人体生理学_第7次

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1、第五章呼吸（Respiration）第三节呼吸气体的交换（肺换气，组织换气）一、气体交换原理扩散：气体分子不停地进行着无定向的运动，其结果是气体分子从压力高处向压力低处发生净转移，这一过程称为气体扩散。呼吸器官的不断通气，保持了呼吸器官中氧分压和二氧化碳分压的相对稳定，这是气体交换得以顺利进行的前提。气体分压差：在混和气体中，每种气体分子运动所产生的压力称为各该气体的分压。气体分压不会受混合气体中的其它气体或分压的影响。机体不同部位的气体分压二、气体交换的过程（一）肺换气呼吸总面积70m2肺泡血量60-140ml血管直径5um红细胞直径6-8um（二）组织换气血液与组织细胞之间的气

2、体交换过程。PCO26.7kpaPCO25.32kpaPO213.4kpaPO23.99kpa交换时间0.3s肺泡与肺血血液流经时间0.7s交换时间0.3s三、影响气体交换的因素（一）影响肺换气的因素1.呼吸膜的厚度：反变关系肺纤维化、肺水肿时增厚2.呼吸膜面积：正变⊙运动时面积增大；⊙肺不张、肺气肿肺叶切除等呼吸膜总面积70m2安静时40m2参与气体交换3.通气/血流（V/Q）气多或血少气少或血多比值升高比值降低肺泡无效腔A-V短路换气效率低0.84每分肺泡通气量和每分肺血流量的比值。4200/5000如果VA/Q比值增大，这就意味着通气过剩，血流不足，部分肺泡气未能与血液气充分

3、交换，致使肺泡无效腔增大。反之，VA/Q下降，则意味着通气不足，血流过剩，部分血液流经通气不良的肺泡，未能得到充分更新,血就流回了心脏。犹如发生了功能性的动-静脉短路。第四节气体在血液中的运输形式：物理溶解、化学结合气体分压*溶解度溶解量=温度（ml/100ml血液）动脉血静脉血物理化学合物理化学合溶解结合计溶解结合计O20.3120.020.310.1115.215.31CO22.5346.448.932.9150.052.91血液O2和CO2的含量一、氧的运输形式：物理溶解（1.5%),化学结合（98.5%）（一）氧与血红蛋白的结合：氧合Hb+O2HbO2PO2高（肺）PO

4、2低（组织）1个Hb分子有一个珠蛋白和4个血红素构成。每个珠蛋白分子有4条肽链，一条肽链与一个血红素相连构成一个亚单位。一个亚单位可结合一个氧分子。Hb有两种构型，T型为紧密型R型为疏松型Hb与O2结合的特征：①反应快、可逆、不需酶催化，主要受PO2影响;②Fe2+与氧结合属氧合反应;③血红素Fe2+与珠蛋白组氨酸结合后，作用点才起作用;④1分子Hb可结合4分子O2;⑤氧离曲线呈S形;（二）血氧饱和度氧容量：每100ml血的Hb所能结合的最大氧量氧含量：每100ml血的Hb实际结合的氧量氧饱和度：Hb氧含量和Hb氧容量的百分比一氧化碳与血红蛋白的结合点与氧相同，但亲和力远高于氧，为

5、氧的250倍。因此肺泡气中存在0.053%的一氧化碳即可使血红蛋白氧饱和度下降一半。煤气（一氧化碳）中毒二、二氧化碳的运输（一）CO2的运输形式物理溶解——7%，化学结合的占93%。化学结合形式主要是碳酸氢盐（87%）和氨基甲酸血红蛋白（7%）。溶解状态包括单纯物理溶解的和与H2O结合生成的H2CO2二、二氧化碳的运输（一）碳酸氢盐的形式组织细胞血管红细胞（二）氨基甲酸血红蛋白的形式HbNH2O2+CO2HbNHCOOH+O2组织肺这一反应是可逆的，且与CO2的结合较为松散。在外周组织CO2分压较高，反应向右侧进行；在肺泡，CO2分压较低，反应向左侧进行。血浆蛋白与CO2也可以发生

6、类似的反应机体的CO2释放量和耗氧量与代谢水平是一致的。肺泡通气量取决于呼吸运动的深度和频率。机体通过调节呼吸运动的深度和频率以维持肺泡气CO2和O2的分压的稳定，进而稳定动脉血CO2和O2分压，保证机体代谢的需要。呼吸运动的节律性收缩活动是在神经系统的控制下进行的。第五节呼吸运动的调节一、呼吸的中枢调控（一）呼吸中枢（respiratorycenter）CNS中产生和调节呼吸运动的神经细胞群。分布于CNS各级水平，但基本中枢在延髓。（横切脑干实验证明）延髓脑桥小脑吸气中心呼气中心A平面（中脑与脑桥间）切断：呼吸节律无明显变化B平面（脑桥上、中部之间）切断：长吸呼吸（呼吸调整中枢）

7、C平面（脑桥和延髓间）切断：喘息样呼吸D平面（延髓与脊髓间）切断：呼吸停止2、各级呼吸中枢的作用1）脊髓：是联系脑和呼吸肌的中继站和整合某些呼吸反射的初级中枢。2）低位脑干：指脑桥和延髓。延髓是产生节律性呼吸的基本中枢。脑桥上部有抑制吸气的中枢结构,称为呼吸调整中枢。其主要功能是限制吸气，控制吸气深度3）高位脑：指大脑皮层、边缘系统、下丘脑等脑桥以上部位。大脑皮层对呼吸的调节系统是随意的调节系统，其下行通路与低位脑干的不随意的自主呼吸节律调节系统分开的。二、呼吸的反射