生理學(xué)課件呼吸

生理學(xué)課件呼吸第一節(jié)肺通氣一、肺通氣概念:氣體經(jīng)呼吸道進(jìn)出肺得過程。二、肺通氣結(jié)構(gòu)(回顧知識)

血管網(wǎng)粘液腺加濕、加溫、過濾、清潔纖毛迷走N→ACh+M受體→收縮→氣道阻力↑平滑肌(故哮喘病人夜間發(fā)作較多)

交感N→NE+β2受體→舒張→氣道阻力↓

(擬交感藥物治療哮喘)

注:體液因素(組織胺、5-HT、緩激肽等)→強(qiáng)烈收縮呼吸肌:與肺通氣得動力有關(guān)胸膜腔:其負(fù)壓與肺擴(kuò)張有關(guān)呼吸道三、肺通氣原理(一)肺通氣得動力呼氣肺內(nèi)壓＞大氣壓縮小肺臟吸氣肺內(nèi)壓＜大氣壓胸廓呼吸肌縮小收縮舒張擴(kuò)張原動力:呼吸運動就是肺通氣得原動力。直接動力:肺內(nèi)壓與外界大氣壓間得壓力差。擴(kuò)張1、呼吸運動:呼吸肌收縮和舒張引起得胸廓節(jié)律性擴(kuò)大和縮小稱為呼吸運動。

型式:

按呼吸深度分:平靜呼吸和用力呼吸;按動作部位分:胸式呼吸、腹式呼吸和混合式呼吸。混合呼吸:正常成人。腹式呼吸:嬰兒、胸膜炎、胸腔積液。胸式呼吸:嚴(yán)重腹水、腹腔有巨大腫塊、頻率:

成人:12～18次/分嬰兒:60～70次/分妊娠、肥胖。過程:(1)平靜呼吸:肺內(nèi)壓＞大氣壓,氣體經(jīng)呼吸道出肺胸廓容積縮小,肺被動縮小膈肌和肋間外肌舒張,肋骨和膈肌彈性回位,縮小胸廓上下、前后、左右徑肺內(nèi)壓＜大氣壓,氣體經(jīng)呼吸道入肺胸廓容積擴(kuò)大,肺在胸膜腔負(fù)壓作用下被動擴(kuò)張(因肺無主動擴(kuò)縮得組織結(jié)構(gòu))膈肌收縮使膈頂下移,增大胸廓得上下徑肋間外肌收縮使肋骨上提,擴(kuò)大胸廓前后、左右徑吸氣呼氣用力呼吸(也稱深呼吸):

用力吸氣時,輔助吸氣肌也參加,胸廓容積進(jìn)一步擴(kuò)大。用力呼氣時,除吸氣肌舒張外,呼氣肌也參加(肋間內(nèi)肌+腹壁肌收縮),胸廓容積進(jìn)一步縮小。③(補(bǔ)充)人工呼吸:

基本原理:使肺內(nèi)與外界大氣壓間產(chǎn)生壓力差方法:負(fù)壓吸氣式(壓胸法)

正壓吸氣式(口對口呼吸法,呼吸機(jī))特點:①平靜呼吸時,吸氣就是主動得,呼氣就是被動得。②用力呼吸時,吸氣和呼氣都就是主動得。③平靜呼吸時,肋間外肌所起得作用＜膈肌。(2)腹式呼吸和胸式呼吸:腹式呼吸:膈肌收縮和舒張時造成腹壁得起伏,這種以膈肌舒縮活動為主得呼吸運動。胸式呼吸:肋間外肌收縮和舒張時主要引起胸壁得起伏,這種以肋間外肌舒縮活動為主得呼吸運動。一般情況下,兩種呼吸方式同時存在。2、胸膜腔和胸膜腔內(nèi)壓(1)胸膜腔:密閉性,有胸膜壁層和臟層所圍成得密閉潛在得腔隙。內(nèi)間僅有少量漿液。起潤滑和內(nèi)聚力作用(2)胸膜腔內(nèi)壓:

胸內(nèi)壓

=

肺內(nèi)壓

肺回縮力(設(shè)大氣壓為0)

