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呼吸生理学目录•呼吸系统的结构与功能•呼吸过程及调控•气体交换与运输•呼吸功能与代谢•呼吸运动的调节与适应•呼吸运动的异常与疾病01呼吸系统的结构与功能包括鼻、咽、喉，具有温暖、湿润和过滤空气的作用，同时作为发音器官。
上呼吸道下呼吸道呼吸道黏膜包括气管、支气管及其分支，主要功能是传导气流，为气体交换提供通道。
覆盖呼吸道内壁，具有分泌黏液、免疫防御等功能。
030201呼吸道结构与功能肺的基本功能单位，由单层上皮细胞构成，是进行气体交换的主要场所。
肺泡薄而富有弹性，有利于肺泡的扩张和缩小，实现肺通气。
肺泡壁位于肺泡之间的结缔组织，含有血管、淋巴管和神经等，对维持肺的正常生理功能具有重要作用。
肺间质肺的结构与功能胸廓与呼吸肌胸廓由胸椎、肋骨、胸骨和肋间肌等构成，为呼吸运动提供空间。
呼吸肌主要包括肋间肌和膈肌，通过收缩和舒张驱动胸廓运动，实现肺通气。
辅助呼吸肌包括胸锁乳突肌、斜角肌等，在深呼吸或呼吸困难时协助呼吸肌完成呼吸运动。
02呼吸过程及调控膈肌和肋间外肌收缩，胸廓扩大，肺内压降低，空气被吸入肺内。
吸气过程膈肌和肋间外肌舒张，胸廓缩小，肺内压升高，肺内气体被呼出。
呼气过程包括颈部肌、胸部肌和腹部肌，它们协助完成呼吸运动。
呼吸运动的辅助肌呼吸运动的过程呼吸中枢的调控通过神经和体液调节，维持呼吸运动的正常进行。
其中，化学感受器和外周感受器对呼吸中枢的调控起重要作用。
呼吸中枢的位置位于延髓和脑桥，是控制呼吸运动的基本中枢。
呼吸节律的形成呼吸中枢通过神经元网络产生节律性活动，控制吸气和呼气的交替进行。
呼吸中枢与调控呼吸节律与深度呼吸节律的生理意义保证机体获得足够的氧气和排出二氧化碳，维持内环境稳定。
呼吸深度的调节通过改变潮气量来调节呼吸深度。
潮气量的大小取决于膈肌和肋间外肌的收缩程度以及胸廓的弹性回缩力。
呼吸频率与深度的关系在安静状态下，呼吸频率较慢，潮气量较大；在运动或情绪激动时，呼吸频率加快，潮气量减小。
呼吸的知识点总结1. 呼吸的生理过程呼吸的过程包括呼吸道的空气进入、通过肺部的气体交换和二氧化碳的排出。
当我们呼吸时，空气通过口腔或鼻腔进入气管，然后通过气管分支进入肺部。
在肺部，氧气被吸入血液，而二氧化碳从血液中释放出来，然后被排出体外。
2. 呼吸的类型人类有两种类型的呼吸：胸式呼吸和腹式呼吸。
胸式呼吸是通过扩张和收缩胸部来进行的，而腹式呼吸是通过扩张和收缩腹部来进行的。
正常呼吸通常是胸式呼吸和腹式呼吸的结合。
3. 呼吸的频率成年人的正常呼吸频率大约是每分钟12-20次。
呼吸的频率受到很多因素的影响，包括年龄、体重、健康状况和活动水平等。
4. 呼吸肌肉呼吸是通过肌肉运动来实现的。
主要的呼吸肌肉包括肋间肌、膈肌和腹肌。
肋间肌的收缩扩张使得肺部能够充分膨胀和收缩，而膈肌的收缩也能够帮助肺部进行呼吸。
5. 呼吸与健康呼吸对身体的健康起着重要的作用，它不仅能够为身体提供氧气，还有助于排出体内的废物和毒素。
