医学生理学课件 呼吸
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生理学 呼吸PPT
cohesive force
浆液的润滑 和内聚力作用
胸膜腔内压:
胸膜腔内存在的压力
(intrapleural pressure) 低于大气压 胸膜腔负压
维持胸膜腔负压的必要条件 A. 呼吸道存在一定阻力 B. 胸膜腔密闭 C. 胸膜腔内有少量液体 D. 吸气肌收缩 E. 肺内压低于大气压
Байду номын сангаас
胸膜腔内压的测定：间接法、直接法
（二）肺通气的阻力 1.弹性阻力 2.非弹性阻力
（一）肺通气的动力
1. 肺通气的原动力—— 呼吸运动(Respiratory movement ) 肺内压与大气压之间的压力差(直接动力）
肺内压 < 大气压： 气体入肺（吸气）
肺内压 > 大气压： 气体出肺（呼气）
➢ 吸气肌: 膈肌 肋间外肌
辅助吸气肌
答案：ABE
2. 肺气肿病人 A. 肺顺应性增大 B. 肺弹性阻力增大 C. 吸气困难明显 D. 呼气困难明显 E. 呼气时程缩短
答案：AD
（2）胸廓的弹性阻力和顺应性
胸廓是双向弹性体，其弹性回位力的方 向，随胸廓所处的位置改变（67%肺总容量 为界，平静吸气末肺容量）。
＜ 67%
吸气的动力 呼气的阻力
安静状态下平稳均匀的呼吸。(12~18次/分) 特点：吸气主动过程，呼气被动过程。 用力呼吸 (forced breathing): 深呼吸 (deep breathing): 运动、劳动，吸入气中CO2增加或O2下降， 肺通气阻力增大出现的加深加块的呼吸。 特点：吸气、呼气均为主动过程。
2. 肺内压 (intrapulmonary pressure)
指尽力最大吸气后，再尽力最快呼气时，在一定时 间内所能呼出的气量。通常以用力呼气量占用力肺活量
浆液的润滑 和内聚力作用
胸膜腔内压:
胸膜腔内存在的压力
(intrapleural pressure) 低于大气压 胸膜腔负压
维持胸膜腔负压的必要条件 A. 呼吸道存在一定阻力 B. 胸膜腔密闭 C. 胸膜腔内有少量液体 D. 吸气肌收缩 E. 肺内压低于大气压
Байду номын сангаас
胸膜腔内压的测定：间接法、直接法
（二）肺通气的阻力 1.弹性阻力 2.非弹性阻力
（一）肺通气的动力
1. 肺通气的原动力—— 呼吸运动(Respiratory movement ) 肺内压与大气压之间的压力差(直接动力）
肺内压 < 大气压： 气体入肺（吸气）
肺内压 > 大气压： 气体出肺（呼气）
➢ 吸气肌: 膈肌 肋间外肌
辅助吸气肌
答案：ABE
2. 肺气肿病人 A. 肺顺应性增大 B. 肺弹性阻力增大 C. 吸气困难明显 D. 呼气困难明显 E. 呼气时程缩短
答案：AD
（2）胸廓的弹性阻力和顺应性
胸廓是双向弹性体，其弹性回位力的方 向，随胸廓所处的位置改变（67%肺总容量 为界，平静吸气末肺容量）。
＜ 67%
吸气的动力 呼气的阻力
安静状态下平稳均匀的呼吸。(12~18次/分) 特点：吸气主动过程，呼气被动过程。 用力呼吸 (forced breathing): 深呼吸 (deep breathing): 运动、劳动，吸入气中CO2增加或O2下降， 肺通气阻力增大出现的加深加块的呼吸。 特点：吸气、呼气均为主动过程。
2. 肺内压 (intrapulmonary pressure)
指尽力最大吸气后，再尽力最快呼气时，在一定时 间内所能呼出的气量。通常以用力呼气量占用力肺活量
《生理学》呼吸 ppt课件
各组成气的分压混合气总压力该气体的容积百分比159mmhg760mmhg21co03mmhg760mmhg004气体的扩散速率与分压差成正比肺泡气肺泡气动脉动脉混合静脉血混合静脉血组织组织popo221391331391331041001041005353404040403030pcopco53535353404040406161464666665050在肺部o分压差为6mmhg在气液相或液液相气体的扩散速率与溶解度成正比由于co溶解度515021124综上所述分压差溶解度分子量co容易扩散故临床上缺o潴留常见
上皮基底膜
间隙
毛细血管基膜 毛细血管内皮
(0.2~1m)
2.呼吸膜的面积: 正比; (70㎡,安静时仅用40 ㎡)
肺泡上皮 含肺泡表面 活性物质的 液体分子层
肺泡 CO2 RBC 毛细血管 O2
• 3.通气/血流比值( V
•) ／ Q A
ppt课件 40
通气/血流比值：每分钟
肺泡通气量与肺血流
量的比值
2.肺泡通气量比每分通气量更能反应肺通 气的 真实效能.
