第五章 呼吸生理課件

第四章呼吸的基本過程和原理第一節(jié)肺通氣第二節(jié)肺換氣和組織換氣第三節(jié)氣體在血液中的運(yùn)輸?shù)谒墓?jié)呼吸運(yùn)動的調(diào)節(jié)第五章呼吸生理呼吸(respiration)：機(jī)體與外界環(huán)境之間的氣體交換過程。呼吸全過程：1.外呼吸肺換氣肺通氣

2.氣體運(yùn)輸3.內(nèi)呼吸－組織換氣第五章呼吸生理

第一節(jié)肺通氣

肺通氣（pulmonaryventilation）肺與外界環(huán)境之間的氣體交換過程。

氣體進(jìn)出肺取決于兩方面因素：動力：大氣壓與肺內(nèi)壓之間的壓力差；阻力：彈性阻力和非彈性阻力。一、肺通氣的原理第五章呼吸生理※（一）肺通氣的動力直接動力：肺內(nèi)壓與大氣壓之間的壓力差原動力：呼吸運(yùn)動（呼吸肌節(jié)律性收縮和舒張）

吸氣肌收縮

胸廓擴(kuò)大

肺擴(kuò)張肺內(nèi)壓↓吸氣肌舒張

胸廓縮小

肺縮小肺內(nèi)壓↑（肺內(nèi)壓的變化）第五章呼吸生理

吸氣?。弘跫±唛g外肌

呼氣?。豪唛g內(nèi)肌腹壁肌輔助呼吸?。盒苯羌⌒劓i乳突肌

1.呼吸運(yùn)動(respiratorymovement)呼吸肌收縮和舒張引起的胸廓節(jié)律性擴(kuò)大和縮小呼吸?。旱谖逭潞粑恚?）呼吸運(yùn)動的過程胸腔上下徑↑前后徑、左右徑↑胸腔容積↑肺容積↑肺內(nèi)壓↓<大氣壓外界氣體進(jìn)入肺泡（主動吸氣）

膈肌肋間外肌收縮膈穹隆部下降肋骨和胸骨上舉、肋骨下緣外翻①吸氣運(yùn)動（主動過程）

1）平靜呼吸第五章呼吸生理②呼氣運(yùn)動（被動過程）胸腔上下徑↓前后徑、左右徑↓胸腔容積↓肺容積↓肺內(nèi)壓↑＞大氣壓氣體由肺排出（被動呼氣）

膈肌肋間外肌舒張膈穹隆部上移肋骨和胸骨回位第五章呼吸生理呼氣肺內(nèi)壓↑＞大氣壓縮小肺臟吸氣肺內(nèi)壓↓＜大氣壓胸廓吸氣肌縮小收縮舒張擴(kuò)張擴(kuò)張平靜呼吸過程總結(jié)：第五章呼吸生理2）用力呼吸

機(jī)體活動時或異常情況下（缺氧或PCO2↑）引起深而快的呼吸，也稱深呼吸。

特點(diǎn)：吸氣和呼氣都是主動運(yùn)動。第五章呼吸生理用力吸氣過程：膈肌肋間外肌收縮輔助吸氣肌胸腔容積↑↑肺容積↑↑肺內(nèi)壓↓↓吸入氣體更多用力呼氣過程：膈肌肋間外肌舒張肋間內(nèi)肌腹肌收縮胸腔容積↓↓肺容積↓↓肺內(nèi)壓↑↑呼出氣體更多第五章呼吸生理第五章呼吸生理①腹式呼吸和胸式呼吸（呼吸肌參與）②平靜呼吸和用力呼吸（呼吸深度）（2）呼吸運(yùn)動的形式混合式呼吸：正常成人胸式呼吸：肋間外肌活動為主腹式呼吸：膈肌活動為主呼吸困難：在缺氧、CO2增多或肺通氣阻力增大較嚴(yán)重的情況下，表現(xiàn)為呼吸運(yùn)動顯著加深，鼻翼扇動，還出現(xiàn)胸部困壓的感覺。第五章呼吸生理2.肺內(nèi)壓(intrapulmonarypressure)

是指肺泡內(nèi)的壓力。

吸氣→胸廓擴(kuò)大→肺擴(kuò)張→肺容積→肺內(nèi)壓<大氣壓1～2mmHg→氣體入肺→肺內(nèi)壓漸增→肺內(nèi)壓=大氣壓→吸氣停止呼氣→吸氣肌舒張→胸廓、肺回位→肺容積

