檢驗(yàn)呼吸第二講生理

1、,第七章　呼 吸（Respiration）,呼吸,皮膜呼吸 ：水蛭、蚯蚓、變形蟲 腸呼吸 ：泥鰍、海蛤蝓 氣管呼吸 ：昆蟲 鰓呼吸：魚、烏賊，蝦肺呼吸---兩棲綱青蛙、蟾蜍，爬行綱龜、蛇、蜥蜴和鱷，鳥綱//哺乳綱,,機(jī)體 氣體(O2 CO2),,,,,【目的與要求】,熟悉呼吸的概念及呼吸的基本過程。了解呼吸器官的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及功能意義。掌握肺內(nèi)壓的變化，胸膜腔負(fù)壓的形成及意義，肺

2、表面活性物質(zhì)的來源及意義，用力呼氣量及肺泡通氣量的概念及意義。掌握肺換氣的原理和影響因素，肺通氣/血流比值的概念和意義。熟悉氣體運(yùn)輸?shù)男问剑莆昭跖cHb結(jié)合的特征、氧解離曲線的概念及影響因素。熟悉呼吸中樞的概念和部位，掌握化學(xué)感受器的種類和化學(xué)性因素調(diào)節(jié)的途徑。熟悉肺牽張反射的概念及意義。,呼吸（Respiration）：機(jī)體與外界環(huán)境之間的氣體交換過程。,三個(gè)相互銜接并同時(shí)進(jìn)行的過程,1.外呼吸：包括肺通氣和肺換氣2.氣體在

3、血液中的運(yùn)輸3.內(nèi)呼吸：組織細(xì)胞與組織毛細(xì)血管之間 的氣體交換以及組織細(xì)胞內(nèi)的生物氧化過程,第一節(jié) 呼吸器官的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及功能 第二節(jié) 肺通氣第三節(jié) 呼吸氣體的交換第四節(jié) 氣體在血液中的運(yùn)輸?shù)谖骞?jié) 呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié),目 錄,第一節(jié) 呼吸道和肺的結(jié)構(gòu)與功能,,呼吸道,上呼吸道,下呼吸道,,呼吸道：具有加溫、加濕、過濾和清潔作用,一、呼吸道,（Airway ),：呼吸道的平滑肌受神經(jīng)、體液因素的調(diào)節(jié)植物神經(jīng)系統(tǒng)：副交感

4、神經(jīng)使呼吸道平滑肌收縮 交感神經(jīng)使呼吸道平滑肌舒張,收縮：組織胺、 5-HT 、內(nèi)皮素、緩激肽,舒張：兒茶酚胺、PGE2、氨茶堿,,化學(xué)因素,肺泡上皮細(xì)胞,Ⅰ型細(xì)胞,Ⅱ型細(xì)胞,二、肺泡,,,,,,,三、胸廓,第二節(jié) 肺 通 氣 （pulmonary ventilation）,,肺通氣是指肺與外界環(huán)境之間的氣體交換,,肺通氣的直接動(dòng)力：肺內(nèi)壓與大氣壓之間的壓力差,,肺

5、通氣的原動(dòng)力：呼吸運(yùn)動(dòng) (respiratory movement),呼吸運(yùn)動(dòng)（原動(dòng)力） 胸內(nèi)壓變化（間接動(dòng)力）肺內(nèi)壓與大氣壓差變化（直接動(dòng)力） 肺通氣,,,,一、肺通氣的動(dòng)力,,吸氣肌 收縮 （呼氣?。?舒張,,,,,,呼吸肌,呼氣肌,呼吸運(yùn)動(dòng)：呼吸肌的收縮和舒張引起的胸