ppt课件 33
呼吸气体的交换
一、气体交换的原理 气体分子不停的进行着无定向的 运动，其结果是气体分子从分压高 处向分压低处发生净转移，这一过 程称为气体扩散。 肺换气和组织换气就是物理性的 扩散过程。
ppt课件 34
（一）气体的分压差 混合气体的总压力是各组成气体的分压力的 总和。 各组成气的分压＝混合气总压力×该气体的 容积百分比 O2 159mmHg＝760mmHg×21％ CO2 0.3mmHg= 760mmHg×0.04％ 气体的扩散速率与分压差成正比
ppt课件
17
液层表面张力沿曲面的切线分向拉紧 液面，指向肺泡中心，使肺泡趋于缩 小，构成肺的回缩力，约占总回缩力 的2/3。
上皮基底膜
间隙
毛细血管基膜 毛细血管内皮
(0.2~1m)
2.呼吸膜的面积: 正比; (70㎡,安静时仅用40 ㎡)
肺泡上皮 含肺泡表面 活性物质的 液体分子层
肺泡 CO2 RBC 毛细血管 O2
• 3.通气/血流比值( V
•) ／ Q A
ppt课件 40
通气/血流比值：每分钟
肺泡通气量与肺血流
量的比值
2.肺泡通气量比每分通气量更能反应肺通 气的 真实效能.
ppt课件 33
呼吸气体的交换
一、气体交换的原理 气体分子不停的进行着无定向的 运动，其结果是气体分子从分压高 处向分压低处发生净转移，这一过 程称为气体扩散。 肺换气和组织换气就是物理性的 扩散过程。
ppt课件 34
（一）气体的分压差 混合气体的总压力是各组成气体的分压力的 总和。 各组成气的分压＝混合气总压力×该气体的 容积百分比 O2 159mmHg＝760mmHg×21％ CO2 0.3mmHg= 760mmHg×0.04％ 气体的扩散速率与分压差成正比
ppt课件
17
液层表面张力沿曲面的切线分向拉紧 液面，指向肺泡中心，使肺泡趋于缩 小，构成肺的回缩力，约占总回缩力 的2/3。
(生理学课件)第五章呼吸
0.31
CO2 2.53
动脉血
化学结合 20.0
46.4
混合静脉血 合计 物理溶解 化学溶解 合计
20.31 0.11
15.2
15.31
48.93 2.91
50.0
52.91
二、氧的运输
(一)物理溶解：(1.5%) (二)化学结合:(98.5%)
肺通气量 肺泡通气量
（ml/min） （ml/min）
8000
5600
8
1000
8000
6800
32
250
8000
3200
• 意义：浅快呼吸对气体交换不利
（三）呼吸功
1、概念：在呼吸过程中，呼吸肌为克服弹性 阻力和非弹性阻力而实现肺通气所作的功。
2、计算：单位时间内的压力变化·容积的变 化，单位：J
3、呼吸耗能占全身总耗能的3%-5%
复习思考题
1.胸膜腔负压是如何形成的？有什么生理意 义？
2.什么叫肺泡表面张力？肺泡表面活性物质 有什么生理意义？
3. 无效腔对肺泡通气量有何影响？
第二节 气 体 交 换
一、气体交换的原理 （扩散原理） 动力：膜两侧的气体分压差决定扩散方向。
速率： 扩散速率（D）：单位时间内气体扩散容积
— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— ————— O2 32 21.4 13.9 13.3 5.3 1 CO2 44 515.0 5.3 5.3 6.1 2 ————————————————————— ——————————————————
支气管扩张 肺A部分梗塞
解剖无效腔↑ 肺泡无效腔↑
解剖无效腔 150
生理学课件---呼吸
组织
肺部
2、CO2解离曲线
CO2解离曲线：血液中CO2含量与Pco2关系的曲线。
① 血 液 中 CO2 含 量 随 Pco2 升 高 而 增 加 ， 几 乎 成线性关系，且无饱和 点。
② 在 相 同 Pco2 条 件 下 ，
静 脉 血 的 CO2 量 比 动 脉 血含量高。
3、O2与Hb的结合对CO2运输的影响
Hb氧含量：100ml血的Hb实际结合的氧量。
Hb氧饱和度：Hb氧含量和Hb氧容量的百分比。
紫绀（gàn）：HbO2呈鲜红色，去氧Hb呈紫蓝色。 当血液中去氧Hb含量达5g/100ml以上时， 皮肤粘膜呈暗紫色。
3、氧解离曲线
表示血液Po2与Hb氧饱和度关系的曲线。
4、影响氧解离曲线的因素
1）H+和PCO2：H+浓度或PCO2升高，Hb对O2亲和力 降低，曲线右移；反之，曲线左移。这种影响称为波
顺 应 性：弹性组织在外力作用下的可扩展性。
肺容积的变化（△V） 肺顺应性（CL）＝ 跨肺压的变化（△P）
肺弹性阻力的来源
①肺本身的弹性回缩力 (弹性纤维及胶原纤维) 占1/3 ②液－气界面表面张力 占2/3
存在于液-气界面的使液体表面积缩小的力。
肺泡表面张力的作用： a.肺泡内压不稳定→肺泡破裂或萎缩 b.肺泡回缩→肺通气（吸气）阻力↑ c.促肺泡内液生成→产生肺水肿
胞
组织换气 (内呼吸)
