《呼吸系统生理学课件.教学资料.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《呼吸系统生理学课件.教学资料.ppt(77页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、呼呼 吸吸 生生 理理第一页,共77页。概概 述述 1.1.概念:机体与环境间气体交换的过程概念:机体与环境间气体交换的过程2.2.生生 理理 意意 义义:稳稳 定定 O2O2和和 CO2CO2,平平 衡衡(pnghng)(pnghng)酸碱酸碱3.3.两大系统参与,三个基本环节两大系统参与,三个基本环节第二页,共77页。肺通气肺通气(tng q)(Pulmonary Ventilation)第三页,共77页。血管网血管网 粘液腺粘液腺 加湿、调温、过滤、清洁加湿、调温、过滤、清洁 纤纤 毛毛 迷走迷走NACh+M NACh+M 受体受体收缩收缩气道阻力气道阻力 平滑肌平滑肌 (故哮喘病人夜间
2、发作较多故哮喘病人夜间发作较多)交感交感NNE+NNE+2 2受体受体舒张舒张气道阻力气道阻力 (拟交感药物治疗哮喘拟交感药物治疗哮喘)注注:体液因素体液因素(组织胺、组织胺、5-HT5-HT、缓激肽等、缓激肽等)强烈收缩强烈收缩 肺泡肺泡 呼吸肌:与肺通气的动力有关呼吸肌:与肺通气的动力有关 胸膜腔:其负压与肺扩张有关胸膜腔:其负压与肺扩张有关呼呼吸吸道道参参与与肺肺通通气气的的器器官官第四页,共77页。肺通气的动力肺通气的动力-呼吸呼吸(hx)运动:运动:原动力原动力 吸气(吸气(Inspiration)呼气呼气(Expiration)呼吸肌:呼吸肌:吸气肌(膈肌、肋间外肌)吸气肌(膈肌、
3、肋间外肌)呼气肌(肋间内肌、腹肌)呼气肌(肋间内肌、腹肌)辅助呼吸肌(斜角辅助呼吸肌(斜角(xi jio)肌、胸锁乳突肌)肌、胸锁乳突肌)平静呼吸、用力呼吸平静呼吸、用力呼吸 胸式、腹式、混合式呼吸胸式、腹式、混合式呼吸 呼吸频率:呼吸频率:1218次次/分;分;小儿快,老人慢。小儿快,老人慢。第五页,共77页。肺泡内压力肺泡内压力(yl)呼吸过程中肺内压的变化呼吸过程中肺内压的变化 A:周期性变化;:周期性变化;B:变变化化与与呼呼吸吸的的缓缓急急、深深浅浅及及呼呼吸吸道道是是否通畅相关。否通畅相关。肺肺内内压压和和大大气气压压之之间间的的压压力力(yl)差差是是推推动气体进出肺的直接动力。
4、动气体进出肺的直接动力。肺内压肺内压第六页,共77页。1、胸膜腔内压测定、胸膜腔内压测定(cdng):直接、间接:直接、间接2、负压形成的三个决定因素:、负压形成的三个决定因素:密密闭闭潜潜在在腔腔隙隙:胸胸膜膜脏脏、壁壁层层,没没有有气气体,少量浆液:润滑,内聚力。体,少量浆液:润滑,内聚力。胸廓自然容积远大于肺自然容积胸廓自然容积远大于肺自然容积 肺和胸廓都有弹性肺和胸廓都有弹性胸膜胸膜(xingm)腔腔内压内压第七页,共77页。3、胸膜腔内压、胸膜腔内压=肺内压肺弹性回缩力肺内压肺弹性回缩力4、负压的生理意义:、负压的生理意义:维持肺的扩张状态;维持肺的扩张状态;在呼吸运动和肺通气之间起
5、偶联作用;在呼吸运动和肺通气之间起偶联作用;降低中心降低中心(zhngxn)静脉压,有利静脉压,有利 于血液、淋巴液回流和于血液、淋巴液回流和 心室充盈。心室充盈。5、气胸、气胸第八页,共77页。呼呼 气气肺内压肺内压大气压大气压缩缩 小小肺肺 脏脏 吸吸 气气 肺内压肺内压大气压大气压胸胸 廓廓吸气肌吸气肌缩缩 小小收收 缩缩舒舒 张张扩扩 张张扩扩 张张胸胸 膜膜 腔腔负压增大负压增大负压减小负压减小肺通气肺通气(tng q)过程全图过程全图第九页,共77页。肺通气肺通气(tng q)的阻力的阻力弹弹性性阻阻力力非非弹弹性性阻阻力力肺肺通通气气阻阻力力胸廓弹性阻力:与胸廓所处的位置有关胸廓