6、 廓節(jié)律性擴(kuò)張與縮小。,吸氣肌,腹壁肌,肋間內(nèi)肌,肋間外肌,膈肌,（一）呼吸運(yùn)動(dòng)(respiration movement),平靜呼吸(eupnea)：安靜狀態(tài)下平穩(wěn)而均勻的自然呼吸。 吸氣：主動(dòng)過程 呼氣：被動(dòng)過程用力呼吸(forced breathing)：加深加快的呼吸。 呼氣：主動(dòng)過程 吸氣：主動(dòng)過程,根據(jù)參與呼吸運(yùn)動(dòng)的肌群不同分為：,腹式呼吸(abdominal breathing) :

7、以膈肌舒縮活 動(dòng)為主的呼吸運(yùn)動(dòng)。胸式呼吸(thoracic breathing) : 以肋間外肌舒縮 活動(dòng)為主的呼吸運(yùn)動(dòng)。 ★混合式呼吸,呼吸暫停、聲帶開放、呼吸道通暢時(shí)： 肺內(nèi)壓＝大氣壓呼吸運(yùn)動(dòng)過程中肺內(nèi)壓的周期性交替升降 肺內(nèi)壓和大氣壓之間的壓力差 推動(dòng)氣體進(jìn)出肺的直接

8、動(dòng)力,1. 肺內(nèi)壓(intrapulmonary pressure) 肺泡內(nèi)的壓力,,,,（二）呼吸時(shí)肺內(nèi)壓和胸膜腔內(nèi)壓的變化,,,吸氣初：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,,,（1）胸膜腔：位于兩層胸膜之間的潛在、密閉的腔隙， 其內(nèi)僅少量漿液,2. 胸膜腔內(nèi)壓(intrapleural pressure

9、),（2）胸膜腔內(nèi)壓 ：胸膜腔內(nèi)的壓力。,,,測量：直接法 間接法,2. 胸膜腔內(nèi)壓(intrapleural pressure),,,,,,,,,,,,,,肺回縮,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,,胸膜腔負(fù)壓的形成,,,,胸膜腔內(nèi)壓 = 肺內(nèi)壓－ 肺回縮力 在吸氣末或呼氣末

10、 胸膜腔內(nèi)壓 = 大氣壓 － 肺回縮力 以大氣壓為0，胸膜腔內(nèi)壓=－肺回縮力 （負(fù)壓是指其低于大氣壓） 呼氣末：-3 ～ -5mmHg； 吸氣末：-5 ～ -10 mmHg,為什么平靜呼氣末胸膜腔內(nèi)壓仍然為負(fù),胸膜腔負(fù)壓及其生理意義：,維持肺泡的擴(kuò)張狀態(tài)，有利于肺的擴(kuò)張 有利于靜脈血及淋巴液的回流,氣胸,氣胸 ——臟層 // 壁層,

11、,彈性阻力（肺和胸廓） 平靜呼吸時(shí)約占總通氣阻力的70%非彈性阻力 平靜呼吸時(shí)約占總通氣阻力的30% （氣道阻力、慣性阻力與粘滯阻力）,,,,,,,,,,二、肺通氣的阻力,（一）彈性阻力與順應(yīng)性,彈性阻力( R )：物體對抗外力作用所引起變形的力。包括肺彈性阻力和胸廓彈性阻力。 順應(yīng)性( C )：在外力作用下彈性組織的可擴(kuò)張性。,順應(yīng)性（C ）=容積變化 / 壓力變化(L

12、/cmH2O),順應(yīng)性（C ）= 1/R,1. 肺的彈性阻力與順應(yīng)性(compliance) 肺在被牽張時(shí)的彈性回縮力是吸氣的阻力,跨肺壓的變化（△P）,肺容量的變化（ △V）,肺的彈性阻力,肺組織的彈性回縮力,肺泡內(nèi)液-氣界面的表面張力,,（1）肺泡表面張力和肺表面活性物質(zhì),肺泡表面張力(surface tension) 肺泡的內(nèi)表面覆蓋一薄層液體，與肺泡內(nèi)氣體形成液-氣界面，使液體表面盡量縮小的

