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第二节 呼吸运动

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呼吸

呼吸
促进静脉血和淋巴液的回流。
为什么在呼气末胸膜腔内压仍然为负？ 这是因为胎儿出生后，胸廓生长的速度比肺快，以致胸廓 总是牵引着肺，即便在胸廓因呼气而缩小时，仍使肺处于一定 程度的扩张状态，只是扩张程度小些而已。所以，正常情况下， 肺总是表现出回缩倾向，胸膜腔内压因而常为负。
（二）肺通气的阻力
弹 胸廓弹性阻力：与胸廓所处的位置有关 性 阻 肺泡表面张力：2/3 肺 力 肺弹性阻力 肺弹性回缩力: 1/3 通 气 阻 力 非 气道阻力：与气体流动形式+气道半径有关 弹 性 粘滞阻力 阻 常态下可忽略不计 力 惯性阻力
过程： 平静呼吸： 膈肌收缩使膈顶下移，增大 胸廓的上下径； 肋间外肌收缩使肋骨上提,扩 大胸廓前后、左右径
胸廓容积扩大，肺在胸膜 腔负压作用下被动扩张 肺内压＜大气压， 气体经呼吸道入肺 吸 气
膈肌和肋间外肌舒张， 肋骨和膈肌弹性回位， 缩小胸廓 上下、前后、左右径 胸廓容积缩小, 肺被动缩小 肺内压＞大来自压， 气体经呼吸道出肺 呼 气
时间肺活量(timed vital capacity) ：又称为用力肺活量
(forced vital capacity,FVC)用力吸气后再用力并快速呼出的 气体量占肺活量的百分数。
注：时间肺活量是评价肺通气功能较好指标
4.肺总容量(total lung capacity,TLC)：肺所能容纳的
最大气量，等于肺活量与残气量之和。
1.弹性阻力和顺应性 弹性阻力指外力作用于弹性物体使之变形时所遇到的 阻力；顺应性(compliance)是指在外力作用下弹性组 织的可扩张性。 (1)肺的弹性阻力和顺应性
肺弹性组织回缩力:1/3 肺泡表面张力:2/3
肺泡的结构和机能
肺泡的结构 肺泡壁由肺泡单层上皮细胞及支持它的网织性基膜构 成。肺泡上皮细胞分为两型： Ⅰ型细胞（又称扁平细胞）呈鳞状， 覆盖约95%的肺泡表面； Ⅱ型细胞（又称分泌上皮细胞）呈圆形或立方形， 约占肺泡总面积的5%， 具有分泌功能，合成和分泌肺泡表面活性物质。

第七章-呼吸系统课件(1)

第七章-呼吸系统课件(1)

四、气管和支气管 trachea & bronchus
位置、形态 组织结构
（一）位置、形态
气管是由16-20个“C”形气管软骨和连 于其间的环状韧带构成的圆筒状管道。 支气管左右各一 – 左支气管细长 ，4-5cm，与气管延长
线夹角为40-50°； –右 支 气 管 粗 短 ， 3cm ， 夹 角 为 25-
一、呼吸运动 二、肺内压和胸内压 三、肺容量与肺通气量
一呼吸运动
respiratory movement
指胸廓的节律性扩大和缩小。是呼 吸肌（主要是肋间肌和膈肌）在神 经系统控制下，进行有节律的收缩 和舒张造成的，包括吸气 inspiration和呼气expiration。
肺通气pulmonary ventilation是肺与外 界环境之间的气体交换过程。
2、胸内负压的成因
➢胸内压＝肺内压－肺的回缩力 ＝大气压－肺的回缩力 ＝－肺回缩力
➢胸内负压是肺的回缩力所造成
➢胸廓的发育速度大于肺的发育速度
3、胸内负压的生理意义
使肺泡保持稳定的扩张状态而不致 萎陷； 降低中心静脉压，促进静脉血液的 回流和淋巴液的回流。
三、肺容量与肺通气量
(一)肺容量
呼吸道的起始部 嗅觉器官 外鼻、鼻腔和鼻旁窦
（一）外鼻 external nose
由骨和软骨构 成支架，被覆 皮肤。
鼻根、鼻尖、 鼻背、鼻翼、 鼻唇沟、鼻孔。
（二） 鼻腔nasal cavity
➢鼻前庭和固有鼻腔 ➢鼻前孔、鼻后孔 ➢上、中、下鼻甲和上、中、下鼻道 ➢黏膜分为嗅区olfactory region和
学习要求
➢ 3.熟悉气体交换的原理；了解气体 在肺和组织的交换过程；熟悉影响 气体交换的因素。