6、弹性阻力:与胸廓所处的位置有关肺弹性阻力肺弹性阻力气道阻力:与气体流动形式气道阻力:与气体流动形式+气道半径有关气道半径有关粘滞阻力粘滞阻力惯性阻力惯性阻力 肺弹性回缩力肺弹性回缩力:1/3:1/3 肺泡表面张力:肺泡表面张力:2/32/3常态下可忽略不计常态下可忽略不计第十页,共77页。弹弹性性阻阻力力:弹弹性性组组织织在在外外力力作作用用下下变变形形时时,有对抗变形和弹性回位的倾向。有对抗变形和弹性回位的倾向。顺顺应应性性(compliance):在在外外力力作作用用下下弹弹性性组织的可扩张性。组织的可扩张性。顺顺应应性性=1/弹弹性性阻阻力力=容容积积的的变变化化(binhu)/压力的变
7、化压力的变化(binhu)弹性弹性(tnxng)阻力和顺应性阻力和顺应性第十一页,共77页。1、肺的弹性阻力和肺顺应性、肺的弹性阻力和肺顺应性吸气的阻力,呼气的动力吸气的阻力,呼气的动力肺顺应性肺顺应性=肺容积肺容积(rngj)变化变化/跨肺压的变化跨肺压的变化肺静态顺应性曲线肺静态顺应性曲线比顺应性比顺应性:顺应性顺应性/肺总容量肺总容量 意义:斜率大,顺应性大,意义:斜率大,顺应性大,弹性弹性(tnxng)阻力小阻力小 病理状态下,顺应性下降病理状态下,顺应性下降(如肺充血),吸气困难;反(如肺充血),吸气困难;反之(如肺气肿),呼气困难之(如肺气肿),呼气困难第十二页,共77页。肺弹性阻
8、力的来源肺弹性阻力的来源肺肺组组织织弹弹力力(tnl)纤纤维维和和胶胶原原纤纤维维:1/3肺泡内侧气肺泡内侧气-液界面的表面张力液界面的表面张力:2/3第十三页,共77页。第十四页,共77页。肺泡表面活性物质:肺泡表面活性物质:A.来源:肺泡来源:肺泡型细胞型细胞B.成分:二棕榈酰卵磷脂成分:二棕榈酰卵磷脂C.特特性性:排排列列于于液液-气气界界面面,随随肺肺泡泡张张缩缩而而改改变密度变密度D.作用:降低肺泡表面张力作用:降低肺泡表面张力 降低吸气阻力;降低吸气阻力;减少减少(jinsho)肺组织液的生成;肺组织液的生成;防肺泡破裂或萎缩;防肺泡破裂或萎缩;E.影响因素:肺炎、肺血栓、早产儿影
9、响因素:肺炎、肺血栓、早产儿 第十五页,共77页。2、胸廓的弹性阻力和顺应性、胸廓的弹性阻力和顺应性 肺肺容容量量小小于于肺肺总总量量的的67%时时是是吸吸气气的的动力,反之,则为阻力。动力,反之,则为阻力。胸胸廓廓的的顺顺应应性性=胸胸腔腔(xingqing)容容积积的变化的变化/跨壁压的变化跨壁压的变化 影影响响因因素素:肥肥胖胖、胸胸廓廓畸畸形形、胸胸膜膜增增厚厚和和腹腹内内占占位位性性病病变变等等弹弹性性阻阻力力(顺顺应应性性)3、总弹性阻力:肺与胸廓相加、总弹性阻力:肺与胸廓相加 总顺应性:两者倒数相加总顺应性:两者倒数相加第十六页,共77页。(1)包包括括惯惯性性阻阻力力、粘粘滞滞
10、阻阻力力和和气气道道阻阻力力(80-90%)。)。(2)气道阻力()气道阻力(airway resistance)计计算算:气气道道阻阻力力=推推动动气气体体流流动动的的压压力力(yl)/单位时间内气体流量单位时间内气体流量 影影响响因因素素:气气流流速速度度、气气流流形形式式、气气道道口径口径 非弹性(tnxng)阻力第十七页,共77页。气道口径的影响因素:气道口径的影响因素:A:跨壁压(呼吸道内外的压力差);:跨壁压(呼吸道内外的压力差);B:肺实质对气道壁的外向放射状牵引;:肺实质对气道壁的外向放射状牵引;C:自主神经系统对气道管壁:自主神经系统对气道管壁(un b)平滑平滑肌的调节:肌