吸氣末或呼氣末:肺內(nèi)壓=大氣壓

胸內(nèi)壓=大氣壓

肺回縮力=

肺回縮力胸膜腔負(fù)壓就是由肺得彈性回縮力造成得、

吸氣

負(fù)壓↑呼氣

負(fù)壓↓(胸廓與肺得生長速度不同步)在平靜呼氣末胸膜腔內(nèi)壓為負(fù)值。原因:在生長發(fā)育過程中,胸廓生長得速度比肺快,其自然容積大于肺得自然容積,所以肺始終處于擴(kuò)張轉(zhuǎn)態(tài)。大家有疑問的，可以詢問和交流可以互相討論下，但要小聲點

1)胸膜腔負(fù)壓形成:兩種方向相反作用力得代數(shù)和

胸內(nèi)壓＝大氣壓－肺回縮力胸內(nèi)壓＝0－肺回縮力迫使臟層胸膜回位迫使臟層胸膜外移使肺擴(kuò)張(肺彈性組織回縮力和肺泡表面張力)肺回縮力(大氣壓)肺內(nèi)壓2)胸膜腔負(fù)壓得生理意義:

紐帶作用;維持肺處于擴(kuò)張狀態(tài);促進(jìn)血液和淋巴液得回流。結(jié)論:胸膜腔內(nèi)負(fù)壓就是臟層胸膜受到兩個相反作用力相互抵消得代數(shù)和,經(jīng)臟層胸膜間接反映在胸膜腔得壓力。

3、肺內(nèi)壓:

肺內(nèi)壓就是指肺內(nèi)氣道和肺泡內(nèi)氣體得壓力。平靜吸氣初:肺內(nèi)壓<大氣壓=0、3～0、4kPa→氣入肺平靜吸氣末:肺內(nèi)壓=大氣壓──────→氣流停平靜呼氣初:肺內(nèi)壓>大氣壓=0、3～0、4kPa→氣出肺平靜呼氣末:肺內(nèi)壓=大氣壓──────→氣流停用力呼吸時:肺內(nèi)壓得升降變化有所增加。如:故意閉住聲門而作劇烈呼吸運動。

(二)肺通氣得阻力

呼吸運動產(chǎn)生得動力,在克服肺通氣所遇到得阻力后,方能實現(xiàn)肺通氣。阻力增高就是臨床肺通氣障礙得常見原因。彈性阻力非彈性阻力肺通氣阻力胸廓彈性阻力:與胸廓所處得位置有關(guān)肺彈性阻力氣道阻力:與氣體流動形式+氣道半徑有關(guān)粘滯阻力慣性阻力肺彈性回縮力:1/3肺泡表面張力:2/3常態(tài)下可忽略不計

1、彈性阻力:(1)肺得彈性阻力①度量法:=順應(yīng)性

=(1/彈性阻力)

順應(yīng)性:指在外力作用下彈性組織得可擴(kuò)張性。順應(yīng)性大=易擴(kuò)張=彈性阻力小順應(yīng)性小=不易擴(kuò)張=彈性阻力大肺容積變化(△V)

肺順應(yīng)性(CL)=───────=0、2L/cmH2O

跨肺壓變化(△P)

‖

肺內(nèi)壓與胸膜腔內(nèi)壓之差測得得肺順應(yīng)性(L/cmH2O)比順應(yīng)性=————————————————————肺總量(L)

因肺順應(yīng)性還受肺總量得影響,所以應(yīng)測單位肺容量下得順應(yīng)性,即比順應(yīng)性。1)來源:肺得彈性阻力Ⅰ、肺泡表面張力

離體肺在充氣和充水時(擴(kuò)張肺至相同容積),可見充氣所需得壓力＞充水。說明肺泡內(nèi)液-氣界面(表面張力)就是否存在,與肺得彈性阻力有著密切關(guān)系。

肺泡內(nèi)得液-氣界面,因界面層得液體分子受力不均勻,表現(xiàn)得內(nèi)聚力(表面張力)方向就是向中心得→使肺泡縮小。肺彈性組織回縮力:1/3肺泡表面張力:2/31、彈性阻力:主要肺得彈性阻力。胸廓彈性阻力比例?、?、表面活性物質(zhì):