第七章 呼吸

第七章 呼吸

形成因素
肺 内 压 肺 回 缩 力
(大 气 压 )
(肺弹性组织回缩力和肺泡表面张力) 肺弹性组织回缩力和肺泡表面张力) 迫使脏层胸膜回位
脏层胸膜外移使肺扩张
两个方向相反的力代数和 胸内压＝大气压－ 胸内压＝大气压－肺回缩力 胸内压＝ 胸内压＝0－肺回缩力
结论
胸膜腔内负压是肺回缩力引起的
(5)生理意义 (5)生理意义
第五章
概 第一节 第二节 第三节 第四节 肺
呼 吸
述 通 气
气 体 交 换 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。 呼吸：机体与外界环境之间的气体交换过程。
第一节
肺
通
气
一、肺通气原理 （一）肺通气的动力 收 缩
吸 气
肌 舒 张
胸 扩 张 肺 扩 张
原动力: 原动力:呼吸运动 直接动力: 直接动力:肺内压与大气压 间的压力差。 间的压力差。
第二节
一、气体交换的原理
气体交换
原理： 原理：扩散 动力： 动力：膜两侧的气体分压差 条件：气体理化特性、膜通透性和面积、 条件：气体理化特性、膜通透性和面积、分压差 速率： 扩散速率（ 速率：= 扩散速率（D） 分压差×温度×气体溶解度×扩散面积 分压差×温度×气体溶解度× = 扩散距离× 扩散距离×√分子量
2.非弹性阻力 气道阻力 2.非弹性阻力——气道阻力 非弹性阻力
⑴气道阻力特点
①只在呼吸运动时产生 流速快→ 流速快→阻力大 ②与气体流动形式有关 层流→ 层流→阻力小 湍流→ 湍流→阻力大 ③与气道半径的4次方成反比 与气道半径的4 R∝1／ （R∝1／r4）
⑵影响气道阻力的因素
①跨壁压 跨壁压大,阻力↓ 跨来自压大,阻力↓(4)特点 (4)特点

呼吸运动

呼吸运动
第二节 呼吸运动
外界气体进入来完成的。
后 面 前 面
膈肌运动模型
肋骨运动模型
与呼吸运动有关的肌肉是（ ）和 膈肌。肋间肌又分为（ ）和 （ ）。呼吸运动包括（ 吸气 ） 和（ 呼气 ）两个过程。
安静状态下 的呼吸：
A、吸气
肋间外肌 ,肋骨向 移动,使胸廓 的 和 加大,同时,膈肌 ,膈 顶 ，胸廓的 也加大， 胸廓的容积
A 3000毫升
B 3500毫升 C 3100毫升 D 平均值3200毫升
）的扩大和缩小完成的。 D 体腔 ） B肋间外肌舒张，膈肌舒张 D 肋间外肌收缩，膈肌舒张
3、呼吸运动是通过（ A 胸腔 B肺 C 胸廓
4、平静吸气时呼吸肌活动的是（ A 肋间外肌舒张，膈肌收缩 C 肋间外肌收缩，膈肌收缩
二、读图回答：
肺内压
，肺被动扩张，
于大气压。
从而使外界气体进入肺。
安静状态下 的呼吸：
B、呼气时，肋间外肌各 膈肌 ，肋骨由于重力 作用而下降，膈顶 ， 胸廓的容积变 ，肺弹 性回缩。肺内压 外 界大气压，从而使肺内气 体排出。
吸气时
肋间外肌 收 缩 膈肌收缩 肋骨上移 膈顶下降 外界气体进入肺 胸廓变大 肺扩大
的呼吸频率为
次。
肺活量
出的
后再 ，所呼 叫肺活量。
是衡量一个人肺功能的一项重要指标。
肺活量的大小，因性别、年龄和健康状况不同而不同。 成年男子： 成年女子： 毫升 毫升
课堂练习
一、选择题： 1、肺活量是指一个人在一次呼吸中的（ ）
A 最大容气量 B 最大通气量 C 最大余气量 D 平均通气量 2、某人测肺活量时测了三次数值如下，这人的肺活量是（ ）
右图是肋骨运动与呼吸关系示意图，请回答：

人卫版-生理学-第五章-呼吸)

人卫版-生理学-第五章-呼吸)

