南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能實(shí)驗(yàn)學(xué)課件-呼吸運(yùn)動的調(diào)節(jié)

呼吸運(yùn)動的調(diào)節(jié)南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)中心【目的與要求】觀察無效腔、pH、CO2等理化因素對呼吸運(yùn)動的影響分析各因素的作用途徑，了解呼吸運(yùn)動的調(diào)節(jié)機(jī)制南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)中心【實(shí)驗(yàn)原理】呼吸運(yùn)動調(diào)節(jié)的反射弧：1、CO2↑→(+)中樞化學(xué)感受器、(+)外周化學(xué)感受器→(+)呼吸中樞→呼吸加深加快2、H+↑→(+)外周化學(xué)感受器、(+)中樞化學(xué)感受器→(+)呼吸中樞→呼吸加深加快3、O2↓→(+)外周化學(xué)感受器→(+)呼吸中樞→呼吸加深加快南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)中心【觀察指標(biāo)】呼吸頻率、幅度血?dú)庵笜?biāo)：動脈血氧分壓(PaO2)、動脈二氧化碳分壓(PaCO2)、動脈血pH南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)中心【實(shí)驗(yàn)方法與步驟】家兔稱重、麻醉、固定氣管插管、頸總動脈插管聯(lián)接呼吸換能器記錄呼吸波、取血作血?dú)夥治觯▽φ眨┰龃鬅o效腔記錄呼吸波、取血作血?dú)夥治瞿先A大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)中心吸入CO2氣吸入N2氣記錄呼吸波、取血作血?dú)夥治龆夓o脈注入3%乳酸溶液2ml記錄呼吸波、取血作血?dú)夥治鲇涗浐粑ā⑷⊙餮獨(dú)夥治瞿先A大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)中心【注意事項(xiàng)】1、麻醉動物時，應(yīng)緩慢推注麻藥，當(dāng)動物自然倒下，牽拉后肢無抵抗感及肌肉松馳，表明麻藥注入量已足夠。有的家兔吃食過多，如給足按體重計(jì)算的麻藥會導(dǎo)致麻醉過深，抑制呼吸或死亡2、每完成一項(xiàng)觀察步驟后，必須等呼吸恢復(fù)到正常水平，才可進(jìn)行下一項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)。3、為測定出準(zhǔn)確的血?dú)庵笜?biāo)變化，應(yīng)嚴(yán)格按要求取血。南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)中心

1.外周化學(xué)感受器

適宜刺激：對PO2↓、PCO2↑、[H+]↑高度敏感(對PO2↓敏感，對O2含量↓不敏感)，且三者對化學(xué)感受器的刺激有相互增強(qiáng)的現(xiàn)象

【分析討論】南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)中心頸動脈體和主動脈體化學(xué)感受性反射PO2↓[H+]↑PCO2↑等↓

頸動脈體和主動脈體外周化學(xué)感受器（+）

竇、迷走神經(jīng)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↓南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)中心2.中樞化學(xué)感受器適宜刺激：對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)揮刺激作用南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)中心

(1)CO2：ＰCO2↑↑1％時→呼吸開始加深；↑4％時→呼吸加深加快,肺通氣量↑1倍以上;↑6％時→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）。

3.CO2、H+和低O2對呼吸運(yùn)動的調(diào)節(jié)南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)中心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+＋HCO3-ＰCO2↑機(jī)制南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)中心

特點(diǎn)：

①CO2興奮呼吸的作用,以中樞途徑為主；但因腦脊液中碳酸酐酶含量很少，故潛伏期較長；②CO2興奮呼吸的中樞途徑是通過H+的間接作用(∵血液中的H+不易透過血-腦屏障)；③CO2興奮呼吸的外周途徑雖然為次，但當(dāng)動脈血PCO2突然增高或中樞化學(xué)感受器對CO2的敏感性降低（CO2

麻醉）時，起著重要作用。南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)中心(2)[H+]:

[H+]↑→呼吸加強(qiáng)

[H+]↓→呼吸抑制

[H+]↑↑→呼吸抑制

南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)中心機(jī)制:類似CO2

特點(diǎn):

①主要通過刺激外周化學(xué)感受器而引起的②[H+]↑對呼吸的調(diào)節(jié)作用＜PCO2↑③∵[H+]↑↑→呼吸↑→CO2排出過多→PCO2↓→限制了對呼吸的加強(qiáng)作用→呼吸抑制甚至停止。南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)中心(3)低O2

導(dǎo)致外周化學(xué)感受器興奮，從而引起呼吸中樞興奮

南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)中心（4）增大無效腔：不參與肺泡和血液間的氣體增多，無效腔氣量增多，肺泡通氣量減少，PaCO2↑、PaO2↓,從而刺激外周化學(xué)感受器和中樞化學(xué)感受器，反射性引起呼吸加深加快。PH正常（5）吸入CO2：肺泡中CO2↑，使血液中CO2↑，從而使PaCO2↑，刺激外周化學(xué)感受器，血漿中H2CO3↑，使PH值↓，使腦脊液中H+↑，刺激中樞化學(xué)感受器，兩者共同反射性引起呼吸加深加快，肺通氣量↑

南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能學(xué)實(shí)驗(yàn)中心（6）吸入N2：肺泡中N2↑，O2↓，使PaO2↓,從而刺激外周化學(xué)感受器反射性引起呼吸加深加快（7）注入乳酸：血液中乳酸↑，H+濃度↑，使PH值↓，刺激外周和中樞化學(xué)感受器，反射性引起呼吸加深加快南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院