正常的呼吸还可以帮助维持酸碱平衡，提高免疫力，促进消化和新陈代谢等。
6. 呼吸与情绪呼吸与情绪之间有着密切的联系。
深呼吸和缓慢呼吸可以帮助缓解焦虑和压力，改善睡眠质量，促进身心放松。
7. 呼吸与运动在运动过程中，呼吸也扮演着非常重要的角色。
运动时，肺部会加大呼吸频率和深度，以满足肌肉对氧气的需求。
同时，呼吸还可以帮助维持体温和排出体内的废物。
8. 呼吸与疾病呼吸系统的疾病会影响到身体的正常呼吸功能，包括哮喘、慢性阻塞性肺病、肺炎、肺癌等。
如果患有呼吸系统疾病，需要及时进行治疗和管理，以维护身体的正常功能。
9. 呼吸与环境环境中的空气质量和气体成分也会对呼吸功能产生影响。
空气中的污染物和有害物质会对呼吸系统造成损害，从而影响到身体的健康。
总之，呼吸是维持生命所必需的生理活动，它与健康、情绪、运动、疾病和环境等方方面面都有着密切的联系。
因此，了解呼吸的知识点，加强对呼吸的健康管理和保护，对于维护身体健康和提高生活质量至关重要。
人体呼吸生理人体呼吸生理是指人体在呼吸过程中发生的生理变化。
呼吸是人体维持生命所必需的基本生理功能之一，它主要通过肺部进行气体交换，将氧气吸入体内，同时将二氧化碳排出体外。
本文将从呼吸的定义、呼吸的过程、呼吸的调节以及呼吸与健康等方面进行详细介绍。
一、呼吸的定义呼吸是指人体通过肺部将空气中的氧气吸入体内，同时将体内的二氧化碳排出体外的过程。
呼吸分为外呼吸和内呼吸两个过程。
外呼吸是指氧气从外界进入人体，二氧化碳从人体排出到外界。
内呼吸是指氧气从肺泡进入血液，二氧化碳从血液进入肺泡，最后通过外呼吸排出体外。
二、呼吸的过程呼吸过程包括呼吸道、肺部和血液三个部分。
1. 呼吸道呼吸道包括鼻腔、口腔、喉部、气管和支气管等组成。
当空气进入鼻腔或口腔时，会被加热和湿润，然后通过喉部进入气管，再经过支气管到达肺部。
2. 肺部肺部是呼吸过程中最重要的器官之一，它由左右两个肺叶组成。
当空气进入肺部时，会经过支气管到达肺泡，然后通过肺泡壁向血液中释放氧气，同时将二氧化碳排出体外。
3. 血液血液是呼吸过程中的另一个重要组成部分，它将氧气从肺泡中运输到身体各个组织和器官中，同时将二氧化碳从身体各个组织和器官中运输到肺泡中排出体外。
三、呼吸的调节呼吸的调节主要由中枢神经系统和化学感受器等组成。
当人体需要更多的氧气时，中枢神经系统会通过自主神经系统向肺部发出指令，增加呼吸频率和深度，以便更多的氧气进入体内。
当人体需要排出更多的二氧化碳时，化学感受器会向中枢神经系统发出信号，使其增加呼吸频率和深度，以便更多的二氧化碳排出体外。
四、呼吸与健康正常的呼吸对于人体健康非常重要。
如果呼吸不畅或不规律，会导致身体缺氧或二氧化碳过多，从而引起头晕、乏力、心慌等症状。
此外，长期抽烟、污染严重的环境和职业性接触有害物质等都会对呼吸系统造成损害，引发慢性阻塞性肺疾病等疾病。
总之，人体呼吸生理是保持身体健康所必须了解的基础知识之一。
通过了解呼吸的定义、过程和调节机制等方面的知识，可以更好地保护自己的身体健康。