（二）肺换气(pulmonary exchange)
1、肺换气过程
肺泡与毛细血管之间的气体交换过程。
肺泡与肺血管
2、影响肺换气的因素
（1）呼吸膜厚度 呈反变关系 肺纤维化 肺水肿
增厚
扩散速率
（2）呼吸膜面积——呈正变关系 （3）通气/血流比值
第五章 呼吸1 《生理学》课件(共42张PPT)
第三十五页，共42页。
(三)呼吸肌的本体(běntǐ)感受性反射
定义：由呼吸肌本体感受器传入冲动所引 起的反射性呼吸变化，称为呼吸肌本体感受 性反射。
过程：当牵拉肌肉时，肌梭受刺激而兴奋 ，其冲动传入脊髓，反射性地引起受牵拉的 肌肉收缩。
意义：参与呼吸的调节，其意义在于随着 呼吸肌负荷的增加(zēngjiā)而相应地加强 呼吸运动，这在克服气道阻力上起重要作用 。
枢(zhōngshū)部位的影响。
第二十七页，共42页。
呼吸节律(jiélǜ)形成
起步(qǐbù)细胞学说 神经元网络学说
第二十八页，共42页。
二、呼吸(hūxī)的反射性调节
(一) 肺牵张反射 由肺扩张或肺萎陷引起的呼吸(hūxī)的反射性 变化，称为肺牵张反射。
包括肺扩张反射和肺萎陷反射两种。
胸膜腔内压 = 大气压 - 肺弹性 (tánxìng)回缩力 假设结以论大( j气ié压lù为n)零，那么
胸膜腔胸内膜负腔压内是压肺回=缩- 力肺引弹起性的(t。ánxìng) 回缩力
第十页，共42页。
胸内压特点 (tèdiǎn)
胸内压在呼吸过程 (guòchéng)中始终低于大气压 ，为负压。 平静呼气之末胸内压为与-5 ～ -3mmHg， 平静吸气之末胸内压为-l0 ～ -5mmHg， 用力吸气时负压可达-3OmmHg。
吸气运动：平静呼吸时，吸气运动是由膈肌 和肋间外肌的收缩实现的。
呼气运动：平静呼吸时，呼气运动的产生(建 议删除这三个字)是由膈肌和肋间外肌的舒张引 起(yǐnqǐ)的。
肺内压＜大气压 吸气； 肺内压＞大气压 呼气。
第七页，共42页。
肺通气(tōng qì)的动力
吸气 肌
收缩
(三)呼吸肌的本体(běntǐ)感受性反射
定义：由呼吸肌本体感受器传入冲动所引 起的反射性呼吸变化，称为呼吸肌本体感受 性反射。
过程：当牵拉肌肉时，肌梭受刺激而兴奋 ，其冲动传入脊髓，反射性地引起受牵拉的 肌肉收缩。
意义：参与呼吸的调节，其意义在于随着 呼吸肌负荷的增加(zēngjiā)而相应地加强 呼吸运动，这在克服气道阻力上起重要作用 。
枢(zhōngshū)部位的影响。
第二十七页，共42页。
呼吸节律(jiélǜ)形成
起步(qǐbù)细胞学说 神经元网络学说
第二十八页，共42页。
二、呼吸(hūxī)的反射性调节
(一) 肺牵张反射 由肺扩张或肺萎陷引起的呼吸(hūxī)的反射性 变化，称为肺牵张反射。
包括肺扩张反射和肺萎陷反射两种。
胸膜腔内压 = 大气压 - 肺弹性 (tánxìng)回缩力 假设结以论大( j气ié压lù为n)零，那么
胸膜腔胸内膜负腔压内是压肺回=缩- 力肺引弹起性的(t。ánxìng) 回缩力
第十页，共42页。
胸内压特点 (tèdiǎn)
胸内压在呼吸过程 (guòchéng)中始终低于大气压 ，为负压。 平静呼气之末胸内压为与-5 ～ -3mmHg， 平静吸气之末胸内压为-l0 ～ -5mmHg， 用力吸气时负压可达-3OmmHg。
吸气运动：平静呼吸时，吸气运动是由膈肌 和肋间外肌的收缩实现的。
呼气运动：平静呼吸时，呼气运动的产生(建 议删除这三个字)是由膈肌和肋间外肌的舒张引 起(yǐnqǐ)的。
肺内压＜大气压 吸气； 肺内压＞大气压 呼气。
第七页，共42页。
肺通气(tōng qì)的动力
吸气 肌
收缩
生理学_第四章_呼吸PPT幻灯片
肺表面张力是弹性阻力的主要来源.
C：肺表面活性物质 A）、成分：二棕榈酰卵磷 脂（DPPC）。 B）、作用：降低肺泡液气界面的表面张力。 C）、生理意义 a:维持肺泡的稳定性； b:减少肺间质和肺泡内 的组织液生成，防止 肺水肿； c:降低吸气阻力，减少 吸气作功。
（3）胸廓的弹性阻力和顺应性
胸廓的弹性阻力方向视胸廓的位置而定。
二、肺容积和肺容量
（一）肺容量：静态肺容量、动态肺容量 1、静态肺容量
（1）潮气量 （2）补吸气量与深吸气量 （4）肺活量 （5）余气量和功能余气量
（3）补呼气量 （6）肺总量
2、动态肺容量 （1）用力肺容量（FVC） （2）用力呼气量（FEV）
阻塞性肺疾患者： FEV1、FEV1%降低
限制性肺部疾患者 FEV1降低 FEV1%正常或上升
（2）肺弹性阻力的来源
A：肺组织的弹性回缩力（占1/3）
来源于弹力纤维和胶原纤维 • 肺扩张 弹力纤维和胶原纤维被牵拉
弹性回缩力增大 B：肺的液-气界面的表面张力（占2/3）
表面张力: 存在于液-气界面使液体表面积尽量缩小的力. •肺泡表面张力: 球形液-气界面, 表面张力向心, 倾向使
肺泡缩小.
