生理学_第四章_呼吸课件

生理学生理学_第四章第四章_呼吸呼吸生理学_第四章_呼吸生理学_第四章_呼吸生理学_第四章_呼吸1呼吸概念及其意呼吸概念及其意义义：机体与外界机体与外界环境之境之间的气体交的气体交换过程程.呼吸呼吸过过程：程：O2CO2O2CO2肺肺血液循血液循环环组织细组织细胞胞 肺通气肺通气 肺肺换换气气 气体运气体运输输 组织换组织换气气外呼吸外呼吸内呼吸内呼吸呼吸概念及其意义：呼吸过程：O2CO2O2CO2肺血液循环2第一第一节节呼吸系呼吸系统统的的结结构与功能构与功能1 1、呼吸道、呼吸道:勾通肺泡与外界勾通肺泡与外界环环境的气体通道境的气体通道 上呼吸道：鼻、咽、喉上呼吸道：鼻、咽、喉 呼吸道呼吸道下呼吸道：气管、支气管及在肺内的分支下呼吸道：气管、支气管及在肺内的分支 呼吸道的主要功能呼吸道的主要功能：（1）调节调节气道阻力：通气道阻力：通过调节过调节气道阻力从而气道阻力从而调节进调节进出肺的气体的量、速度和呼吸功出肺的气体的量、速度和呼吸功（2）保）保护护功能功能：对对吸入气体吸入气体进进入加温、湿入加温、湿润润、过滤过滤、清、清洁洁作用和防御反射等保作用和防御反射等保护护功能。功能。第一节呼吸系统的结构与功能上呼吸道：鼻、咽、喉3生理学_第四章_呼吸课件4生理学_第四章_呼吸课件52、呼吸道平滑肌：、呼吸道平滑肌：气管至气管至终终末末细细支气管管壁，形成完整的网格支气管管壁，形成完整的网格结结构构受交感神受交感神经经和迷走神和迷走神经经的双重支配，的双重支配，调节调节呼吸道管径呼吸道管径吸气：交感神吸气：交感神经经（）平滑肌舒（）平滑肌舒张张，管径增大，管径增大呼气：迷走神呼气：迷走神经经（）平滑肌收（）平滑肌收缩缩，管径减小，管径减小神神经递质经递质的作用：的作用：胆碱胆碱类类物物质质：迷走神：迷走神经类经类作用作用去甲去甲肾肾上腺素上腺素类类物物质质：交感神：交感神经类经类作用作用2、呼吸道平滑肌：6 3、肺泡肺泡:肺泡气与血液肺泡气与血液进进行气体行气体交交换换的的场场所所 动动画画肺肺结结构构.swf 74、胸廓与胸膜腔、胸廓与胸膜腔（1）胸廓）胸廓（2）呼吸肌）呼吸肌 1）吸气肌：膈肌、肋）吸气肌：膈肌、肋间间外肌（主）；外肌（主）；斜角肌、胸斜角肌、胸锁锁乳突肌（乳突肌（辅辅）2）呼气肌：腹肌、肋）呼气肌：腹肌、肋间间内肌内肌（3）胸膜腔胸膜腔负压负压 4、胸廓与胸膜腔8生理学_第四章_呼吸课件9一一.肺通气的原理肺通气的原理肺通气的肺通气的动动力力 肺通气的阻力肺通气的阻力 肺通气肺通气（一）肺通气的（一）肺通气的动动力力 直接直接动动力力:大气与肺泡气之大气与肺泡气之间间的的压压差差(大气大气压压 肺内肺内压压）原原动动力：呼吸运力：呼吸运动动呼吸运呼吸运动动 胸膜腔内胸膜腔内压变压变化化 肺内肺内压压改改变变 大气大气压压与肺内与肺内压压压压差改差改变变 第二第二节节 肺通气肺通气一.肺通气的原理肺通气的动力 肺通气的阻力 101.1.呼吸运呼吸运动动定定义义：是指呼吸肌收：是指呼吸肌收缩缩舒舒张张引起的胸廓引起的胸廓扩扩大和大和缩缩小。小。