第五章呼吸

1/3由肺组织弹性成分产生 2/3由表面张力所产生
胸廓弹性阻力
气道阻力
惯性阻力 粘滞阻力
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弹性阻力与顺应性
弹性阻力：物体对抗外 力作用所引起变形的力。 包括肺弹性阻力和胸廓 弹性阻力。
肺的弹性阻力是吸气时 由于肺扩张变性所产生 的回缩力。
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顺应性：指弹性组织在外力作用下发生变形的难易 程度。是度量弹性阻力大小的指标。
布密度大，表面张力减小，大小肺泡容积相对稳定。
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肺泡表面活性物质生理意义：
①维持肺泡容积的稳定性。 ②减少肺间质和肺泡内的组织液生成，防止肺水肿。 ③降低肺泡表面张力、减少吸气阻力，增加肺的顺应性， 有利于肺的扩张。
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正常及几种胸异廓常弹情性况阻下力顺和应顺性应曲性线
胸廓是一个双向弹性体，其弹性回缩力的方向视 胸廓所处的位置而定。
静态肺顺应性曲线
产生原因： 存在肺泡液-气
界面的表面张力
用盐水代替空气
测定肺的顺应 性，滞后现象不明显 。
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充盐水
？
用同等压力充空气和盐水，
何者易扩张肺？
充空气
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充盐水 充空气
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肺内分别灌注空气和生理盐水时肺容量的变化
弹性阻力的来源： ①弹性回缩力1/3
力2/3
②肺泡液-气界面的表面张
正 常 值 ： 成 年 人 各 为 83% 、 96%和99%
阻塞性肺疾病患者肺活 量可能正常，但时间肺 活量显著降低。
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A.正常人 B.气道狭窄患者
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肺内压-胸内压-肺容量
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气胸
胸膜腔的密闭性是 肺能够随胸廓扩张

二、气体交换的过程及其影响因素 (一) 肺换气
(二)影响肺换气的因素： 上皮基底膜
1.呼吸膜的厚度: 反比； (0.2~1m)
肺泡上皮 含肺泡表面 活性物质的 液体分子层
2.呼吸膜的面积: 正比; (70㎡,安静时仅用40 ㎡)
肺泡 CO2
3.通气/血流比值( V•A／Q• )
间隙
毛细血管基膜 毛细血管内皮
综上所述
分压差*溶解度 D∝
√分子量 CO2的扩散速率约为 O2的2倍
当O2和 CO2分压差相同时，CO2的扩散速率约为 O2的21倍。在肺泡和静脉血之间， O2的分压差约 比CO2分压差大10倍。
综合以上几种因素的影响，其结果CO2的扩散速 率比O2的扩散速率大2倍。由于CO2比O2容易扩散， 故临床上缺O2比CO2潴留常见。
第五章 呼吸
肺通气 肺换气 气体运输 组织换气
O2
CO2
肺 O2 CO2
O2
血液 循环
CO2
O2 组织 细胞
CO2
呼吸过程的三个环节示意图
第一节 肺通气
肺通气 （ pulmonary ventilation ） 指肺与外界环境之间的气体交换。 1.肺通气的器官: 呼吸道：沟通肺泡与外界环境的气体通道 肺泡：气体交换的场所。呼吸膜六层结构 胸廓：肺通气的动力
三、肺通气功能的评价
（一）肺容积
1.潮气量 (TV) ：每次吸入或呼出的气量。平静， 500mL 2.补吸气量（IRV） ： 平静吸气末，尽力吸气所能 吸入的气量。1500-2000mL
3.补呼气量（ERV）：平静呼气末，尽力呼气所能 呼出的气量。 900-1200mL
4. 余气量（RV） ：最大呼气末存留于肺内不能再 呼出的气量。 1000-1500mL

(二) 肺通气量 1.每分通气量: 指每分钟吸入或呼出
的气体总量。 肺通气量 = 潮气量×呼吸频率 平静呼吸时, 正常成人约为:
500ml×(12~18)次/分＝ 6~9L/min 2.最大随意通气量: 尽力作深、快呼吸时的肺通气量。
正常成人约为70~120L/min
通气贮量百分比—— 衡量通气功能贮备能力的指标。
PO2高(肺) PO2低(组织)
HbO2
2. 是氧合,而不是氧化:
Hb的Fe2+与O2结合后仍是二价铁。
3. 1分子Hb可结合4分子O2 ，
健1康gH成b人可H结b浓合度1约.3为4~115.03g9/mL血l O液2, .
① HHbb的氧氧容容量量为(≈2血01氧m容l/L量. )──100ml血 ②如 含量:液动H某b只中脉的人有H血氧Hb1Hb所4含b含4能氧量m量结含l(。≈为合量血1的为氧5g最1容/19大量040mO)m─l2,l─静量血1脉.液00血,mHl血b氧 ③动H脉液b则1血的中.3HH氧4Hbbb╳氧饱氧实容和1饱际5量度和结＝为(度≈合2血:为0的.氧1:Om1饱29量l/和41/.02度00m)1─＝l─. 9H8b%氧;
呼气开始
呼气末：肺内压 = 大气压
呼气停止
第一节 肺通气
人工呼吸的原理
第一节 肺通气
胸膜腔内压 （ Intrapleural pressure） 胸膜腔内的压力。 胸膜腔： 位于两层胸 膜之间的潜 在、密闭的 腔隙，其内 仅少量浆液。
第一节 肺通气
胸膜腔负压的产生原理:胸膜腔内压=肺内压－肺回缩压 在吸气末或呼气末,肺内压=大气压： 胸膜腔内压=大气压－肺回缩压 若将大气压视为零，则：胸膜腔内压= －肺回缩压