4)胸膜腔负压的生理意义
A、作用于肺，牵张其扩张。 B、作用于胸腔内壁薄而扩张性大的腔静脉和胸导 管。促进静脉血和淋巴的回流。
（二）肺通气的阻力
肺 弹性阻力 通 气
肺弹性阻力 肺的弹性回缩力 (1/3)
肺泡表面张力 (2/3) 胸廓弹性阻力
的 非弹性阻力 气道阻力（主要）
阻
惯性阻力
力
组织粘滞阻力
1、肺的弹性阻力和顺应性：
呼吸概念及其意义：
机体与外界环境之间的气体交换过程.
C：肺表面活性物质 A）、成分：二棕榈酰卵磷 脂（DPPC）。 B）、作用：降低肺泡液气界面的表面张力。 C）、生理意义 a:维持肺泡的稳定性； b:减少肺间质和肺泡内 的组织液生成，防止 肺水肿； c:降低吸气阻力，减少 吸气作功。
（3）胸廓的弹性阻力和顺应性
胸廓的弹性阻力方向视胸廓的位置而定。
二、肺容积和肺容量
（一）肺容量：静态肺容量、动态肺容量 1、静态肺容量
（1）潮气量 （2）补吸气量与深吸气量 （4）肺活量 （5）余气量和功能余气量
（3）补呼气量 （6）肺总量
2、动态肺容量 （1）用力肺容量（FVC） （2）用力呼气量（FEV）
阻塞性肺疾患者： FEV1、FEV1%降低
限制性肺部疾患者 FEV1降低 FEV1%正常或上升
（2）肺弹性阻力的来源
A：肺组织的弹性回缩力（占1/3）
来源于弹力纤维和胶原纤维 • 肺扩张 弹力纤维和胶原纤维被牵拉
弹性回缩力增大 B：肺的液-气界面的表面张力（占2/3）
表面张力: 存在于液-气界面使液体表面积尽量缩小的力. •肺泡表面张力: 球形液-气界面, 表面张力向心, 倾向使
肺泡缩小.
4)胸膜腔负压的生理意义
A、作用于肺，牵张其扩张。 B、作用于胸腔内壁薄而扩张性大的腔静脉和胸导 管。促进静脉血和淋巴的回流。
（二）肺通气的阻力
肺 弹性阻力 通 气
肺弹性阻力 肺的弹性回缩力 (1/3)
肺泡表面张力 (2/3) 胸廓弹性阻力
的 非弹性阻力 气道阻力（主要）
阻
惯性阻力
力
组织粘滞阻力
1、肺的弹性阻力和顺应性：
呼吸概念及其意义：
机体与外界环境之间的气体交换过程.
生理学呼吸ppt课件
呼吸 ：机体和外界环境之间的气体交换 生理意义：维持内环境中O2和CO2含量的相对稳定。 呼吸过程: 外呼吸（肺呼吸）： 肺通气 空气－肺； 肺换气 肺泡－肺毛细血管 ； 气体在血液中的运输： 肺摄取的O2运输到组织细胞 ； 组织细胞将CO2运送到肺 内呼吸（组织呼吸）： 血液－组织细胞
肺通气
肺换气
内呼吸
第一节 肺通气
一、肺通气的原理 推动气体流动的动力>阻止其流动的阻力 (一) 肺通气的动力
根本动力（原动力）： 呼吸肌收缩和舒张引起的节律性呼吸运动。 直接动力： 肺泡气与大气之间的压力差 ＞0 呼气 ＜0 吸气
（1）呼吸运动的过程：
平静呼吸： a. 吸气：吸气肌收缩－胸廓扩张－肺扩张－肺容量 增加－肺内压暂时下降－气体进入肺（主动过程） b. 呼气：吸气肌舒张－肺回缩－胸廓回缩－肺内压 升高－气体被呼出（被动过程） 用力呼吸（深呼吸）： 用力吸气：辅助肌收缩（主动过程） 用力呼气：呼气肌收缩（主动过程）
（三）氧解离曲线
表示不同PO2下，O2与Hb的分离情况和结合情况，呈S形。
血氧饱和度=（氧含量/ 氧容量）X100% 氧容量：每1L血液中的Hb所可能结合的最大氧量。 氧含量：每1L血液中的Hb所实际结合的氧量。
动脉血，氧含量20ml，氧饱和度为100％； 静脉血，氧含量15ml，氧饱和度为75％。
呼吸过程的基本环节：
血液循环 肺 组织细胞 O2 O2 CO2 CO2
肺泡表面张力：2/3
常态下可忽略不计
肺通气的动力
呼吸运动
肺内压
胸膜腔内压
肺通气的原理
第二节 肺换气和组织换气 一. 气体交换基本原理 （一） 气体的扩散 肺泡、组织与血液之间气体交换是通过扩散进行的。 扩散：气体分子从压力高处向压力低处发生的净转移。
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化学因素对呼吸的影响
血液中的O2和CO2浓度
01
当血液中O2浓度降低或CO2浓度升高时，会刺激外周化学感受
器，反射性地引起呼吸加深加快。
脑脊液中的H+浓度
02
脑脊液中H+浓度的升高会刺激中枢化学感受器，引起呼吸加深
加快。
其他化学物质
03
如麻醉药物、一氧化氮等也可以通过影响化学感受器或呼吸中
枢来调节呼吸运动。
增强肺部功能的锻炼方式
深呼吸