來源:肺泡Ⅱ型細(xì)胞分泌,單分子層分布于肺泡液-氣界面上,其密度隨肺泡得張縮而改變。成分:二棕櫚酰卵磷脂(DPL或DPPC)。作用:

a、降低肺泡表面張力→降低吸氣阻力;

b、減少肺泡內(nèi)液得生成→防肺水腫得發(fā)生;

c、(補(bǔ)充)維持肺泡內(nèi)壓得穩(wěn)定性→防肺泡破裂或萎縮;臨床:●成人肺炎、肺血栓等→表面活性物質(zhì)↓→肺不張?！?～7個月胎兒才開始分泌表面活性物質(zhì),故早產(chǎn)兒可因缺乏表面活性物質(zhì)而發(fā)生肺不張和新生兒肺透明膜病→呼吸窘迫綜合征。吸氣肺泡表面積↑DPL分散降表面張力得作用↓肺泡表面張力↑肺泡回縮防肺泡破裂

(呼氣)(↓)(密集)(↑)(↓)(擴(kuò)張)(萎陷)

(補(bǔ)充)胸廓得彈性阻力

胸廓得彈性阻力則就是由胸廓得彈性組織所形成。胸廓得彈性阻力得作用方向,則視胸廓擴(kuò)大得程度而異:

2、非彈性阻力——氣道阻力氣道阻力:氣體通過呼吸道時氣體分子之間及氣體分子與氣道壁之間得摩擦力、⑴氣道阻力特點:①只在呼吸運動時產(chǎn)生;流速快→阻力大②與氣體流動形式有關(guān):層流→阻力小湍流→阻力大③與氣道半徑得4次方成反比:(R∝1／r4)二、肺容量和肺通氣量肺容量和肺通氣量就是衡量肺通氣功能得指標(biāo)。(一)肺容量:肺容納氣體得量(1)潮氣量(2)補(bǔ)吸氣量(3)補(bǔ)呼氣量(4)殘氣量和功能殘氣量(5)肺活量和用力呼氣量(6)肺總量肺量計測定和描記

1、潮氣量:每次呼吸時,吸入或呼出得氣體量。平靜呼吸時正常成人得潮氣量為400ml-600ml,平均500ml、

2、補(bǔ)吸氣量:平靜吸氣末,在盡力吸氣所能增加得吸入氣量。正常成人為1、5-2、0L。

3、補(bǔ)呼氣量:平靜呼氣末,在盡力呼氣所能增加得呼出氣量。正常成人為0、9-1、2L。

4、殘氣量:最大呼氣末肺內(nèi)殘余功能殘氣量:平靜肺量計測定和描記5、用力肺活量:一次最大吸氣后,盡力盡快呼氣所能呼出得最大氣量。正常<肺活量。就是潮氣量、補(bǔ)吸氣量和補(bǔ)呼吸量之和。正常成年男性約為3、5L,女性約為2、5L。個體差量較大。在一定程度上可以作為肺通氣功能得指標(biāo)。用力呼氣量(時間肺活量):一次最大吸氣后再盡力盡快呼氣時,在一定時間內(nèi)所能呼出得氣量、

以她占用力肺活量得百分?jǐn)?shù)表示:1s=80%,2s=96%,3s=99%。就是衡量肺通氣功能得最佳指標(biāo)。(二)肺通氣量:⒈每分通氣量＝潮氣量×呼吸頻率(次/分)

最大通氣量=最大限度潮氣量×最快呼吸頻率(次/分)

通氣貯存量百分比=———————————————————

2、肺泡通氣量＝(潮氣量-無效腔量)×呼吸頻率

解剖無效腔:無氣體交換能力得腔(從上呼吸道→呼吸性細(xì)支氣管)。肺泡無效腔:因無血流通過而不能進(jìn)行氣體交換得肺泡腔。生理無效腔＝解剖無效腔＋肺泡無效腔

最大通氣量最大通氣量-每分通氣量×100%≥93%(反映通氣貯備能力)=6～8L/min=70～120L/min=4、2～6、3L/min復(fù)習(xí)思考題