总容量。 1.潮气量 平静呼吸时每次吸入或呼出的气体的量称为潮气量
(TV)，约为400～500ml。 2．补吸气量 平静吸气末，再尽力吸入的气量称为补吸气量
(IRV)，又称吸气储备量。正常成年人约为1500～ 2000ml。 3．补呼气量 平静呼气末，再尽力呼出的气量称为补呼气量
(ERV)，也称呼气储备量。正常成年人约为900～ 1200ml。 4．残气量 最大呼气末存留在肺内不能再呼出的气量称为残气量
(RV)。正常成年人约为1000～1500ml。
（二）肺容量
肺容量是指肺容积中两项或两项以上 的联合气量。
1．深吸气量 从平静呼气末作最大吸气时所能 吸入的气量为深吸气量 (IC)。它是衡量最大通气 潜力的一个重要指标。
2．功能残气量 平静呼气末肺内存留的气量称为 功能残气量(FRC)。正常成年男性约为2500ml，成 年女性约为2000ml。功能残气量代表了吸气肌处 于松弛状态时的肺容量，肺弹性降低、呼吸道狭 窄致通气阻力增大时可使功能残气量增加。
（跨肺压即肺内压与胸内压之差）
在肺充血、肺水肿及肺的纤维化等病 变情况下，肺组织比较坚硬，弹性阻力增 大，肺的顺应性减小，此时吸气必须更加 用力，产生更大的胸内负压，才能有足够 的肺通气量
肺的弹性阻力是吸气的阻力，呼气的动力。
肺的弹性阻力增大时，肺顺应性降低， 出现吸气困难。如：肺充血、肺组织纤维化、
5．肺总容量 肺所能容纳的最大气量，称 为肺总容量( TLC)，它等于肺活量与残气 量之和。正常成年男性平均约为5000ml， 女性约3500ml。
六、肺通气量
(一)每分通气量
是指每分钟吸入或呼出的气体总量。 每分通气量=潮气量×呼吸频率。
最大通气量： 只测10s或15s。

小结：
肺与外界大气之间的压力差，是实 现肺通气的直接动力，而呼吸肌的舒缩 引起胸廓容积的变化是导致肺内压改变 的根本原因，因此，呼吸肌的舒缩是肺 通气的原动力。胸膜腔负压的存在，则 能保证肺处于扩张状态并随胸廓的运动 而张缩，是使原动力转化为直接动力的 关键。
（二）肺通气的阻力
呼吸运动产生的动力,在克服肺通气所遇到的阻 力后 , 方能实现肺通气。阻力增高是临床肺通气障碍 的常见原因。 弹 胸廓弹性阻力：与胸廓所处的位臵有关 70％ 性 阻 肺 力 肺弹性阻力 肺泡表面张力：2/3 通 肺弹性回缩力: 1/3 气 阻 非 气道阻力：与气体流动形式+气道半径有关 力 弹 性 粘滞阻力 常态下可忽略不计 30% 阻 力 惯性阻力
4、化学因素：
◇儿茶酚胺→气道平滑肌舒张。 ◇PGF2α→气道平滑肌收缩；PGE2→气道平滑肌舒张。 ◇过敏反应时肥大细胞释放的组胺→气道平滑肌收缩。
◇吸入气CO2↑→反射性支气管收缩。
◇哮喘病人的气道上皮合成、释放肺内皮素↑→气道平滑肌收缩 支气管哮喘病人呼气比吸气更为困难
二、肺通气功能的指标
(一)肺容积：（图）
呼
张恺芳
吸
医学院生理学教研室
第五章
概 第一节 第二节 肺
呼 吸
述 通 气
气 体 交 换
第三节
第四节
气 体 运 输
呼吸运动的调节
概 述
呼吸：机体与外界环境之间的气体交换过程。
功能： 摄取O2，排出CO2,调节酸碱平衡
呼吸全过程
第一节 肺 通 气
概念 肺与外界环境之间的气体交换过程。
肺通气的结:
血管网、粘液腺、纤 毛→加湿、加温、过滤、清洁、 防止感染、维持粘膜完整性 迷走N→ACh+M受体→收缩→气道阻力↑

无效腔增大或肺动脉部分阻塞。 比值<0.84：可能肺通气不良,如哮喘发作─功能
性动-静脉短路。
第三节 气体在血液中的运输
一、O2和CO2在血液中存在的形式
血液O2和CO2的含量（ml/L血）
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
O2 3.0 200.0 203.0 1.2 152.0 153.2 CO2 26.2 464.0 490.2 30.0 500.0 530.0
呼吸性细支气管）。150ml 肺泡无效腔：因无血流通过而不能进行气体交换的
肺泡腔。 生理无效腔：解剖无效腔＋肺泡无效腔
第二节 呼吸气体交换
一、气体交换的原理
原理：扩散。动力：膜两侧的气体分压差。 条件：气体的理化特性、膜通透性和面积、分压差。 速率：= 扩散速率（D）
分压差×温度×气体溶解度×扩散面积 扩散距离×√分子量
Hb氧含量和氧容量的百分比。
(三)氧离曲线
△ 概念： 表示血氧分压与血红蛋白氧饱和度关
系的曲线。
△ 意义： 表示在不同PO2下O2与Hb的分离或结合
的情况。呈“S”型。
1.上段:PO28.0～13.3kPa （60～100mmHg） 坡度较平坦。
表 明 ： PO2 变 化 大 时 ， 血氧饱和度变化小。 意义:保证低氧分压时的 高载氧能力。
直接动力:肺内压 与外界大气压间的压
吸气
呼气
力差。
3.胸膜腔内压
(1)胸内压的概念：胸膜腔内的压力，正常时，不 论吸气或呼气，胸膜腔内的压力总是低于大气 压，又称胸内负压。
(2)特点: 平静呼吸时胸内压始终为负压 用力呼吸时负压变动更大
（4）成因:

