生理學(xué)-呼吸(護(hù)理)課件

呼吸的概念：是指機(jī)體與外界環(huán)境之間進(jìn)行氣體交換的過程，主要是機(jī)體從外界吸入氧氣和排出二氧化碳的過程。呼吸的過程：1、外呼吸肺通氣：肺換氣：2、氣體在血液的運(yùn)輸3、內(nèi)呼吸第一節(jié)、呼吸器官的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能一、呼吸道：呼吸道——鼻、咽、喉、氣管、支氣管（支氣管樹、終末細(xì)支氣管）肺——呼吸性細(xì)支氣管、肺泡管、肺泡囊、肺泡呼吸道結(jié)構(gòu)：軟骨環(huán)：粘膜：毛細(xì)血管網(wǎng)、纖毛；粘液（免疫球蛋白、巨噬細(xì)胞）黏著異物潔凈氣體、加溫加濕氣體、排痰平滑肌：受交感、副交感神經(jīng)、體液因子調(diào)節(jié)二、肺泡（一）

肺泡的結(jié)構(gòu)量多，約3億，面積大，約50——100平方米肺泡及其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：肺泡壁(只有一層上皮細(xì)胞）1）Ⅰ型上皮細(xì)胞：為鱗狀扁平上皮細(xì)胞，相互聯(lián)結(jié)成薄膜狀，是肺和血液進(jìn)行氣體交換的部位。2）Ⅱ型肺泡上皮細(xì)胞：近似球形，但所占面積區(qū)域較小，分散在Ⅰ型肺泡之間，具有分泌肺泡表面活性物質(zhì)的作用。肺泡隔：（二）呼吸膜：毛細(xì)血管壁與肺泡壁及之間的組織構(gòu)成（六層）：其特點(diǎn)：厚度小于1μm,通透性大，利于氣體交換1）含肺泡表面活性物質(zhì)層的液體層2）肺泡上皮層3）肺泡基膜層4）間質(zhì)（由膠原纖維和彈性纖維交織成網(wǎng)狀）5）毛細(xì)血管基膜層6）毛細(xì)血管內(nèi)皮層（三）

肺泡表面活性物質(zhì)肺泡內(nèi)表面有一層液體，形成一個(gè)液體-空氣界面，會產(chǎn)生回縮傾向，稱肺的表面張力。肺泡表面活性物質(zhì):[二棕櫚酰卵磷脂（DPPC）]1、降低肺泡表面張力、減小吸氣阻力、增加肺的順應(yīng)性、有利于肺的擴(kuò)張2、維持肺泡容積相對穩(wěn)定3、防止體液在肺泡積聚

，防止肺水腫缺乏：導(dǎo)致吸氣阻力增大、肺順應(yīng)性降低、呼吸困難；甚至發(fā)生肺不張、肺水腫新生兒呼吸窘迫綜合征呼吸的形式：腹式呼吸：膈肌運(yùn)動(dòng)為主的呼吸胸式呼吸：肋間外肌運(yùn)動(dòng)為主的呼吸混合式呼吸：深呼吸:肋間內(nèi)肌、胸大肌、腹肌參與呼吸困難：人工呼吸：口對口正壓通氣

節(jié)律性的舉臂壓背或擠壓胸廓的負(fù)

壓通氣二、肺通氣的阻力（一）彈性阻力和順應(yīng)性概念：彈性阻力：彈性組織在外力的作用下變形時(shí)，具有對抗變形和回位的力量平靜呼吸時(shí)占總阻力的70%順應(yīng)性：在外力作用下彈性組織的可擴(kuò)張性。容易擴(kuò)張者，彈性阻力小，順應(yīng)性大；不易擴(kuò)張者，彈性阻力大，順應(yīng)性小。1、肺的彈性阻力和順應(yīng)性來自于：肺泡表面張力——液體表面趨于縮小的力

肺的彈性回縮力——肺組織的彈性、膠原纖維2、胸廓的彈性阻力和順應(yīng)性三、肺通氣功能的評價(jià)（一）肺容積：

不同狀態(tài)下肺所能容納的氣體總量潮氣量——平靜呼吸時(shí)每次吸入和呼出的氣量，約400—600ml補(bǔ)吸氣量——平靜吸氣后再作最大吸氣動(dòng)作所能（吸氣貯備）吸入的氣量，約1500—2000ml補(bǔ)呼氣量——平靜呼氣后再作最大呼氣動(dòng)作所能（呼氣貯備）呼出的氣量，約900—1200ml殘氣量——最大呼氣末殘留在肺內(nèi)的氣量，約1000—1500ml肺活量：用力肺活量：過去也稱為時(shí)間肺活量（timedvitalcapacity，TVC）指的是盡力吸氣后再盡力盡快呼氣時(shí)，在一定時(shí)間內(nèi)所能呼出的最大氣量用力呼氣量：在最大吸氣后以最快速度盡力呼氣，頭三秒呼出的氣體量占肺活量的百分比