参与呼吸的肌肉：参与呼吸的肌肉：主要吸气肌：膈肌和肋主要吸气肌：膈肌和肋间间外肌外肌主要呼气肌：肋主要呼气肌：肋间间内肌和腹肌内肌和腹肌辅辅助吸气肌：斜角肌、胸助吸气肌：斜角肌、胸锁锁乳突肌等乳突肌等1.呼吸运动11（1）呼吸）呼吸过过程程（2）型式）型式1）腹式呼吸和胸式呼吸）腹式呼吸和胸式呼吸2）平静呼吸和用力呼吸）平静呼吸和用力呼吸（1）呼吸过程12（1）平静呼吸：）平静呼吸：节节能的最佳呼吸方式能的最佳呼吸方式(主主动动、被、被动动）吸气：主吸气：主动动 吸气肌吸气肌(+)胸廓胸廓 扩扩大大 肺肺扩扩大大 肺容肺容积积 肺内肺内压压 吸气吸气 呼气：被呼气：被动动 吸气肌吸气肌()胸廓胸廓 缩缩小小肺肺缩缩小小 肺容肺容积积 肺内肺内压压 呼气呼气（2）用力呼吸：耗能高（主）用力呼吸：耗能高（主动动、主、主动动）吸气：主吸气：主动动 吸气肌（吸气肌（+）胸廓胸廓 扩扩大大 肺肺扩扩大大 肺容肺容积积 肺内肺内压压 吸气吸气 呼气：主呼气：主动动 呼气肌（呼气肌（+）胸廓胸廓 缩缩小小 肺肺缩缩小小 肺容肺容积积 肺内肺内压压 呼气呼气 呼吸呼吸辅辅助肌助肌(+)吸气肌（吸气肌（）（1）平静呼吸：节能的最佳呼吸方式(主动、被动）（2）用力呼132.2.肺内肺内压压:肺泡内的肺泡内的压压力力.1 1）变变化化过过程：程：肺内肺内压压的周期性的周期性变变化化2 2）变变化程度：化程度：吸气末、呼气末：肺内吸气末、呼气末：肺内压压=大气大气压压 压压力差力差=0 无气体流无气体流动动平静吸气平静吸气时时：肺内：肺内压压：-1-2 mmHg用力吸气用力吸气时时：肺内：肺内压压：-100-30 mmHg平静呼气平静呼气时时：肺内：肺内压压：+1+2 mmHg用力呼气用力呼气时时：肺内：肺内压压：+60+140 mmHg3 3）人工呼吸）人工呼吸2.肺内压:肺泡内的压力.14吸呼气时肺内压变化吸呼气时肺内压变化153.3.胸膜腔内胸膜腔内压压1 1）胸膜腔：密）胸膜腔：密闭闭性，胸膜性，胸膜间浆间浆液分子的内聚力液分子的内聚力2 2）胸膜腔）胸膜腔负压负压的形成：的形成：胸内胸内压=肺内肺内压 肺回肺回缩力力 (设大气大气压为0)吸气末或呼气末吸气末或呼气末:肺内肺内压=大气大气压压 胸内胸内压=大气大气压压 肺回肺回缩力力 =肺回肺回缩力力 胸膜腔胸膜腔负压负压是由肺的是由肺的弹弹性回性回缩缩力造成的力造成的.吸气吸气 负压 呼气呼气 负压（胸廓与肺的生（胸廓与肺的生长速度不同步）速度不同步）C C、在平静呼气末胸膜腔内、在平静呼气末胸膜腔内压为负值压为负值。原因：在生。原因：在生长发长发育育过过 程中，胸廓生程中，胸廓生长长的速度比肺快，其自然容的速度比肺快，其自然容积积大于肺的自大于肺的自 然容然容积积，所以肺始，所以肺始终处终处于于扩张转态扩张转态。3.胸膜腔内压163 3）测测定方式定方式胸膜腔内胸膜腔内压压=肺内肺内压压-肺回肺回缩缩力力=-=-肺回肺回缩缩力力胸膜腔内胸膜腔内压测压测定定 平静呼气平静呼气 末末:-5-3mmHg 用力呼气末用力呼气末:-90mmHg 平静吸气末平静吸气末:-10-5mmHg 用力吸气末用力吸气末:110mmHg4)4)胸膜腔胸膜腔负压负压的生理意的生理意义义 A A、作用于肺，、作用于肺，牵张牵张其其扩张扩张。