11、的调节:副交感:收缩气管(副交感:收缩气管(M受体);受体);交交 感:舒张气管(感:舒张气管(2受体)受体);NANC:调节递质释放量或效应器的:调节递质释放量或效应器的反应;反应;D:化学因素的影响:化学因素的影响:儿茶酚胺、前列腺素儿茶酚胺、前列腺素E2舒张;舒张;前列腺素前列腺素F2、组胺、白三烯、吸入、组胺、白三烯、吸入CO2含量增加、内皮素含量增加、内皮素收缩;收缩;第十八页,共77页。肺容积肺容积(rngj)肺通气功能肺通气功能(gngnng)的评价的评价第十九页,共77页。深吸气量:衡量最大通气潜力,潮气量深吸气量:衡量最大通气潜力,潮气量+补吸气量补吸气量功功能能余余气气量量
12、:2000-2500ml,稳稳定定肺肺泡泡内内气气体体比比例例,缓缓冲作用。冲作用。余气量余气量+补呼气量补呼气量肺活量:潮气量肺活量:潮气量+补吸气量补吸气量+补呼气量补呼气量 受受体体位位、身身材材、胸胸廓廓和和肺肺的的弹弹性性、年年龄龄、性性别别等等影响影响 男:男:3500ml;女:;女:2500ml 意意义义:反反映映一一次次呼呼吸吸的的最最大大通通气气能能力力(nngl)。严重降低时,提示有限制性肺病。严重降低时,提示有限制性肺病。肺容量肺容量(rngling)第二十页,共77页。时间(用力)肺时间(用力)肺活量:活量:正常值:正常值:1S:83%;2S:96%;3S:99%。可反
13、映可反映(fnyng)呼吸阻力变化;呼吸阻力变化;降低时提示有降低时提示有阻塞性肺病。阻塞性肺病。第二十一页,共77页。肺总量肺总量肺所能容纳最大气体的量肺所能容纳最大气体的量与性别(男:与性别(男:5000ml;女:;女:3500ml)、)、年龄、身材、运动年龄、身材、运动(yndng)锻炼情况和体锻炼情况和体位改变有关位改变有关限制性通气不足时降低限制性通气不足时降低第二十二页,共77页。肺通气肺通气(tng q)量量概念:每分钟进、出肺的气体量。概念:每分钟进、出肺的气体量。计算:每分通气量计算:每分通气量=潮气量潮气量呼吸频率呼吸频率正常值:正常值:68L/min最最大大随随意意通通气
14、气量量:最最大大速速度度最最大大深深度度呼呼吸吸时时的每分通气量。的每分通气量。70120L。通通气气贮贮量量百百分分比比=(最最大大通通气气量量-每每分分平平静静通通气气量量)/最最大大通通气气量量100%,正正常常大大于于等等于于93,它它反反映映(fnyng)通通气气功功能能的的贮贮备备力。力。第二十三页,共77页。无效腔无效腔 解解剖剖(jipu)无无效效腔腔:鼻鼻或或口口至至终终末末细细支支气气管管未未能能参参加加气气体体交交换换的的呼呼吸吸道道。约约150ml 肺肺泡泡无无效效腔腔:因因血血流流分分布布不不均均匀匀而而未未能发生气体交换的肺泡容量。能发生气体交换的肺泡容量。生生理理
15、无无效效腔腔:解解剖剖(jipu)无无效效腔腔+肺泡无效腔肺泡无效腔肺肺泡泡通通气气量量:每每分分钟钟吸吸入入肺肺泡泡的的新新鲜鲜空空气气量量。肺肺 泡泡 通通 气气 量量=(潮潮 气气 量量 解解 剖剖(jipu)无效腔气量)无效腔气量)呼吸频率呼吸频率意义:浅快呼吸对气体交换不利意义:浅快呼吸对气体交换不利肺泡肺泡(fipo)通气量通气量第二十四页,共77页。1、概概念念:在在呼呼吸吸过过程程中中,呼呼吸吸肌肌为为克克服服弹弹性性阻阻力力和和非非弹弹性性阻阻力力而而实实现现肺肺通通气气所所作的功。作的功。2、计计算算:单单位位时时间间内内的的压压力力变变化化X容容积积(rngj)的变化的变
