呼吸系統(tǒng)生理課件

第七章呼吸系統(tǒng)生理呼吸：機(jī)體與外界環(huán)境之間的氣體交換過程。呼吸全過程：

肺呼吸(外呼吸)

運(yùn)輸

細(xì)胞呼吸(內(nèi)呼吸)呼吸系統(tǒng)生理

呼吸：

呼吸系統(tǒng)生理呼吸三環(huán)節(jié)：

1.外呼吸(肺呼吸):

肺通氣：肺換氣：

2.氣體在血液中的運(yùn)輸

3.內(nèi)呼吸(組織呼吸):

組織換氣：細(xì)胞內(nèi)氧化代謝：

呼吸系統(tǒng)生理呼吸:機(jī)體與外界環(huán)境之間的氣體交換過程。

血液循環(huán)

肺

組織細(xì)胞

O2

O2

CO2

CO2

肺通氣肺換氣

氣體在血液組織細(xì)胞內(nèi)氧中的運(yùn)輸換氣化代謝

外呼吸內(nèi)呼吸呼吸系統(tǒng)生理呼吸系統(tǒng)包括了呼吸道和肺泡。呼吸道：分上、下兩部分，上呼吸道由鼻、咽、喉組成，下呼吸道由氣管及各級(jí)支氣管組成。呼吸道有加溫、潤濕和凈化空氣的功能，有通過調(diào)節(jié)支氣管平滑肌的舒縮來改變呼吸道的口徑進(jìn)而影響氣流阻力的功能，但呼吸道不具備氣體交換的功能。肺泡：人體左右肺共有6-7億個(gè)，總面積約為70-100平方米。從由單層上皮細(xì)胞構(gòu)成的肺泡膜到肺毛細(xì)血管壁，是氣體交換必須穿越的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)稱作呼吸膜，呼吸膜共有六層結(jié)構(gòu)，其厚度僅為l從μm，厚度越薄，氣體的通透性越強(qiáng)。呼吸系統(tǒng)生理呼吸道主要功能

1、加溫濕潤：主要在鼻咽部（血流豐富、粘液）。臨床氣管插管。

2、過濾清潔

上呼吸道：鼻毛、鼻甲(>10微米)。

氣管、支氣管、細(xì)支氣管：纖毛上皮細(xì)胞＋粘液毯(2-10微米)。干燥、抽煙、其它刺激性氣體可破壞纖毛運(yùn)動(dòng)。

呼吸性細(xì)支氣管以下：(<2微米)巨嗜細(xì)胞吞食、游走到粘液層；免疫球蛋白、溶菌酶、干擾素等：防止感染。

3、防御反射：咳嗽反射、噴嚏反射。

呼吸系統(tǒng)生理第一節(jié)肺的功能解剖一肺泡二肺的血液循環(huán)三肺的神經(jīng)支配呼吸系統(tǒng)生理呼吸系統(tǒng)生理一、肺泡肺泡表面：扁平細(xì)胞分泌細(xì)胞（二軟脂酰卵磷脂）呼吸膜的組成：液體層肺泡上皮肺泡上皮基底膜組織間隙毛細(xì)血管基膜毛細(xì)血管內(nèi)皮呼吸系統(tǒng)生理上皮基底膜間隙毛細(xì)血管基膜肺泡上皮毛細(xì)血管內(nèi)皮含肺泡表面紅細(xì)胞活性物質(zhì)的液體分子層肺泡毛細(xì)血管

O2CO2

呼吸膜結(jié)構(gòu)示意呼吸系統(tǒng)生理呼吸系統(tǒng)生理肺泡表面活性物質(zhì)

(Pulmonarysurfactant)成分：二棕酰卵磷脂(DPPC)來源：肺泡Ⅱ型細(xì)胞合成并釋放

特點(diǎn)：DPPC分子垂直排列于液-氣界面，極性端插入水中，非極性端伸入肺泡氣中，形成單分子層分布在液-氣界面上，并隨肺泡的張縮而改變其密度。呼吸系統(tǒng)生理1、降低表面張力，減少吸氣阻力；2、調(diào)節(jié)表面張力，穩(wěn)定肺泡內(nèi)壓；3、減少肺泡液生成，防止肺水腫。

(負(fù)壓↓,抽吸作用↓

)肺泡表面活性物質(zhì)的生理作用：

呼吸系統(tǒng)生理呼吸系統(tǒng)生理臨床:成人呼吸窘迫綜合征：肺炎、肺水腫、肺血栓及吸煙等均可因DPPC減少而導(dǎo)致肺不張。新生兒呼吸窘迫綜合征：胎兒肺泡Ⅱ型細(xì)胞是逐漸發(fā)育成熟的,約在妊娠25～30周,羊膜腔內(nèi)才開始出現(xiàn)DPPC,以后逐漸增高，至分娩時(shí)(40W)突然達(dá)到高峰(為出生時(shí)自動(dòng)呼吸作準(zhǔn)備,呱呱墜地)。在25W以前出生的早產(chǎn)兒多半不能成活。預(yù)防：抽羊水檢查。延長妊娠，藥物促生成(糖皮質(zhì)激素)糖尿病患者不宜生育(胰島素抑制DPPC的合成)呼吸系統(tǒng)生理二、肺的血液循環(huán)特點(diǎn):肺動(dòng)脈及其分支較粗短,管壁較薄血流阻力和血壓:阻力小,壓力低（為主P的1/8）肺的血容量:約450ml,9%,變動(dòng)大肺循環(huán)毛細(xì)血管處的液體交換:

毛細(xì)血管壓7mmHg,

血漿膠體滲透壓25mmHg

液體吸收入毛細(xì)血管的力量大呼吸系統(tǒng)生理三、肺的神經(jīng)支配

迷走神經(jīng)興奮→乙酰膽減+M受體→平滑肌收縮→口徑↓→氣流阻力↑;

交感神經(jīng)興奮→去甲腎上腺素+β受體→平滑肌舒張→口徑↑→氣流阻力↓。臨床：支氣管哮喘，表現(xiàn)為反復(fù)伴哮鳴音的呼氣性的呼吸困難、胸悶或咳嗽。過敏體質(zhì)的人接觸抗原后易發(fā)。

治療：擬腎上腺藥：如麻磺堿、腎上腺素、異丙腎上腺素、沙丁胺醇等?？鼓憸p類藥：阿托品、東莨菪堿、654－2等。神經(jīng)調(diào)節(jié):交-收縮,阻力增加;迷-血管舒張肺泡氣的氧分壓:低-肺血管收縮血管活性物質(zhì):呼吸系統(tǒng)生理第二節(jié)肺通氣呼吸系統(tǒng)生理第二節(jié)肺通氣肺通氣:指肺與外界環(huán)境間的氣體交換過程

肺通氣結(jié)構(gòu)

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↑平滑肌交感N→NE+β2受體→舒張→氣道阻力↓

呼吸肌：與肺通氣的動(dòng)力有關(guān)胸膜腔：其負(fù)壓與肺擴(kuò)張有關(guān)