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

第五章呼吸ppt课件

第五章呼吸ppt课件

血液中去氧Hb含量达50g/L以上，口唇、甲床呈 青紫色
常表示机体缺氧
（二）氧解离曲线
1.定义：血Po2和Hb氧饱和度之间关系的曲线
2.生理意义： S形曲线
Po2范围
曲线形态
意义
曲线上段 60~100mmHg
较平坦
Po2适当降低 ，不致于发生明 显的低氧血症
曲线中段 40~60mmHg
较陡
随血液Po2降低，有较多O2被释 出供组织利用
通气/血流比值 概念：肺泡通气量与肺血流量的比值 平均值：0.84 表示肺泡通气量与肺血流量相匹配 肺换气效率最高 比值增大：相当于肺泡无效腔增大 （部分肺血管栓塞） 比值减小：发生功能性动-静脉短路（哮喘发作）
（二）组织换气 组织内Po2低于动脉血 ，O2由血液向组织细胞扩散 Pco2则高于动脉血，CO2由组织细胞向血液扩散 体循环内的动脉血变成静脉血
2.反射过程
肺扩张反射：吸气→呼吸道扩张→肺牵张感受器兴 奋→迷走神经→延髓→抑制吸气神经元→使吸气转 为呼气
肺缩小反射：呼气→肺缩小→肺牵张感受器刺激减 弱→吸气抑制被解除→吸气再次发生
3.生理意义 肺扩张反射：防止吸气过深和加快呼吸节律 人对肺扩张反射敏感性很低，平静呼吸无作用 深呼吸（潮气量＞0.8L）时，或病理情况下 （肺充血、肺水肿、肺炎等）才引起该反射 肺缩小反射：阻止呼气过深和肺不张 平静呼吸的调节中意义不大
生理意义 维持肺泡的扩张状态 促进静脉血液和淋巴回流
（二）肺通气的阻力 1.弹性阻力 包括肺弹性阻力和胸廓弹性阻力 弹性阻力大小可用顺应性来度量 顺应性：弹性组织在外力作用下扩张的难易程度 顺应性与弹性阻力呈反变关系
肺弹性阻力 来源 肺泡表面张力（2/3） 肺弹性纤维的弹性回缩力（1/3） 肺泡表面张力 因肺泡内液-气界面存在而形成 使肺泡趋于缩小

人卫版生理学第五章呼吸


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。胸廓的弹性阻力的作用方向，则视胸 廓扩大的程度而异:
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；
③胸廓扩大时(肺容量＞67％)，胸廓的弹 性回缩力向内=吸气的阻力，呼气的动力。
潮气量 肺通气量
(ml)
(ml/min)
肺泡通气量
(ml/min)
平静呼吸 12 浅快呼吸 24 深慢呼吸 6
500 250 1000
6000 6000 6000
4200 2400 5100
表明:1.在一定范围内深而慢的呼吸更有 效
2.肺泡通气量比每分通气量更能反应肺通 气的真实效能.
第二节 呼吸气体的交换
(一) Hb与O2结合的特征
1. 反 应 快 、 可 逆 、 不 需 酶 的 催 化 , 受 PO2
的影响 (PO2高时结合, PO2低时解离)
Hb＋O2
PO2低(组织)
PO2高(肺)
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O约2为. 150g/L血液,
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。
（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

人体生理学 07呼吸(1)


• 呼吸膜的面积和厚度也可影响肺部的气 体交换。肺气肿时，肺泡融合使气体交 换面积减小；肺纤维化、尘肺、肺炎等 情况下，呼吸膜增厚，使其通透性降低。
三、肺泡通气与血流量的相互 关系
• 每分钟肺泡通气量与每分肺血流量（心 输出量）的比值，称为通气／血流比值 （V/Q）。正常成人安静时的最适V/Q为 0.84。当肺泡无效腔增大时，V/Q＞ 0.84，部分肺泡气体不能与血液进行气 体交换；当有生理性动－静脉短路时， V/Q＜0.84，则部分血液得不到充分的 气体交换。
第四节 气体在血液中的运输
• O2和CO2的运输有两种形式：物理溶解和 化学结合。 • 在血液中，98% 以上的O2和95%以上的 CO2是以化学结合形式运输的。 • 物理溶解是化学结合与气体释放之间的过渡 形式，对于气体交换起着十分重要的作用。
• 在生理范围内，溶解状态和化学结合状态的 气体维持着动态平衡。
• 气体压力高、流速快、密度高、黏度大或 形成气涡流、气道长而弯曲、管径小时， 气道阻力增加。 • 气道管径对气道阻力的影响最大，气道阻 力与气道半径的4次方成反比。 • 肺回缩力和胸内负压对下呼吸道的管壁有 牵拉作用，因此在吸气时由于肺扩张，使 肺回缩力和胸内负压增加，使气道口径增 大，气道阻力减小，呼气时则相反。这也 是支气管哮喘病人呼气比吸气更为困难的 原因。
• 余气量：最大呼气末仍存留在肺内的气量，男 性约1500ml，女性约1000ml。 • 机能余气量：平和呼气末肺内存留的气量，等 于余气量与补呼气量之和。 • 肺活量：最大吸气后，所能呼出的最大气量， 等于补吸气量、潮气量和补呼气量三者之和， 男性平均约3500ml，女性平均约2500ml。 • 肺总容量：肺所能容纳的最大气量，是肺活量 和余气量之和。

