生理学2010年本科 呼吸a

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1、第五章呼吸Respiration中山大学基础医学院生理教研室周利君机体与外界环境之间的气体交换过程，称为呼吸（respiration）。通过呼吸，机体从大气摄取新陈代谢所需的O2，排出所产生的CO2。吉尼斯世界纪录收录为“世界上憋气时间最长的人”。—21分29秒贮氧量少？51呼吸过程的三个环节：相互衔接并同时进行1.外呼吸或肺呼吸：包括肺通气（肺与外界气体之间的气体交换过程）和肺换气（肺泡与肺毛细血管之间的气体交换过程）2.气体在血液中的运输；3.内呼吸或组织呼吸：即组织换气（血液与组织、细胞之间的气

2、体交换过程），有时也将细胞内的氧化过程包括在内。本章主要内容1.肺通气:呼吸过程中胸内压、肺内压的变化，肺泡表面活性物质的作用2.肺换气和组织换气:原理、影响肺换气的因素3.气体在血液中的运输:O2运输形式、特点，氧解离曲线的意义及影响因素;CO2的运输形式4.呼吸运动的调节:CO2、H+和低O2对呼吸运动的调节第一节呼吸道和肺的结构与功能第二节肺通气原理第三节肺换气和组织换气第四节气体在血液中的运输第五节呼吸运动的调节返回第一节呼吸道和肺的结构与功能一、呼吸道（一）呼吸道的分支结构（二）气道上皮的生

3、理作用（三）气道阻力二、肺泡（一）呼吸膜（二）肺泡表面张力与肺表面活性物质返回→2一、呼吸道（airwaybranching）上呼吸道：鼻、咽、喉下呼吸道：气管以下返回图5-2气管和支气管分支示意图返回分泌粘液与浆液纤毛运输转化与解毒抗氧化性损伤（二）气道上皮的生理作用返回（三）气道阻力──气体流经呼吸道时,气体分子间和气体分子与气道壁之间的摩擦力。大气压与肺内压之差(cmH2O)气道阻力＝单位时间内气体流量(L/S)产生气道阻力的主要部位:主支气管以上气道(占总阻80%~90%)小气道（口径＜2mm

4、）（占总阻约10%）8LR＝R∝1/r44影响气道阻力的因素:①气流速度:流速愈快→气流阻力愈大,呈正相关.②气流形式:层流阻力小，湍流阻力大；③气道管径:为影响气道阻力的主要因素。★气道阻力流速快、湍流、管径小→气道阻力大流速慢、层流、管径大→气道阻力小影响气道口径的因素（1）跨壁压(transmuralpressure)（2）肺实质对气道壁的外向放射状牵引（3）植物神经系统:副交感神经收缩交感神经舒张（4）化学因素：收缩：组胺,5-HT,CO2,PGF2α-舒张：儿茶酚胺、PGE2正常人用力

5、呼气肺气肿者用力呼气等压点下移时用力呼气引起气道压缩而闭合0+10+20+30+35+20+20+10+20+25+50+20+20等压点下移支气管哮喘气道慢性炎症使易感者对各种激发因子具有气道高反应性，并引起气道缩窄。临床上表现为屡次反复的阵发性胸闷，伴哮鸣音并以呼气为主的呼吸困难或兼有咳嗽者。常用药气雾剂支气管舒张药：ß2肾上腺受体激动剂茶碱类抗胆碱药二、肺泡（alveoli）3亿个总面积70m2微血管网（一）呼吸膜54（二）肺泡表面张力与肺表面活性物质1.表面张力（surfacetension)

6、存在于液-气界面的使液体表面积缩小的力Laplace定律P=2T/rP=液泡内压T＝表面张力r＝液泡半径回缩力可按Laplace公式计算：回缩力P=2T/rT：表面张力dyn/cmr：液泡半径或肺泡半径（cm）肺内有成千上万个大小不同的肺泡，而它们各自形态的维持有赖于肺泡表面活性物质的作用。肺泡Ⅱ型上皮细胞产生脂蛋白混合物，二棕榈酰卵磷脂(DPPC)以单分子层分布在液-气表面其密度随肺泡的张缩而改变2.肺表面活性物质(pulmonarysurfactant)降低肺泡液－气界面的表面张力(吸气阻力)，增

7、加肺顺应性维持肺泡的稳定性维持肺组织适当的扩张与回缩防止肺水肿肺表面活性物质的生理作用3.肺表面活性物质的个体发展过程妊娠25－30周，肺泡内开始出现分娩时，40周，达最高可经胎儿呼吸道到羊水腹腔穿刺采取羊水定量分析法临床肺炎、肺血栓→表面活性物质↓→肺不张新生儿呼吸窘迫综合征（NRDS）4.促进肺表面活性物质合成的因素糖皮质激素、甲状腺激素、肾上腺素和胰岛素内皮素、雌二醇和表皮生长因子肺扩张刺激是出生后促进和调控肺表面活性物质分泌的主要因素。低温可抑制肺表面活性物质的合成。非典型肺炎(SARS)：冠

8、状病毒肺部的急性炎症，出现肺水肿；Ⅱ型肺泡上皮细胞受损，肺表面活性物质分泌减少，引起肺不张；肺不张可加重肺水肿，形成透明膜，出现气体交换障碍。临床第二节肺通气原理肺通气(pulmonaryventilation)是外界空气与肺泡之间的气体交换。肺通气原理气体进出肺取决于两方面因素的相互作用：一是推动气体流动的动力；二是阻止其流动的阻力。前者必须克服后者，才能实现肺通气。一、肺通气的动力1.大气压与肺内压的压力差（直接动力）2.呼吸运动（原动力）3.胸膜腔