呼吸道呼吸系統(tǒng)生理一、肺通氣的動(dòng)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(dòng)力:呼吸運(yùn)動(dòng)是肺通氣的原動(dòng)力。直接動(dòng)力:肺內(nèi)壓與外界大氣壓間的壓力差。擴(kuò)張呼吸系統(tǒng)生理(一)呼吸運(yùn)動(dòng)概念：胸廓的節(jié)律性擴(kuò)大和縮小。它是通過呼吸肌的舒縮活動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的，構(gòu)成肺的通氣動(dòng)力。呼吸肌：主要吸氣?。弘跫『屠唛g外肌輔助吸氣?。盒丶　⑿狈郊?、胸鎖乳突肌和背闊肌等

呼氣?。豪唛g內(nèi)肌和腹壁肌呼吸系統(tǒng)生理型式:按呼吸深度分:平靜呼吸和用力呼吸；按動(dòng)作部位分:胸式呼吸、腹式呼吸和混合式呼吸?；旌虾粑?正常成人。腹式呼吸:嬰兒、胸膜炎及胸腔積液患者。胸式呼吸:嚴(yán)重腹水、腹腔有巨大腫塊者。頻率:成人:12～18次/分嬰兒:60～70次/分呼吸系統(tǒng)生理腹式呼吸(膈式呼吸)：由膈肌舒收引起的呼吸運(yùn)動(dòng)伴以腹壁的起伏。（如屈體直角動(dòng)作）胸式呼吸：由肋間肌舒收使肋骨和胸骨運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的呼吸運(yùn)動(dòng)。肋式或胸式呼吸如雙杠或地上做倒立的動(dòng)作。呼吸系統(tǒng)生理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(dòng)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(dòng)擴(kuò)張(因肺無主動(dòng)擴(kuò)縮的組織結(jié)構(gòu))

膈肌收縮使膈頂下移，增大胸廓的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

呼氣呼吸系統(tǒng)生理特點(diǎn)：①平靜呼吸時(shí)，吸氣是主動(dòng)的，呼氣是被動(dòng)的。②用力呼吸時(shí)，吸氣和呼氣都是主動(dòng)的。③平靜呼吸時(shí)：肋間外肌所起的作用＜膈肌。呼吸系統(tǒng)生理2.用力呼吸

用力吸氣時(shí)，輔助吸氣肌也參加，胸廓容積進(jìn)一步擴(kuò)大。用力呼氣時(shí)，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。平靜呼吸與用力呼吸特點(diǎn)：①平靜呼吸時(shí)，吸氣是主動(dòng)的，呼氣是被動(dòng)的。②用力呼吸時(shí)，吸氣和呼氣都是主動(dòng)的。③平靜呼吸時(shí)，肋間外肌所起的作用＜膈肌。

3.呼吸形式

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；雙杠或地上做倒立的動(dòng)作

胸式呼吸:屈體直角動(dòng)作造型

呼吸系統(tǒng)生理

人工呼吸(Artificialrespiration)用人為的方法造成肺內(nèi)壓和大氣壓之間的壓力差來維持肺通氣。方法：人工呼吸機(jī)口對(duì)口人工呼吸節(jié)律舉臂壓背或擠壓胸廓關(guān)鍵：保持呼吸道通暢，爭(zhēng)取時(shí)間(4分鐘以內(nèi))

呼吸系統(tǒng)生理人工呼吸任務(wù)和步驟:A:Airway,保持呼吸道通暢(先決條件)B:Breathing,人工呼吸C:Circulation,建立人工循環(huán)主要措施:

人工呼吸,心臟擠壓呼吸系統(tǒng)生理(二)肺內(nèi)壓平靜吸氣初:肺內(nèi)壓<大氣壓=2-3mmHg→氣入肺平靜呼氣初:肺內(nèi)壓>大氣壓=2-3mmHg→氣出肺用力呼吸時(shí):肺內(nèi)壓的升降變化有所增加。如：緊閉聲門或口鼻，再用力做呼氣動(dòng)作(憋氣)時(shí)，肺內(nèi)壓可高于大氣壓60-140mmHg。若此時(shí)做用力吸氣動(dòng)作，肺內(nèi)壓可低至-30—-lOOmmHg。呼吸系統(tǒng)生理(三)胸內(nèi)壓概念：胸膜腔內(nèi)的壓力。胸膜位于肺表面的部分為胸膜臟層，位于胸壁內(nèi)表面的部分為胸膜壁層。這兩個(gè)部分延續(xù)相連，形成密閉的間隙，即胸膜腔。呼吸系統(tǒng)生理胸內(nèi)壓特點(diǎn)：胸內(nèi)壓在呼吸過程中始終低于大氣壓，為負(fù)壓。平靜呼氣之末胸內(nèi)壓為與-5～-3mmHg，平靜吸氣之末胸內(nèi)壓為-l0～-5mmHg，用力吸氣時(shí)負(fù)壓可達(dá)-3OmmHg。呼吸系統(tǒng)生理胸內(nèi)負(fù)壓的形成原因：嬰兒出生后，胸廓和肺發(fā)育的速度不均衡，肺發(fā)育較慢，胸廓發(fā)育較快，胸廓容積大于肺。由于胸膜壁層和臟層的緊貼不分，即使在呼氣之末也是如此，因而肺始終處于被動(dòng)牽拉狀態(tài)，肺本身是有彈性的組織，肺泡又有表面張力，這兩種因素使肺具有了回縮力。所以胸膜腔內(nèi)的壓力應(yīng)是肺的回縮力與反方向作用于胸膜腔的肺內(nèi)壓(或大氣壓)之和，即：

胸內(nèi)壓=肺內(nèi)壓(或大氣壓)-肺回縮力呼吸系統(tǒng)生理內(nèi)壓形成的前提條件:①有少量漿液的密閉腔；②肺和胸廓是彈性組織；③胸廓自然容積>肺容積；④壁層胸膜緊貼于胸廓內(nèi)壁,大氣壓對(duì)其影響極小。

呼吸系統(tǒng)生理肺為何能隨胸廓而運(yùn)動(dòng)：

(1)密閉性;(2)內(nèi)聚力;(3)肺的擴(kuò)張性.氣胸:

閉合性氣胸開放性氣胸張力性氣胸呼吸系統(tǒng)生理兩種力：

肺內(nèi)壓使肺擴(kuò)張肺的彈性回縮力使肺泡回縮

胸內(nèi)壓=肺內(nèi)壓－肺彈性回縮力

吸氣末和呼氣末,氣流停止,肺內(nèi)壓=大氣壓

胸內(nèi)壓=大氣壓－肺彈性回縮力若以大氣壓為0為標(biāo)準(zhǔn),則：胸內(nèi)壓=－肺彈性回縮力

力學(xué)分析:呼吸系統(tǒng)生理胸內(nèi)壓的生理意義

(1)維持肺葉的擴(kuò)張狀態(tài)(氣胸--肺不張)，有利于肺泡進(jìn)行氣體交換；

(2)有利于靜脈血和淋巴液回流(腔靜脈和胸導(dǎo)管)