运动生理学6-呼吸


CO2透过血脑屏障进入脑脊液: CO2＋H2O→H2CO3→H+＋HCO3中枢化学感受器+ 外周化学感受器+
延髓呼吸中枢+
呼吸加深加快
2.H+对呼吸的调节 [H+]↑→呼吸加强 [H+]↓→呼吸抑制 机制:类似CO2 特点：血液[H+]增加时，是以刺激外周化学感受器为主。
3.低氧对呼吸的调节
缺氧对呼吸中枢的直接作 用是抑制,并与缺氧程度呈 正相关: 轻度缺氧时:通过外周化学 感受器的传入冲动兴奋呼 吸中枢的作用,能对抗缺氧 对中枢的直接抑制作用， 表现为呼吸增强。 严重缺氧时:来自外周化学 感受器的传入冲动，对抗 不了缺氧对呼吸中枢的抑 制作用，因而可使呼吸减 弱，甚至停止。
(四)最大通气量 • 以适宜的呼吸频率和呼吸深度进行呼吸时 所测得的每分通气量，称最大通气量。 • 意义：是衡量通气功能的重要指标，可用 来评价受试者的通气储备能力。
第二节 气体交换
(一)气体交换原理 • 1.分压和分压差的概念 • 分压：在混合气体的总压力中，某种气 体所占有的压力。 PO2=760*20.94%=159mmHg PCO2=760*O.04%=0.3mmHg
①平静呼吸时，吸气是主动的，呼气是被动 的。
②用力呼吸时，吸气和呼气都是主动的。 ③平静呼吸时，肋间外肌所起的作用＜膈肌。
(二)肺内压
平静吸气初:肺内压 < 大气压→气入肺 平静呼气初:肺内压 > 大气压→气出肺 用力呼吸时:肺内压的升降变化有所增加。
(三)胸内压
• 概念：胸膜腔内的压力。
• 胸内压特点：
阔肌等
呼气肌：肋间内肌和腹壁肌
• 呼吸形式 • 膈式呼吸或腹式呼吸（如倒立的动作）； • 肋式或胸式呼吸（如屈体直角动作）。

2022年人教版七年级下册生物第三章人体的呼吸 第二节发生在肺内的气体交换

第二节发生在肺内的气体交换知识点1肺与外界的气体交换1.肺是呼吸系统的主要器官,它位于胸腔内,左右各一个,左肺有两叶,右肺有三叶。

2.原理:呼吸运动。

3.过程:(1)吸气:膈肌收缩→膈顶部下降→胸廓的上下径增大}→胸腔容积扩大→肺扩肋间肌收缩→肋骨向上向外运动→胸廓的左右径、前后径增大张→肺内气压降低→外界气体入肺→完成吸气(2)呼气:膈肌舒张→膈顶部回升→胸廓的上下径缩小}→胸腔容积缩小→肺收肋间肌舒张→肋骨向下向内运动→胸廓的左右径、前后径缩小缩→肺内气压增大→气体出肺→完成呼气4.模拟膈肌运动的过程:(1)①模拟的是气管;②模拟的是胸廓;③模拟的是肺;④模拟的是膈。