13、力。,★阻礙肺泡擴(kuò)張，增加吸氣的阻力，降低肺順應(yīng)性；★使相通的大小肺泡內(nèi)壓不穩(wěn)定；★促進(jìn)肺部組織液生成，使肺泡內(nèi)液體積聚。,肺泡表面張力,,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。,肺泡表面張力的作用： a.肺泡回縮→肺通氣（吸氣）阻力 b.肺泡

14、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),肺泡表面活性物質(zhì)(pulmonary surfactant) 由肺泡Ⅱ型細(xì)胞產(chǎn)生的二棕櫚酰卵磷脂作用：降低肺泡的表面張力生理意義：①有助于維持肺泡的穩(wěn)定性②減少肺間質(zhì)和肺泡內(nèi)的組織液生成，防止肺水腫發(fā)生③降低吸氣阻力，增加肺的順應(yīng)性,,肺表面活性物質(zhì)減少 肺不張肺彈性阻力增加，順應(yīng)性降低 吸氣困

15、難肺彈性阻力減小，順應(yīng)性增大 呼氣困難,,,,,,,正常及幾種異常情況下順應(yīng)性曲線,,,,,,,跨肺壓(cmH2O)（肺內(nèi)壓-胸內(nèi)壓）,正常,肺氣腫（emphysema）,肺纖維化(fibrosis),肺不張(atelectasis),2. 胸廓彈性阻力和順應(yīng)性(compliance) 胸廓的彈性阻力則是由胸廓的彈性組織所形成 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

16、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。,肺容量變化(△P) 胸廓順應(yīng)性＝ ──────── = 0.2L/cmH2O 跨壁壓(△P),,,,肺容量占肺總?cè)萘堪俜直?胸廓彈性回位力,胸廓容積,67％（自然位置）（平靜吸氣末）,無,自然容積,,,> 67％（ >自然位

17、置）（深吸氣狀態(tài)）,向內(nèi)（吸氣阻力）,大于自然容積,,< 67％ （ <自然位置）（平靜呼氣末）,向外（吸氣動(dòng)力）,小于自然容積,,,,,,,（二）非彈性阻力 包括：氣道阻力、慣性阻力、粘滯阻力 氣道阻力：非彈性阻力的 80%~90%，由氣流流速、氣流形式和氣道管徑 決定。,為什么支氣管哮喘病人呼氣比吸氣困難,潮氣量（tidal volume，TV）： 400~60

18、0 ml補(bǔ)吸氣量（inspiratory reserve volume，IRV）： 1500~2000 ml補(bǔ)呼氣量（expiratory reserve volume，ERV） ： 900 ~1200 ml殘氣量（residual volume，RV）： 1000 ~1500 ml,三、肺通氣功能的評價(jià)(evaluation of function of pulm

19、onary ventilation),（一）肺容積,肺容積(pulmonary olume),肺所容納的氣體量,1、深吸氣量（inspiratory capacity，IC）： TV+IRV，最大通氣能力2、功能殘氣量（functional residual capacity，F(xiàn)RC） ： ERV+RV 緩沖呼吸過程中肺泡氣O2、CO2分壓的過度變化,（二）肺容量,機(jī)能余氣量：余氣量＋補(bǔ)呼氣量　肺總?cè)萘浚悍位?/p>

20、量＋余氣量 肺活量：補(bǔ)吸氣量＋潮氣量＋補(bǔ)呼氣量 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)。 注：時(shí)間肺活量是評價(jià)肺通氣功能較好指標(biāo),(1) VC = TV+IRV+ERV 單次肺通氣的最大能力 男性：3 500 ml 女性：2 500 ml(2) FVC：盡力最大吸氣后，盡力盡快呼氣所能呼出 的最大氣量(3) FEV：盡力最大吸氣后再盡力盡快呼氣時(shí)，在一