臨床上為了治療目的,可入一定量的空氣于一側(cè)胸膜腔內(nèi)造成局部閉所性氣胸,以壓縮結(jié)核性空洞.人工氣胸將自行吸收。呼吸系統(tǒng)生理二、肺通氣的阻力彈性阻力(70%)----------靜態(tài)阻力肺的彈性阻力胸廓的彈性阻力

非彈性阻力(30%)------動(dòng)態(tài)阻力氣道阻力(80%)

慣性阻力(10%)

粘滯阻力(10%)呼吸系統(tǒng)生理

呼吸運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)力,在克服肺通氣所遇到的阻力后,方能實(shí)現(xiàn)肺通氣。阻力增高是臨床肺通氣障礙的常見原因。彈性阻力非彈性阻力肺通氣阻力胸廓彈性阻力：與胸廓所處的位置有關(guān)肺彈性阻力氣道阻力：與氣體流動(dòng)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(jì)呼吸系統(tǒng)生理

肺容積變化(△V)

肺順應(yīng)性(CL)=───────=0.2L/cmH2O

跨肺壓力變化(△P)

‖

肺內(nèi)壓與胸膜腔內(nèi)壓之差(一)彈性阻力:

(1)肺的彈性阻力

順應(yīng)性

=(1/彈性阻力)

順應(yīng)性：指在外力作用下彈性組織的可擴(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=彈性阻力大呼吸系統(tǒng)生理

測(cè)得的肺順應(yīng)性（L/cmH2O）比順應(yīng)性=———————————————————

肺總量（L）

因肺順應(yīng)性還受肺總量的影響，所以應(yīng)測(cè)單位肺容量下的順應(yīng)性，即比順應(yīng)性。呼吸系統(tǒng)生理來源：

肺的彈性阻力1.肺泡表面張力

說明肺泡內(nèi)液-氣界面（表面張力）是否存在，與肺的彈性阻力有著密切關(guān)系。

肺泡內(nèi)的液-氣界面，因界面層的液體分子受力不均勻，表現(xiàn)的內(nèi)聚力（表面張力）方向是向中心的→使肺泡縮小。肺彈性組織回縮力:1/3肺泡表面張力:2/3

離體肺在充氣和充水時(shí)（擴(kuò)張肺至相同容積），可見充氣所需的壓力＞充水。呼吸系統(tǒng)生理根據(jù)Laplace定律:

P(N/cm)＝————————

肺泡內(nèi)壓力(P):與表面張力(T)成正比,

與肺泡半徑(r)成反比?！喾闻荼砻鎻埩Φ淖饔茫?/p>

a.肺泡回縮→肺通氣（吸氣）阻力

b.肺泡內(nèi)壓不穩(wěn)定→肺泡破裂或萎縮

c.促肺泡內(nèi)液生成→產(chǎn)生肺水腫2T(N/cm)r(cm)呼吸系統(tǒng)生理

（2）胸廓的彈性阻力

肺容量變化(△P)

胸廓順應(yīng)性＝────────=0.2L/cmH2O

跨壁壓(△P)

胸廓的彈性阻力則是由胸廓的彈性組織所形成。胸廓的彈性阻力的作用方向，則視胸廓擴(kuò)大的程度而異:①胸廓處于自然位置時(shí)(肺容量≈67％)，不表現(xiàn)有彈性回縮力；②胸廓縮小時(shí)(肺容量＜67％)，胸廓的彈性回縮力向外=吸氣的動(dòng)力，呼氣的阻力；③胸廓擴(kuò)大時(shí)(肺容量＞67％)，胸廓的彈性回縮力向內(nèi)=吸氣的阻力，呼氣的動(dòng)力。呼吸系統(tǒng)生理①肺充血、肺不張、表面活性物質(zhì)減少、肺纖維化和感染等原因→肺彈性阻力↑(肺順應(yīng)性↓)→吸氣困難。②肺氣腫時(shí)→肺彈性成分破壞→肺回縮力↓→肺彈性阻力↓(肺順應(yīng)性↑)→呼氣困難。故肺順應(yīng)性加大并不一定表示肺通氣功能好。③肥胖、胸廓畸形、胸膜增厚、腹內(nèi)占位病變等原因→彈性阻力↑(順應(yīng)性↓)→但引起通氣障礙的情況較少。

影響彈性阻力的因素：呼吸系統(tǒng)生理(二)非彈性阻力——?dú)獾雷枇?/p>

推動(dòng)氣體流動(dòng)的壓力氣道阻力=

單位時(shí)間內(nèi)氣體流量呼吸系統(tǒng)生理⑴氣道阻力特點(diǎn):

①只在呼吸運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生；

流速快→阻力大

②與氣體流動(dòng)形式有關(guān)：

層流→阻力小

湍流→阻力大

③與氣道半徑的4次方成反比：

（R∝1／r4）

呼吸系統(tǒng)生理影響氣道阻力的因素：①跨壁壓：呼吸道內(nèi)壓力高→跨壁壓大→管徑被動(dòng)擴(kuò)大→阻力↓。②肺實(shí)質(zhì)對(duì)氣道壁的外向放射狀牽引作用：小氣道的彈性組織對(duì)無軟骨支持的細(xì)支氣管保持通暢。③氣道管壁平滑肌舒縮活動(dòng)：迷走N→Ach+M受體→收縮→氣道阻力↑；交感N→NE+β2受體→舒張→氣道阻力↓；非NE非Ach共存遞質(zhì)的調(diào)制(如神經(jīng)肽）④高氣壓：如深潛水環(huán)境下,由于氣體密度增大,氣道阻力增大,呼吸減慢加深,增加了呼吸肌作功和能量消耗。呼吸系統(tǒng)生理⑤化學(xué)因素的影響：兒茶酚胺→氣道平滑肌舒張PGF2α→氣道平滑肌收縮；PGE2→氣道平滑肌舒張。過敏反應(yīng)時(shí)肥大細(xì)胞釋放的組胺→氣道平滑肌收縮。吸入氣CO2↑→反射性支氣管收縮。哮喘病人的氣道上皮合成、釋放肺內(nèi)皮素↑→氣道平滑肌收縮。呼吸系統(tǒng)生理

(一)肺容量

機(jī)能余氣量＝余氣量＋補(bǔ)呼氣量

肺總?cè)萘浚椒位盍浚鄽饬?/p>

肺活量＝補(bǔ)吸氣量＋潮氣量＋補(bǔ)呼氣量

正常值：t1末=83％，t2末=96％,t3末=99％。

時(shí)間肺活量=用力吸氣后再用力并快速呼出的氣體量占肺活量的百分?jǐn)?shù)。

意義：反映肺活量容量的大小、呼吸所遇阻力的變化，是評(píng)價(jià)肺通氣功能較好指標(biāo)，阻塞性肺疾患的時(shí)間肺活量↓。三、肺容量和肺通氣量呼吸系統(tǒng)生理肺容積：（基本的有四個(gè)，互不重疊〕1、潮氣量：(tidalvolume,TV)