16、化3、呼吸耗能占全身总耗能的、呼吸耗能占全身总耗能的35%呼吸呼吸(hx)功功第二十五页,共77页。肺换气肺换气(hun q)和组和组织换气织换气(hun q)第二十六页,共77页。气体交换气体交换(jiohun)原原理理1、原理、原理(yunl):扩散。:扩散。2、动力:膜两侧的气体分压差。、动力:膜两侧的气体分压差。3、扩散速率的影响因素、扩散速率的影响因素 气体分压差气体分压差温度温度扩散面积扩散面积溶解度溶解度D 距离距离 分子量分子量第二十七页,共77页。O O2 2、COCO2 2扩散速率(扩散速率(D D)的比较)的比较 分子量分子量 血浆溶解度血浆溶解度 肺泡气肺泡气 A A血
17、血 V V血血 D D O O2 2 32 21.4 13.9 13.3 5.3 1 32 21.4 13.9 13.3 5.3 1COCO2 2 44 44 515.0515.0 5.3 5.3 6.1 2 5.3 5.3 6.1 2(ml/L)(ml/L)(KPaKPa)(KPaKPa)(KPaKPa)扩散系数:溶解度与分子量平方根之比扩散系数:溶解度与分子量平方根之比 CO2的扩散系数约为的扩散系数约为O2的的20倍;倍;A,V血中,血中,O2分压差分压差(y ch)是是CO2 分压差分压差(y ch)的的10倍倍肺功能衰竭患者往往缺肺功能衰竭患者往往缺O2显著,显著,CO2潴留潴留不明
18、显。不明显。第二十八页,共77页。第二十九页,共77页。气体气体(qt)在肺的交换过程在肺的交换过程0.3s达到平衡,相当于血液流经肺毛细血管达到平衡,相当于血液流经肺毛细血管全长约全长约1/3时已基本完成时已基本完成(wn chng)交换过交换过程。程。第三十页,共77页。1、呼吸膜的厚度、呼吸膜的厚度(70m2,安,安静状态下约静状态下约40 m2,减少因素减少因素(yn s):肺:肺不张、肺实变、肺气不张、肺实变、肺气肿或肺毛细管关闭或肿或肺毛细管关闭或阻塞阻塞 影响影响(yngxing)肺部气体交换肺部气体交换的因素的因素第三十一页,共77页。3、通气、通气/血流比值的影响血流比值的影
19、响(yngxing)(VA/Q)每分肺泡通气量和每分肺血流量之间的比值。每分肺泡通气量和每分肺血流量之间的比值。正常值:正常值:4.2/5=0.84VA/Q肺肺通通气气或或肺肺血血流流增增大大生生理理无无效效腔腔换换气气效效率率(如心衰、肺动脉栓塞如心衰、肺动脉栓塞)VA/Q肺肺通通气气增增大大功功能能性性A-V短短路路换换气气效效率率(如如支哮、肺气肿、支气管栓塞)支哮、肺气肿、支气管栓塞)第三十二页,共77页。第三十三页,共77页。第三十四页,共77页。肺扩散肺扩散(kusn)容量容量概概念念:气气体体在在单单位位分分压压差差作作用用下下,每每分分钟钟通通过过呼呼吸吸膜膜扩散的气体的扩散的
20、气体的ml数数计算:计算:DL=V/(PA-PC)V是每分钟通过呼吸膜的气体容积(是每分钟通过呼吸膜的气体容积(ml/min)PA是肺泡气中的平均分压(是肺泡气中的平均分压(mmHg););PC是是 肺肺 毛毛 细细 血血 管管 血血 液液(xuy)内内 的的 平平 均均 分分 压压(mmHg)。意意义义:测测定定呼呼吸吸气气通通过过呼呼吸吸膜膜的的能能力力;运运动动时时增增加加,疾病时降低疾病时降低第三十五页,共77页。组织组织(zzh)换气换气1、交换机制、影响因素与肺泡处相似;、交换机制、影响因素与肺泡处相似;2、发生于液相之间;、发生于液相之间;3、扩扩散散两两侧侧的的O2和和CO2的