是評價(jià)肺通氣功能的一項(xiàng)較理想的指標(biāo)4、肺總量：肺所能容納的最大氣體量復(fù)習(xí)以下概念及內(nèi)容：1、呼吸2、肺的順應(yīng)性3、肺活量4、通氣/血流比值5、肺泡表面活性物質(zhì)6、肺內(nèi)壓與胸膜內(nèi)壓7、肺通氣量第三節(jié)、呼吸氣體的交換一、氣體交換的原理：（一）氣體分壓差：氣體由分壓高處擴(kuò)散至分壓低處。氣-氣相，氣-液相，液-液相均遵循這一原理。（二）氣體的分子量和溶解度：1、擴(kuò)散速率與分子量的平方根成反比2、溶解度：在101.3kPa時(shí)，一定量液體所能溶解的某種氣體的容量。氣體分壓越高，溶解于液體中的氣體量越大，還受溫度和溶液中其他分子的影響。

溶解度越大，擴(kuò)散速率越快氣體交換動(dòng)力——呼吸膜兩側(cè)分壓差

部位分壓肺組織肺泡氣肺毛細(xì)血管組織組織毛細(xì)血管O2分壓105403597CO2分壓40465040O2擴(kuò)散CO2擴(kuò)散呼吸膜界面氣體分壓（mmHg）二、氣體交換的過程呼吸膜兩側(cè)氣體分壓差越大，氣體擴(kuò)散速度就越快。由于呼吸和細(xì)胞新陳代謝是不斷進(jìn)行的，故始終存在著分壓差，所以氣體擴(kuò)散也是始終不停的三、影響肺換氣的因素：1、生物膜（呼吸膜）的厚度:成反比肺纖維化、肺水腫：使呼吸膜增厚2、擴(kuò)散面積：與單位時(shí)間內(nèi)的氣體擴(kuò)散量成反比

安靜狀態(tài)：40m2運(yùn)動(dòng)時(shí)增大：70m2

肺實(shí)變、肺不張、肺氣腫等時(shí)面積減小3、分子量4、分壓差5、溶解度6、通氣/血流比值：指每分鐘肺泡通氣量與每分血流量的比值肺泡通氣量/每分血流量=V/Q=4.2/5=0.841、比值適宜，混合靜脈血通過肺毛細(xì)血管時(shí)能夠全部成為動(dòng)脈血。2、比值增大說明有部分肺泡氣不能與血液中氣體充分交換。如肺血管栓塞3、比值減小說明部分血液未能得到與肺泡氣進(jìn)行充分氣體交換的機(jī)會。如支氣管痙攣第四節(jié)、氣體在血液中的運(yùn)輸一、氧的運(yùn)輸：1、物理溶解2%：前提2、化學(xué)結(jié)合98%：主要運(yùn)輸方式血紅蛋白分子結(jié)構(gòu)：珠蛋白分子+4個(gè)血紅素（中心有一個(gè)亞鐵離子，結(jié)合一個(gè)氧分子）

O2+HbHbO2

特征：1）可逆

2）不需要酶的幫助，只受氧分壓的影響

3）1分子Hb可結(jié)合4分子O2血紅蛋白氧容量、氧含量、氧飽和度：紫紺：去氧Hb達(dá)到5g/100ml

4）4個(gè)亞鐵離子與氧的結(jié)合或釋放會相互影響氧解離曲線：表示血液氧分壓與Hb氧飽和度關(guān)系曲線上段：氧分壓變化較大，但氧飽和度變化很小曲線中下段：氧分壓略有降低，既可促使較多的氧解離出來，使氧飽和度迅速下降。氧離曲線及其影響因素：曲線右移：血紅蛋白對氧的親和力降低。曲線左移：血紅蛋白對氧的親和力升高。1）PH值和PCO2的影響：PH值↓和PCO2↑