概念、正常值(平靜時(shí)：400～600ml，運(yùn)動(dòng)時(shí)增大。)2、補(bǔ)吸氣量＝吸氣儲(chǔ)備量：(inspiratoryreservevolume,IRV)

概念、正常值(1500～2000ml)。3、補(bǔ)呼氣量＝呼氣儲(chǔ)備量：(expiratoryreservevolume,ERV)

概念、正常值(900～1200ml)。4、余氣量＝殘氣量：(residualvolume,RV)

概念：最大呼氣末，尚存留于肺中不能再呼出的氣量。正常值(1000～1500ml)。支氣管哮喘和肺氣腫患者，余氣量增加。呼吸系統(tǒng)生理

補(bǔ)吸氣

肺深量肺

吸

潮活

氣氣總

量量

量

補(bǔ)

量呼功氣能量殘

殘氣氣量量

呼吸系統(tǒng)生理

概念：平靜呼氣末作最大吸氣時(shí)所能吸入的氣量。

等效：潮氣量＋補(bǔ)吸氣量或肺活量－補(bǔ)呼氣量

生理意義：衡量最大通氣潛力

臨床：胸廓、胸膜、肺組織和呼吸肌等的病變，可使深吸氣量減少而降低最大通氣潛力。1、深吸氣量：呼吸系統(tǒng)生理概念：平靜呼氣末尚存留于肺內(nèi)的氣量等效：余氣量＋補(bǔ)呼氣量正常值：成人約2500ml生理意義：緩沖呼吸過程中肺泡氣和動(dòng)脈血中氧和二氧化碳分壓（PO2和PCO2〕的過度變化,以利于氣體交換。(稀釋作用)臨床：肺氣腫、支氣管哮喘、支氣管阻塞患者以及老年人等功能余氣量增加。而實(shí)質(zhì)性病變(肺纖維化等),功能余氣量降低。2、功能余氣量（Functionalresidualcapacity,FRC)呼吸系統(tǒng)生理3、肺活量和時(shí)間肺活量肺活量(ForcedvitalcapacityFVC)概念:最大吸氣后，從肺內(nèi)所能呼出的最大氣量（VC〕。反映一次吸氣中肺的最大通氣量,是靜態(tài)肺功能的重要指標(biāo)。等效：潮氣量＋補(bǔ)吸氣量＋補(bǔ)呼氣量正常值：正常成年男性約3500ml，女性

2500ml呼吸系統(tǒng)生理

影響因素：性別、年齡、體表面積、胸廓大小、呼吸肌發(fā)達(dá)程度以及肺和胸壁的彈性等因素有關(guān)，而且有較大的個(gè)體差異。

臨床：肺活量反映了肺一次通氣的最大能力，在一定程度上可作為肺通氣功能的指標(biāo)。但由于不限制時(shí)間故不能充分反映肺組織的彈性狀態(tài)和氣道的通暢程度。如病人患有嚴(yán)重的阻塞性肺氣腫、肺組織彈性降低或呼吸道狹窄通氣功能已受到嚴(yán)重破壞，但若延長呼氣時(shí)間，所測(cè)肺活量可以是正常的。由于肺活量于同一個(gè)體的重復(fù)性較好，各次測(cè)定值之差一般小于200ml，所以適于作自身比較。定期檢查某個(gè)體的肺活量，將有助于了解其肺功能的變化、疾病的進(jìn)展和治療效果。呼吸系統(tǒng)生理時(shí)間肺活量(timedvitalcapacity,TVC)或用力呼氣量(Forcedexpiratoryvolume,FEV)概念：單位時(shí)間內(nèi)呼出的氣量占肺活量的百分?jǐn)?shù)。讓受試者先作一次深吸氣,然后以最快的速度呼氣分別測(cè)量第1、2、3s末呼出的氣量，計(jì)算其所占肺活量的百分?jǐn)?shù)，分別稱為1、2、3s的時(shí)間肺活量。正常人分別為83%、96%、99%。(動(dòng)態(tài)指標(biāo))

臨床：阻塞性肺疾病，需5秒以上才能呼出全部的肺活量。呼吸系統(tǒng)生理

432第1秒肺

10容

01234567S4量32第1秒

1001234567S呼吸系統(tǒng)生理4、肺總量(totallungcapacity,TLC)

概念：肺所能容納的最大氣量。肺活量＋余氣量

正常值：成年男性平均為5000ml，女性3500ml。

影響因素：同肺活量

臨床意義：判斷是否存在肺限制性疾病和疾病程度的最重要指標(biāo)，根據(jù)肺總量減少的程度對(duì)肺限制性疾病進(jìn)行分類：肺總量大于80%正常預(yù)測(cè)值輕度肺總量小于60%正常預(yù)測(cè)值中度肺總量小于40%正常預(yù)測(cè)值重度呼吸系統(tǒng)生理（二）、肺通氣量

(Pulmonaryventilation)每分通氣量：概念：每分鐘進(jìn)或出肺的氣體總量，包括無效腔和肺泡內(nèi)的氣量，每分通氣量＝呼吸頻率×潮氣量。正常成人：12～18次500ml6～9L

影響因素：性別、年齡、身材、活動(dòng)量。一般測(cè)定基礎(chǔ)條件下每平方米體表面積的每分通氣量。呼吸系統(tǒng)生理最大通氣量：

概念：盡量作深快呼吸時(shí)，每分鐘所不能吸入或呼出的氣量。

生理意義：是估計(jì)一個(gè)人能進(jìn)行多大運(yùn)動(dòng)量的生理指標(biāo)之一；

測(cè)定方法：10×6或15×4，70～120L

通氣功能的儲(chǔ)備能力：以通氣儲(chǔ)備百分比表示，正常值大于或等于93%(P161).

影響因素:年齡、身材、性別和被試者的合作程度。

臨床：肺或胸廓順應(yīng)性降低，呼吸道阻力增加、呼吸肌收縮力降低、呼吸中樞病變等，均可導(dǎo)致最大通氣量降低。

呼吸系統(tǒng)生理肺泡通氣無效腔氣量：每次吸入氣中未能進(jìn)行氣體交換的氣量。生理無效腔＝解剖無效腔＋肺泡無效腔解剖無效腔：通道、凈化、加溫、濕潤肺泡無效腔：正常人接近于零，肺A栓塞、肺A脈管炎、過度通氣，肺泡無效腔增大呼吸系統(tǒng)生理肺通氣量：

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：無氣體交換能力的腔（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)行氣體交換的肺泡腔。

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呼吸系統(tǒng)生理肺泡通氣量(Alveolarventilation)概念：每分鐘吸入肺泡的新鮮空氣量，等于(潮氣量-無效腔氣量)×呼吸頻率呼吸頻率潮氣量肺通氣量肺泡通氣量