每天进行深呼吸练习，可 以增加肺活量，提高肺部 功能。
有氧运动
如慢跑、游泳、骑自行车 等，可以增加肺部通气量 ，提高心肺功能。
唱歌和吹奏乐器
这些活动需要深呼吸和控 制呼吸，有助于锻炼肺部 功能。
预防呼吸系统疾病的措施
接种疫苗
避免接触传染源
及时接种流感疫苗和肺炎球菌疫苗等，预 防呼吸道感染。
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目 录
• 呼吸系统概述 • 呼吸运动的调节 • 气体交换与运输 • 呼吸运动的异常与疾病 • 呼吸系统的保健与养生
01
呼吸系统概述
呼吸系统的组成与功能
呼吸道
包括鼻腔、咽、喉、气管和各 级支气管，具有通气、清洁、
湿润、温暖空气的作用。
肺
是气体交换的场所，具有弹性 回缩力，可随呼吸运动而扩张 和缩小。
04
呼吸运动的异常与疾病
呼吸困难的原因与分类
气道阻塞
如支气管哮喘、慢性阻塞性肺疾病等。
肺部疾病
如肺炎、肺栓塞、肺水肿等。
呼吸困难的原因与分类
胸廓疾病
如胸廓畸形、胸腔积液等。
神经肌肉疾病
如重症肌无力、脊髓灰质炎等。
生理学-呼吸的课件幻灯片
物理溶解 动态平衡 化学结合
一、氧的运输
Fe2+
（二）Hb与O2结合的特征：
反应快、可逆、不需酶的催化、受PO2的影响； Fe2+与O2结合是氧合而不是氧化； 1分子Hb可结合4分子O2
Hb氧容量——血氧容量 Hb氧含量——血氧含量 Hb氧饱和度——血氧饱和度
Hb在与O2的结合或解离曲线呈 S 形。 紧密型
肺回缩力——吸气的阻力，呼气的动力。
肺容积变化(△V) 肺顺应性(CL)= ─────── （L/cmH2O）
跨肺压变化(△P)
跨肺压=肺内压-胸膜腔内压
肺的顺应性曲线
比顺应性（specific compliance）
测得的肺顺应性（L/cmH2O） 比顺应性= —————————————— ——————
占据Hb中O2的位点→妨碍O2与Hb结合。 妨碍O2的解离。
二、二氧化碳的运输
（一）二氧化碳的运输形式
物理溶解：5%， 化学结合：95%
HCO3-的形式：约88% 氨基甲酰血红蛋白的形式：约7%
1、碳酸氢盐（在组织）：
1. 碳酸氢盐（在肺部）
2. 氨基甲酰血红蛋白
在组织： HbO2释放O2→去氧Hb 去氧Hb与CO2结合→氨基甲酰血红蛋白
平静呼气末:胸膜腔内压 为-5～-3mmHg 平静吸气末:胸膜腔内压为-10～-5mmHg
胸膜腔负压的形成
胸膜腔内压=肺内压+（-肺回缩压） =大气压+（-肺回缩压） =-肺回缩压
胸膜腔负压的意义
有利于肺的扩张；
有利于静脉血和 淋巴的回流。
（二）肺通气的阻力
弹 胸廓的弹性阻力
性
肺 通
阻
肺泡表面张力：2/3
一、氧的运输
Fe2+
（二）Hb与O2结合的特征：
反应快、可逆、不需酶的催化、受PO2的影响； Fe2+与O2结合是氧合而不是氧化； 1分子Hb可结合4分子O2
Hb氧容量——血氧容量 Hb氧含量——血氧含量 Hb氧饱和度——血氧饱和度
Hb在与O2的结合或解离曲线呈 S 形。 紧密型
肺回缩力——吸气的阻力，呼气的动力。
肺容积变化(△V) 肺顺应性(CL)= ─────── （L/cmH2O）
跨肺压变化(△P)
跨肺压=肺内压-胸膜腔内压
肺的顺应性曲线
比顺应性（specific compliance）
测得的肺顺应性（L/cmH2O） 比顺应性= —————————————— ——————
占据Hb中O2的位点→妨碍O2与Hb结合。 妨碍O2的解离。
二、二氧化碳的运输
（一）二氧化碳的运输形式
物理溶解：5%， 化学结合：95%
HCO3-的形式：约88% 氨基甲酰血红蛋白的形式：约7%
1、碳酸氢盐（在组织）：
1. 碳酸氢盐（在肺部）
2. 氨基甲酰血红蛋白
在组织： HbO2释放O2→去氧Hb 去氧Hb与CO2结合→氨基甲酰血红蛋白
平静呼气末:胸膜腔内压 为-5～-3mmHg 平静吸气末:胸膜腔内压为-10～-5mmHg
胸膜腔负压的形成
胸膜腔内压=肺内压+（-肺回缩压） =大气压+（-肺回缩压） =-肺回缩压
胸膜腔负压的意义
有利于肺的扩张；
有利于静脉血和 淋巴的回流。
（二）肺通气的阻力
弹 胸廓的弹性阻力
性
肺 通
阻
肺泡表面张力：2/3
生理学课件呼吸ppt
急性起病，呼吸窘迫，顽固性低氧血症和呼 吸衰竭。
诊断依据
治疗原则
症状、体征、血气分析、影像学检查及病原 学检查。