B B、作用于胸腔内壁薄而、作用于胸腔内壁薄而扩张扩张性大的腔静脉和胸性大的腔静脉和胸导导管。促管。促进进静脉血和淋巴的回流。静脉血和淋巴的回流。3）测定方式17（二）肺通气的阻力（二）肺通气的阻力弹弹性阻力性阻力 肺肺弹弹性阻力性阻力 肺的肺的弹弹性回性回缩缩力力 (1/3)肺泡表面肺泡表面张张力力 (2/3)胸廓胸廓弹弹性阻力性阻力非非弹弹性阻力性阻力 气道阻力（主要）气道阻力（主要）惯惯性阻力性阻力 组织组织粘滞阻力粘滞阻力 肺通气的阻力肺通气的阻力（二）肺通气的阻力弹性阻力 肺弹性阻力 肺的弹性18 1、肺的肺的弹弹性阻力和性阻力和顺应顺应性性：（1 1）弹弹性阻力和性阻力和顺应顺应性性 弹弹性阻力性阻力:弹弹性性组织组织受到外力作用受到外力作用发发生生变变形形时时所所产产生的生的对对抗抗变变形的力形的力.顺应顺应性性(compliance):在外力作用下在外力作用下弹性性组织的可的可扩张性性.顺应顺应性性=弹弹性阻力性阻力1肺肺顺应顺应性性(CL)=肺容肺容积变积变化化(V)跨肺跨肺压变化化(P)L/cmH2O肺肺顺应顺应性反映了肺性反映了肺扩张扩张的的难难易程度，与易程度，与弹弹性阻力成反比，性阻力成反比，肺肺顺应顺应性大，肺易性大，肺易扩张扩张：肺：肺顺应顺应性小，肺不易性小，肺不易扩张扩张。1、肺的弹性阻力和顺应性：弹性阻力:弹性组织受到外力19（2 2）肺）肺弹弹性阻力的来源性阻力的来源A A：肺：肺组织组织的的弹弹性回性回缩缩力（占力（占1/31/3）来源于来源于弹弹力力纤维纤维和胶原和胶原纤维纤维 肺肺扩张扩张 弹弹力力纤维纤维和胶原和胶原纤维纤维被被牵牵拉拉 弹弹性回性回缩缩力增大力增大B B：肺的液：肺的液-气界面的表面气界面的表面张张力（占力（占2/32/3）表面表面张张力力:存在于液存在于液-气界面使液体表面气界面使液体表面积积尽量尽量缩缩小的力小的力.肺泡表面肺泡表面张张力力:球形液球形液-气界面气界面,表面表面张张力向心力向心,倾倾向使向使 肺泡肺泡缩缩小小.肺表面肺表面张张力是力是弹弹性阻力的主要来源性阻力的主要来源.（2）肺弹性阻力的来源20C C：肺表面活性物：肺表面活性物质质 A A）、成分：二棕）、成分：二棕榈酰榈酰卵磷卵磷 脂（脂（DPPCDPPC）。）。B B）、作用：降低肺泡液）、作用：降低肺泡液-气界面的表面气界面的表面张张力。力。C C）、生理意）、生理意义义 a:a:维维持肺泡的持肺泡的稳稳定性；定性；b:b:减少肺减少肺间质间质和肺泡内和肺泡内 的的组织组织液生成，防止液生成，防止 肺水肺水肿肿；c:c:降低吸气阻力，减少降低吸气阻力，减少 吸气作功。吸气作功。C：肺表面活性物质21（3）胸廓的）胸廓的弹弹性阻力和性阻力和顺应顺应性性 胸廓的胸廓的弹弹性阻力方向性阻力方向视视胸廓的位置而定。胸廓的位置而定。C Cchwchw=胸腔容胸腔容积积的的变变化化/跨胸壁跨胸壁压压的的变变化化(L/CmH(L/CmH2 2O)O)肺和胸廓的肺和胸廓的总顺应总顺应性性 C CL+chwL+chw 1/C 1/CL+chwL+chw=1/C=1/CL L+1/Cchw+1/Cchw （3）胸廓的弹性阻力和顺应性222 2、非、非弹弹性阻力性阻力包括包括惯惯性阻力、粘滞阻力和气道阻力。