21、定時(shí)間內(nèi)所能呼出的氣量，通常以它所占FVC的百分?jǐn)?shù)來表示，反映呼吸阻力的變化。 正常：FEV1/FVC%約80% (第一秒),3. 肺活量和用力呼氣量,用力呼氣量（forced expiratory volume，F(xiàn)EV）：,最大吸氣后以最快速度用力呼氣，在一定（單位）時(shí)間內(nèi)所能呼出的最大氣量。,第1秒末: 83% 第2秒末: 96% 第3秒末: 99%。,測定方法：作一次深吸氣后，以最快的速度

22、用力呼氣，同時(shí)分別記錄第1，2，3秒末所呼出的氣量，計(jì)算其所占肺活量的百分比。,用力肺活量和用力呼氣量,生理情況下,氣道狹窄時(shí),4. 肺總量（total lung capacity，TLC）： 肺所能容納的最大氣量.,肺總量＝VC＋RV,（三）肺通氣量,2. 肺泡通氣量(alveolar ventilation)每分鐘吸入肺泡的新鮮空氣量 =（TV－ 無效腔氣量) × 呼吸頻率,肺泡無效腔( 接近

23、于零）,生理無效腔,解剖無效腔(150ml),支氣管擴(kuò)張 解剖無效腔↑肺A部分梗塞 肺泡無效腔↑,,,,,,呼吸形式,肺泡通氣量 (毫升/分),呼吸頻率(次/分),肺通氣量(毫升/分),潮氣量(毫升),正常安靜,16,8000,500,5600,,不同呼吸頻率、潮氣量時(shí)的肺通氣量及肺泡通氣量,在一定的呼吸頻率范圍內(nèi)深而慢的呼吸比淺而快的呼吸更為有效。,結(jié)論：,,,,課前復(fù)習(xí)1.呼吸運(yùn)動(dòng)包括哪三個(gè)過

24、程？(1)外呼吸：包括肺通氣和肺換氣(2)氣體在血液中的運(yùn)輸(3)內(nèi)呼吸：組織細(xì)胞與組織毛細(xì)血管之間的氣體交換以及組織細(xì)胞內(nèi)的生物氧化過程,2.胸膜腔負(fù)壓的生理意義有哪些？ (1)維持肺泡的擴(kuò)張狀態(tài)，有利于 肺的擴(kuò)張 (2)有利于靜脈血及淋巴液的回流,3.肺表面活性物質(zhì)的作用和生理意義有哪些？作用：降低肺泡的表面張力生理意義：①有助于維持肺泡的穩(wěn)定性②減少肺間質(zhì)和肺泡內(nèi)的組織液生成， 防止

25、肺水腫發(fā)生③降低吸氣阻力，增加肺的順應(yīng)性,第三節(jié) 呼吸氣體的交換,肺換氣：肺泡與肺毛細(xì)血管血液之間氣體交換,從高分壓點(diǎn)流向低分壓點(diǎn),組織換氣：組織細(xì)胞與組織毛細(xì)血管血液之間的氣體交換,一、氣體交換的原理,1.形式：肺泡氣與血液之間氣體交換通過擴(kuò)散.2.動(dòng)力：氣體分壓差 分壓：混合氣體中，每種氣體分子運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的壓力稱為該氣體的分壓 例如，O2在空氣中占20.84％，76

26、0mmHg,則O2構(gòu)成的壓力為158.4，即為O2分壓。,,3.氣體擴(kuò)散速率（Diffusion rate，D）：單位時(shí)間內(nèi)氣體擴(kuò)散的容積。,,幾種氣體在海平面時(shí)的分壓（空氣在海平面的壓力為760mmHg),,％）,％）,％）,血液及組織中的氣體分壓［kPa（mmHg）］,二、肺換氣,結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：呼吸膜厚度0.6μm，面積70平方米動(dòng)力：氣體的分壓差,靜脈血 動(dòng)脈血,,（一）肺換氣過程,O2,CO2,CO2和O2的擴(kuò)散僅需0

