气量=呼吸频率 潮气量 影响因素较多:身材、年龄、性别、活动量 *肺泡通气量:每分钟吸入肺泡的新鲜空气 量,(潮气量—无效腔气量) 呼吸频率
* 潮气量:500 ml *补吸气量或吸气贮备量:1500 ml *补呼气量或呼气贮备量:900~1200 ml *余气量或残气量:1000~1500 ml
肺容量
*深吸气量:潮气量+补吸气量 *功能余气量:余气量+补呼气量,2500 ml 生 理 意 义 : 缓 冲 呼 吸 过 程 中 肺 泡 气 PO2 和 PCO2的过度变化。 *肺总量: 肺所容纳的最大气量。 5000~3500 ml
CO2的运输形式
1. 物理溶解6%,碳酸氢盐87%,氨基甲酸血红 蛋白7%
2. 碳酸氢盐:
CO2+H2O
H2CO3
3. 氨基甲酸血红蛋白
HCO3-+H+
HbNH2+CO2
HbNHCOO-+ H+
CO2的解离曲线
1. 定义:表示血液中CO2含量与PCO2关系 2. 特点:曲线呈直线而不是S形,没有饱和度
生理无效腔 = 解剖无效腔+肺泡无效腔
气体的交换
肺换气、组织换气
气体交换
定义:气体分子从分压高处向分压低处 发生净转移。
气体扩散率(diffusion rate, D):单位 时间内气体扩散的容积。
影响因素:气体的分压差,分子量和溶 解度,扩散的面积和距离,温度
呼吸气和人体不同部位气体的分压
膜两侧分压差是 气体交换的动力
C=1/R 肺顺应性=肺容积变化 / 跨肺压的变化
肺静态顺应性曲线
* 曲线的斜率反映不同肺容量下顺应性或弹性阻 力的大小。 * 曲线斜率大,顺应性大,弹性阻力小。 * 病理情况下顺应性和弹性阻力的变化 * 比顺应性:单位肺容量下的顺应性
肺弹性阻力的来源
* 肺组织本身的弹性回缩力 * 液-气界面的表面张力
响不大 下段: PO2(60 mmHg以下)是HbO2释放O2
的部分
影响氧离曲线的因素
1. pH和PCO2: pH下降和PCO2升高, Hb与O2
的亲和力降低,曲线右移。
2. 温度的影响:T升高曲线右移 3. 2,3-二磷酸甘油酸:2,3-DPG升高曲线右移 4. 其它因素: Hb的质和量,CO
气体在肺的交换
• 交换过程:在肺中,O2从肺泡向血液 扩散,而CO2从血液向肺泡扩散。
• 扩散时间极短为0.3s。 • 通常情况下,肺换气时间绰绰有余。
气体在组织中交换
气体在组织的交换机制、影响 因素与肺泡处相似,所不同的是 交换发生在液相(血液、组织液、 细胞内液)
影响气体交换的因素
1、肺泡通气量 2、肺血流量 3、 通气/血流比值的影响(V/Q) (V/Q)>0.84——肺泡无效腔增大 (V/Q)<0.84——功能性动—静脉短路
何尔登效应( haldance effect):
O2与Hb的结合促使CO2释放的效应。
呼吸运动调节
呼吸的深度和频率随体内、 体外环境的改变而变化
呼吸中枢
定义:中枢神经系统内产生和调节呼吸运
呼吸生理 respiration
概述 定义 作用和意义 组成部分:内和外呼吸 调节:神经和体液因素
肺通气
概述 定义:肺和外界环境之间的气体交换 器官:呼吸道——通道
肺泡——交换场所 胸廓——肺通气的动力
呼吸道的主要功能
1. 调节气道阻力 2. 保护功能:加温湿润
过滤清洁 防御反射
肺通气的动力
肺通气的动力小结
呼吸肌的舒缩是肺通气的原动力,它引 起胸廓的 张缩,由于胸膜腔和肺的结构功 能特征,肺便随胸廓的张缩而张缩,肺容积 的这种变化造成肺内压和大气压之间的压力 差,直接推动气体进出肺。
肺通气的阻力
* 分类:弹性阻力(肺和胸廓的弹性阻力)和 非弹性阻力(气道和惯性阻力和组织粘滞阻力) * 顺应性:外力作用下弹性组织的可扩张性
1. 肺内压的变化与呼气和吸气关系 2. 肺内压的变化与呼吸的缓急、深浅和呼
吸道是否通畅的关系
肺内压的周期性变化,造成肺内压和大气压之 间的压力差是推动气体进出肺的直接动力。
胸膜腔和胸膜腔内压
1. 胸膜的结构 2. 胸膜腔为负压,测定的方法 3. 胸膜腔负压形成机理
胸膜腔内压 = 肺内压 - 肺弹性回缩力 4. 胸膜腔负压的意义:肺处于一定的扩张状态