气道阻力是主要成分，性阻力、粘滞阻力和气道阻力。气道阻力是主要成分，约约占占80-90%80-90%。气道阻力气道阻力:气体通气体通过过呼吸道呼吸道时时气体分子之气体分子之间间及气体分子与气道壁之及气体分子与气道壁之间间的摩擦力的摩擦力.影响气道阻力的因素影响气道阻力的因素:（1）气流速度）气流速度（2）气流形式）气流形式（3）管径大小）管径大小气道平滑肌舒气道平滑肌舒缩缩活活动动（4 4）肺容）肺容积积2、非弹性阻力23 神神经调节经调节：交感神交感神经经（+）NA+2R 平滑肌舒平滑肌舒张张管径管径 阻力阻力 副交感神副交感神经经（+）Ach+MR平滑肌收平滑肌收缩缩 管径管径 阻力阻力 体液体液调节调节 肾肾上腺素、异丙基上腺素、异丙基肾肾上腺素上腺素平滑肌舒平滑肌舒张张 组组胺、胺、5-HT平滑肌收平滑肌收缩缩例：哮喘用例：哮喘用药药：2受体激受体激动剂动剂喘喘乐乐宁宁神经调节：24二、肺容二、肺容积积和肺容量和肺容量（一）肺容量：静（一）肺容量：静态态肺容量、肺容量、动态动态肺容量肺容量 1、静、静态态肺容量肺容量（1）潮气量）潮气量 （2）补补吸气量与深吸气量吸气量与深吸气量 （3）补补呼气量呼气量（4）肺活量）肺活量 （5）余气量和功能余气量）余气量和功能余气量 （6）肺）肺总总量量二、肺容积和肺容量25 2、动态动态肺容量肺容量（1）用力肺容量（）用力肺容量（FVC）（2）用力呼气量（）用力呼气量（FEV）阻塞性肺疾患者：阻塞性肺疾患者：FEV1、FEV1%降低降低限制性肺部疾患者限制性肺部疾患者FEV1降低降低FEV1%正常或上升正常或上升 2、动态肺容量阻塞性肺疾患者：26肺通气功能的肺通气功能的评评定定测测定定1.潮气量潮气量(TV)2.补补吸气量吸气量(IRV)3.补补呼气量呼气量(ERV)4.残气量残气量(余气量余气量)(RV)5.深吸气量深吸气量(IC)=TV+IRV6.功能残气量功能残气量(FRV)=TV+ERV7.肺活量肺活量(VC)=IRV+TV+ERV8.肺肺总总量量(TLC)=IRV+TV+ERV+RV 用力肺活量用力肺活量(FVC):最大吸气后尽力、尽快呼气所呼出的最大气量最大吸气后尽力、尽快呼气所呼出的最大气量.用力呼气量用力呼气量(FEV)：尽力吸气后尽力尽快呼气，一定尽力吸气后尽力尽快呼气，一定时间时间内的呼出气量内的呼出气量.时间时间肺活量：肺活量：FEV1/FVC：80%,FEV2/FVC：96%,FEV3/FVC：99%肺容肺容积积肺容量肺容量肺通气功能的评定测定肺容积肺容量27生理学_第四章_呼吸课件28生理学_第四章_呼吸课件29 三、肺通气量三、肺通气量（一）每分通气量：（一）每分通气量：每分每分钟进钟进出肺的气体出肺的气体总总量量.