第五章呼吸机体与外界环境之间的气体交换过程,称为呼吸（respiration）。

呼吸的全过程由三个环节组成：①外呼吸，包括肺通气和肺换气；②气体运输；③内呼吸，即组织换气，有时也将细胞内的氧化过程包括在内。

第一节肺通气一、肺通气的原理气体进出肺取决于推动气体流动的动力和阻止气体流动的阻力的相互作用，动力必须克服阻力，才能实现肺通气。

1.肺通气的动力：肺泡与外界环境之间的压力差是肺通气的直接动力，而呼吸运动则是肺通气的原动力。

（掌握）（1）呼吸运动：指呼吸肌的收缩和舒张引起的胸廓节律性扩大和缩小的过程。

它包括吸气运动和呼气运动。

1）呼吸运动的过程：•吸气过程①（平静）吸气时，膈肌、肋间外肌收缩T胸廓扩大T肺容积扩大T肺内压降低（v大气压气体进入肺T完成吸气。

②用力吸气时，辅助吸气肌也参与收缩。

•呼气过程①（平静）呼气时，膈肌、肋间外肌舒张T肺弹性回缩，容积减小并牵引使胸廓缩小T肺内压增加（＞大气压）T气体排出肺T完成呼气。

②用力呼气时，呼气肌也收缩T胸廓进一步缩小T肺内压进一步增加T更多气体排出肺。

2）呼吸运动的型式：①腹式呼吸和胸式呼吸：膈肌的收缩和舒张可引起腹腔内器官位移，造成腹部的起伏，这种以膈肌舒缩活动为主的呼吸运动称为腹式呼吸。

肋间外肌收缩和舒张时主要表现为胸部的起伏，这种以肋间外肌舒缩活动为主的呼吸运动称为胸式呼吸。

一般情况下，成年人的呼吸运动呈胸式和腹式混合式呼吸。

②平静呼吸和用力呼吸：安静状态下的呼吸运动称为平静呼吸，呼吸频率为每分钟12〜18次。

当机体运动或吸入气中C◎含量增加而Q含量减少或肺通气阻力增大时，呼吸运动将加深加快，这种呼吸运动称为用力呼吸或深呼吸。

在缺氧、CQ增多或肺通气阻力较严重的情况下，可出现呼吸困难。

（2）肺内压：指肺泡内的压力。

在呼吸过程中，肺内压呈周期性波动。

吸气时，肺内压下降，低于大气压，气体入肺，至吸气末，肺内压与大气压相等。

反之, 呼气时，肺内压升高，高于大气压，气体出肺，至呼气末，肺内压与大气压相等。

（2）呼吸运动的型式
胸式呼吸： 胸式呼吸：肋间外肌； 腹式呼吸： 腹式呼吸：膈肌
用力呼吸：吸气主动，呼气主动。 用力呼吸：吸气主动，呼气主动。 呼吸加深、加快。参与的肌肉多， 呼吸加深、加快。参与的肌肉多， 收缩更强 平静呼吸：吸气主动， 平静呼吸：吸气主动，呼气被动 呼吸困难：缺氧。 增多严重时。 呼吸困难：缺氧。CO2增多严重时。 增多严重时 一般男性以腹式呼吸为主，女性以胸式呼吸为主。 一般男性以腹式呼吸为主，女性以胸式呼吸为主。
第五章 呼 吸
机体与外界环境之间 的气体 交换过程，称为呼吸 呼吸。 交换过程，称为呼吸。 通过呼吸， 通过呼吸， 机体从大气摄 所需的O 取新陈代谢 所需的 2，排出所 产生的CO2. 产生的
呼吸过程的三个环节
1.外呼吸或肺呼吸 外呼吸或肺呼吸 包括肺通气（ 包括肺通气（肺与外界气体之间的气体交换 过程）和肺换气（ 过程）和肺换气（肺泡与肺毛细血管之间的 气体交换过程） 气体交换过程） 2.气体在血液中的运输。 气体在血液中的运输。 气体在血液中的运输 3.内呼吸或组织呼吸，即组织换气 内呼吸或组织呼吸， 内呼吸或组织呼吸 （血液与组织、细胞之间的气体交换过程）， 血液与组织、细胞之间的气体交换过程）， 有时也将细胞内的氧化过程包括在内。 有时也将细胞内的氧化过程包括在内。
（1）调节表面张力，稳定肺泡内压。 ）调节表面张力，稳定肺泡内压。 （2）减少肺泡液的生成，防止肺水肿，抽吸 ）减少肺泡液的生成，防止肺水肿， （3）降低肺泡表面强力，减少吸气阻力，省 ）降低肺泡表面强力，减少吸气阻力， 作用下降。 功1/10。 。 作用下降。
.肺表面活性物质的来源
肺泡Ⅱ 肺泡Ⅱ型细胞合成分泌
第一节 肺通气
肺通气是肺与外界环境之 肺通气是肺与外界环境之 间的气体交换过程。 间的气体交换过程。