27、.3秒即達(dá)到平衡 血液流經(jīng)肺毛細(xì)血管耗時(shí)0.7秒,（二）影響肺換氣的因素1. 呼吸膜的厚度：肺泡— 毛細(xì)血管膜,由六層組成，約0.6μm,肺纖維化與肺水腫均 可使呼吸膜變厚,呼吸膜厚度↑→氣體交換↓,2. 呼吸膜的面積,(1)氣體擴(kuò)散率與膜面積呈正相關(guān)(2)毛細(xì)血管開放數(shù)量及開放程度與擴(kuò)散面積有關(guān) (3)雙側(cè)肺呼吸膜的總面積 ≈ 70平方米 平靜呼吸 = 40平方米 貯備面積

28、≈ 30平方米 肺實(shí)變、肺氣腫及肺不張導(dǎo)致呼吸膜面積下降,3. 通氣/血流比值(Ventilation/perfusion ratio),每分肺泡通氣量（VA)與每分肺血流量(Q)之間的比值(VA/Q),,VA/Q,,(dead space)肺泡無效腔,,VA/Q↑（肺血管栓塞）,,VA/Q↓（支氣管痙攣）,,,VA/Q,,考題：肺炎球菌肺炎出現(xiàn)呼吸困難的主要原因 A.氣道阻塞　 B.PaC02 升高

29、　 C.限制性通氣障礙 D.高熱　 E.VA/Q比例失調(diào),,原因　　肺炎鏈球菌感染時(shí)，細(xì)菌在肺泡繁殖并引起炎癥浸潤和滲出。受炎癥影響的肺泡通氣功能下降，VA/Q比值降低，相當(dāng)于動(dòng)靜脈短路?！　?VA/Q比值增大提示通氣過度或血流不足（相當(dāng)于肺泡無效腔增大）； VA/Q比值降低提示通氣下降或血流過多（相當(dāng)于動(dòng)靜脈短路）?！　o論VA/Q比值增大或減小，均導(dǎo)致機(jī)體缺O(jiān)2和CO2潴留，以缺O(jiān)2為重。,,

30、導(dǎo)致VA/Q發(fā)生改變的一些疾病　　VA/Q比例降低　　支氣管哮喘、慢性支氣管炎、阻塞性肺氣腫、肺纖維化、肺萎縮和肺水腫等，均可引起病變部位肺泡通氣不足，但流 經(jīng)該部位的毛細(xì)血管血流并未減少，導(dǎo)致VA/Q比例降低。流經(jīng)這部分肺泡的靜脈血未經(jīng)充分動(dòng)脈化便摻入動(dòng)脈血內(nèi)。VA/Q比例增高　　肺動(dòng)脈栓塞、彌漫性血管內(nèi)凝血、肺血管收縮等均可使部分肺泡血流減少，而肺泡通氣量無變化，導(dǎo)致VA/Q比例增高。由于病變部位肺泡血流少而通氣多，肺泡

31、通氣不能充分利用，稱為死腔樣通氣。,4.氣體分壓差及氣體擴(kuò)散系數(shù),,分壓差越大，氣體擴(kuò)散速度越快 吸氧。,組織中氣體交換的原理與在肺中交換相似，但該處交換在液相中進(jìn)行，且擴(kuò)散膜兩側(cè)的O2、CO2分壓差隨細(xì)胞內(nèi)氧化代謝強(qiáng)度和組織血流量而異。,,三、組織換氣,血液與組織細(xì)胞之間的氣體交換過程。,結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：毛細(xì)血管壁、細(xì)胞膜,動(dòng)力：氣體的分 壓差,靜脈血 動(dòng)脈血,,,第四節(jié) 氣體在血液中的運(yùn)輸運(yùn)輸形式:（