每分通气量每分通气量=潮气量潮气量(TV)呼吸呼吸频频率率(R)69L 每分最大通气量每分最大通气量:尽力作深快呼吸尽力作深快呼吸,每分所吸入每分所吸入 或呼出的最大气量或呼出的最大气量.70120L 通气通气贮贮量百分比量百分比=每分最大通气量每分最大通气量-每分平静通气量每分平静通气量 每分最大通气量每分最大通气量 反映通气功能的反映通气功能的贮备贮备能力能力.93%100%三、肺通气量通气贮量百分比=每分最大通气量-每分平静通气量30（二）（二）无效腔和肺泡通气量无效腔和肺泡通气量 无效腔无效腔：解剖无效腔解剖无效腔+肺泡无效腔肺泡无效腔=生理无效腔生理无效腔v解剖无效腔解剖无效腔:鼻鼻呼吸性呼吸性细细支气管内不参与交支气管内不参与交换换的气体量的气体量.反反应应呼出气与肺泡气的差异：肺泡无效腔肺泡无效腔:肺泡内未参与气体交肺泡内未参与气体交换换的气体量的气体量.(每分每分)肺泡通气量肺泡通气量:每分每分钟钟吸入肺泡的新吸入肺泡的新鲜鲜空气量空气量.(每分每分)肺泡通气量肺泡通气量=(潮气量潮气量-无效腔气量无效腔气量)呼吸呼吸频率率 (500-150)15=4250 ml （二）无效腔和肺泡通气量 31深慢呼吸比浅快呼吸的肺通气效率高深慢呼吸比浅快呼吸的肺通气效率高深慢呼吸比浅快呼吸的肺通气效率高32 第三第三节节 呼吸气体的交呼吸气体的交换换一、气体交一、气体交换换的原理的原理（一）气体的（一）气体的扩扩散散 影响气体影响气体扩扩散速率的因素散速率的因素 1.1.气体的分气体的分压压差差 2.2.气体的分子量和溶解度气体的分子量和溶解度 3.3.扩扩散面散面积积和距离和距离 4.4.温度温度 第三节 呼吸气体的交换33（二）呼吸气体和人体不同部位气体的分（二）呼吸气体和人体不同部位气体的分压压肺肺换换气的气的动动力：分力：分压压差差 方向和量方向和量O2 （肺）肺）CO2（肺毛肺毛细血管）血管）呼吸膜呼吸膜（二）呼吸气体和人体不同部位气体的分压O2 （肺）34(一一).肺肺换换气气过过程程二二.肺肺换换气气(一).肺换气过程二.肺换气35(二二).影响肺影响肺换换气气(气体交气体交换换)的因素的因素 1.呼吸膜的厚度呼吸膜的厚度 反比反比 呼吸膜呼吸膜-6层层：是肺泡气与血液之：是肺泡气与血液之间间的物理屏障的物理屏障.单纯扩单纯扩散散.厚度大厚度大扩扩散速率小散速率小 换换气障碍气障碍 PO2 PCO2 病理：肺水病理：肺水肿肿、肺炎、肺、肺炎、肺间质纤维间质纤维化化 2.呼吸膜的面呼吸膜的面积积 正比正比 面面积积 小小扩扩散速率小散速率小 换换气障碍气障碍 PO2 PCO2 病理：病理：肺炎、肺不肺炎、肺不张张、肺、肺实变实变(二).影响肺换气(气体交换)的因素363.3.通气通气/血流比血流比值值（VA/Q比比值值）每分每分钟钟肺泡通气量肺泡通气量(VA)和每分和每分钟钟肺血流量肺血流量(Q)之之间间的比的比值值 正常正常 成人成人 安静安静 状状态态下下:VA（肺泡通气量）（肺泡通气量）=4.2 L/min Q（每分每分钟钟肺血流量肺血流量）=5L/min正常正常VA/Q比比值值为为0.840.84 VA/Q （0.84）：通气通气过过剩剩(VA)或血流不足或血流不足(Q)肺泡无效腔增大肺泡无效腔增大 通气不足通气不足 PO2 PCO2 VA/Q （90%,血液可携血液可携带带足足够够的的O2，机体不，机体不发发生缺氧。生缺氧。