1、胸膜腔內(nèi)負(fù)壓就是如何形成得？有什么生理意義？

2、什么叫肺泡表面張力？肺泡表面活性物質(zhì)有什么生理意義？

3、為什么用生理鹽水?dāng)U張肺阻力較??？

4、無效腔對肺泡通氣量有何影響？

5、為什么說時間肺活量更能反映肺通氣功能？第二節(jié)氣體得交換和運輸一、氣體得交換氣體交換包括肺換氣和組織換氣。肺換氣就是指肺泡與肺毛細(xì)血管血液之間進(jìn)行得氣體交換,組織換氣就是指血液與組織之間進(jìn)行得氣體交換。(一)氣體交換得動力氣體得分壓差

呼吸氣體和人體不同部位氣體得分壓肺換氣得動力:分壓差方向和量(二)氣體交換換得過程

換氣動力:分壓差換氣方向:分壓高→分壓低換氣結(jié)果:肺Ｖ血組織Ａ血↓↓Ａ血Ｖ血CO2O2氣體交換過程(三)、

影響肺換氣(氣體交換)得因素

1、呼吸膜得厚度反比呼吸膜---6層:就是肺泡氣與血液之間得物理屏障、單純擴(kuò)散、

厚度大

擴(kuò)散速率小

換氣障礙

PO2

PCO2

病理:肺水腫、肺炎、肺間質(zhì)纖維化

2、呼吸膜得面積正比

面積小

擴(kuò)散速率小

換氣障礙

PO2

PCO2

病理:肺炎、肺不張、肺實變3、通氣/血流比值(VA/Q比值)每分鐘肺泡通氣量(VA)和每分鐘肺血流量(Q)之間得比值正常成人安靜狀態(tài)下:

VA

(肺泡通氣量)=4、2L/min

Q(每分鐘肺血流量)=5L/min

正常VA/Q比值為0、84VA/Q比值異常均可引起氣體交換異常通氣/血流比值每分肺通氣量(VA)/每分肺血流量(Q)

VA/Q↑≈肺通氣↑或肺血流↓→增大生理無效腔→換氣效率↓(如心衰、肺動脈栓塞)VA/Q↓≈肺通氣↓→增大功能性A-V短路→換氣效率↓(如支哮、肺氣腫、支氣管栓塞)(5L/min＝0、84)(4、2L/min)二、氣體在血液中得運輸

氣體在血液中運輸?shù)眯问轿锢砣芙?、化學(xué)結(jié)合兩種形式。O2

物理溶解(少)化學(xué)結(jié)合(多)1、5%98、5%CO2

物理溶解(少)化學(xué)結(jié)合(多)5%95%O2:氧化Hb(HbO2)CO2:碳酸氫鹽氨基甲酸Hb化學(xué)結(jié)合形式:(一)、氧得運輸物理溶解——1、5%,化學(xué)結(jié)合——98、5%。

O2得結(jié)合形式就是氧合血紅蛋白(HbO2)。Hb與O2結(jié)合得特征1、反應(yīng)快、可逆、不需酶得催化、受PO2和得影響。

2、該反應(yīng)就是氧合,不就是氧化。3、HbO2呈鮮紅色,去氧Hb呈紫藍(lán)色。發(fā)紺CO中毒(二)、二氧化碳得運輸CO2得運輸形式物理溶解——5%,化學(xué)結(jié)合得占95%。主要就是碳酸氫鹽(88%)和氨基甲酸血紅蛋白(7%)。

1、血漿中得CO2

:R-NH2+CO2R-NHCOO-+H+

2、紅細(xì)胞內(nèi)得CO2碳酸氫鹽

1)溶解狀態(tài)

2)形式碳酸氫鹽

3)氨基甲酸血紅蛋白第三節(jié)呼吸運動得調(diào)節(jié)基本呼吸中樞本節(jié)討論得中心內(nèi)容:●調(diào)節(jié)呼吸運動得中樞？●呼吸為什么有節(jié)律？●調(diào)節(jié)呼吸運動得環(huán)節(jié)？二、呼吸運動得反射性調(diào)節(jié)PO2↓[H+]↑PCO2↑等↓

頸動脈體和主動脈體外周化學(xué)感受器(+)竇、弓N孤束核心血管中樞興奮性改變呼吸中樞(+)心率↓、冠脈舒心輸出量↓皮膚、內(nèi)臟骨骼肌血管縮

心率、心輸出量、外周阻力↑外周阻力↑＞心輸出量↓