(2)图Ⅰ模拟的是人体在呼气时膈肌所处的运动状态,图Ⅱ膈肌收缩。

知识点2肺泡与血液的气体交换5.肺泡内的气体交换:(1)发生在肺泡与血液之间。

(2)原理:气体扩散作用。

(3)过程:肺泡中的氧气透过肺泡壁和毛细血管壁进入血液;同时血液中的二氧化碳也通过这些毛细血管壁和肺泡壁进入肺泡。

(4)结果:血液中的氧气含量增加,二氧化碳含量减少。

6.肺泡适于气体交换的特点:(1)肺泡数量多。

(2)肺泡外面包绕着丰富的毛细血管。

(3)肺泡壁和毛细血管壁都是一层扁平的上皮细胞。

7.进入血液中的氧,通过血液循环输送到全身各处的组织细胞里;人体呼出的气体中,氧气含量减少,二氧化碳含量增加。

知识点1肺与外界的气体交换1.吸气时,下列现象不会出现的是( D )A.肋间肌和膈肌收缩B.胸廓扩大C.膈顶部下降D.肺内气压增大2.[教材图片题]如图是模拟膈肌运动的示意图,图中的D和E分别代表的结构是( C )A.气管和支气管B.支气管和膈肌C.胸廓和膈肌D.肺和胸廓3.人在呼气时,肺的容积及肺内气压的变化是( B )A.肺容积增大,气压升高B.肺容积缩小,气压升高C.肺容积缩小,气压下降D.肺容积增大,气压下降4.人体吸气和呼气时,膈肌会收缩或舒张。

当膈肌收缩时不会发生的是( A )A.膈顶部上升B.肺扩张C.肋骨向上向外运动D.胸廓上下径增大5.[教材图片题]人在呼吸时,胸廓扩大导致吸气,缩小导致呼气。

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肺与外界的气体的交换
呼吸运动
学习目标 1．能概述出人体肺如何与外界进行气体
交换的。 2、理解呼吸运动的完成与胸廓容积扩大、
缩小紧密相关。
呼吸运动模拟装置 气管 胸廓 肺 膈肌
胸腔容积的变化还和膈的活动有关。胸腔的底部（也即 腹腔的顶部）是膈，膈主要是肌肉组织。在吸气时，膈肌收 缩，膈顶部下降，使胸廓的上下径也增大。呼气时，正好相 反，膈肌舒张，膈顶部回升，胸廓的上下径缩小。
问题： 胸廓上下径是否在变化，如果有变化， 又是什么使之发生变化的呢？
巩固练习：
1、通过 肋骨间肌肉 和 膈 肌 的协调舒缩，使胸廓有节律的 扩张和收缩，进行 吸 气 和 呼气 ，实现肺与外界 的气体交换。 2、新鲜空气进入肺泡后，肺泡中的 氧 气 先后透过 肺泡 壁 和 毛 细 血 管 壁进入血液，而血液中的 二氧化碳 则反向进 入 肺 泡 ， 实现 肺 泡 与 血 液 的气体交换。 3、下图表示人在呼吸时胸廓和隔的变化，请据图回答：
（三）肺与外界的气体交换原理
1、吸气
肋间 收缩 前后径、左
外肌
右径增大
隔肌 收缩 上下径增大
胸 廓 增 大
内 压 减 小
肺 扩
外界空气经
张 呼吸道入肺
2、呼气
肋间 舒张 前后径、左
外肌
右径缩小
隔肌 舒张 上下径缩小
胸 廓 缩 小
内 压 增 大
肺 缩
肺内气体经
小 呼吸道排出
讨论： 1、你的胸围差明显吗？同年龄、同性别的同学，胸围 有差别吗？如果有差别，请找出原因。
二、发生在肺部的气体交换
（一）肺与外界的气体交换
膈肌
胸廓和 胸腔容积
变化
胸腔内 气压变化
气流流动方向 （→或←）
呼气吸球状运态动
收缩 扩大 降低 外界 肺内 吸气
舒张 缩小 升高 外界 肺内 呼气
肺与外界的气体交换，是通过呼吸运动实现的，
而呼吸运动是通过呼吸肌（主要为膈肌和__肋__间___肌___） 的__收__缩__和__舒__张_____完成的。
答： 明显（或不明显）。有差别。呼吸运动能力 大小、深 浅、测量误差等都会导致这种差别。
2、胸围差能完全代表胸腔容积的变化吗？除胸廓前后、 左右径的变化外，还可能有什么变化影响胸廓的容积？
答：胸围差只能反映胸廓在横向的扩张和收缩（如右下图）， 使胸腔容积有所变化，不能完全代表胸腔容积的变化。还可 能有胸廓上下径的变化影响胸廓的容积。
（1）图A表示呼吸运动中 吸 气 时的 状态，膈处于 收缩 状态，胸廓扩大。
（2）图B表示呼吸运动中 呼气 时的 状态，膈处于 舒张 状态，胸廓缩小。
【典例3】右拉D时，
表示膈肌___收___缩_____，
肺便扩张，此时肺内的气压
_低___于____(高于或低于) 大气压， 外界空气进入肺，这是__吸___气______过程。