中段：血流中段：血流经组织时经组织时，释释放适量的氧，保放适量的氧，保证证安静状安静状态态下下组织组织代代谢谢需氧量。需氧量。下段：保下段：保证组织证组织活活动动增增强强时时有足有足够够的氧供的氧供应应.表.氧 解 离 曲 线 的 特 点 PO2（47（四）影响氧解离曲线的因素（四）影响氧解离曲线的因素48P50:使使Hb氧氧饱饱和度达和度达50%时时的的PO2.正常正常:26.5mmHgP50 曲曲线右移右移 Hb与与O2的的亲亲和力和力 HbO2中中O2释释放放 P50 曲曲线线左移左移Hb与与O2的的亲亲和力和力 HbO2中中O2释释放放 影响因素影响因素:1.H+或或pH ：曲：曲线右移，右移，Hb构型改构型改变 Hb和和O2的的 亲和力和力。2.Pco2：曲：曲线线右移。右移。波波尔尔效效应应：酸度：酸度 Hb和和O2的的亲和力和力。曲曲线右移右移 有利于向有利于向组织供氧，符合生理需要。供氧，符合生理需要。3.温度温度：曲：曲线右移右移 组织代代谢增加，增加，O2的需求的需求。4.2,3-二磷酸甘油酸（二磷酸甘油酸（DPG）：）：红细胞无氧代胞无氧代谢产物物2,3-DPG 曲曲线右移右移P50:使Hb氧饱和度达50%时的PO2.正常49三、二氧化碳的运三、二氧化碳的运输输（一）（一）CO CO2 2的运的运输输形式形式 物理溶解物理溶解5%5%，化学，化学结结合的占合的占95%95%。主要是碳酸主要是碳酸氢盐氢盐（88%88%）和氨基甲酸血）和氨基甲酸血红红蛋白（蛋白（7%7%）。）。1 1、血、血浆浆中的中的COCO2 2 ：R-NHR-NH2 2+CO+CO2 2 R-NHCOO R-NHCOO-+H+H+2 2、红细红细胞内的胞内的COCO2 2碳酸碳酸氢盐氢盐 1 1）溶解状）溶解状态态 2 2）碳酸）碳酸氢盐氢盐形式形式出出现氯转现氯转移移 3 3）氨基甲酸血）氨基甲酸血红红蛋白蛋白三、二氧化碳的运输50生理学_第四章_呼吸课件51（二）CO2解离曲线 1、CO2解离曲线 2、O2与Hb的结合对CO2运输的影响 O2与Hb结合可促使CO2释放，这一现象称霍尔登效应。综上所述，O2及CO2的运输不是孤立进行的，而是相互影响的。CO2通过波尔效应影响O2的结合和释放，O2又通过何而登效应影响CO2的结合和释放。（二）CO2解离曲线52 第五第五节节 呼吸运呼吸运动动的的调节调节一一.呼吸中枢与呼吸呼吸中枢与呼吸节节律的形成律的形成 呼吸中枢呼吸中枢:CNS内内产产生和生和调节调节呼吸运呼吸运动节动节律的神律的神经细经细胞群。胞群。(一一)呼吸中枢的分布及功能呼吸中枢的分布及功能 包括脊髓、延髓、包括脊髓、延髓、脑桥脑桥、间脑间脑、大、大脑脑皮皮层层。延髓延髓:呼吸基本呼吸基本节节律中枢律中枢 脑桥脑桥上部上部:呼吸呼吸调调整中枢整中枢 (抑制吸气抑制吸气)脑桥脑桥中下部中下部:长长吸中枢吸中枢 低位低位脑脑干干(延髓延髓+脑桥脑桥):基本正常的呼吸基本正常的呼吸节节律律 高位高位脑脑:呼吸运呼吸运动动的随意控制的随意控制,呼吸运呼吸运动动的条件反射的建立的条件反射的建立 第五节 呼吸运动的调节(一)呼吸中枢的53呼吸神呼吸神经经元所在部位元所在部位:延髓延髓:背背侧侧呼吸呼吸组组(DRG)含吸气神含吸气神经经元元 膈肌、肋膈肌、肋间外肌外肌 兴奋时引起吸气引起吸气 腹腹侧侧呼吸呼吸组组(VRG)含呼气神含呼气神经经元元 腹肌、肋腹肌、肋间间内肌内肌 兴奋时引起引起呼气呼气 脑桥脑桥上部上部:PBKF核群核群 (臂旁内臂旁内侧侧核、核、KF核核)限制吸气限制吸气,使使 吸气吸气转转向呼气向呼气.