21、的分分压压差差随随细细胞胞内内氧氧化化(ynghu)代代谢谢的的强强度度和和组组织织血血流流量量而异。而异。第三十六页,共77页。气体在血液气体在血液(xuy)中的运中的运输输第三十七页,共77页。O2和和CO2在血液在血液(xuy)中存中存在的形式在的形式物物理理溶溶解解:次次要要,与与分分压压、溶溶解解度度成成正正比比,与温度成反比。与温度成反比。化学化学(huxu)结合:主要结合:主要二者处于动态平衡之中二者处于动态平衡之中物物理理溶溶解解化学化学结合结合物物理理溶溶解解肺肺组组织织利利用用第三十八页,共77页。O2的运输的运输(ynsh)第三十九页,共77页。血红蛋白血红蛋白(xuhn
22、g dnbi)(hemoglobin,Hb)POPO2 2(氧合氧合)POPO2 2(氧离氧离)第四十页,共77页。1、1分子分子Hb可以结合可以结合4分子分子O2;1gHb可结合可结合1.34-1.39ml O2。Hb的氧容量:最大结合量,与的氧容量:最大结合量,与Hb浓度有关。浓度有关。Hb的氧含量:实际的氧含量:实际(shj)结合量,与结合量,与PO2有关。有关。Hb的氧饱和度:的氧饱和度:Hb的氧含量与氧容量的百分比。的氧含量与氧容量的百分比。2、反应快、可逆、不需酶的催化、受、反应快、可逆、不需酶的催化、受PO2影响。影响。3、Fe2+与与O2结结合合后后,仍仍是是Fe2+,因因此此
23、是是氧氧合合(oxygenation),而不是氧化(而不是氧化(oxidation)Hb与与O2结合结合(jih)的特征的特征 第四十一页,共77页。氧合血红蛋白呈鲜红色,脱氧血红蛋白呈紫蓝色。氧合血红蛋白呈鲜红色,脱氧血红蛋白呈紫蓝色。紫紫绀绀:当当动动脉脉血血中中还还原原血血红红蛋蛋白白含含量量超超过过5%时时,粘粘膜膜(zhn m)或或甲甲床床呈呈现现兰兰色色(一一般般是是缺缺O2的的标标志)志)。第四十二页,共77页。氧离曲线氧离曲线(qxin)(又称氧合血红蛋白解离(又称氧合血红蛋白解离曲线曲线(qxin))呈呈S S形形,与与HbHb的的变变构构效效应应有有关关:去去氧氧HbHb为
24、为紧紧密密型型(T T型型),氧氧合合HbHb为为疏疏松松(sh(sh sn)sn)型型(R R型型);一一个个亚亚单单位位与与O2O2结结合合后后,其其它它亚亚单单位位更更易易与与O2O2结合。结合。第四十三页,共77页。上段:上段:PO2:60-100mmHg 特特点点:曲曲线线较较平平坦坦,氧氧饱合度从饱合度从90%-100%。意义:意义:(1)PO2压压力力不不低低于于60mmHg,血血液液仍仍可可携带足够氧。携带足够氧。(2)通通气气/血血流流比比值值不不匹匹配配时时,肺肺泡泡通通气气量量增增加加(zngji)几几乎乎无无助助于于氧的摄取。氧的摄取。氧离曲线各段的特点氧离曲线各段的特
25、点(tdin)及生理及生理意义意义第四十四页,共77页。中段:中段:PO2:40-60mmHg;特特点点:曲曲线线较较陡陡,血血氧氧饱饱和度从和度从75%-90%。意义:意义:(1)是是流流经经组组织织时时,HbO2释放释放O2的部分;的部分;(2)O2利利用用系系数数:血血液液(xuy)流流经经组组织织时时释释放放出出的的O2容容积积所所占占动动脉脉血血O2含含量量的的百百分分数数。安安静静时约时约25%。第四十五页,共77页。下段:下段:PO2:15-40mmHg 特特点点(tdin):曲曲线线最最陡陡,血血氧氧饱饱和和度度从从22%-75%。意义:意义:(1)是是HbO2与与O2解离的部
