动物生理学课件 chapt 3 呼吸生理
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动物生理学呼吸课件摘要:本文档旨在介绍动物生理学中的呼吸系统,包括呼吸的基本原理、呼吸器官的结构与功能、呼吸过程的调节以及呼吸功能的评估。
通过对呼吸系统的深入理解,有助于我们更好地认识动物的生命活动,为相关研究和实践提供理论支持。
一、引言动物生理学是研究生物体生命现象及其功能活动规律的学科,呼吸系统作为动物生理学的重要组成部分,负责气体交换,为生物体提供氧气并排出二氧化碳。
本文将详细介绍动物生理学中的呼吸系统,以帮助读者更好地理解呼吸过程及其生理机制。
二、呼吸的基本原理1.气体交换:呼吸系统的主要功能是实现气体交换,即氧气从外界环境进入生物体,二氧化碳从生物体排出到外界环境。
气体交换依赖于气体的分压差,即氧气从高浓度区域向低浓度区域扩散,二氧化碳则相反。
2.呼吸运动:动物通过呼吸运动实现气体的吸入和排出。
呼吸运动包括吸气和呼气两个过程,主要由呼吸肌(如膈肌和肋间肌)的收缩和舒张驱动。
3.呼吸频率:呼吸频率是指单位时间内呼吸周期的次数。
不同动物的呼吸频率有所差异,受到多种因素的影响,如年龄、性别、体温、生理状态等。
三、呼吸器官的结构与功能1.呼吸道:呼吸道是气体进出的通道,包括鼻腔、咽、喉、气管、支气管等。
呼吸道具有清洁、湿润、温暖和过滤空气的作用。
2.肺:肺是呼吸系统的主要器官,负责气体交换。
肺泡是气体交换的基本单位,具有丰富的毛细血管网,有利于氧气和二氧化碳的扩散。
3.胸膜腔:胸膜腔是肺和胸壁之间的潜在空间,内含少量浆液,可减少呼吸过程中的摩擦。
四、呼吸过程的调节1.化学调节:动物体内氧气和二氧化碳的浓度变化会影响呼吸中枢的活动。
当氧气浓度降低或二氧化碳浓度升高时,呼吸中枢兴奋,呼吸加深加快;反之,呼吸变浅变慢。
2.神经调节:神经系统通过神经纤维和神经递质调节呼吸肌的活动。
例如,交感神经和副交感神经对呼吸频率和深度具有调节作用。
3.体液调节:体液中的激素和离子浓度变化也会影响呼吸过程。
如,肾上腺素、抗利尿激素等激素可调节呼吸频率和深度。
chapt3呼吸生理•呼吸器官与功能•气体交换过程•呼吸运动调节与控制•特殊环境下呼吸生理变化目录•呼吸功能障碍与疾病关系•实验方法与技术应用呼吸器官与功能呼吸道结构特点呼吸道起始于鼻腔,经咽、喉、气管、支气管直至终末细支气管,是气体进出肺的通道。
呼吸道内表面覆盖黏膜,黏膜下分布有丰富的血管和淋巴组织,对吸入的空气具有加温、湿润和过滤作用。
呼吸道黏膜内含有多种感受器,能感受各种理化因素的刺激,引起呼吸运动的反射性调节。
肺组织形态及功能肺是进行气体交换的器官,位于胸腔内,纵隔两侧,左右各一。
肺组织由肺泡、肺泡壁和肺间质组成。
肺泡是气体交换的基本单位,肺泡壁很薄,由单层肺泡上皮细胞构成,外面包绕毛细血管网。
肺具有弹性回缩力,使肺泡在呼气时能保持一定的稳定性,不致萎陷。
胸膜腔与负压形成呼吸运动调节机制气体交换过程氧气在血液中运氧气的运输形式01血红蛋白的氧结合特性02氧解离曲线03二氧化碳在血液中运二氧化碳的运输形式碳酸酐酶的作用二氧化碳解离曲线气体交换效率指肺泡通气量与每分钟肺血流量的比值,反映了肺部气体交换的效率。
肺泡通气量指每分钟吸入肺泡的新鲜空气量,等于潮气量和无效腔气量之差与呼吸频率的乘积。
通气/血流比值正常成年人安静时约为0.84,通气/血流比值增大意味着通气过剩,血流相对不足;通气/血流比值减小则意味着通气不足,血流相对过多。
肺泡通气量与气体交换效率影响气体交换因素呼吸膜厚度呼吸膜面积通气/血流比值气体扩散系数呼吸运动调节与控制神经调节机制中枢神经系统对呼吸的调节外周神经系统对呼吸的调节化学感受器作用及影响因素化学感受器的分布与功能影响因素呼吸中枢及其功能特点呼吸中枢的定位呼吸中枢位于延髓和脑桥,是控制呼吸运动的关键部位。
功能特点呼吸中枢具有自动节律性活动的特点,能够产生和调节呼吸运动的节律和深度。
同时,呼吸中枢还接受来自外周和化学感受器的传入信息,进行整合和处理,最终实现对呼吸运动的精确控制。