胸廓容积>肺容积 胸廓将肺拉大
肺回缩 胸内负压



胸内压=肺内压 - 肺回缩力 =大气压 - 肺回缩力 = - 肺回缩力
呼气末：-3~ -5 mmHg 吸气末：-5~ -10 mmHg

胸内负压作用：
①维持肺泡扩张 状态，使 肺 随胸廓运动而 运动。 ② 利于静脉血 及组织液回流
（二）肺通气的阻力
CO2 + H2O
CA
RBC
H2CO3
HCO3- + H+
Cl（氯转移）
组织： 肺：
（二）氨基甲酸血红蛋白（7%）
HbNH2O2＋H+＋CO2 HbNHCOOH＋O2
① 无需酶的催化， ② 反应迅速、可逆， ③ 主要调节因素是Hb氧合作用。
（三）CO2解离曲线
血液中CO2含量与PCO2的关系曲线
胸廓顺应性
胸廓的顺应性＝ △V（胸腔容积）
△P（跨胸壁压）
肥胖、胸廓畸形 胸膜增厚 腹内占位病变

胸廓顺应性
2.非弹性阻力
①惯性阻力 ②粘滞阻力 ③气道阻力
流速快、湍流、管径小 流速慢、层流、管径大 气道阻力大 气道阻力小
影响气道管径的主要因素
（1）跨壁压 （2）肺实质对气道壁的外向放射状牵引作用 （3）自主神经对气道平滑肌舒缩活动的调节 （4）化学因素的影响
表面张力的作用：
使液体表面积缩小。
（肺塌陷）
2）肺泡表面活性物质：

肺泡Ⅱ型细胞分泌的二棕榈酰卵磷脂(DPPC)
肺泡表面活性物质的生理作用
降低表面张力: ①降低吸气阻力，减少吸气作功
②维持大小肺泡容积稳定。 小肺泡 DPPC密度大，T较小

期的时程。
化学感受器的调节作用
外周化学感受器
位于颈动脉体和主动脉体，感受 动脉血中O2分压降低、CO2分压 升高和H+浓度升高的刺激，反射 性地引起呼吸加深加快。
中枢化学感受器
位于延髓外侧部浅表部位，感受 脑脊液和局部细胞外液中的H+浓 度变化，对CO2刺激更敏感，也 参与呼吸运动的调节。
神经调节和体液调节的相互作用
萎陷，维持肺泡稳定性。
02
呼吸运动的调节
呼吸中枢的调节作用
基本呼吸节律的产生
呼吸中枢位于延髓和脑桥 ，通过产生和调节呼吸节 律性放电来控制呼吸运动
。
呼吸调整中枢
位于大脑皮层、脑干和脊 髓等部位，对呼吸运动进 行精细的调节，如改变呼 吸频率、深度和类型等。
长吸中枢和长呼中枢
分别控制吸气和呼气时相 的长短，从而调节呼吸周
氧气在血液中的运输主要有两种形式，一是 物理溶解，即氧气分子直接溶解于血浆中； 二是化学结合，即氧气与红细胞内的血红蛋 白结合形成氧合血红蛋白。其中，化学结合 是氧气运输的主要形式，约占血液总氧含量 的98.5%。
二氧化碳的运输方式
二氧化碳在血液中的运输也有两种形式，一 是物理溶解，即二氧化碳分子直接溶解于血 浆中；二是化学结合，即二氧化碳与水结合 形成碳酸，或与血红蛋白的氨基结合形成氨 基甲酰血红蛋白。其中，化学结合是二氧化 碳运输的主要形式，约占血液总二氧化碳含
01
利用呼吸描记器记录呼吸运动曲线，分析呼吸频率、深度及节
律。
呼吸肌电图检查
02
通过肌电图仪记录呼吸肌电活动，评估呼吸肌气量、肺顺应性等多项指标，全面评估肺功
能。
气体交换与运输的实验方法与技术
1 2
血气分析

《生理学》第五章呼吸呼吸，这一我们习以为常的生命活动，却蕴含着极其复杂而精妙的生理机制。

从我们每一次不经意的吸气到呼气，身体内部都在进行着一系列有条不紊的运作。

呼吸的过程，简单来说，就是气体在我们体内进出的过程，但这个看似简单的过程实际上包含了多个环节。

首先是肺通气，这是呼吸的第一步。

当我们吸气时，肋间外肌和膈肌收缩。

肋间外肌的收缩会使得肋骨向上向外移动，从而增大胸廓的前后径和左右径；膈肌的收缩则会使其顶部下降，增加胸廓的上下径。

这样一来，胸廓的容积就增大了，导致肺内的压力低于大气压，外界的空气便顺着压力差被吸入肺内。

而当我们呼气时，情况则相反，肋间外肌和膈肌舒张，胸廓容积缩小，肺内压力高于大气压，肺内的气体被排出。

接下来是肺换气。

吸入的空气到达肺泡后，并不是直接就进入血液被运输到全身各处了。

在肺泡和肺毛细血管之间，需要进行气体交换。

肺泡内的氧气浓度高，而肺毛细血管内的氧气浓度低；同时，肺毛细血管内的二氧化碳浓度高，肺泡内的二氧化碳浓度低。

这样，在浓度差的驱动下，氧气从肺泡扩散进入血液，二氧化碳则从血液扩散进入肺泡，完成气体交换。

气体在血液中的运输也是呼吸过程中的重要环节。

氧气主要是与血红蛋白结合形成氧合血红蛋白，通过血液循环被输送到身体的各个部位。

而二氧化碳则有三种运输形式：碳酸氢盐形式、氨基甲酰血红蛋白形式和物理溶解形式。

其中，碳酸氢盐形式是最主要的运输方式。

呼吸运动的调节是保证呼吸功能正常运行的关键。

呼吸中枢位于脑干，包括延髓、脑桥等部位。

延髓是产生呼吸节律的基本中枢，而脑桥则对呼吸节律有调整作用。

此外，外周化学感受器和中枢化学感受器也在呼吸调节中发挥着重要作用。

外周化学感受器主要感受动脉血中的氧分压、二氧化碳分压和氢离子浓度的变化；中枢化学感受器则对脑脊液中的氢离子浓度敏感。

当体内的二氧化碳分压升高、氧分压降低或者氢离子浓度升高时，化学感受器会将这些信号传递给呼吸中枢，从而调节呼吸运动的频率和深度，以保证体内气体的平衡。

第五章呼吸一名词解释1、呼吸2、肺通气3、肺内压4、呼吸运动5、胸膜腔内压6、肺活量7、用力呼气量8、肺泡通气量9、肺换气10、通气/血流比值11、发绀12、血氧饱和度13、氧离曲线14、顺应性15、肺牵张反射二、填空题1、人体的呼吸过程由外呼吸、和三个环节组成。