32、一）物理溶解:氣體直接溶解于血漿中。 特征:①量?。?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。,,,化學(xué)結(jié)合,動(dòng)態(tài)平衡,物理溶解,一、氧的運(yùn)輸(一)物理溶解：(3.0%)(二)化學(xué)結(jié)合:(97.0%)⒈ O2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/1

33、00ml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,③1分子Hb可與4分子O2可逆結(jié)合 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

34、催化； ②是氧合(oxygenation)，非氧化(oxidation),,PO2↑ (氧合),PO2↓ (氧離),,,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）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。,氧解離曲線（oxyge

35、n dissociation curve)：S型 氧離曲線是顯示PO2與Hb氧飽和度關(guān)系的曲線,（三）氧離曲線特征 及生理意義 1.上段:坡度較平坦。 （Hb與O2結(jié)合部分） 表明：PO2的變化對Hb氧飽和度影響不大（只要PO2不低于8.0kPa（60mmHg），Hb氧飽和度仍維持在90%以上） 意義:保證低氧分壓時(shí)的高載氧能力。（高原、高空等） 。,,2.中段:

36、坡度較陡。（HbO2釋放O2的部分）PO2降低能促進(jìn)大量氧離 意義:維持安靜時(shí)組織氧供。,,3.下段: 坡度更陡。（是HbO2與O2解離的部分） PO2稍有下降,血氧飽和度就急劇下降。 意義:維持活動(dòng)時(shí)組織氧供。,,,,上,中,下,(1) Pco2↑ PH↓Pco2↑PH↓→氧離曲線右移Pco2↓PH↑→氧離曲線左移,A. [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

37、（組織） B. [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（肺） 這種酸度對Hb與o2親和力的影響，稱為波爾效應(yīng)(Bohr effect)，其意義：①在肺臟促進(jìn)氧合②在組織促進(jìn)氧離。,3. 影響氧解離曲線的因素,(2)溫度,A.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

38、+↑→曲線右移→氧離易 B.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,(3) 2,3-二磷酸甘油酸（2,3-DPG） (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)體對低o2適應(yīng)的重要機(jī)制； ②但此時(shí)肺泡Po2↓，RBC無氧

39、代謝產(chǎn)生過多的DPG， 也防礙了在肺部的氧合，故是否對機(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。,(4) Pco↑ 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)

40、 亞基對o2的親和力。,煤氣中毒,(5) Hb本身的性質(zhì) Hb的Fe2+ →Fe3+ : Hb失去結(jié)合o2的能力（如亞硝酸鹽） 異常Hb：Hb的運(yùn)o2能力↓（如地中海貧血） 胎兒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。,pH ↑ 或 Pco2 ↓ ，溫度↓ ，2,3-DPG濃度 ↓ ，氧解離曲線左移（A圖）,pH ↓或 Pco2 ↑，溫度↑，2,3-DPG濃度↑，氧解離曲線右移（C圖）,正常（B圖）

41、,二、CO2的運(yùn)輸,（一）物理溶解 CO2的溶解的量約占CO2的總運(yùn)輸量的5%,（二）化學(xué)結(jié)合,碳酸氫鹽,氨基甲酸Hb,,1. 碳酸氫鹽 紅細(xì)胞：CO2 + H2O H2CO3 HCO3¯+H+ 快速、可逆、碳酸酐酶能加速反應(yīng)5000倍氯轉(zhuǎn)移： HCO-3 － Cl-載體將Cl- 從血漿移入紅細(xì)胞

42、2. 氨基甲酸Hb Hb（NH2）O2 + H+ + CO2 HHbNHCOOH + O2,,CO2的運(yùn)輸,碳酸酐酶,（三）CO2的解離曲線 非S型、呈線性關(guān)系、無飽和點(diǎn),Haldane氏效應(yīng)：O2與Hb結(jié)合促進(jìn)CO2釋放的效應(yīng)。去氧Hb 較易與CO2 結(jié)合形成HbNHCOOH，去氧Hb的酸性弱于HbO2，也易與H+結(jié)合，促進(jìn)反應(yīng)向左側(cè)進(jìn)行。,（四）Hb氧合作用對