Hb與O2的親和力降低，曲線右移；PH↑值和PCO2↓Hb與O2的親和力升高，曲線左移。波爾效應(yīng)（Bohreffect）波爾效應(yīng)生理意義：它既可促進(jìn)肺毛細(xì)血管血液的氧合，又有利于在組織中毛細(xì)血管血液釋放O2

2）溫度的影響：溫度升高時(shí)，氧解離曲線右移，促進(jìn)O2的釋放；溫度降低時(shí)，曲線左移，不利于O2的釋放

3）2，3-二磷酸苷油酸的影響：紅細(xì)胞在無氧糖酵解的產(chǎn)物

2，3-二磷酸甘油酸↑，也能使氧解離曲線右移

4）其他因素二、二氧化碳的運(yùn)輸（一）物理溶解5%（二）

二氧化碳的化學(xué)結(jié)合：化學(xué)結(jié)合95%：1、

碳酸氫鹽的形式運(yùn)輸：（少量在血漿中）75%CO2在紅細(xì)胞內(nèi)碳酸酐酶的作用下，與水化合形成碳酸，再解離出氫離子和碳酸氫根離子CO2+H2O====H2CO3====H++HCO-解離出的氫離子均能被血紅蛋白所緩沖。碳酸酐酶和氯轉(zhuǎn)移是紅細(xì)胞中二氧化碳大量轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓釟涓闹匾ＷC。HCO-3在紅細(xì)胞內(nèi)：K++HCO-3→KHCO3HCO-3在血漿內(nèi)：Na++HCO-3→NaHCO3

2、形成氨基甲酸血紅蛋白——CO2與血紅蛋白的氨基形成氨基甲酸血紅蛋白，釋放氫離子。

HbNH2+CO2→HbNHCOOH→HbNHCOO-+H+

這一過程無需酶的參與，只需去氧血紅蛋白即可。（三）二氧化碳解離曲線（四）O2與Hb的結(jié)合對CO2運(yùn)輸?shù)挠绊懟魻柕切?yīng)：O2與Hb的結(jié)合可促使CO2的釋放，去氧Hb則易與CO2結(jié)合O2和CO2的運(yùn)輸是相互影響的第五節(jié)、呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)中樞的調(diào)節(jié)：1、自動(dòng)節(jié)律性調(diào)節(jié)（低位腦干）2、隨意調(diào)節(jié)（大腦皮層）一、各級中樞及其相互關(guān)系：（一）腦干各級呼吸中樞：三級呼吸中樞理論延髓：基本呼吸中樞，能發(fā)動(dòng)并維持較有規(guī)律的呼吸運(yùn)動(dòng)。腦橋：長吸中樞，會產(chǎn)生吸氣,不能向呼氣轉(zhuǎn)移。腦橋：呼吸調(diào)整中樞，周期性地抑制長吸中樞，使吸氣向呼氣轉(zhuǎn)移。1、延髓呼吸中樞：1）延髓網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)：吸氣神經(jīng)元、呼氣神經(jīng)元交錯(cuò)重疊分布2）交叉到對側(cè)支配呼吸肌3）對呼吸肌的作用是交互抑制作用：即吸氣神經(jīng)元興奮可使呼氣神經(jīng)元的活動(dòng)受到抑制；但未發(fā)現(xiàn)有相反的現(xiàn)象2、腦橋呼吸中樞：呼吸調(diào)整中樞：腦橋上1/3處有抑制吸氣，促使吸氣轉(zhuǎn)入呼氣，防止吸氣過深過長調(diào)整呼吸節(jié)律的中樞3、延髓呼吸中樞節(jié)律性活動(dòng)的形成延髓吸氣活動(dòng)發(fā)生器腦橋呼吸調(diào)整中樞延髓吸氣活動(dòng)發(fā)生器吸氣神經(jīng)元脊髓吸氣肌運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元吸氣切斷機(jī)制吸氣肌收縮吸氣肺擴(kuò)張肺牽張感受器﹢﹢﹢﹢﹢﹢呼吸節(jié)律形成機(jī)制模式圖（二）大腦皮層對呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)大腦皮層可隨意控制呼吸，發(fā)動(dòng)說唱等動(dòng)作，在一定限度內(nèi)可以隨意屏氣或加強(qiáng)加快呼吸，建立條件反射等。大腦皮層的作用有一定的限制，停止呼吸一般不超過1分鐘通過兩條途徑：1、對腦橋和延髓呼吸中樞的作用，調(diào)節(jié)呼吸節(jié)律2、皮層脊髓束和皮質(zhì)紅核脊髓束，下行影響呼吸運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元調(diào)節(jié)其活動(dòng)