积极治疗原发病，改善氧合，纠正缺氧，保 护器官功能。
05
实验方法与技术应用
动物实验模型建立和评价方法
常用的动物模型
小鼠、大鼠、豚鼠、兔等
模型建立方法
基因敲除、药物诱导、机械通气等
评价方法
效应器作用
呼吸肌是呼吸运动的主要效应器， 其收缩和舒张引起胸廓的扩大和缩 小，从而实现肺通气。
化学感受器对呼吸运动影响
外周化学感受器
位于颈动脉体和主动脉体，对低氧 血症和酸中毒敏感，通过刺激呼吸 中枢引起呼吸加深加快。
中枢化学感受器
位于延髓外侧部浅表部位，对脑脊 液和局部细胞外液中的H+浓度变 化敏感，参与呼吸运动的调节。
生存率、病理学检查、肺功能检测等
人体肺功能检测指标解读
肺活量
反映肺的最大通气能力
一秒率
反映气道阻塞程度
肺泡通气量
反映有效气体交换量
血气分析
反映机体氧合和酸碱平衡状态
分子生物学技术在呼吸生理研究中应用
蛋白质组学技术
系统研究蛋白质表达和功 能
细胞生物学技术
观察细胞结构和功能变化
基因芯片技术
高通量检测基因表达谱变 化
病理生理机制
气道慢性炎症，气道高反应性和可逆性气 流受限。
临床表现
反复发作的喘息、气急、胸闷或咳嗽等症 状，常在夜间及凌晨发作或加重。
诊断依据
症状、体征、肺功能检查及过敏原检测。
治疗原则
控制症状，防止病情恶化，保持肺功能正 常。
肺部感染与急性呼吸窘迫综合征（ARDS）
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回流。 负压 平静吸气末为-10至-5mmHg 平静呼气末为-5至-3mmHg
17
胸膜腔负压形成机制
胸膜腔负压的形成：出生后，胸廓生长速度>肺的 发育速度
静止时： 胸膜腔内压＝肺内压－肺回缩力 吸气末/呼气末: 肺内压=大气压, 因此, 胸膜腔内压＝大气压－肺回缩力 ＝ 0-肺回缩力＝-4mmHg
10
肺泡表面活性物质（Pulmonary surfactant）
DPPC，二棕榈酰卵磷脂，由II型肺泡上皮细胞 合成释放 功能：1. 维持肺泡稳定性
2. 减少肺间质和肺泡内的组织液的生 成，防止肺水肿和炎症反应的发生 3. 降低吸气阻力，减少吸气做功 新生儿呼吸窘迫综合症
11
第二节 肺通气原理
Principles of Pulmonary Ventilation
13
呼吸运动的形式
平静呼吸： 吸气inspiration: 膈肌和/或肋间外肌完成, 主动过程 呼气expiration: 膈肌和/或肋间外肌舒张完成,被动过程
运动（或病理）时： 用力吸气：膈肌+肋间外肌+辅助吸气肌 用力呼气：吸气肌舒张+呼气肌收缩 主动,呼气量增多
腹式呼吸：以膈肌舒缩活动为主的呼吸形式。 胸式呼吸：以肋间外肌舒缩活动为主的呼吸形式。
14
肺内压
肺内压(intrapulmonary pressure)
肺泡内的压力
初
末
吸气 <大气压
=大气压
呼气
>大气压 =大气压
人工呼吸：造成肺内压和大气压的压力差 人工呼吸机：正压
15
胸膜腔内压
胸膜腔的密闭性 潜在腔，少量浆液, 负压 (密闭)。 意义：润滑、吸附两层胸膜、促血液和淋巴液
O2
CO2
肺通气 肺换气
外呼吸
气体在血液 中的运输
组织 细胞 换气 呼吸
内呼吸
3
呼吸系统功能
1. 气体交换,并辅助体内酸碱平衡. 2. 防卫, 排除异物, 加温湿,过滤清洁. 3. 内分泌功能(AngI AngII). 4. 传送气体, 说话,唱歌.
4
主要内容
第一节 呼吸器官的功能结构 第二节 肺通气原理 第三节 呼吸气体的交换 第四节 气体在血液中的运输 第五节 呼吸运动的调节
肺气肿 哮喘
肺纤维化
25
肺泡表面张力的作用
表面活性物质不足26胸廓弹性阻力指胸廓的弹性回缩力，其方向随胸廓的位置而改变。当 胸廓处于自然位置时（67%肺总量），其弹性阻力为零。 当胸廓小于自然位置时，其弹性阻力向外。当胸廓大于 自然位置时，其弹性阻力向内。
7
呼吸道口径的控制
神经调节
➢ 迷走N→乙酰胆碱+M受体→收缩→气道阻力↑ (故哮喘病人夜间发作较多)
➢ 交感N→去甲肾上腺素+β2受体→舒张→气道阻力↓ (拟交感药物治疗哮喘)
体液调节
➢ 舒张：肾上腺素、PGE2 ➢ 收缩：组胺、5-羟色胺、缓激肽、PGF2
8
肺泡
alveoli
吸入气体与血液进行交换的场所
21
呼气末
*弹性阻力大(R), 顺应性小. 弹性阻力是顺应性的倒数, C=1/R.