43、CO2運(yùn)輸?shù)挠绊?一、呼吸中樞與呼吸節(jié)律的形成,（一）呼吸中樞 中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)，產(chǎn)生和調(diào)節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)的神經(jīng)細(xì)胞群，稱為呼吸中樞(Respiratory center)。分布在脊髓、延髓、腦橋、間腦、大腦皮質(zhì)等部位。1. 脊髓：聯(lián)系高位腦與呼吸肌的中繼站、整合某些呼吸反射的初級中樞膈肌—頸3~5；肋間肌和腹肌—胸段,第五節(jié) 呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié),A平面：在中腦和腦橋之間橫切，呼吸無明顯變化D平面：在延髓和脊髓之間橫切，呼吸運(yùn)動(dòng)停止

44、B平面：在腦橋上、中部之間橫切，呼吸將變慢變 深，如切斷雙側(cè)迷走神經(jīng)，則出現(xiàn)長吸式 呼吸C平面：腦橋和延髓之間橫切，長吸式呼吸消失， 出現(xiàn)喘息樣呼吸 三級呼吸中樞理論：腦橋上部有呼吸調(diào)整中樞，中下部有長吸中樞，延髓有呼吸節(jié)律基本中樞。但目前尚未證實(shí)存在結(jié)構(gòu)上特定的長吸中樞。,,,,,,,,a,b,c,d,,迷走神經(jīng)完整,,切

45、斷雙側(cè)迷走神經(jīng),,PBKF,,① 背側(cè)呼吸組（DRG）： 在孤束核的腹外側(cè)部，通過脊髓支配膈肌② 腹側(cè)呼吸組（VRG）：疑核、后疑核及面神經(jīng)后核附近的包欽格復(fù)合體，通過脊髓支配肋間內(nèi)、外肌及腹肌,2. 延髓呼吸中樞,3. 腦橋呼吸調(diào)整中樞 PBKF復(fù)合體（臂旁核與Kölliker-Fuse核） 與延腦呼吸核團(tuán)有雙向聯(lián)系 破壞PBKF及切斷迷走神經(jīng) 長吸式呼吸 抑制吸氣的呼吸調(diào)節(jié)

46、中樞位于PBKF4. 高位腦—大腦皮層、邊緣系統(tǒng)、下丘腦大腦皮層：隨意呼吸調(diào)節(jié)系統(tǒng)下位腦干：不隨意的自主呼吸節(jié)律調(diào)節(jié)系統(tǒng),,（二）呼吸節(jié)律的形成,神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)學(xué)說 中樞吸氣活動(dòng)發(fā)生器與吸氣切斷機(jī)制(Inspiratory off-switch mechanism),（一）化學(xué)感受性反射,,,二、呼吸的反射性調(diào)節(jié),（1）外周化學(xué)感受器（peripheral chemorecptor),動(dòng)脈PO2 、PCO2 、pH 刺激

47、頸動(dòng)脈體和主動(dòng)脈體化學(xué)感受器（+） 延髓呼吸中樞（+） 呼吸加深加快 頸動(dòng)脈體主要調(diào)節(jié)呼吸,,,,,,,,,（2）中樞化學(xué)感受器（central chemorecptor),1. CO2、H+、 缺O(jiān)2 對呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié),,,,CO2對維持呼吸和呼吸中樞興奮性是必要的，是調(diào)呼吸活動(dòng)的生理性因素，是經(jīng)常起作用的重要化學(xué)刺激。,,,但CO2 過度積聚，壓抑中樞神經(jīng)系統(tǒng)，出現(xiàn)呼吸困難、頭昏，甚至昏迷，稱為CO2