2、外呼吸包括和3、呼吸的生理意义主要是维持内环境中和含量的相对稳定。

4、胸膜腔内压是指的压力，无论吸气还是呼气，胸膜腔内压总是大气压，故称为5、肺通气的原动力是，直接动力是6、平静呼吸时，和收缩，使胸廓，肺内压，产生过程。

7、肺的弹性阻力主要决定于，而气道的是影响气道阻力的主要因素。

8、肺通气的阻力主要包括和9、肺泡通气量=（—）某10、气体交换的动力是，气体交换的方式为11、肺泡气中氧分压静脉血氧分压，因此氧气从扩散到12、O2和CO2在血液中运输的形式有两种，即和13、O2在血液中的主要运输形式是，CO2在血液中的主要形式是14、肺牵张反射的感受器分布在气管和平滑肌中，该反射的传入神经是15、如果毛细血管中去氧Hb含量超过，黏膜、甲床或皮肤将呈紫色，称为16、胸式呼吸以舒缩为主，腹式呼吸以舒缩为主。

17、在吸气过程中，肺内压大气压，胸膜腔内压大气压。

18、肺泡表面活性物质能肺泡表面张力，当期减少时，肺弹性回缩力19、肺顺应性减小，表示肺弹性阻力，肺不容易20、交感神经兴奋时，支气管平滑肌，气道阻力21、当动脉血中CO2浓度，氧分压时，均可使呼吸运动加强。

