呼吸氣體交換

關于呼吸氣體交換一、人的呼吸系統(tǒng)的結構與功能

1、呼吸概述2、呼吸系統(tǒng)的組成與結構3、肺通氣4、氣體交換5、氣體在血液中的運輸6、呼吸系統(tǒng)的功能7、呼吸運動的調節(jié)第2頁,共32頁，2024年2月25日，星期天一、人的呼吸系統(tǒng)的結構與功能

概述呼吸（Respiration）

：機體與外界環(huán)境之間的氣體交換過程。呼吸停止，生命也將死亡。

CO2

生物體外界環(huán)境

O2第3頁,共32頁，2024年2月25日，星期天呼吸的全過程

吸氣

肺通氣

外呼吸（肺呼吸）

呼氣

肺換氣:肺泡－肺毛細血管

呼吸

氣體在血液中的運輸

組織換氣:血液－組織細胞

內呼吸（組織呼吸）

氧的利用(細胞呼吸)

第4頁,共32頁，2024年2月25日，星期天第5頁,共32頁，2024年2月25日，星期天2、呼吸系統(tǒng)的組成與結構呼吸系統(tǒng)呼吸道肺上呼吸道：鼻、咽、喉下呼吸道：氣管、主支氣管、肺內支氣管第6頁,共32頁，2024年2月25日，星期天呼吸系統(tǒng)的結構特點：

以骨和軟骨做為支架，當氣體流入時不致于塌陷，從而保證氣流的暢通。管腔粘膜腺體多——分泌粘液粘膜上皮細胞上纖毛多可幫助塵埃與異物的排出.第7頁,共32頁，2024年2月25日，星期天氣管氣管支氣管細支氣管終末細支氣管呼吸性細支氣管肺泡管肺泡囊肺泡肺泡是真正進行氣體交換的地方。氣管和支氣管由“C”形軟骨環(huán)和連于其間的環(huán)狀韌帶構成，氣管有16-20個軟骨環(huán)，c形軟骨缺口處由橫向的平滑肌纖維和結締組織構成的膜性壁所封閉。氣管軟骨具有支架作用，具有彈性，使管腔保情開放狀態(tài)，以維持呼吸功能的正常進行。第8頁,共32頁，2024年2月25日，星期天肺肺位于胸腔內，左肺分為兩葉，右肺為三葉。第9頁,共32頁，2024年2月25日，星期天傳導部：氣管——支氣管——中小支氣管——細支氣管。呼吸部：呼吸性細支氣管——肺泡管——肺泡——肺泡囊。每個肺約有肺泡3～4億個，總面積達50～100m2。第10頁,共32頁，2024年2月25日，星期天肺泡的結構特點：數量多、總面積大，壁由一層扁平上皮細胞構成，很薄外面纏繞著毛細血管和彈性纖維。第11頁,共32頁，2024年2月25日，星期天3、肺通氣肺換氣靠骨骼肌的收縮與舒張呼吸運動：呼吸肌：吸氣肌---膈肌和外肋間肌呼氣肌--內肋間肌和腹壁肌腹式呼吸：膈肌縮張為主胸式呼吸：外肋間肌縮張為主

第12頁,共32頁，2024年2月25日，星期天

肺通氣的動力

吸氣肌收縮胸廓擴大肺擴大吸氣肌舒張吸氣肺內壓<大氣壓胸廓縮小肺縮小肺內壓>大氣壓呼氣肺通氣的動力：直接動力：肺內壓與大氣壓之差間接動力：呼吸運動第13頁,共32頁，2024年2月25日，星期天肺活量

補吸氣量：1.5~2.0L

潮氣量：

400~600(500)mL肺活量

肺總容量

補呼氣量：0.9~1.2L

余氣量：

1.0~1.5L肺活量：最大吸氣后盡力呼氣所能呼出的最大氣量。男：3500ml女：2500ml第14頁,共32頁，2024年2月25日，星期天1、肺泡內的氣體交換肺泡、肺泡毛細血管處（1）交換部位