26、分;解离的部分;(2)代表)代表O2的贮备。的贮备。第四十六页,共77页。氧离曲线位置的偏移,表示氧离曲线位置的偏移,表示Hb对氧的亲和力发生变化。对氧的亲和力发生变化。亲亲和和力力常常用用P50表表示示,即即使使(jsh)Hb氧氧饱饱和和度度达达50%时的时的PO2。P50,表示,表示Hb对对O2的亲和力降低,曲线右移;的亲和力降低,曲线右移;P50,表示,表示Hb对对O2的亲和力升高,曲线左移;的亲和力升高,曲线左移;第四十七页,共77页。1、pH和和PCO2:pH降降低低(jingd)或或PCO2升升高高,Hb对对O2的的亲亲和和力力降降低低(jingd),P50增增大大,曲曲线线右右移
27、移,反反之之左左移移(波波尔尔效应)。效应)。机制:酸度增加,促使机制:酸度增加,促使Hb分子构型变为分子构型变为T型。型。意义:肺部促进意义:肺部促进O2的结合,组织中促进的结合,组织中促进O2的释放。的释放。影响影响(yngxing)氧离氧离曲线的因素曲线的因素第四十八页,共77页。2、温度影响、温度影响温度温度曲线右移曲线右移O2释放释放机制:温度机制:温度H+活度活度意义:意义:低温手术时,要考虑影响。低温手术时,要考虑影响。局局部部组组织织(zzh)温温度度升升高高,有有利利于于氧氧的的利利用。用。3、2,3-二磷酸甘油酸(二磷酸甘油酸(2,3-DPG)来源:红细胞无氧糖酵解;来源:
28、红细胞无氧糖酵解;影响:升高影响:升高亲和力亲和力曲线右移;曲线右移;机制:促使机制:促使Hb变成变成T型;提高型;提高H+;意义:在一定程度上促进组织意义:在一定程度上促进组织(zzh)利用氧。利用氧。第四十九页,共77页。4、Hb自身性质的影响自身性质的影响 (1)Fe2+Fe3+后,失去结合氧的能力;后,失去结合氧的能力;(2)胎儿)胎儿Hb对氧亲和力大;对氧亲和力大;(3)异常)异常Hb:Hb的运的运O2能力能力(地中海贫血)(地中海贫血)PCO曲线左移曲线左移氧离难氧离难 CO与与Hb亲和力亲和力 O2与与Hb亲和力亲和力 250 倍;倍;CO与与Hb的结合位点与的结合位点与O2相同
29、;相同;CO与与Hb的的某某亚亚基基结结合合后后,将将增增加加(zngji)其其余余三个亚基对三个亚基对O2的亲和力。的亲和力。第五十页,共77页。CO2的运输的运输(ynsh)第五十一页,共77页。CO2的运输的运输(ynsh)形式形式 物理溶解:物理溶解:5%化化学学结结合合:95%(HCO3-:88%,氨氨基基甲甲酰酰血血红红蛋蛋白白(xuhng dnbi):7%)化学反应主要在红细胞内完成。化学反应主要在红细胞内完成。第五十二页,共77页。1、碳酸氢盐、碳酸氢盐(1)过程:细胞)过程:细胞(xbo)内内 碳酸酐酶碳酸酐酶 CO2+H2OH2CO3HCO3-+H+(2)Cl-HCO3-交
30、换(转运体)、交换(转运体)、Cl-转移转移第五十三页,共77页。2、氨基甲酰血红蛋白、氨基甲酰血红蛋白(xuhng dnbi)过程过程 在组织在组织 HbNH2O2+H+CO2 HHbNHCOOH+O2 在肺在肺 去氧去氧Hb与与CO2结合力强结合力强,且酸度弱且酸度弱,易结合易结合H+占运输量的占运输量的7%,却占释放量的,却占释放量的17.5%第五十四页,共77页。CO2解离解离(ji l)曲线曲线表表示示血血液液中中CO2含含量量 与与 PCO2关关 系系(gun x)的曲线。的曲线。两两 者者 呈呈 线线 性性 关关 系系(gun x),没没有有饱饱和和点点。纵纵坐坐标标以以浓浓度表