实验十八兔呼吸运动的调节与胸膜腔内压的观察
［目的］学习直接描记呼吸运动曲线及测定胸膜腔内压的方法，
观察各种因素对呼吸运动的影响，并了解其作用的机理。
［原理］呼吸运动是呼吸中枢节律性活动的反映。
其节律性活
动主要来源于延髓与脑桥，呼吸的深度和频率随机休活动水平而
变化，受神经和体液因素的调节。
体内、外各种刺激有的作用于
呼吸中枢，有的则作用于不同的感受器，反射性地影响呼吸运动。
平静呼吸时，胸膜腔内压力虽然随着呼气和吸气而升降，随着呼
吸深度的变化而变化，但其始终低于大气压力而为负值，故胸膜腔内压也称为胸内负压。
胸内负压主要由肺的弹性回缩力所产生，是保证呼吸运动正常进行的必要条件，破坏胸腔的密闭性，则胸内负压消失，肺萎缩。
［实验对象］家兔
［实验材料］20％氨基甲酸乙酯溶液、3%乳酸溶液、生理盐水。
生物信号采集处理系统（或二道生理记录仪、刺激器）、呼吸换能器（或张力换能器）、压力换能器、胸内插管或粗穿刺针头、刺激电极、手术台、兔用手术器械一套、气管插管、50 cm橡皮管、注射器（20 ml）、CO2球胆、空气球胆、钠石灰瓶、纱布、棉线等。
［实验方法与步骤］
1．手术
（1）麻醉、固定动物
取家兔一只，称重，用20%氨基甲酸乙酯溶液按5 ml/kg体重耳缘静脉注射，麻醉后，仰卧位固定于手术台上，剪去颈部、剑突和右侧胸部的兔毛。
（2）插气管插管沿颈部正中做3～4 cm长的皮肤切口，用止血钳钝性分离颈部肌肉，暴露气管，在甲状软骨以下剪开气管，进行气管插管，用线结扎固定，气管插管的两个侧管各连接一3cm长的橡皮管。
分离颈部两侧的迷走神经，穿线备用。
（3）游离剑突软骨切开胸骨下端剑突部位的皮肤，并沿腹白线作2cm切口，沿腹白线剪开约2cm小口，打开腹腔。
暴露出剑突内侧面附着的两块膈小肌，仔细分离剑突与膈小肌之间的组织，并剪断剑突软骨柄（注意止血），使剑突完全游离（图8.2-1）。
此时可观察到剑突软骨完全跟随膈肌收缩而上下自由运动。
用一弯钩勾住剑突软骨，弯钩另一端与张力换能器相联。
由换能器将信息输入生物信号采集处理系统，以描记呼吸运动曲线。
或将呼吸换能器（流量式和热敏式）安放在气管插管的侧管上，以记录呼吸运动。
（4）安装胸内套管将胸内套管尾端的塑料套管连至压力换能器（无需充满生理盐水），在兔右胸腋前线4~5肋骨之间，沿肋骨上缘作一2cm长的皮肤切口，用止血钳将插入点处的表层肌肉稍作分离。
将胸内插管的箭头形尖端从肋间插入胸膜腔后，此时在记录仪上可见记录曲线向零线下移位，并随呼吸运动升高和降低，说明胸内套管已插入胸膜腔内，将胸内套管迅速旋转90，并向外牵引，使箭头形尖端的后缘紧贴胸廓内壁，将套管的长方形固定片同肋骨方向垂直，旋紧固定螺丝，使胸膜腔保持密封而不致漏气。
目前使用较多的是有粗穿刺针头（或9号粗针头）代替胸内套管，操作更为简便，
无须切开皮肤及分离表层
肌肉。
将穿刺针头尾端的
塑料套管连接至压力换能
器（不要充生理盐水），
再将穿刺针头沿肋骨上缘
顺肋骨方向斜插入胸膜
腔，调整好方向和插入深
度，出现上述曲线变化后，
有胶布将针尾固定在胸部