→肺內(nèi)壓

>大氣壓1～2mmHg→氣體出肺→肺內(nèi)壓漸減→肺內(nèi)壓=大氣壓→呼氣停止第五章呼吸生理

吸氣初：肺內(nèi)壓<大氣壓

吸氣開始

吸氣末：肺內(nèi)壓=大氣壓吸氣停止

呼氣初：肺內(nèi)壓>大氣壓呼氣開始

呼氣末：肺內(nèi)壓=大氣壓呼氣停止總結(jié)：第五章呼吸生理

人工呼吸第五章呼吸生理3.胸膜腔內(nèi)壓

(intrapleuralpressure)

測量：直接法間接法平靜呼吸時，胸膜腔內(nèi)壓始終低于大氣壓，即為負(fù)值。呼氣末:(-5～-3mmHg)吸氣末:(-10～-5mmHg)

概念：胸膜腔內(nèi)的壓力。第五章呼吸生理胸內(nèi)壓形成以胸膜腔密閉且含漿液為條件胸廓生長>肺生長胸廓容積>肺容積胸廓將肺拉大肺回縮胸內(nèi)負(fù)壓肺回縮肺內(nèi)壓第五章呼吸生理胸內(nèi)壓=肺內(nèi)壓－肺回縮壓

=大氣壓－肺回縮壓

=－肺回縮壓呼氣末:(-5～-3mmHg)

吸氣末:(-10～-5mmHg)第五章呼吸生理特點(diǎn):①平靜呼吸時胸內(nèi)壓始終為負(fù)壓；②用力呼吸時負(fù)壓變動更大；③有時可為正壓（如緊閉聲門用力呼氣）。第五章呼吸生理※胸內(nèi)負(fù)壓的生理意義：①維持肺泡擴(kuò)張狀態(tài)，使肺隨胸廓運(yùn)動而運(yùn)動。②作用于胸膜腔內(nèi)一些管壁薄擴(kuò)張性大的腔靜脈和胸導(dǎo)管等，使之?dāng)U張而有利于靜脈血和淋巴液回流。第五章呼吸生理

呼吸運(yùn)動（原動力）胸膜腔的存在→肺隨胸廓張縮而張縮

建立肺內(nèi)壓與大氣壓之間的壓力差（直接動力）

肺通氣＋小結(jié)：第五章呼吸生理（二）肺通氣的阻力

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：氣流形式、速度、氣道半徑粘滯阻力慣性阻力肺彈性回縮力:占1/3肺泡表面張力：占2/3常態(tài)下可忽略不計第五章呼吸生理1.彈性阻力（R）和順應(yīng)性（C）彈性阻力：物體對抗外力作用引起變形的力。順應(yīng)性：彈性體在外力作用下發(fā)生變形的難易程度。

C＝△V/△P

順應(yīng)性與彈性阻力成反變關(guān)系：C=1／R肺順應(yīng)性（CL）＝肺容積的變化（△V）跨肺壓的變化（△P）（1）肺的彈性阻力和順應(yīng)性第五章呼吸生理離體測定肺順應(yīng)性0.2L/cmH2O1）肺彈性阻力的來源第五章呼吸生理1）肺彈性阻力的來源①肺本身的彈性回縮力

(彈性纖維及膠原纖維)

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肺擴(kuò)張↑→肺彈性纖維，膠原纖維被牽拉↑→肺的彈性回縮力↑→彈性阻力↑→肺順應(yīng)性↓②液—?dú)饨缑姹砻鎻埩?/3第五章呼吸生理

根據(jù)Laplace定律:P(N/m2)＝————————

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。2T(N/m)r(m)

液－氣界面表面張力的作用第五章呼吸生理肺泡表面張力的負(fù)面作用：

a.肺泡內(nèi)壓不穩(wěn)定→肺泡破裂或萎縮

b.肺泡回縮→肺通氣（吸氣）阻力↑

c.促肺泡內(nèi)液生成→產(chǎn)生肺水腫第五章呼吸生理第五章呼吸生理

※表面活性物質(zhì)(pulmonarysurfactant)

來源：肺泡Ⅱ型細(xì)胞分泌，成分:二棕櫚酰卵磷脂(DPPC)和表面活性物質(zhì)結(jié)合蛋白。作用：降低肺泡液—?dú)饨缑姹砻鎻埩?