(次/min)(ml)(ml/min)(ml/min)165008000560081000800068003225080003200結(jié)論：深而慢的呼吸比淺而快的呼吸效率高呼吸系統(tǒng)生理

一、氣體交換

原理：擴(kuò)散。動(dòng)力：膜兩側(cè)的氣體分壓差。條件：氣體的理化特性、膜通透性和面積、分壓差。速率：

擴(kuò)散速率（D）擴(kuò)散速率與分壓差、溫度、氣體溶解度、擴(kuò)散面積呈正比；與擴(kuò)散距離、分子量的平方根呈反比。氣體的溶解度/分子量的平方根之比為擴(kuò)散系數(shù)。擴(kuò)散系數(shù)大，擴(kuò)散速率快。擴(kuò)散距離×√分子量分壓差×溫度×氣體溶解度×擴(kuò)散面積=第三節(jié)氣體交換和運(yùn)輸呼吸系統(tǒng)生理肺換氣與組織換氣

換氣動(dòng)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(一)氣體交換過程呼吸系統(tǒng)生理（二）、影響氣體交換的因素

1、氣體擴(kuò)散速率

O2、CO2擴(kuò)散速率（D）的比較——————————————————————————————————————

分子量血漿溶解度肺泡氣A血V血D——————————————————————————————————————O23221.413.913.35.31CO244515.05.35.36.12———————————————————————————————————————

∵CO2的擴(kuò)散系數(shù)是O2的20倍,在同等條件下，CO2的擴(kuò)散速率是O2的20倍；但在肺中，由于肺泡氣和V血間分壓差的不同，CO2的擴(kuò)散速率實(shí)際約為O2的2倍。

∴肺功能衰竭患者往往缺O(jiān)2顯著，CO2潴留不明顯。(ml/L)（KPa）（KPa）

（KPa）呼吸系統(tǒng)生理2.呼吸膜正常呼吸膜非常薄，平均厚度不到1μm，通透性與面積極大(70-100m2)。安靜狀態(tài)時(shí)僅有40m2參與氣體交換故呼吸膜有相當(dāng)大的貯備面積呼吸系統(tǒng)生理呼吸膜正常呼吸膜通透性與面積極大(70-80m2)。血液流經(jīng)肺毛細(xì)血管全長約需0.7s，而完成氣體交換時(shí)間僅需0.3s(≈前1/3段)=氣體交換的時(shí)間儲(chǔ)備；安靜狀態(tài)時(shí)僅有40m2參與氣體交換=氣體交換的面積儲(chǔ)備1.厚度：肺纖維化、塵肺、肺水腫→呼吸膜厚度↑→通透性↓→氣體交換↓；特別在運(yùn)動(dòng)時(shí)，∵耗氧量↑肺血流速↑（=氣體交換時(shí)間↓），呼吸膜厚度↑→氣體交換↓↓。2.面積：肺氣腫、肺不張、肺葉切除→呼吸膜面積↓→氣體交換↓。呼吸系統(tǒng)生理3.通氣/血流比值指每分鐘肺泡通氣量(VA)和每分鐘肺毛細(xì)血管血流量(Qc)之比值，簡寫為VA/Qc。

安靜時(shí)：

VA/Qc比值(4200/5000)=0.84。

小于0.84，意味著通氣不足；

大于0.84，意味著通氣過剩，血流不足。4.局部器官血流量呼吸系統(tǒng)生理通氣/血流比值

每分肺通氣量（VA）/每分肺血流量（Q）1.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(dòng)脈栓塞)

2.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)呼吸系統(tǒng)生理幾點(diǎn)說明：●VA/Q↑or↓→換氣效率↓→缺O(jiān)2和CO2潴留的癥狀;但以缺O(jiān)2為主，原因：①∵A-V血間PO2＞PCO2∴功能性A-V短路時(shí)，A血PO2↓的程度＞V血PCO2↑；②∵CO2的擴(kuò)散系數(shù)是O2的20倍，CO2的擴(kuò)散速＞O2，∴不易出現(xiàn)CO2潴留的癥狀；③∵A血PO2↓和PCO2↑時(shí)，可刺激呼吸，增加肺泡通氣量，有助于CO2的排出，而幾乎無助于O2的攝?。∣2和CO2解離曲線的特點(diǎn)所決定的）。呼吸系統(tǒng)生理

●整個(gè)肺臟的VA/Q=0.84,是衡量肺換氣功能的指標(biāo)；但因肺臟各局部的肺泡通氣量和血流量的不均性，故臨床上更應(yīng)測(cè)肺臟各局部的VA/Q：

人體直立時(shí)肺局部的VA/Q

肺上區(qū)肺下區(qū)VA（L/min）0.240.82Q（L/min）0.071.29VA/Q3.40.64呼吸系統(tǒng)生理*肺擴(kuò)散容量（DL）

概念：指氣體在單位分壓差作用下每分鐘通過呼吸膜擴(kuò)散的體積。

意義：肺擴(kuò)散容量是測(cè)定呼吸氣通過呼吸膜的能力的一種指標(biāo)。

正常值：O2的DL=21mL·min-1·mmHg-1

劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)O2的DL可增加到60mL·min-1·mmHg-1。因?yàn)椋孩俜窝髁俊P(guān)閉狀態(tài)的肺泡毛細(xì)血管開放→換氣面積↑→換氣量↑；②肺通氣量↑→肺泡的通氣-血流變得更加匹配→換氣效率↑。CO2的DL=400～450mL·min-1·mmHg-1每分耗氧量為21mL·min-1·mmHg-1×11mmHg=230mL·min-1呼吸系統(tǒng)生理

呼吸系統(tǒng)生理二、氣體在血液中的運(yùn)輸運(yùn)輸形式:（一）物理溶解:氣體直接溶解于血漿中。

特征:①量小,起橋梁作用；②溶解量與分壓呈正比：（二）化學(xué)結(jié)合:氣體與某些物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)結(jié)合。特征:量大,主要運(yùn)輸形式。

物理溶解化學(xué)結(jié)合動(dòng)態(tài)平衡呼吸系統(tǒng)生理（一）、氧的運(yùn)輸物理溶解：(1.5%)化學(xué)結(jié)合:(98.5%)⒈O(jiān)2與Hb的可逆性結(jié)合:

Hb+O2

當(dāng)表淺毛細(xì)血管床血液中去氧Hb達(dá)5g/100ml以上，呈藍(lán)紫色稱紫紺（一般是缺O(jiān)2的標(biāo)志）。

PO2↑(氧合)PO2↓(氧離)HbO2鮮紅色暗紅色呼吸系統(tǒng)生理

③1分子Hb可與4分子O2可逆結(jié)合（4個(gè)亞基各結(jié)合1個(gè)O2）

Hb+O2結(jié)合的最大量——氧容量

100ml血Hb+O2結(jié)合的實(shí)際量——氧含量氧含量?氧容量的%——氧飽和度

2.