22、呼吸运动的基本中枢在，调整中枢在三、选择题1、呼吸一般是指（）A、气体进出肺的过程B、呼气和吸气的总和C、气体进出组织细胞的过程D、机体与外界环境进行气体交换的过程E、肺泡与血液的气体交换2、外呼吸是指（）A、机体与外环境的气体交换B、肺通气与肺换气C、肺与外环境的气体交换D、肺泡与血液的气体交换E、血液与组织细胞的气体交换3、肺通气是指（）A、肺与血液的气体交换B、外环境与气道的气体交换C、肺与外环境的气体交换D、外界氧进入肺的过程E、肺内CO2出肺的过程4、肺通气的原动力是（）A、呼吸机的舒缩活动B、气体的分压差C、肺本身的舒缩活动D、肺内压的变化E、肺内压与胸膜腔内压之差5、平静呼吸时，肺内压在下列哪一个时相中低于大气压（）A、吸气初B、吸气末C、呼气初D、呼气末E、整个呼吸过程6、胸膜腔内压是由下列哪个因素形成的（）A、大气压—非弹性阻力B、大气压—弹性阻力C、大气压—肺弹性回缩力D、大气压+弹性阻力E、大气压+肺弹性回缩力7、下列关于肺泡表面活性物质的叙述，错误的是（）A、降低肺泡的表面张力B、维持肺泡的扩张状态C、稳定大、小肺泡溶积D、降低肺的顺应性E、由肺泡Ⅱ型细胞合成并分泌8、引起肺泡回缩的主要因素是（）A、胸膜腔的耦联作用B、胸内负压C、支气管平滑肌收缩D、肺泡表面张力E、肺弹性组织的回缩力9、肺通气的直接动力是（）A、气体的分压差B、肺内压与大气压之差C、肺内压与胸膜腔内压之差D、肺的弹性回缩E、呼吸机的收缩活动10、肺泡表面活性物质减少将导致（）A、肺难于扩张B、肺弹性阻力减少C、肺顺应性增大D、表面张力降低E、小肺泡内压小于大肺泡内压11、维持胸内负压的必要条件是（）A、胸廓扩张B、呼气肌收缩C、胸膜腔密闭D、吸气肌收缩E、肺弹性回缩力12、平均呼气末胸膜腔内压（）A、高于大气压B、低于大气压C、高于肺内压D、等于大气压E、等于肺内压13、有关肺通气阻力的叙述，下列哪项是错误的（）A、肺通气阻力可分为弹性阻力和非弹性阻力B、弹性阻力包括肺和胸廓的弹性阻力C、弹性组织在外力作用下变形时，俱在对抗变形和回味的倾向，称为弹性阻力D、平静呼吸时，非弹性阻力是主要因素，约占总阻力的70％E、弹性阻力用顺应性表示，两者成反比关系14、肺弹性回缩力来自（）2A、胸廓的弹性回缩力B、肺泡表面活性物质和肺弹性纤维C、肺弹性纤维D、肺泡表面活性物质E、肺弹性纤维和肺泡表面张力15、肺的有效通气量是指（）A、每分通气量B、每分肺泡通气量C、肺活量D、补呼气量E、深吸气量16、肺的肺弹性阻力主要是指（）A、惯性阻力B、组织粘滞阻力C、肺泡表面张力D、呼吸道阻力E、胸廓回缩力17、肺总量减去肺活量等于（）A、潮气量B、补呼气量C、补吸气量D、余气量E、功能余气量18、第一秒用力呼气量的正常值是肺活量的（）A、63％B、75％C、83％D、93％E、96％19、尽力吸气后再作最大呼气所能呼出的气量称为（）A、潮气量B、最大通气量C、肺活量D、补吸气量E、用力呼气量20、决定肺泡气体交换方向的主要因素是（）A、气体溶解度B、气体分子量C、呼吸膜厚度D、温度差E、气体分压差21、评价肺通气功能较好的指标是（）A、最大通气量B、肺活量C、用力呼气量D、每分通气量E、肺泡通气量22、肺泡通气量是指（）A、每分钟进出肺的气体量B、无效腔的气体量C、尽力吸气后所能呼出的气体量D、每次吸入或呼出的气体量E、每分钟进出肺泡的气体量23、肺内压等于大气压是在（）A、吸气初与呼气初B、吸气末与呼气末C、吸气初与呼气末D、吸气末与呼气初E、以上都不是24、维持呼吸中枢正常心奋性的生理刺激是（）A、血液中氢离子浓度的增加B、血液中一定程度的缺氧C、血液中一定浓度的二氧化碳D、呼吸机本体感受器传入冲动E、肺牵张感受器传入冲动25、维持呼吸节律的基本中枢位于（）A、延髓B、脑桥C、中脑D、下丘脑E、大脑皮层26、氧分压最高的部位是（）A、肺泡气B、静脉血C、组织细胞D、毛细血管E、动脉血327、二氧化碳分压由高至低的顺序是（）A、静脉血、肺泡、组织细胞B、静脉血、组织细胞、肺泡C、肺泡、组织细胞、静脉血D、组织细胞、静脉血、肺泡E、组织细胞、肺泡、静脉血28、关于肺换气的因素，错误的是（）A、气体扩散速率与分压差成正比B、气体扩散速率与呼吸膜厚度成反比C、气体扩散速率与呼吸膜厚度成正比D、肺通气/血流比值增大，肺换气量减少E、肺通气/血流比值减少，肺换气量减少29、关于血液中氧的运输，错误的是（）A、O2和Hb的结合是氧合过程是氧合过程B、HbO2呈鲜红色C、O2和Hb的结合是可逆的D、主要方式是HbO2E、Hb和O2的结合，在肺部比在组织少30、氧离曲线是（）A、氧分压与血氧容量间的关系曲线B、氧分压与血氧含量间的关系曲线C、氧分压与血氧饱和度间的关系曲线D、氧分压与血液pH值间的关系曲线E、氧分压与二氧化碳分压间的关系曲线31、下列因素中，能使氧离曲线右移的是（）A、体温升高B、血液pH值升高C、血液二氧化碳分压降低D、2,3-二磷酸甘油酸减少E、H+浓度下降32、关于气体在血液中运输的叙述，下列哪项是错误的（）A、O2和CO2都以物理溶解和化学结合的形式存在于血液B、O2结合形式是HbO2C、O2和Hb的结合反应快、可逆D、CO2主要以HCO3-形式来运输E、O2与Hb的结合反应需要酶的催化33、有关发绀的描述，错误的是（）A、当血液中Hb含量达50g/L时出现发绀B、严重贫血患者均出现发绀C、严重缺氧的人不一定都出现发绀D、CO中毒时不出现发绀E、高原性红细胞增多症可出现发绀34、肺通气/血流比值是指（）A、肺通气量与每分肺血流量之比B、功能余气量与每分肺血流量之比C、肺活量与每分肺血流量之比D、最大通气量与每分肺血流量之比E、肺泡通气量与每分肺血流量之比35、正常成年人肺通气/血流比值为下列哪一个数值时，肺换气效率最高（）A、0.48B、1C、0.84D、0.56E、8.436、CO2在血液中运输的主要形式是（）A、物理溶解B、形成氨基甲酰血红蛋白C、形成碳酸氢盐D、形成碳酸E、形成一氧化碳血红蛋白37、血氧饱和度的大小主要取决于（）A、血液中氮分压的大小B、血红蛋白的含量C、血液中二氧化碳分压的大小D、血液中氧分压的大小E、血液温度的高低38、呼吸调整中枢位于（）A、脊髓B、延髓C、脑桥D、下丘脑E、大脑皮质39、切断家兔颈部双侧迷走神经后，使呼吸（）A、变深、变快B、变浅、变快C、变浅、变慢D、变深、变慢E、无变化40、CO2心奋呼吸的途径主要是通过刺激（）4A、外周化学感受器B、中枢化学感难受器C、延髓呼吸中枢D、脑桥呼吸中枢E、大脑皮质41、血中氧分压降低导致呼吸加强的原因是心奋（）A、延髓呼吸中枢B、外周化学感受器C、中枢化学感受器D、肺牵张感受器传入冲动E、脑桥呼吸中枢42、血液中H+浓度增加，引起呼吸运动变化主要通过（）A、颈动脉体、主动脉体B、中枢化学感受器C、颈动脉窦、主动脉弓D、呼吸中枢本身E、大脑皮质43、关于缺氧对呼吸影响的叙述，正确的是（）A、直接心奋延髓呼吸中枢B、直接心奋脑桥呼吸中枢C、主要刺激中枢化学感受器D、严重缺氧时呼吸加深、加快E、轻度缺氧时呼吸加深、加快44、中枢化学感受器最敏感的直接刺激物是（）A、脑脊液中的CO2B、血液中的CO2C、脑脊液中的H+D、血液中的H+E、脑脊液中的O2降低三、B型题A、外呼吸B、内呼吸C、肺通气D、肺换气E、气体运输1、肺与大气之间的气体交换称为（）2、血液与组织、细胞之间的气体交换称为（）A、二软脂酰卵磷脂B、肾上腺素C、肾素D、乙酰胆碱E、碳酸酐酶3、降低肺泡表面张力的重要物质是（）4、使支气管平滑肌收缩的物质是（）5、影响二氧化碳在血液中运输的物质是（）A、弹性阻力B、气道阻力C、肺的扩张力D、肺弹性回缩力E、表面张力6、液—气界面所形成的力称为（）7、与胸内负压形成有关的因素为（）8、来自胸廓和肺的弹性回缩力为（）A、膈肌B、肋间内肌C、肋间外肌D、腹肌E、胸大肌9、平静腹式呼吸时的主要呼吸机是（）10、平静胸式呼吸时的主要呼吸机是（）A、胸膜腔内压低于大气压B、胸膜腔内压高于大气压C、肺内压低于大气压D、肺内压等于大气压E、肺内压高于大气压11、吸气初（）12、吸气末（）13、平静呼吸过程中（）A、静脉血B、动脉血C、肺泡气D、组织液E、细胞内液14、体内氧分压最低处是（）15、体内二氧化碳分压最高处是（）四、问答题1、肺泡表面张力对肺有何影响？肺泡表面活性物质有何生理作用？52、胸内负压是怎样形成的？在平静呼吸中有何变化？有什么意义？3、为什么深而慢的呼吸比浅而快的呼吸效率高？4、肺换气与组织换气是怎样形成的？哪些因素可以影响肺换气？5、血液中CO2增多，缺O2和H+增多时，对呼吸有何影响？作用途径如何？6、何为解剖无效腔？无效腔增大对呼吸运动有何影响？为什么？6。