31、示。度表示。何何尔尔登登效效应应(Haldane effect):氧氧与与Hb的的结结合合促促使使CO2释放释放(shfng)。原因:原因:HbO2酸性较强,酸性较强,Hb酸性较弱酸性较弱第五十五页,共77页。呼吸运动呼吸运动(yndng)的的调节调节第五十六页,共77页。脊髓:联系上位脑和呼吸肌的中继站和整合脊髓:联系上位脑和呼吸肌的中继站和整合某些呼吸反射的初级中枢某些呼吸反射的初级中枢(zhngsh)。下位脑干下位脑干 脑桥上部:呼吸调整中枢脑桥上部:呼吸调整中枢(zhngsh);延髓:呼吸节律的基本中枢延髓:呼吸节律的基本中枢(zhngsh)。呼吸呼吸(hx)中中枢枢第五十七页,共77
32、页。呼吸呼吸(hx)神经元分类神经元分类第五十八页,共77页。脑干呼吸脑干呼吸(hx)神经元神经元分布分布1、延延 髓髓 背背 侧侧 呼呼 吸吸 组组(DRG):):a.位位置置(wi zhi):孤孤束核的腹外侧部束核的腹外侧部 b.构构成成:吸吸气气神神经经元元为主为主 c.支支配配:对对侧侧脊脊髓髓膈膈运动神经元运动神经元第五十九页,共77页。2、延髓腹侧呼吸组(、延髓腹侧呼吸组(VRG):):A、cVRG(尾段):(尾段):a.位置:后疑核位置:后疑核 b.构成:呼气构成:呼气(h q)神经元神经元 c.支配:对侧脊髓肋间内肌和腹肌支配:对侧脊髓肋间内肌和腹肌 B、iVRG(中段):(中
33、段):a.位置:旁疑核位置:旁疑核 b.构成:吸气神经元为主构成:吸气神经元为主 c.支配:支配:膈肌、肋间外肌膈肌、肋间外肌 C、rVRG(嘴段)(嘴段)面面神神经经后后核核(包包钦钦格格复复合合体体):呼呼气气(h q)神神经经元元(GABA能能),投投射射到到DRG、脊脊髓髓膈膈运运动动神经元等处。神经元等处。第六十页,共77页。3、脑桥呼吸神经元群(、脑桥呼吸神经元群(PRG):):a.位置:位置:臂旁内侧核:呼气与跨时相臂旁内侧核:呼气与跨时相N元元 Kolliker-Fuse核:吸气核:吸气N元元 b.支配支配(zhpi):与:与DRG和和VRG存在双向存在双向联系,可能起调控呼吸
34、的作用。联系,可能起调控呼吸的作用。第六十一页,共77页。呼吸呼吸(hx)节律形成的机制节律形成的机制1.起源部位:前起源部位:前包钦格复合体包钦格复合体2.学说:学说:(1)起步起步(qb)细细胞学说:胞学说:(2)N元网络学说:元网络学说:如吸气活动发如吸气活动发生器和吸气切生器和吸气切断机制模型。断机制模型。H H+CO CO2 2第六十二页,共77页。起源:大脑皮层、边缘系统和下丘脑起源:大脑皮层、边缘系统和下丘脑通路:皮质脊髓束、皮质通路:皮质脊髓束、皮质-红核红核-脊髓束脊髓束特点:特点:1、随意调节在脊髓背内侧索下行;、随意调节在脊髓背内侧索下行;自主控制在脊髓背外侧索下行;自主
35、控制在脊髓背外侧索下行;2、控制是有一定、控制是有一定(ydng)限度的。限度的。呼吸呼吸(hx)运动的随运动的随意调节意调节第六十三页,共77页。呼吸呼吸(hx)运动的反射运动的反射性调节性调节 第六十四页,共77页。化化学学感感受受性性反反射射(fnsh)调调节节第六十五页,共77页。外周化学外周化学(huxu)感受器感受器组组成成:颈颈动动脉脉体体、主主动脉体。动脉体。主主动动脉脉体体在在循循环环调调节节方方面面(fngmin)较较为为重重要要,颈颈动动脉脉体体主主要要调节呼吸。调节呼吸。血血 流流 丰丰 富富,A-V血血PO2差差几几乎乎为为0,有有利于感受动脉血。利于感受动脉血。舌咽
36、舌咽(窦(窦N)迷走迷走N第六十六页,共77页。颈动脉体的结构颈动脉体的结构窦神经末梢:窦神经末梢:传入:单向突触、传入:单向突触、交互突触、缝隙连交互突触、缝隙连 接等接等 传出:调节血流和传出:调节血流和 化学化学(huxu)感受器感受器 I型型细细胞胞感感受受所所处处环环境境的的PO2、PCO2、H+.PCO2、H+:兴奋:兴奋 PO2:兴奋:兴奋 有相互增强的作用。有相互增强的作用。第六十七页,共77页。中枢化学感受器中枢化学感受器部部位位(bwi):延延髓髓腹腹外外侧侧浅浅表表部部位位(bwi),左左右对称右对称,分头中尾三区,头、尾有化学感受器。分头中尾三区,头、尾有化学感受器。适