呼吸神经元所在部位:54 A A平面（平面（中中脑脑与与脑桥间脑桥间）切）切断：断：呼吸呼吸节节律无明律无明显变显变化化 B B平面（平面（脑桥脑桥上、中部之上、中部之间间）切断：切断：长长吸呼吸（呼吸吸呼吸（呼吸调调整中枢）整中枢）C C平面（平面（脑桥脑桥和延髓和延髓间间）切断：）切断：喘息喘息样样呼吸呼吸 D D平面（延髓与脊髓平面（延髓与脊髓间间）切断：）切断：呼吸停止呼吸停止 A平面（中脑与脑桥间）切断：呼吸节律无明显变化55吸气神吸气神经经元元脑桥调脑桥调整中枢整中枢（+）（）（+）（）图图 呼吸呼吸节节律形成示意律形成示意图图吸吸气气切切断断机机制制(二二)呼吸呼吸节节律的形成律的形成肺肺牵张牵张反射反射前包前包钦钦格复合体格复合体（pre-Botzinger complex,PBC):是呼吸是呼吸节节律起源律起源的关的关键键部位。部位。学学说说：起搏起搏细细胞学胞学说说神神经经网网络络学学说说吸气神经元脑桥调整中枢（+）（）（+）（）图 呼吸节56呼吸调整中枢中枢吸气活动发生器，吸气神经元吸气切断机制吸气肌运动神经元吸气肌收缩 吸气 肺扩张 肺牵张感受器+-神神经经元网元网络络学学说说示意示意图图呼吸调整中枢中枢吸气活动发生器，吸气切断机制吸气肌运动神经元57二二.呼吸的反射性呼吸的反射性调节调节 （一）肺（一）肺牵张牵张反射反射 1 1、肺、肺扩张扩张反射：是肺充气或反射：是肺充气或扩张时扩张时抑制吸气的反射。抑制吸气的反射。2 2、肺萎陷反射：是肺萎陷、肺萎陷反射：是肺萎陷时时引起吸气的反射。引起吸气的反射。1 1）机制：）机制：吸气吸气 肺肺扩张扩张 支气管、支气管、细细支气管支气管牵张牵张感受器感受器兴奋兴奋 迷走神迷走神经传经传入冲入冲动动增多增多 延髓吸气神延髓吸气神经经元抑制元抑制 脊髓前角吸气肌运脊髓前角吸气肌运动动神神经经元抑制元抑制 脊神脊神经传经传出冲出冲动动 减少减少 吸气肌舒吸气肌舒张张 吸气停止，吸气停止，转转入呼气入呼气 2 2）作用：使吸气不至于）作用：使吸气不至于过长过过长过深，防止肺通气深，防止肺通气过过度度二.呼吸的反射性调节58 (1)化学感受器化学感受器 外周化学感受器：外周化学感受器：颈动颈动脉体脉体、主主动动脉体脉体 I 型型细细胞胞刺激刺激:动动脉血脉血pH 、PO2 、PCO2 传传入神入神经经:颈动颈动脉体脉体舌咽神舌咽神经窦经窦神神经经,主主动动脉体脉体 迷走神迷走神经经中枢中枢:延髓延髓效效应应颈动颈动脉体脉体传传入的冲入的冲动动主要引起呼吸加深加快；主要引起呼吸加深加快；主主动动脉体脉体传传入的冲入的冲动动主要引起血液循主要引起血液循环环的的变变化化 生理作用生理作用机体低机体低O2时维时维持呼吸持呼吸（二）（二）化学感受性反射化学感受性反射 (1)化学感受器（二）化学感受性反射59中枢化学感受器中枢化学感受器：延髓腹外延髓腹外侧侧浅表浅表处处的神的神经经元元 适宜刺激适宜刺激:脑脑脊液或局部脊液或局部细细胞外液中的胞外液中的 H+PO2 对对中枢化学感受器中枢化学感受器无无H+不易通不易通过过血血脑脑屏障屏障,对对中枢化学感受器直接作用小中枢化学感受器直接作用小PCO2 易通易通过过血血脑脑屏障屏障,对对中枢化学感受器敏感中枢化学感受器敏感,间间接作用接作用H+中枢化学感受器：延髓腹外侧浅表处的神经元60(2)CO2、H+、O2对呼吸的呼吸的调节调节 CO2：是是调节调节呼吸的最重要的体液因素呼吸的最重要的体液因素 中枢化学感受器途径是主要的，比外周化学感受器敏感中枢化学感受器途径是主要的，比外周化学感受器敏感 外周化学感受器在快速反外周化学感受器在快速反应应中起作用（外周快，中枢慢）中起作用（外周快，中枢慢）P CO2 在一定范在一定范围围内升高，可加内升高，可加强强对对呼吸的刺激；超呼吸的刺激；超过过一定一定 限度，抑制呼吸，起麻醉效限度，抑制呼吸，起麻醉效应应 H+中枢化学感受器中枢化学感受器对对H+的敏感性的敏感性较较外周化学感受器外周化学感受器高，高，脑脑脊液中的脊液中的H+是是中枢化学感受器的最有效刺激中枢化学感受器的最有效刺激 血中血中H+（不易通（不易通过过血血脑脑屏障），以刺激屏障），以刺激外周化学感外周化学感 受器受器为为主主(2)CO2、H+、O2对呼吸的调节CO2：是调61 O2吸入气吸入气POPO2 2降低降低时时，一般在，一般在动动脉血脉血POPO2 2降低至降低至80mmHg80mmHg以下以下时时，出出现现肺通气增加。肺通气增加。严严重低重低O O2 2时时，呼吸障碍。，呼吸障碍。机制：机制：1 1）低）低O O2 2对对呼吸中枢的直接作用是抑制。呼吸中枢的直接作用是抑制。2 2）低）低O O2 2刺激外周化学感受器而刺激外周化学感受器而兴奋兴奋呼吸。呼吸。3 3）轻轻、中度低、中度低O O2 2对对外周化学感受器的刺激作用大于外周化学感受器的刺激作用大于对对呼呼 吸中枢的抑制作用吸中枢的抑制作用 。4 4）严严重低重低O O2 2时时，外周化学感受器反射不足以克服低，外周化学感受器反射不足以克服低O O2 2对对 呼吸中枢的直接抑制作用。呼吸中枢的直接抑制作用。缺氧完全通缺氧完全通过过外周化学感受器外周化学感受器实现对实现对呼吸的刺激作用呼吸的刺激作用 严严重缺氧重缺氧对对呼吸中枢的直接作用表呼吸中枢的直接作用表现为现为抑制效抑制效应应 PO280mmHg时时，才出，才出现现反射效反射效应应，对对正常呼吸正常呼吸调节调节意不大意不大 O2吸入气PO2降低时，一般在动脉血PO2降低至80mm62生理学_第四章_呼吸课件63(3)O(3)O2 2、COCO2 2、H H+在呼吸在呼吸调节调节中的相互作用中的相互作用 CO CO2 2的作用最的作用最强强，而且比，而且比单单因素作用因素作用时时强强；H H+的作用次之；的作用次之；O O2 2的作用最弱。的作用最弱。(3)O2、CO2、H+在呼吸调节中的相互作用64谢谢观赏！2020/11/565谢谢观赏！2020/11/565