防止:1.扩张刺激使表面活性物质产生增加
2.肾上腺皮物质激素促进表面活性物质产生.
新生儿肺透明膜病:呼吸窘迫综合征
（2）胸廓的弹性阻力
胸廓的弹性阻力则是由胸廓的弹性组织所形成
①胸廓处于自然位置时(肺容量≈67％)，不表
现有弹性回缩力；
②胸廓缩小时(肺容量＜67％)，胸廓的弹性回
缩力向外=吸气的动力，呼气的阻力；
基本原理:使肺内与外界大气压间产生压力差
前提条件:保持气道的通畅
方法:负压吸气式:压胸法
•
主要用于小孩
• 正压吸气式:口对口呼吸法，徒手心肺 复苏.
• 呼吸机:麻醉和重症监护
心肺复苏
呼吸机
3.胸内压
（1）概念: 胸内压是指胸膜腔内的压力。 （2）测定方法:
间接法:气囊测定食管内压以间接反映胸内压 直接法:
原动力:呼吸运动是肺 通气的原动力。
直接动力:肺内压与外 界大气压间的压力差。
呼吸肌
收缩
舒张
扩张
胸廓 缩小
肺脏
扩张
缩小
肺内压＜大气压 肺内压＞大气压
吸气
呼气
1.呼吸运动 (1)型式:
按呼吸深度分:平静呼吸和用力呼吸； 按动作部位分:
混合呼吸:正常成人。 腹式呼吸:婴儿、胸膜炎、胸腔积液。 胸式呼吸:严重腹水、腹腔有巨大肿块、
肺总量（L）
来源： 肺的弹性阻力
肺弹性组织回缩力:1/3 肺泡表面张力:2/3
Ⅰ.肺泡表面张力
肺泡内的液-气界面，因界面层的液体分子 受力不均匀，表现的内聚力（表面张力）方向 是向中心的→使肺泡缩小。
根据Laplace定律: P(N/cm)＝—2T—r((N—c/mc—)m)————

3、胸膜腔内压（intrapleural pressure)
（1）胸膜腔的特点
a b
c
（2）胸膜腔内压及其测定
①概念：胸膜腔内的压力（胸内压）。
②测定方法:
③直压接力法:: 间平接静法吸:气气囊时测: –定10食~管– 内5m压m以Hg间接反映胸内压
平静呼气时: – 5 ~ – 3mmHg 2 ④特点:
8000 8000 80005600 6800 3200
结论：在一定的呼吸频率范围内
深而慢的呼吸比浅而快的呼吸更为有效。
（四）最大呼气流速-容积曲线
受试者尽力吸气后，尽力尽快呼气至余气量， 并同时记录呼出的气量和流速，即可绘制出最大呼 气流速-容积曲线。
可用于诊断气道阻塞的情况。
呼 气 流 速 （
肺泡表面活性物质降低肺泡表面张力的作用
吸气
肺泡表面积↑ ↓
DPPC密度↓ 降低表面↓张力作用↓
↓
肺泡回缩力↑
↓ 结果 避免肺泡胀破
呼气
肺泡表面积↓ ↓
DPPC密度↑
↓
降低表面张力作用↑
↓ 肺泡回缩力↓
↓ 避免肺泡塌陷
（2）胸廓的弹性阻力和顺应性
（2）胸廓的弹性阻力和顺应性
胸腔容量变化(△V)
胸廓顺应性(Cchw)
影响气道管径（阻力）的因素：
①跨壁压：跨壁压大→管径被动扩大→阻力↓。 ②肺实质对气道壁的外向放射状牵引作用。 ③自主神经系统的调节：
迷走N→Ach + M 受体→平滑肌收缩→气道阻力↑ 交感N→NE +β2受体→平滑肌舒张→气道阻力↓ ④化学因素： 儿茶酚胺、 PGE2 →气道平滑肌舒张。 组胺、PGF2α、吸入气CO2↑、内皮素↑→气道平 滑肌收缩。