皮肤上，以防针头移位或
滑出。
2．仪器连接：
（1）在张力换能器和压力
换能器都连接至生物信号
采集系统或二道生理记录
仪的基础上，按仪器使用
说明书或计算机项目提示
进行呼吸运动调节实验项目。
刺激电极与刺激插孔相连（图8.2-2）。
3．观察项目
（1）平静呼吸：记录呼吸运动和胸膜腔内压曲线，观察正常平静呼吸运动与曲线的关系，并区分心搏波、呼气波、吸气波和梅耶氏波（图8.2-3）。
比较吸气和呼气时的胸膜腔内压，读出其数值。
（2）用力呼吸：夹闭气管插管套管的1/2～2/3，持续10～20秒，观察和记录呼吸运动和胸膜腔内压曲线的最大幅度，注意用力呼气时胸膜腔内压是否高于大气压。
（3）增加吸入气中CO2浓度：将充满CO2的球胆开口对准气管插管一侧管，松开球胆夹子，缓慢增加吸入气中CO2浓度，呼吸运动发生明显变化后，夹闭球胆，观察呼吸运动和胸膜腔内压曲线的变化。
（4）缺氧：将一侧气管套管夹闭，呼吸平稳后，另一侧套管通过一只钠石灰瓶与盛有空气的球胆相连，使动物呼吸球胆中的空气。
经过一段时间后，球胆中的氧气明显减少，但呼出
的CO2被钠石灰吸收，但CO2含量并没有增多，观察呼吸运动和胸膜腔内压的变化情况。
（5）增大无效腔：夹闭一侧气管套管，呼吸平稳后，另一侧套管接一段约50 cm长的橡皮管，动物通过此橡皮管呼吸，观察呼吸运动和胸膜腔内压的变化，结果明显后去掉橡皮管恢复正常呼吸。
（6）牵张反射：将事先装有空气(约20ml)的注射器(或用洗耳球)经橡皮管与气管套管的一侧相连，在吸气相之末堵塞另一侧管，同时立即向肺内打气，可见呼吸运动暂时停止在呼气状态。
当呼吸运动出现后，开放堵塞口，待呼吸运动平稳后再于呼气相之末，堵塞另一侧管，同时立即抽取肺内气体，可见呼吸暂时停止于吸气状态，分析变化产生的机理。
（7）迷走神经的作用：
①切断一侧迷走神经，呼吸运动和胸膜腔内压有何变化?再将另一侧迷走神经结扎后在离中端剪断，呼吸运动和胸膜腔内压又有何变化?
②重复第6项实验，比较呼吸和胸膜腔内压变化有什么区别。
③以中等强度重复脉冲刺激迷走神经向中端，观察在刺激期间呼吸运动和胸膜腔内的变化情况。
（10）增加血液中H+浓度：经耳缘静脉快速注入3％乳酸1～2ml，观察呼吸运动和胸膜腔内压的变化情况。
（11）膈肌运动的观察：沿腹中线打开腹腔，暴露膈肌，观察膈肌缩舒与呼吸运动的关系。
（12）气胸观察：用一支粗针头，穿透右侧胸壁使胸膜腔与大气直接相通，即成气胸。
观察气胸时胸内负压和呼吸运动的变化。
[注意事项]
1．气管插管时应注意止血，内壁分泌物必须清理干净后才能进行插管。
2．每项观察项目前均应有正常描记曲线作对照。
出现效应后，观察时间不宜太长，及时去除施加因素，待呼吸正常后进行下一项观察。
3．经耳缘静脉注射乳酸要避免外漏，引起动物燥动。
[思考题]
1．增加吸入气中CO2浓度、缺O2刺激和血液pH下降均使呼吸运动加强，机制有何不同？2．在平静呼吸时，胸膜腔内压为何始终低于大气压？在什么情况下胸膜腔内压可高于大气压。
3．迷走神经在节律性呼吸运动中起何作用？。