O2與Hb結(jié)合的特征:

①反應(yīng)快、可逆、受PO2的影響、不需酶的催化；②是氧合，非氧化:Hb-Fe2++O2→Fe2+-HbO2

（因O2結(jié)合在Hb的Fe2+上時(shí)，無電荷的轉(zhuǎn)移）呼吸系統(tǒng)生理

④

Hb+O2的結(jié)合或解離曲線呈S形

機(jī)制：與Hb

的變構(gòu)有關(guān)：

氧合Hb為疏松型（R型）去氧Hb為緊密型（T型）∵當(dāng)O2與Hb的Fe2+結(jié)合后↓Hb4個(gè)亞基間的鹽鍵逐步斷裂↓Hb分子由T型→R型（即對(duì)O2

的親和力逐步↑）R型的親O2力為T型的數(shù)百倍即：

當(dāng)Hb某亞基與O2結(jié)合或解離后→Hb變構(gòu)→其他亞基的親O2力↑or↓→Hb4個(gè)亞基的協(xié)同效應(yīng)便呈現(xiàn)S形的氧離曲線特征。呼吸系統(tǒng)生理氧離曲線特征及生理意義1.上段:PO28.0～13.3kPa(80～100mmHg）坡度較平坦。表明：PO2變化大時(shí)，血氧飽和度變化小。

意義:保證低氧分壓時(shí)的高載氧能力。2.中段:PO28.0～5.3kPa(40～80mmHg)坡度較陡。表明：PO2降低能促進(jìn)大量氧離，血氧飽和度下降顯著。意義:維持正常時(shí)組織的氧供。3.下段:PO25.3～2.0kPa(15～40mmHg)坡度更陡。

表明：PO2稍有下降,血氧飽和度就急劇下降。

意義:維持活動(dòng)時(shí)組織的氧供。呼吸系統(tǒng)生理

P50：指Po2

為26.5mmHg時(shí)Hb氧飽和度達(dá)到50%。P50表示氧離曲線的正常位置。

●P50↑:表明Hb對(duì)o2的親和力↓（氧離易），需更高的Po2才能使Hb氧飽和度達(dá)到50%。即曲線右移（下移）：Pco2↑PH↓2,3-DpG↑T↑

●P50↓:表明Hb對(duì)o2的親和力↑（氧離難）,較低的Po2便能使Hb氧飽和度達(dá)到50%。

即曲線左移（上移）:Pco2↓

PH↑2,3-DpG↓

影響氧離曲線的因素T↓Pco↑呼吸系統(tǒng)生理

1.

Pco2↑PH↓Pco2↑PH↓→氧離曲線右移Pco2↓PH↑→氧離曲線左移

∵CO2+

H2O→HCO3-+H+→[H+]↑當(dāng)H+與Hb的某些A-的殘基基團(tuán)結(jié)合，促進(jìn)Hb鹽鍵形成→Hb構(gòu)型變→氧離曲線位移。如：

(1)組織：[H+]↑→促進(jìn)Hb鹽鍵形成→Hb構(gòu)型變?yōu)門型→Hb與o2親和力↓→氧離曲線右移→氧離易。這種酸度對(duì)Hb與o2親和力的影響，稱為波爾效應(yīng)(Bohreffect)，其意義：①在肺臟促進(jìn)氧合②在組織促進(jìn)氧離。(2)肺臟：[H+]↓→促進(jìn)Hb鹽鍵斷裂→Hb構(gòu)型變?yōu)镽型→Hb與o2親和力↑→氧離曲線左移→氧合易。呼吸系統(tǒng)生理

2.溫度

T↑→氧離曲線右移

T↓→氧離曲線左移∵T變化→H+的活度變化→Hb與o2親和力變化→Hb構(gòu)型改變→氧離曲線位移。如：

(1)T↑→H+的活度↑→

Hb與o2親和力↓→Hb釋放o2→Hb構(gòu)型變?yōu)镽型→氧離曲線右移→氧離易

如：組織代謝↑→局部T↑+CO2↑H+↑→曲線右移→氧離易

(2)T↓→H+的活度↓→Hb與o2親和力↑→Hb結(jié)合o2

→Hb構(gòu)型變?yōu)門型→氧離曲線左移→氧離難

如：低溫麻醉時(shí)，應(yīng)防組織缺o2

冬天，末梢循環(huán)↓+氧離難→局部紅、易凍傷呼吸系統(tǒng)生理3.2,3-DpG

DpG↑

→氧離曲線右移

DpG↓→氧離曲線左移∵①DpG

能與Hb結(jié)合形成鹽鍵→Hb構(gòu)型變?yōu)門型；②DpG→[H+]↑→波爾效應(yīng)。(1)高原缺氧→RBC無氧代謝↑

→DpG↑→氧離曲線右移→氧離易。注：①這一效應(yīng)是機(jī)體對(duì)低o2適應(yīng)的重要機(jī)制；②但此時(shí)肺泡Po2↓，RBC無氧代謝產(chǎn)生過多的DpG，也防礙了在肺部的氧合，故是否對(duì)機(jī)體有利尚無定論。

(2)大量輸入冷凍血→DpG↓→氧離曲線左移→氧離難。

（∵冷凍血3周后，RBC無氧代謝停止→DpG↓）

故：應(yīng)注意缺氧。呼吸系統(tǒng)生理（二）、CO2的運(yùn)輸物理溶解：

5％化學(xué)結(jié)合：95％

⒈HCO3-的形式：70-80％

(1)反應(yīng)過程：

CO2＋H2O(2)反應(yīng)特征:碳酸酐酶H2CO3HCO3-＋H+①反應(yīng)速極快且可逆，反應(yīng)方向取決PCO2差；②RBC膜上有Cl-和HCO3-特異轉(zhuǎn)運(yùn)載體，Cl-轉(zhuǎn)移維持電平衡,促進(jìn)CO2化學(xué)結(jié)合的運(yùn)輸；③需酶催化:碳酸酐酶加速反應(yīng)0.5萬倍,雙向作用；④在RBC內(nèi)反應(yīng),在血漿內(nèi)運(yùn)輸。⒈HCO3-的形式呼吸系統(tǒng)生理

Pco↑→曲線左移→氧離難∵①co與Hb親和力>o2與Hb親和力250倍；②co與Hb的結(jié)合位點(diǎn)與o2相同；

③co與Hb的某亞基結(jié)合后，將增加其余三個(gè)亞基對(duì)o2的親和力。

異常Hb：Hb的運(yùn)o2能力↓（如地中海貧血）

胎兒Hb：胎兒Hb的4條肽鏈為α2γ2(成人為α2β2)構(gòu)成，其Hb與o2親和力＞成人，這與胎兒所處的低氧環(huán)境是相適應(yīng)的。Hb的Fe2+→Fe3+:Hb失去結(jié)合o2的能力（如亞硝酸鹽）5.Hb本身的性質(zhì)4.Pco↑呼吸系統(tǒng)生理