肺弹性阻力
来自肺组织本身的弹性回缩力和肺泡内侧的液体层 同肺泡气体之间的气—液界面的表面张力（surface tension）所产生的回缩力。 肺总是处于被动扩张的状态 总是吸气的阻力和呼气的动力
2/3 肺泡表面张力 P = 2T/r （由液气界面产生）
双肺共三亿多个肺泡 肺泡大小不一，平均0.25mm 70m2气体交换面积
两种肺泡上皮细胞
I型肺泡上皮细胞 扁平状上皮细胞，覆盖95%肺泡表层 呼吸膜基本部分
II型肺泡上皮细胞 分泌上皮细胞，覆盖5%肺泡表层 分泌肺泡表面活性物质
9
呼吸膜
Respiratory membrane ➢表面活性物质层 ➢肺泡上皮层 ➢上皮基底膜层 ➢组织间隙层 ➢毛细血管基底膜层 ➢毛细血管内皮细胞层
5
呼吸器官功能结构
胸廓与肺
胸廓(thorax) 胸膜腔(pleural cavity)：
密闭的腔，内仅有少量浆液 肺表面的脏层 胸廓壁的壁层 肺(lung)：支气管、肺泡和毛细血管网络
6
呼吸道
(respiratory tracts)
上呼吸道： 鼻、咽、喉和气管 上部
下呼吸道： 支气管 肺内支气管 细支气管 终末细支气管
生理意义：使肺处于扩张状态 利于静脉血和淋巴液的回流
18
气胸（Pneumothorax）
如果胸膜腔破 裂，胸膜腔与 大气相通，空 气将立即进入 胸膜腔内形成 气胸。此时两 层胸膜 彼此分 开，肺将因其 本身的回缩而 塌陷，同时血 液和淋巴液回 流受阻。
19
肺通气阻力
动力克服阻力，决定肺通气量 在平静呼吸(Eupnea)时的阻力： 1、 弹性阻力 (elastic resistances)：
第五章
呼吸
1
概述
呼吸（Respiration):
机体与外界环境之间的气体交换称为呼吸。 外呼吸(external respiration) 气体运输(transport of gas) 内呼吸(internal respiration)
2
呼吸的过程
O2 CO2
呼吸道
血液循环
组织 细胞
肺泡
O2 CO2
1/3 肺的弹性回缩力
23
肺泡表面活性物质 surfactant
来源：
肺泡Ⅱ型细胞分泌
成分:
二棕榈酰卵磷脂
作用：
维持肺泡稳定性→防肺泡破裂或萎缩 减少肺间质和肺泡内的组织液的生成 →
防止肺水肿和炎症反应的发生
降低肺泡表面张力→降低吸气阻力，减少吸气做功
新生儿呼吸窘迫综合症
24
几种慢性病时顺应性的变化
12
肺通气动力(driving force)
肺与外界环境之间的气体交换过程 实现肺通气的结构：呼吸道 肺泡 胸廓
肺通气的动力：
呼吸运动(respiratory movement)：原动力 肺内压(intrapulmonary pressure)：直接动力 胸膜腔内压(intrapleural pressure)：负压
胸廓和肺弹性阻力，占70% 2、 非弹性阻力 (non-elastic resistances)：
气道阻力, 惯性阻力，组织粘滞阻力, 占 30%
20
几个概念
可扩张性=顺应性 (compliance)
1 弹性阻力(R)=
顺应性 (C)
肺容积变化（V）
1
肺顺应性(C肺）=
=
跨肺压力变化（p）
R
顺应性: 单位压力的变化能引起容积的变化. 弹性阻力：物体对抗外力作用引起变形的力。
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胸膜腔负压形成机制
胸膜腔负压的形成：出生后，胸廓生长速度>肺的 发育速度
静止时： 胸膜腔内压＝肺内压－肺回缩力 吸气末/呼气末: 肺内压=大气压, 因此, 胸膜腔内压＝大气压－肺回缩力 ＝ 0-肺回缩力＝-4mmHg
10
肺泡表面活性物质（Pulmonary surfactant）
DPPC，二棕榈酰卵磷脂，由II型肺泡上皮细胞 合成释放 功能：1. 维持肺泡稳定性
2. 减少肺间质和肺泡内的组织液的生 成，防止肺水肿和炎症反应的发生 3. 降低吸气阻力，减少吸气做功 新生儿呼吸窘迫综合症
11
第二节 肺通气原理
Principles of Pulmonary Ventilation
13
呼吸运动的形式
平静呼吸： 吸气inspiration: 膈肌和/或肋间外肌完成, 主动过程 呼气expiration: 膈肌和/或肋间外肌舒张完成,被动过程
运动（或病理）时： 用力吸气：膈肌+肋间外肌+辅助吸气肌 用力呼气：吸气肌舒张+呼气肌收缩 主动,呼气量增多
腹式呼吸：以膈肌舒缩活动为主的呼吸形式。 胸式呼吸：以肋间外肌舒缩活动为主的呼吸形式。
14
肺内压
肺内压(intrapulmonary pressure)
肺泡内的压力
初
末
吸气 <大气压
=大气压
呼气
>大气压 =大气压
人工呼吸：造成肺内压和大气压的压力差 人工呼吸机：正压
15
胸膜腔内压
胸膜腔的密闭性 潜在腔，少量浆液, 负压 (密闭)。 意义：润滑、吸附两层胸膜、促血液和淋巴液
O2
CO2
肺通气 肺换气
外呼吸
气体在血液 中的运输
组织 细胞 换气 呼吸
内呼吸
3
呼吸系统功能
1. 气体交换,并辅助体内酸碱平衡. 2. 防卫, 排除异物, 加温湿,过滤清洁. 3. 内分泌功能(AngI AngII). 4. 传送气体, 说话,唱歌.
