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1、作业二,1.试述机体急性失血10%将出现哪些代偿反应? 2.生理条件下,动脉血压是如何保持稳定的? 要求: 1、 A4纸,由学委统一交,登记。班级、学 号、姓名必填。 2、日期:2012.10.12 下午4:30分 3、地点:基础医学院楼507号,第七章 呼吸系统的 结构与功能,3,第一节 肺通气 第二节 肺换气和组织换气 第三节 气体在血液中的运输 第四节 呼吸运动的调节,主 要 内 容,1.掌握呼吸的概念; 2.熟悉肺通气的动力、阻力;掌握肺容量和肺通气量;了解气体交换的原理; 3.了解气体交换的过程;熟悉影响肺换气和组织换气的因素;熟悉氧与血红蛋白结合、血氧饱和度、氧解离曲线的概念及影响
2、因素;掌握二氧化碳的运输形式; 4.熟悉呼吸中枢的调空、呼吸运动的反射性调节;了解呼吸节律的形成和高位中枢对呼吸运动的调节。,教学目的与要求,5,呼吸(respiration):机体与外界环 境之间的气体交换过程 呼吸过程: 1外呼吸 2气体运输 3内呼吸,6,外呼吸,内呼吸,气体在血液中的运输,氧气的获得和利用,7,Internal Respiration,External Respiration,Gas Transport,8,第一节 肺 通 气,肺通气:肺与外界环境之间的气体交换过程 肺通气结构:,血管网 粘液腺 加湿、加温、过滤、清洁 纤 毛 迷走NACh+M受体气管收缩 平滑肌 交感
3、NNE+2受体气管舒张 呼吸肌:与肺通气的动力有关 胸膜腔:其负压与肺扩张有关,呼 吸 道,9,10,缺氧的类型、原因和发病机制,11,12,呼吸衰竭 (Respiratory Failure),外呼吸功能严重障碍导致PaO2,伴有或不伴有PaCO2的病理过程。,诊断标准:PaO2 50mmHg (6.67kPa) RFI = PaO2/FiO2 300,呼吸功能不全 (respiratory insufficiency),13,呼吸衰竭的分类,按动脉血气:低氧血症型(I型) 伴低氧的高碳酸血症型(II型) 按发病机制:通气性、换气性 按病变部位:中枢性、外周性 按发生快慢和持续时间:急性、慢
4、性,14,一、呼吸道的结构特征和机能 上呼吸道:鼻、咽、喉; 下呼吸道:气管、支器官及其肺内分支; 功能:通气、湿润、加温、过滤; 气管的口径变化不明显, 支气管和细支气管 的口径容易发生变化,气道阻力的主要部位 呼吸道口径的调节: 迷走神经:ACh-M受体-收缩; 交感神经:NE-2受体-舒张; 激素:组织胺、5-HT、缓激肽-收缩;,15,16,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。,二、肺通气的动力,17,呼 气,肺内压大气压,缩 小,肺 脏,吸 气,肺内压大气压,胸 廓,呼 吸 肌,缩 小,收 缩,舒 张,扩 张,扩 张,呼吸的过程,18,
5、(一)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: 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。 (妊娠、肥胖) 混合呼吸:正常成人。 (2)频率: 成人:1218次/分 婴儿:6070次/分,19,平静呼吸:,肺内压大气压, 气体经呼吸道入肺,胸廓扩大,肺被动扩张,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,吸 气,20,胸廓容积缩小, 肺被动缩小,肺内压大气压, 气体经呼吸道出肺,呼 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,21,用力呼吸: 人工呼
6、吸:,平静呼吸时,吸气是主动的,呼气是被动的。 用力呼吸时,吸气和呼气都是主动的。 平静呼吸时,肋间外肌所起的作用膈肌。,用力吸气时:辅助吸气肌也参加。 用力呼气时:除吸气肌舒张外,呼气肌(肋间内 肌+腹壁肌)也收缩。,基本原理:使肺内与外界大气压间产生压力差,22,(二)肺内压 肺内压是指肺内气道和肺泡内气体的压力。 平静吸气初:肺内压 大气压气出肺 平静呼气末:肺内压 = 大气压气流停,23,24,(三)胸膜腔内压,(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:检压计及其与之相连的针头刺入胸腔,25,26,成因:,两种方向相反