第五章 呼吸系统
生理学第五章呼吸系统
第五章 呼吸系统
第一节 肺通气 第二节 呼吸气体的交换 第三节 气体在血液中的运输 第四节 呼吸运动的调节
生理学第五章呼吸系统
生理学第五章呼吸系统
生理学第五章呼吸系统
1.呼吸：指机体和外界环境之间的气体交换
过程。
2.呼吸的过程：
外呼吸
肺通气：外界空气和肺泡之间的气体交换； 肺换气：肺泡和肺泡毛细血管血液之间的气体交换；
生理学第五章呼吸系统
气体扩散的影响因素
分压差×扩散面积×温度×气体溶解度
扩散速率＝———————————————
扩散距离×√分子量
生理学第五章呼吸系统
二. 肺泡气体交换和组织气体交换
生理学第五章呼吸系统
影响肺泡气体交换的因素
呼吸膜的面积 呼吸膜的厚度 通气/血流比值
指每分钟肺泡通气量和每分钟肺血流量的比值。
2.呼吸道的结构特征及功能
分泌粘液：湿润和清洁空气，受交感神经调节； 支气管及其分支：平滑肌收缩调节气道阻力，
受交感和副交感神经的调节。
生理学第五章呼吸系统
二.肺泡的结构和机能
（一）肺泡的结构
肺泡
肺泡上皮细胞：
I型：鳞状，95％； II型：圆形或立方状，5％，分泌肺泡表面活性物质。
基膜
肺泡隔：毛细血管网、弹力纤维、胶原纤维等。
原始动力——呼吸肌的运动 直接动力——气体压力差
（一）呼吸运动 （二）肺内压 （三）胸膜腔内压
生理学第五章呼吸系统
（一）呼吸运动——
指呼吸肌的舒缩引起的胸廓的扩大和缩小。
平静呼吸
吸气运动：吸气肌（肋间外肌和膈肌）收缩，胸廓扩 大。
——主动
呼气运动：吸气肌舒张，胸廓复位。

血红蛋白氧缓冲功能：不论血液本身或外界口,浓度有较大幅度变动而组织PQ,仍可保持在稳定的正常范国内 二氧化碳的运输
运输形式 物理溶解（5%）(容易缺氧气） 化学结合（不容易二氧化碳阻流） 碳酸氢盐（88%） 氨基甲酸Hb(7%)
1.碳酸氢盐：CO,主要运输开式 2.氨基甲酸血红蛋白：CO,运输效率最高的形式
体液调节 平滑肌的舒张：肾上腺素 平滑肌强烈收缩：组胺、5-羟色胺
呼吸道的主要功能 通气功能 保护功能 加温湿润作用（鼻腔） 过滤清洁作用（纤毛的摆动） 喷嚏反射、咳嗽反射
肺通气原理 肺通气的动力 肺通气直接动力：外界大气与肺泡之间的压力差 肺通气原动力：呼吸运动 呼吸运动 呼吸肌 吸气肌：膈肌和肋间外肌 呼气肌：肋间内肌和腹肌 呼吸运动过程 吸气：膈肌收缩、吸：安静状态下呼吸状态 平静呼吸的特点：吸气是主动过程；呼气是被动过程 平静呼吸特点：12~18次/分 用力呼吸特点：吸气和呼气都是主动过程 肺内压 概念：指肺泡内的压力 气体进出肺取决于肺内压和大气压之差，肺内压随呼吸而变化。 大小 吸气初：肺内压约低于大气压 ；1~2mmHg 吸气末：肺内压=大气压 呼气之初：肺内压则高于大气压；1~2mmHg 呼气末：肺内压=大气压 胸膜腔内圧 胸膜腔是脏层胸膜与壁层胸膜之间的密闭潜在腔隙。 胸膜腔内压（胸内压）：胸膜腔内的压力 胸内负压：在平静呼吸过程中，胸膜腔内压都低于大气压，以大气压为零，则胸膜腔内压为负压。 形成原理：胸膜腔内压=肺内压 -肺回缩力 若以大气压力为零位标准，胸内压=-肺回缩力 吸气末和呼气末，肺内压等于大气压 胸内负压的意义 维持肺泡和小气道扩张状态 有利于静脉血和淋巴液的回流 气胸：当胸膜腔的密闭性遭到破坏时，空气立即进入胸膜腔，形成气胸。 气胸➡️内负压减小，甚至消失➡️肺将萎缩而塌陷 变为正值，为张力性气胸 临床 血气胸：车祸 胸腔积液 肺通气的阻力 弹性阻力 胸廓的弹性阻力 肺的弹性阻力 弹性阻力：弹性组织对抗外力引起的变形而产 生的回位力。 顺应性：弹性组织在外力作用下的可扩展性。 弹性阳力小，容易扩展，顺应性大。 肺的弹性阻力 肺的回缩力 肺组织本身的弹性回缩力(1/3) 肺泡表面张力(2/3) 肺泡表面张力产生的回缩力才是肺弹性阻力的主要部分。 呼气动力，吸气阻力 液体表面张力：表面张力指向液体中心，使液体收缩，并使其表面积收缩最小（球体） 液体密度升高，吸引力增加，表面力升高 肺泡表面张力 指液-气界面上液体分子之间的引力，这种引1力有使液体表面积尽量缩小的趋势。➡️使肺泡缩小 指向肺泡中心的力 呼气的阻力 肺泡表面张力的存在将造成 肺泡内压不稳定 增加吸气阻力 易产生肺水肿 Laplace定律的公式可看出：肺泡半径越小，由表面张力导致的回缩力就越大 肺泡表面活性物质 概念：由肺泡分泌Ⅱ型细胞合成并分泌的一种复杂的脂蛋白混合物，其生理作用是降低肺泡表面张力。