4
主要内容
第一节 呼吸器官的功能结构 第二节 肺通气原理 第三节 呼吸气体的交换 第四节 气体在血液中的运输 第五节 呼吸运动的调节
肺气肿 哮喘
肺纤维化
25
肺泡表面张力的作用
表面活性物质不足26胸廓弹性阻力指胸廓的弹性回缩力，其方向随胸廓的位置而改变。当 胸廓处于自然位置时（67%肺总量），其弹性阻力为零。 当胸廓小于自然位置时，其弹性阻力向外。当胸廓大于 自然位置时，其弹性阻力向内。
7
呼吸道口径的控制
神经调节
➢ 迷走N→乙酰胆碱+M受体→收缩→气道阻力↑ (故哮喘病人夜间发作较多)
➢ 交感N→去甲肾上腺素+β2受体→舒张→气道阻力↓ (拟交感药物治疗哮喘)
体液调节
➢ 舒张：肾上腺素、PGE2 ➢ 收缩：组胺、5-羟色胺、缓激肽、PGF2
8
肺泡
alveoli
吸入气体与血液进行交换的场所
21
呼气末
*弹性阻力大(R), 顺应性小. 弹性阻力是顺应性的倒数, C=1/R.
肺弹性阻力
来自肺组织本身的弹性回缩力和肺泡内侧的液体层 同肺泡气体之间的气—液界面的表面张力（surface tension）所产生的回缩力。 肺总是处于被动扩张的状态 总是吸气的阻力和呼气的动力
2/3 肺泡表面张力 P = 2T/r （由液气界面产生）
双肺共三亿多个肺泡 肺泡大小不一，平均0.25mm 70m2气体交换面积
两种肺泡上皮细胞
I型肺泡上皮细胞 扁平状上皮细胞，覆盖95%肺泡表层 呼吸膜基本部分
II型肺泡上皮细胞 分泌上皮细胞，覆盖5%肺泡表层 分泌肺泡表面活性物质
9
呼吸膜
Respiratory membrane ➢表面活性物质层 ➢肺泡上皮层 ➢上皮基底膜层 ➢组织间隙层 ➢毛细血管基底膜层 ➢毛细血管内皮细胞层
5
呼吸器官功能结构
胸廓与肺
胸廓(thorax) 胸膜腔(pleural cavity)：
密闭的腔，内仅有少量浆液 肺表面的脏层 胸廓壁的壁层 肺(lung)：支气管、肺泡和毛细血管网络
6
呼吸道
(respiratory tracts)
上呼吸道： 鼻、咽、喉和气管 上部
下呼吸道： 支气管 肺内支气管 细支气管 终末细支气管
生理意义：使肺处于扩张状态 利于静脉血和淋巴液的回流
18
气胸（Pneumothorax）
如果胸膜腔破 裂，胸膜腔与 大气相通，空 气将立即进入 胸膜腔内形成 气胸。此时两 层胸膜 彼此分 开，肺将因其 本身的回缩而 塌陷，同时血 液和淋巴液回 流受阻。
19
肺通气阻力
动力克服阻力，决定肺通气量 在平静呼吸(Eupnea)时的阻力： 1、 弹性阻力 (elastic resistances)：
第五章
呼吸
1
概述
呼吸（Respiration):
机体与外界环境之间的气体交换称为呼吸。 外呼吸(external respiration) 气体运输(transport of gas) 内呼吸(internal respiration)
2
呼吸的过程
O2 CO2
呼吸道
血液循环
组织 细胞
肺泡
O2 CO2
1/3 肺的弹性回缩力
23
肺泡表面活性物质 surfactant
来源：
肺泡Ⅱ型细胞分泌
成分:
二棕榈酰卵磷脂
作用：
维持肺泡稳定性→防肺泡破裂或萎缩 减少肺间质和肺泡内的组织液的生成 →
防止肺水肿和炎症反应的发生
降低肺泡表面张力→降低吸气阻力，减少吸气做功
新生儿呼吸窘迫综合症
24
几种慢性病时顺应性的变化
12
肺通气动力(driving force)
肺与外界环境之间的气体交换过程 实现肺通气的结构：呼吸道 肺泡 胸廓
肺通气的动力：
呼吸运动(respiratory movement)：原动力 肺内压(intrapulmonary pressure)：直接动力 胸膜腔内压(intrapleural pressure)：负压
胸廓和肺弹性阻力，占70% 2、 非弹性阻力 (non-elastic resistances)：
气道阻力, 惯性阻力，组织粘滞阻力, 占 30%
20
几个概念
可扩张性=顺应性 (compliance)
1 弹性阻力(R)=
顺应性 (C)
肺容积变化（V）
1
肺顺应性(C肺）=
=
跨肺压力变化（p）
R
顺应性: 单位压力的变化能引起容积的变化. 弹性阻力：物体对抗外力作用引起变形的力。