7、作用力的代数和 胸内压大气压肺回缩力 胸内压0肺回缩力,迫使脏层胸膜回位,迫使壁层胸膜外移使肺扩张,(肺弹性组织回缩力和肺泡表面张力),肺 回 缩 力,(大 气 压),肺 内 压,27,三、肺通气的阻力,肺通气阻力,胸廓弹性阻力:与胸廓所处的位置有关,肺弹性阻力,气道阻力:与气体流动形式+气道半径有关,粘滞阻力,惯性阻力,肺弹性回缩力: 1/3,肺泡表面张力:2/3,常态下可忽略不计,弹性阻力,非弹性阻力,弹性阻力:是指物体对抗外力作用所引起的变形的力。弹性阻力越大者不易变形,反之则相反。 顺应性(compliance):是指外力作用下弹性组织可扩张性,容易扩张顺应大,不易扩张顺应性小。 C=
8、 1/R ,即顺应性越大,弹性阻力越小 C = V / P,单位跨壁压所引起的容积的变化,肺弹性阻力: 肺扩张时产生弹性回缩力,方向与肺扩张方向相反,是吸气的阻力,即肺的回缩力构成肺扩张的弹性阻力。,1.肺静态顺应性曲线: 斜率反映不同肺容量下顺应性或弹性阻力的大小 斜率大,肺顺应性大,弹性阻力小 平静呼吸时肺的弹性阻力小,呼吸省力。,肺顺应性肺容积的变化V/跨肺压的变化P,2.比顺应性:单位肺容量的顺应性 吸入相同容积的气体, 肺总量越大,肺的扩张程度越小 肺的回缩力越小,即弹性阻力小 跨肺压变化小,顺应性大,3.肺弹性阻力的来源: 一是肺组织本身的弹性回缩力; 二是肺泡内液体分子层气-液平
9、面产生的表面张力。,31,表面活性物质 ( DPL或DPPC ) 肺泡型细胞分泌 作用: 1.降低肺泡表面张力 降低吸气阻力; 2.减少肺泡内液的生 成防肺水肿的发 生 3.维持肺泡内压的稳 定性防肺泡破裂 或萎缩,32,Laplace定律: P=2T/r P(液泡内收缩压) T(液泡表面张力) R(液泡的半径),35,四、肺通气和肺容量 (一)肺容积、肺容量、肺活量,36,肺活量、时间肺活量 1肺活量(forced vital capacity,FVC): 一次最大吸气后,尽力尽快呼气时所能呼 出的最大气量。 2时间肺活量(timed vital capacity,TVC): 一次最大吸气后
10、尽力尽快呼气时,在一定 的时间内所能呼出的气体量。通常以它所 占用力肺活量的百分比表示。 正常时第一秒80%;第二秒96%;第三秒99%,37,五、 肺通气量、肺泡通气量: 每分通气量=潮气量呼吸频率(次/分) 最大通气量 =最大限度潮气量最快呼吸频率(次/分) 通气贮存量百分比= 2.肺泡通气量=(潮气量-无效腔量)呼吸频率 生理无效腔=解剖无效腔肺泡无效腔,最大通气量,最大通气量-每分通气量,100%,38,一、气体交换的原理 动力:膜两侧的气体分压差。 扩散速率(D) 气体的溶解度/分子量的平方根之比为扩散系数。 扩散系数大,扩散速率快。,扩散距离分子量,分压差温度气体溶解度扩散面积,=
11、,第二节 肺换气和组织换气,39,二、肺换气与组织换气,换气动力: 分压差 换气方向: 分压高分压低 换气结果: 肺血 组织血 血 血,40,CO2的运输,O2的运输,组织细胞,肺,肺换气过程,42,组织换气过程,43,影响气体交换的因素 (一)气体扩散速率,在同等条件下,CO2的扩散速率是O2的20倍;但在肺中,由于肺泡气和V血间分压差的不同,CO2的扩散速率实际约为O2的2倍。,44,(二)呼吸膜:肺泡与肺毛细血管血液之间的结构。 1. 厚度: 6层1m厚: 2. 面积:成人总面积80m2,平静呼吸3540m2,45,构成:(1m) 1)肺泡表面活性物质层; 2)肺泡上皮细胞层(型和型); 3)基底膜; 4)间质 5) 基膜层; 6)毛细血管内皮细胞层;,46,(三) 通气/血流比值 每分肺通气量(VA)/每分肺血流量(Q) 1.VA/Q肺通气或肺血流增大生理无效 腔换气效率(心衰、肺动脉栓塞) 2.VA/Q肺通气增大功能性A-V短路换 气效率(支哮、肺气肿、支气管栓塞),47,通气血流比值 (Ventilation/perfusion ratio, VA/Q),平均为 4 / 5 = 0.8 通气血流比值范围 0.63.0,48,49,通气/血流比值及其变化示意图,50,影响肺泡气体交换的因素 1. 气体的扩散速率: 2. 呼吸膜的面积和厚度: 3. 通气/血流比值:,
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