48、 麻醉,,,,,,頸動(dòng)脈體灌流液,,,,,,,,人工腦脊液,,,,,,分析,,,CO2的兩條作用途徑,動(dòng)脈血中[H+] 呼吸加深加快 肺通氣量增多中樞化學(xué)感受器對H+ 的敏感性較外周化學(xué)感受器大 25倍，H+ 透過血腦屏障的速度較慢，限制其作用。腦脊液中的[H+]才是中樞化學(xué)感受器的最有效的刺 激。,,,,2. H+對呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié),腦脊液中的H+,,3. 缺O(jiān)2

49、對呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié),呼吸氣中的PO2 　呼吸加深加快 　 肺通氣量 僅當(dāng)PO2 低于10.64kPa（80mmHg）才有調(diào)節(jié)作用， 對正常呼吸的調(diào)節(jié)作用不大。 PO2 下降主要作用于外周化學(xué)感受器，缺氧對呼吸中 樞的直接作用是抑制 當(dāng)中樞化學(xué)感受器對CO2 產(chǎn)生適應(yīng)時(shí)，PO2 對外周化 學(xué)感受器的刺激在呼吸調(diào)節(jié)上起重要作用,,,,,,為什么低氧時(shí)不能吸入純氧,小結(jié)：,PCO2、

50、H+ 及PO2的相互關(guān)系,PCO2 [H+] ，兩者均刺激通氣 [H +] 通氣 CO2 抵消一部分由 [H +] 的刺激作用 PO2 通氣 PCO2 和 [H +] 減弱了PO2的刺激作用,,,,,,,,,,,,,,,,,,,（二）機(jī)械感受性反射 1. 肺牽張反射（Hering-Bre

51、uer reflex） （1）肺擴(kuò)張反射：肺擴(kuò)張時(shí)引起吸氣抑制的反射。 肺擴(kuò)張 刺激了氣道平滑肌的牽張感受器 延髓 吸氣切斷機(jī)制 切斷吸氣 呼氣 （2）肺萎陷反射：肺萎陷到一定程度時(shí)反射性地引 起吸氣的反射。,,,,,,2. 呼吸肌的本體感受性反射（三）防御反射 咳嗽反射：激惹氣道粘膜感受器 呼吸肌

52、強(qiáng)烈收縮 + 會(huì)厭關(guān)閉 肺內(nèi)壓急劇上升 會(huì)厭突然開放 從肺內(nèi)涌出爆發(fā)性氣流 噴嚏反射：激惹鼻粘膜 氣體急劇地通過 鼻腔噴出（會(huì)厭持續(xù)開放）,,,,,,陳施氏呼吸（Cheyne-stokes氏呼吸）：呼吸運(yùn)動(dòng)逐漸加強(qiáng)加快，達(dá)到最強(qiáng)后，又逐漸減弱減慢，直到呼吸暫停，待一定時(shí)間后，又重復(fù)上述過程，周而復(fù)始。,,Biot呼吸：多次強(qiáng)呼吸后，出現(xiàn)一次長時(shí)間呼吸暫停，如此周而復(fù)始。

53、,,,三、周期性呼吸,復(fù)習(xí)思考題1.何謂呼吸？呼吸全過程由哪幾個(gè)環(huán)節(jié)組成？2.肺通氣的動(dòng)力是什么？需要克服那些阻力才能實(shí)現(xiàn)肺通氣？3.胸膜腔負(fù)壓是如何形成的？有什么生理意義？4.簡述肺表面活性物質(zhì)的來源、主要成分、生理作用及意義？5.在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，增大無效腔對呼吸有何影響？為什么？6.為什么深而慢的呼吸比淺而快呼吸效率高？7.試分析氧解離曲線的特點(diǎn)和生理意義。8.試述動(dòng)脈血中二氧化碳分壓升高、氧分壓降低、〔H+〕升高對呼