⒉氨基甲酸血紅蛋白的形式：7％

(1)反應(yīng)過程：

HbNH2O2+H++CO2(2)反應(yīng)特征:在組織在肺臟HHbNHCOOH＋O2

①反應(yīng)迅速且可逆，無需酶催化；②CO2與Hb的結(jié)合較為松散；③反應(yīng)方向主要受氧合作用的調(diào)節(jié):

HbO2的酸性高,難與CO2結(jié)合,反應(yīng)向左進(jìn)行

HHb的酸性低,易與CO2結(jié)合,反應(yīng)向右進(jìn)行

④雖不是主要運(yùn)輸形式,卻是高效率運(yùn)輸形式，因肺部排出的CO2有20％是此釋放的。⑤帶滿O2的Hb仍可帶CO2。2、氨基甲酸血紅蛋白的形式呼吸系統(tǒng)生理(三)CO2解離曲線

CO2解離曲線是表示血液中CO2含量與PCO2間關(guān)系的曲線。從圖中可見：①血液中CO2含量隨PCO2的↑而↑，幾乎成線性關(guān)系(非S形曲線)，且無飽和點(diǎn)。②V血A點(diǎn)CO2的含量為52ml/100ml,而A血B點(diǎn)CO2的含量降為48ml/100ml,說明血液流經(jīng)肺臟時(shí)，每100ml血液釋放出4mlCO2

。③當(dāng)血PO2↑時(shí)，CO2解離曲線下移。呼吸系統(tǒng)生理★為什么血PO2↑,CO2解離曲線會(huì)下移？這是由于O2與Hb的結(jié)合促使了CO2的釋放，這一效應(yīng)稱何爾登效應(yīng)（Haldaneeffect)；其機(jī)制：①Hb與O2結(jié)合后酸性增強(qiáng)，與CO2的親和力下降，使結(jié)合于Hb的O2釋放出來；②酸性的HbO2釋放出H+，H+與HCO3-結(jié)合成H2CO3，進(jìn)一步解離成CO2和H2O。呼吸系統(tǒng)生理★為什么V血CO2的含量＞A血？∵HHb酸性弱，與CO2的親和力高，易與CO2結(jié)合，生成HHbNHCOOH，也容易與H+結(jié)合，使H2CO3解離過程中產(chǎn)生的H+被及時(shí)移去，有利于反應(yīng)向右進(jìn)行，提高CO2運(yùn)輸?shù)牧?。呼吸系統(tǒng)生理影響CO2運(yùn)輸?shù)囊蛩?/p>

1.O2與Hb結(jié)合的氧合作用對(duì)CO2運(yùn)輸?shù)挠绊?/p>

HbNH2O2+H++CO2

∵HbO2的酸性高,難與CO2結(jié)合,反應(yīng)向左進(jìn)行；∴在組織中，HbO2釋放出O2而成為HHb，何爾登效應(yīng)促使血液攝取并結(jié)合CO2?！逪Hb的酸性低,易與CO2結(jié)合,反應(yīng)向右進(jìn)行；∴在肺中，Hb與O2結(jié)合，促使CO2釋放。

CO2通過波爾效應(yīng)影響O2的結(jié)合和釋放，

O2通過何爾登效應(yīng)影響CO2的結(jié)合和釋放。

2.PCO2差對(duì)CO2運(yùn)輸?shù)挠绊懸騂CO3-運(yùn)輸形式的反應(yīng)方向取決于PCO2差。在肺臟在組織HHbNHCOOH＋O2呼吸系統(tǒng)生理第四節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)一、呼吸中樞與呼吸節(jié)律（一）呼吸中樞：指(分布在大腦皮層、間腦、腦橋、延髓、脊髓等部位)產(chǎn)生和調(diào)節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的神經(jīng)細(xì)胞群。正常呼吸運(yùn)動(dòng)是在各呼吸中樞的相互配合下進(jìn)行的。早先分段橫切腦干等研究發(fā)現(xiàn)：延髓是呼吸基本中樞,腦橋是呼吸調(diào)整中樞。呼吸系統(tǒng)生理

呼吸系統(tǒng)生理腦干呼吸神經(jīng)元微電極等技術(shù)研究發(fā)現(xiàn)：CNS內(nèi)有些N元呈節(jié)律性放電，并且放電節(jié)律與呼吸周期有關(guān)，其類型有:吸氣N元(I-N元)：在吸氣相放電；呼氣N元(E-N元):在呼氣相放電；跨時(shí)相N元

I-EN元:吸氣相放電并延續(xù)到呼氣相；E-IN元:呼氣相放電并延續(xù)到吸氣相呼吸系統(tǒng)生理呼吸神經(jīng)元的分布1.腦橋呼吸神經(jīng)元組：主要集中于旁臂內(nèi)側(cè)核和Kolliker-Fuse核，前者存在E-N元和跨時(shí)相N元；后者存在I-N元。腦橋呼吸N元與延髓背側(cè)、腹側(cè)呼吸N元之間存在雙向聯(lián)系，部分N元軸突還投射到脊髓膈肌運(yùn)動(dòng)N元群。腦橋呼吸N元的作用為限制吸氣，促使吸氣向呼氣轉(zhuǎn)換。相當(dāng)于早先研究發(fā)現(xiàn)的呼吸調(diào)整中樞。

2.延髓背側(cè)呼吸神經(jīng)元組(DRG)：主要集中于孤束核的腹外側(cè)部，大多數(shù)屬I-N元，E-N元僅占5～6％，軸突投射到膈肌和肋間外肌運(yùn)動(dòng)N元，引起吸氣。呼吸系統(tǒng)生理3.延髓腹側(cè)呼吸神經(jīng)元組(VRG)

按功能又分如下區(qū)域：后凝核尾段：主含E-N元，軸突投射到肋間內(nèi)肌和腹肌運(yùn)動(dòng)N元，引起主動(dòng)呼氣；面N后核頭段：又稱包欽格復(fù)合體，主含E-N元，軸突投射到脊髓和延髓內(nèi)側(cè)部，抑制I-N元的活動(dòng)；凝核中段：主含I-N元，支配膈肌和肋間外肌運(yùn)動(dòng)N元，引起吸氣；還含有直接支配咽喉部輔助呼吸肌的I-N元和E-N元；凝核頭段：是含有各類呼吸性中間N元的過度區(qū)，稱為前包欽格復(fù)合體，被認(rèn)為是呼吸節(jié)律發(fā)源部位。呼吸系統(tǒng)生理

(二)呼吸節(jié)律的形成●吸氣活動(dòng)發(fā)生器：當(dāng)H+CO2等作用下興奮并引起:①向下興奮延髓I-N元→脊髓吸氣肌運(yùn)動(dòng)N元→吸氣；②向上興奮腦橋呼吸調(diào)整中樞;③興奮吸氣切斷機(jī)制N元。