意義：①增加肺順應(yīng)性，降低吸氣阻力（80-90%）。②調(diào)整肺泡表面張力，穩(wěn)定肺泡內(nèi)壓。③減少肺組織液生成，防止肺水腫。第五章呼吸生理臨床：

●成人肺炎、肺血栓等→表面活性物質(zhì)↓→肺不張。

●6～7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。第五章呼吸生理2）肺總量對肺順應(yīng)性的影響

比順應(yīng)性(排除肺總量的影響)=平靜呼吸肺順應(yīng)性／肺功能余氣量第五章呼吸生理（2）胸廓的彈性阻力和順應(yīng)性

肺容量=67%肺總量時不表現(xiàn)出彈性阻力肺容量<67%肺總量時彈性阻力向外→吸氣動力；呼氣阻力

肺容量>67%肺總量時彈性阻力向內(nèi)→呼氣動力；吸氣阻力

1）胸廓的彈性阻力第五章呼吸生理

肥胖、胸廓畸形胸膜增厚

胸廓順應(yīng)性↓腹內(nèi)占位病變2）胸廓順應(yīng)性胸廓的順應(yīng)性＝△V（胸腔容積）△P（跨胸壁壓）第五章呼吸生理（3）肺和胸廓的總彈性阻力和順應(yīng)性1CL＋chw=+11CLCchw總順應(yīng)性＝0.1L/cmH2O第五章呼吸生理

影響順應(yīng)性的因素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↓)②肺氣腫時→肺彈性組織被破壞→肺彈性阻力↓

(肺順應(yīng)性↑)→肺回縮力↓→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↓)第五章呼吸生理2.非彈性阻力(inelasticresistance)

（1）慣性阻力是指氣流在發(fā)動、變速、換向時因氣流慣性所產(chǎn)生的阻力。在平靜呼吸時，可忽略不計。

（2）粘滯阻力：是指呼吸時，胸廓肺等組織移位發(fā)生摩擦形成的阻力，占10％～20％。

（3）氣道阻力：是指氣體通過呼吸道時，氣體分子間及分子與氣道管壁之間的摩擦力，又稱氣道阻力，占80％～

90％。第五章呼吸生理影響氣道阻力因素呼吸道口徑：氣流速度：氣流形式：R∝1／r4R∝氣流流速

層流→阻力小湍流→阻力大總結(jié)：管徑小、流速快、湍流氣道阻力大管徑大、流速慢、層流氣道阻力小氣道阻力=大氣壓與肺內(nèi)壓之差單位時間內(nèi)氣體流量第五章呼吸生理

影響氣道管徑的主要因素（1）跨壁壓和肺實質(zhì)牽引作用（2）自主神經(jīng)對氣道平滑肌舒縮活動的調(diào)（3）體液因素的影響第五章呼吸生理

神經(jīng)因素：AchM-R迷走N（＋）平滑肌收縮口徑↓阻力↑NEβ2-R交感N（＋）平滑肌舒張口徑↑阻力↓

體液因素：兒茶酚胺口徑↑阻力↓組胺、5-HT、緩激肽→平滑肌收縮口徑↓阻力↑平滑肌舒張第五章呼吸生理8.影響氣道阻力的主要因素有2010A.肺泡表面張力B.支氣管口徑C.氣流形式和速度D.肺組織的彈性阻力答案：B第五章呼吸生理151.正常情況下，存在于肺泡內(nèi)側(cè)液氣界面的肺表面活性物質(zhì)有助于：2009A.降低吸氣阻力，減少吸氣做功B.降低呼氣阻力，減少呼氣做功C.維持大小肺泡容積和壓力的穩(wěn)定性D.防止肺水腫的發(fā)生答案：ACD第五章呼吸生理8.下列選項中，能使肺的靜態(tài)順應(yīng)性降低的因素是A.肺氣腫B.肺表面活性物質(zhì)缺乏C.氣道阻力增加D.慣性阻力增加2008129.下列關(guān)于肺表面活性物質(zhì)的敘述，正確的有A.防止液體滲入肺泡2007B.保持大小肺泡的穩(wěn)定性C.成年人患肺炎時，可因此物減少而發(fā)生肺不張D.新生兒可因缺乏此物可發(fā)生“呼吸窘迫綜合征”答案：B答案：ABCD第五章呼吸生理10.肺表面活性物質(zhì)減少時可導(dǎo)致2006A.肺彈性阻力減小B.肺順應(yīng)性增大C.肺泡表面張力降低D.小肺泡內(nèi)壓小于大肺泡內(nèi)壓E.肺不易擴(kuò)張6.下列關(guān)于肺表面活性物質(zhì)的描述，錯誤的A.能降低肺的順應(yīng)性B.能降低肺泡表面張力C.能減少肺的彈性阻力D.由肺泡II型細(xì)胞分泌E.脂質(zhì)成分為二棕櫚酰卵磷脂2003答案：E答案：A第五章呼吸生理12.吸氣時膈肌收縮，胸內(nèi)壓將2001A.等于零B.負(fù)值減小C.更負(fù)D.等于肺泡內(nèi)壓E.等于大氣壓答案：C第五章呼吸生理2004年執(zhí)業(yè)醫(yī)師考試試題

A型題答案：D7.肺通氣的原動力來自

A.肺內(nèi)壓與胸膜腔內(nèi)壓之差

B.肺內(nèi)壓與大氣壓之