37、适宜宜刺刺激激:脑脑脊脊液液和和局局部部细细胞胞外外液液的的H+。但但H+不不易易透透过过血血脑脑屏屏障障,因因此此主主要要感感受受血血液液中中的的CO2。作用:调节脑脊液的作用:调节脑脊液的H+。第六十八页,共77页。CO2的影响的影响(yngxing)轻轻度度增增高高,刺刺激激呼吸;呼吸;兴兴奋奋(xngfn)呼呼吸吸的的生生理理性性体体液因子;液因子;超超过过一一定定水水平平后后,压压抑抑和和麻麻醉醉中中枢枢神经活动。神经活动。第六十九页,共77页。作用途径作用途径中中枢枢(zhngsh)化化学学感感受受器器:占占80%;灵灵敏敏度度2mmHg外周化学感受器:占外周化学感受器:占20%;
38、灵敏度;灵敏度10mmHg第七十页,共77页。H+的影的影响响(yngxing)通通过过(tnggu)外外周周与与中中枢枢两两条条途途径径发发挥挥作作用用,但但中中枢枢敏敏感感性性为为外外周周25倍倍。通通过过(tnggu)血血脑脑屏屏障障较较难难,由由CO2产生。产生。第七十一页,共77页。低低O2对呼吸对呼吸(hx)的刺激的刺激作用完全是通作用完全是通过外周化学感过外周化学感受器实现的。受器实现的。对中枢的直接对中枢的直接作用是抑制。作用是抑制。低低O2的影响的影响(yngxing)第七十二页,共77页。PO2低低于于80mmHg以以下下时时,肺肺通通气气才有明显变化。才有明显变化。外外周
39、周化化学学感感受受器器对对低低O2适适应应(shyng)较慢。较慢。慢慢性性病病的的给给氧氧原原则则:低低流流量量,持续给氧。持续给氧。第七十三页,共77页。PCO2、H+、PO2在影响呼吸中的相互作用在影响呼吸中的相互作用 CO2作用提高作用提高(t go),H+作用下降,作用下降,O2作用下降作用下降第七十四页,共77页。肺牵张反射肺牵张反射(fnsh)(又称黑(又称黑-伯反射伯反射(fnsh))牵牵张张感感受受器器:气气管管到到细细支支气气管管的的平平滑滑肌肌中中,阈值低,适应阈值低,适应(shyng)慢。慢。传入神经:迷走传入神经:迷走N 中枢:延髓中枢:延髓适宜刺激:呼吸道受牵拉适宜
40、刺激:呼吸道受牵拉作用:作用:切切断断吸吸气气,转转入入呼呼气气。人人潮潮气气量量1500ml以上时起作用。以上时起作用。第七十五页,共77页。防御性呼吸防御性呼吸(hx)反射反射咳咳嗽嗽反反射射:大大支支气气管管以以上上部部位位的的感感受受器器对对机机械械刺刺激激敏敏感感,二二级级支支气气管管以以下下部部位位对对化化学学刺刺激敏感。传入神经是迷走神经。激敏感。传入神经是迷走神经。喷喷嚏嚏反反射射:鼻鼻粘粘膜膜感感受受器器,由由三三叉叉神神经经(snch-shnjng)传入。传入。肺萎陷反射:机制不明。肺萎陷反射:机制不明。C类类纤纤维维:化化学学敏敏感感性性感感受受器器,导导致致窒窒息息和和浅浅快快呼呼吸吸,可可能能与与疾疾病病状状态态时时病病理理过过程程加加速速有关。有关。第七十六页,共77页。胸廓胸廓(xingku)感受器反射感受器反射关节感受器:肋骨运动关节感受器:肋骨运动(yndng)幅度幅度和速度;和速度;肌腱感受器:呼吸肌收缩强度,抑制吸肌腱感受器:呼吸肌收缩强度,抑制吸气;气;肌梭感受器:引起骨骼肌牵张反射。肌肌梭感受器:引起骨骼肌牵张反射。肌梭主要存在于肋间肌。使人感觉到呼吸梭主要存在于肋间肌。使人感觉到呼吸运动运动(yndng)。第七十七页,共77页。