二、呼吸的反射性調(diào)節(jié)(一）肺牽張反射:肺擴(kuò)張或縮小而引起呼吸的反射性變化，稱肺牽張反射（pulmonarystretchreflex），也稱黑-伯反射（Hering-Breuerreflex）。肺牽張反射包括肺擴(kuò)張引起吸氣抑制和肺縮小引起吸氣興奮的兩種反射感受器位于從氣管到細(xì)支氣管的平滑肌中——對牽拉刺激敏感。吸氣時(shí)：——肺擴(kuò)張——牽拉支氣管和細(xì)支氣管——使感受器興奮——沖動(dòng)經(jīng)迷走神經(jīng)傳入延髓——通過吸氣切斷機(jī)制——吸氣神經(jīng)元抑制——吸氣停止，轉(zhuǎn)為呼氣。呼氣時(shí)：——肺縮小——牽張感受器的放電頻率降低——經(jīng)迷走神經(jīng)傳入的沖動(dòng)減少——對延髓吸氣神經(jīng)元的抑制解除——吸氣神經(jīng)元興奮，轉(zhuǎn)為吸氣。

意義：是阻止吸氣過深過長，促使吸氣轉(zhuǎn)為呼氣。

與腦橋呼吸調(diào)整中樞共同調(diào)節(jié)著呼吸頻率與深度。

深呼吸或病理情況下發(fā)生，人體平和呼吸時(shí)此作用不明顯。（二）呼吸肌本體感受性反射概念：由呼吸肌本體感受器傳入沖動(dòng)所引起的反射性

呼吸變化。感受器：肌梭

當(dāng)呼吸肌受牽張時(shí)——肌梭受刺激而興奮——其沖動(dòng)經(jīng)背根傳入脊髓中樞——反射性地引起受牽張的肌肉收縮。呼吸肌通過本體感受器反射，可使呼吸增強(qiáng)，但在平靜呼吸時(shí)，這一反射活動(dòng)不明顯。意義：在于隨著呼吸肌負(fù)荷的增加而相應(yīng)地加強(qiáng)呼吸運(yùn)動(dòng)，這在克服氣道阻力上有重要作用

（三）防御性呼吸反射呼吸道粘膜受刺激時(shí)，引起的對人體有保護(hù)作用的呼吸反射，稱為防御性呼吸反射

1、咳嗽反射（coughreflex）：常見的重要的防御反射感受器：位于喉、氣管和支氣管的粘膜

有效刺激：機(jī)械的或化學(xué)的刺激興奮經(jīng)迷走神經(jīng)傳入延髓，從而引發(fā)一系列協(xié)調(diào)且有次序的反射效應(yīng)。

反射過程：咳嗽時(shí)先短促或深吸氣，接著聲門緊閉，呼氣肌強(qiáng)烈收縮，肺內(nèi)壓和胸膜腔內(nèi)壓急劇上升，聲門突然打開，由于氣壓差極大，氣體便以極高的速度從肺內(nèi)沖出，將呼吸道內(nèi)異物或分泌物排出。2、噴嚏反射（sneezereflex）是因鼻粘膜受刺激而引起，傳入神經(jīng)為三叉神經(jīng)，其動(dòng)作與咳嗽反射類似，不同的是懸雍垂下降，舌壓向軟腭，而不是聲門關(guān)閉，呼出氣主要從鼻腔噴出，以清除鼻腔中的異物。

三、化學(xué)因素對呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)（一）化學(xué)感受器1、外周化學(xué)感受器：主動(dòng)脈體和頸動(dòng)脈體傳入神經(jīng)：主動(dòng)脈神經(jīng)和竇神經(jīng)感受動(dòng)脈血液中O2分壓的降低、CO2分壓、H+濃度的升高，反射性引起呼吸加深加快和血液循環(huán)的變化2、中樞化學(xué)感受器：部位：延髓腹外側(cè)淺表部位（舌咽、迷走神經(jīng)根處）1）感受腦脊液和局部細(xì)胞外液中H+濃度的刺激2）不感受血液中缺氧，但對血中CO2變化較敏感

CO2透過血腦-屏障速度很快，與水結(jié)合釋放H+（二）二氧化碳對呼吸的影響CO2

是調(diào)節(jié)