●吸氣切斷機(jī)制：當(dāng)接受到吸氣活動(dòng)發(fā)生器、延髓I-N元、腦橋呼吸調(diào)整中樞和肺牽張感受器的沖動(dòng)，興奮總和達(dá)到某一閾值，反饋抑制延髓I-N元,切斷吸氣，從而使吸氣轉(zhuǎn)化為呼氣。H+CO2呼吸系統(tǒng)生理二、呼吸調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)化學(xué)調(diào)節(jié)呼吸系統(tǒng)生理（一）神經(jīng)調(diào)節(jié)1、肺牽張反射(黑-伯反射)：指肺擴(kuò)張或萎陷引起的吸氣抑制或興奮的反射。包括肺擴(kuò)張、肺縮小反射。（1）肺萎陷反射(肺縮小反射)：肺萎陷較明顯時(shí)引起吸氣的反射。在平靜呼吸調(diào)節(jié)中的意義不大，但對(duì)阻止呼氣過深和肺不張等可能起一定作用。呼吸系統(tǒng)生理（2）肺擴(kuò)張反射：過程：肺擴(kuò)張→肺牽感器興奮→迷走N→延髓→興奮吸氣切斷機(jī)制N元→吸氣轉(zhuǎn)化為呼氣。

意義:①加速吸氣和呼氣的交替，使呼吸頻率增加。②與呼吸調(diào)整中樞共同調(diào)節(jié)呼吸頻率和深度。特征:①敏感性有種屬差異；②正常成人平靜呼吸時(shí)這種反射不明顯，深呼吸時(shí)可能起作用；③病理情況下(肺充血、肺水腫等)肺順應(yīng)性降低時(shí)起重要作用。呼吸系統(tǒng)生理2、呼吸肌本體感受性反射肌梭和腱器官是呼吸肌的本體感受器。肌梭對(duì)機(jī)械牽拉敏感，屬長度感受器，由脊髓前角γN元支配；腱器官檢測(cè)呼吸肌的收縮強(qiáng)度，屬張力感受器，由脊髓前角αN元支配。當(dāng)吸氣阻力升高時(shí)→呼吸肌本體感受器興奮→傳入沖動(dòng)頻率↑→α和γN元同步興奮→反射性增強(qiáng)吸氣肌收縮力，以克服阻力保證肺通氣量。特征：平靜呼吸時(shí)作用不明顯，當(dāng)運(yùn)動(dòng)或氣道阻力升高(如支氣管痙攣)時(shí)作用明顯。呼吸系統(tǒng)生理3、其他反射1.咳嗽反射咳嗽時(shí)可將呼吸道內(nèi)異物或分泌物排出，但劇烈咳嗽時(shí)，因胸膜腔內(nèi)壓↑，阻礙V血回流，使V壓和腦脊液壓↑。2.噴嚏反射噴嚏時(shí)清除鼻腔內(nèi)的刺激物。

3.肺毛細(xì)血管旁感受器引起的呼吸反射

肺毛細(xì)血管充血、肺泡壁間質(zhì)積液時(shí)，肺毛細(xì)血管旁感受器（J-感受器）受到刺激，反射性引起呼吸暫停，繼以淺快呼吸、Bp↓、心率↓。呼吸系統(tǒng)生理其他反射4.刺激某些穴位引起的呼吸效應(yīng)針刺“人中”可以急救全麻手術(shù)等情況下出現(xiàn)的呼吸停止。在麻醉以外發(fā)生呼吸暫停時(shí)，刺激“素廖”可以興奮呼吸。5.血壓對(duì)呼吸的影響血壓大幅度變化時(shí)，可反射性影響呼吸運(yùn)動(dòng)：Bp↑→呼吸↓；Bp↓→呼吸↑。呼吸系統(tǒng)生理呼吸運(yùn)動(dòng)的隨意調(diào)節(jié)腦干對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)的控制屬于不隨意的自主控制，大腦皮層通過皮層-脊髓束和皮層-紅核-脊髓束直接控制呼吸肌的活動(dòng)，可隨意控制呼吸運(yùn)動(dòng)，使呼吸運(yùn)動(dòng)與其他軀體運(yùn)動(dòng)相協(xié)調(diào)，完成諸如發(fā)聲、講話、唱歌等動(dòng)作。但這種控制是有一定限度的。如潛水時(shí)，需要屏氣，但不能無限制屏氣：∵屏氣后A血PO2漸↓，PCO2漸↑，對(duì)呼吸中樞的刺激漸↑，最終將克服大腦皮層的隨意控制而出現(xiàn)呼吸運(yùn)動(dòng)。呼吸系統(tǒng)生理(二)化學(xué)性調(diào)節(jié)1.外周化學(xué)感受器：存在于頸動(dòng)脈體和主動(dòng)脈體，前者主要參入呼吸調(diào)節(jié)，后者則在循環(huán)調(diào)節(jié)方面較為重要。頸動(dòng)脈體內(nèi)含Ⅰ型細(xì)胞和Ⅱ型細(xì)胞，周圍包繞以毛細(xì)血管竇，血供豐富。功能上Ⅰ型細(xì)胞起著感受器的作用，Ⅱ型細(xì)胞類似神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞。適宜刺激：對(duì)PO2↓、PCO2↑、[H+]↑高度敏感(對(duì)PO2↓敏感，對(duì)O2含量↓不敏感)，且三者對(duì)化學(xué)感受器的刺激有相互增強(qiáng)的現(xiàn)象。

當(dāng)Ⅰ型細(xì)胞受到上述三者刺激時(shí)，細(xì)胞漿內(nèi)[Ca2+]↑,觸發(fā)內(nèi)含的ACh等遞質(zhì)釋放，引起傳入神經(jīng)纖維興奮。呼吸系統(tǒng)生理頸動(dòng)脈體和主動(dòng)脈體化學(xué)感受性反射PO2↓[H+]↑PCO2↑等↓

頸動(dòng)脈體和主動(dòng)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↓血壓↑↓↓↓↓↓↓↓呼吸加深加快↓↓間接呼吸系統(tǒng)生理2.中樞化學(xué)感受器

位于延髓腹側(cè)表面下0.2mm的區(qū)域，可分為頭、中、尾三部分。頭區(qū)、尾區(qū)具有化學(xué)感受性，中區(qū)不具有化學(xué)感受性。

適宜刺激：對(duì)H+高度敏感，不感受缺O(jiān)2的刺激。因血液中H+不易透過血-腦屏障，乃通過CO2易透過血-腦屏障進(jìn)入腦脊液:CO2＋H2O→H2CO3→H+＋HCO3-發(fā)揮刺激作用的。呼吸系統(tǒng)生理

3.

CO2、H+和低O2對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)

(1)CO2：↑1％時(shí)→呼吸開始加深；ＰCO2↑↑4％時(shí)→呼吸加深加快,肺通氣量↑1倍以上;↑6％時(shí)→肺通氣量可增大6-7倍;↑7％以上→呼吸減弱=CO2麻醉。ＰCO2↓→呼吸減慢（過度通氣后可發(fā)生呼吸暫停）。機(jī)制:呼吸加深加快延髓呼吸中樞+外周化學(xué)感受器+中樞化學(xué)感受器+CO2透過血腦屏障進(jìn)入腦脊液:

CO2＋H2O→H2CO3→H+＋