（2）交換條件—濃度差肺泡O2濃度>肺毛細血管內O2濃度肺泡CO2濃度<肺毛細血管內CO2濃度

4、氣體交換外呼吸（肺換氣）擴散原理第15頁,共32頁，2024年2月25日，星期天

（3）交換過程肺泡

肺泡毛細血管

氧氣O2二氧化碳CO2

（4）交換結果靜脈血動脈血第16頁,共32頁，2024年2月25日，星期天2、組織內的氣體交換(內呼吸組織換氣)組織細胞、體毛細血管（1）交換部位

（2）交換條件—濃度差體毛細血管O2濃度>組織細胞內O2濃度體毛細血管CO2濃度<組織細胞內CO2濃度

第17頁,共32頁，2024年2月25日，星期天體毛細血管

二氧化碳CO2氧氣O2組織細胞

（4）交換結果動脈血靜脈血

（3）交換過程第18頁,共32頁，2024年2月25日，星期天氣體交換第19頁,共32頁，2024年2月25日，星期天5、氣體在血液中的運輸載體氧氣:由紅細胞血紅蛋白二氧化碳：部分由紅細胞攜帶，大部分溶于血漿第20頁,共32頁，2024年2月25日，星期天

O2的運輸

物理溶解:1.5%1.運輸形式

化學結合:98.5%

PO2高

O2+HbHbO2

PO2低

暗藍

鮮紅

第21頁,共32頁，2024年2月25日，星期天氧的運輸Hb分子結構簡介：MW645001分子Hb可結合4分子O2第22頁,共32頁，2024年2月25日，星期天血紅蛋白與與一氧化碳的結合力比與氧的結合力大200多倍，而且血紅蛋白與一氧化碳結合后分離的速度極慢。因此，大量的血紅蛋白與一氧化碳結合后，氧便失去了與一氧化碳結合的機會，使身體各部分組織缺乏氧的供應而發(fā)生呼吸障礙，這就是煤氣中毒（也叫一氧化碳中毒）。第23頁,共32頁，2024年2月25日，星期天二氧化碳的運輸物理溶解——5%，化學結合的占95%。

化學結合形式:碳酸氫鹽（88%）和氨基甲酸血紅蛋白（7%）。

組織細胞紅細胞CA:碳酸酐酶第24頁,共32頁，2024年2月25日，星期天組織毛細血管毛細血管肺第25頁,共32頁，2024年2月25日，星期天空氣呼吸道（）肺循環(huán)毛細血管（）肺循環(huán)毛細血管肺靜脈左心體動脈體循環(huán)毛細血管體循環(huán)毛細血管體靜脈右心肺動脈()()（）（）呼吸的全過程肺通氣肺泡內的氣體交換氣體在血液中運輸組織內的氣體交換組織細胞O2CO2（）O2（）CO2肺泡（）運動（）作用呼吸擴散第26頁,共32頁，2024年2月25日，星期天6、呼吸系統(tǒng)的功能呼吸系統(tǒng)的功能主要是進行氣體交換，此外鼻腔、喉與發(fā)音有關，肺還有內分泌功能、防御功能。第27頁,共32頁，2024年2月25日，星期天7、呼吸運動的調節(jié)神經機制：隨意控制系統(tǒng)：大腦皮層、皮層脊髓束、呼吸運動神經元，有意識地控制呼吸。自動控制系統(tǒng)：延髓是呼吸的基本中樞。通過吸氣神經元、呼氣神經元作用。延髓呼吸調節(jié)中樞通過神經信號控制保持了呼吸節(jié)律的平穩(wěn).第28頁,共32頁，2024年2月25日，星期天CO2

和O2對呼吸的調節(jié)

1.PCO2

外周化學感受器中樞化學感受器（主要）

2.PO2

外周化學感受器呼吸中樞（-）

呼吸呼吸第29頁,共32頁，2024年2月25日，星期天二、危害身體健康的呼吸系統(tǒng)疾病

慢性肺氣腫上呼吸道傳染性疾病-感冒、流行性感冒硅肺第30頁,共32頁，2024年2月25日，星期天補充：動物呼吸系統(tǒng)的演化絳蟲由發(fā)酵獲得能量是屬于厭氧呼吸，能量由粒線體產生。原生動物用細胞膜呼