人体解剖生理学第七章呼吸系统

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,-,人体解剖生理学,-,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,-,人体解剖生理学,-,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,人体解剖生理学第七章呼吸系统,第一节 呼吸器官,呼吸系统由呼吸器官组成，包括鼻、咽、喉、气管、支气管和肺。,一、呼吸道,呼吸道,是气体进出的通道,上呼吸道,包括鼻、咽、喉和胸腔外的气管,下呼吸道,从气管一直到呼吸性细支气管,气体进出的通道,调节进出空气以及清洁空气的功能,防御性的反射：对机体有保护作用,（一）鼻,由外鼻、鼻腔、鼻旁窦组成,嗅区,额窦,筛窦,蝶窦,上颌窦,鼻旁窦,1.,位置： 位于颈部正中，位置表浅 上：,C4,、,C5,之间,下：平,C6,椎体下缘,前：皮肤、筋膜、肌肉,后：喉咽,两侧：有颈部的大血管、,神经和甲状腺,（二）喉,:,喉既是呼吸道，又是发音器官,2.,喉的结构,1,）喉软骨,2,）喉软骨连结,3,）喉肌,4,）喉腔,1,）喉软骨,喉软骨构成喉的支架，有四种： 甲状软骨不成对 环状软骨 会厌软骨成对,杓状软骨,甲状软骨：,由左、右两个四边形的软骨板构成。两板前缘相连形成前角，上缘向前突出于体表的称为喉结，成年男性常特别突出。,环状软骨：,位于甲状软骨的下方，形似戒指，前部狭低的称环状软骨弓，后部高而宽阔称环状软骨板。环状软骨弓是颈前重要的标志，其高度约平第,6,颈椎。,杓状软骨：,呈三棱锥体形，底朝下与环状软骨板上缘构成环杓关节。由底向前方的突起有声韧带附着，称声带突。,会厌软骨：,呈叶片状，其下端狭细附于甲状软骨前角内面，前面稍突，对向舌根，后面略凹，朝向喉前庭。,3,）喉肌,喉肌可分为喉内肌和喉外肌。其主要功能是通过作用环甲关节和环杓关节，使声带紧张或松弛，声门裂开大或缩小。,4,）喉腔,喉腔是由喉软骨为支架围成的腔隙，上经喉口与喉咽部相通，下达环状软骨下缘与气管相续。,声襞，声门裂：位于左、右声襞和杓状软骨之间的窄隙，是喉腔最狭窄的部位；前庭襞，前庭裂,（三）气管和主支气管,1.,气管,气管上端起自环状软骨下缘，向下至胸骨角平面分为左、右主支气管。通常由,1416,个气管软骨构成。分叉处称气管杈，气管杈内面形成上凸的纵嵴，呈半月形，称气管隆嵴。根据气管的行程可分为颈、胸两段。,2.,主支气管,连于气管叉与肺门之间，分左、右主支气管。形态特点是：右主支气管短、粗较陡直。左主支气管细、长较横平。,二、肺,1.,肺的位置 肺位于胸腔内纵隔两侧，左、右各一。,2.,肺的形态和结构 肺约呈圆锥状，具有一尖一底、两面和三缘。 一尖：肺尖 体表投影 一底：肺底（膈面）两 肋面内侧面（纵隔面） 肺门，肺根 前缘：心切迹三缘 下缘 后缘,肺门,：,位于肺的内侧面中央凹陷处有主支气管，肺动、静脉，支气管动、静脉以及淋巴管，神经等进出。,肺根,：,出入肺门的诸结构被结缔组织包绕而成的束状结构,肺的分叶：左二右三；左肺：斜裂；右肺：斜裂，水平裂,1.,支气管肺段,肺段支气管,第三级支气管,2.,肺的呼吸部,三、胸膜和胸膜腔,胸 膜：,是分别覆盖于左、右肺表面，胸廓内表面，纵隔侧面和膈上面的一层浆膜。,脏胸膜（肺外膜）,：被覆于肺表面并伸入肺裂内的胸膜。,壁胸膜,：被覆于胸壁内表面、膈上面与纵隔侧面的胸膜。,胸膜腔,：脏、壁胸膜在肺根处相互移行，在左、两肺周围分别围成左、右各一个完全密闭的呈负压的潜在腔隙。,胸膜有两层，即紧贴于肺表面的,脏层,和紧贴于胸廓内壁的,壁层,。两层胸膜形成一个密闭的、潜在的腔隙。,胸膜腔,胸膜腔内只有少量的浆液，没有气体：,（,2,）,使两层胸膜贴附在一起,，不易分开，所以肺就可随着胸廓的运动而运动。,（,1,）,润滑作用,，减小摩擦力，两层胸膜可互相滑动。,胸膜腔的密闭性和两层胸膜间浆液分子的内聚力有重要生理意义，如果密闭性被破坏，在临床上产生,气胸,（,pneumothorax,）,第二节 呼吸运动与肺通气,呼吸运动：,呼吸肌收缩舒张引起的胸廓扩大与缩小。,肺通气,是由于肺廓运动,肺通气的原理：,气体进出肺取决于两方面的因素的作用：,前者必须克服后者，方能实现肺通气。,推动气体流动的动力,阻止气体流动的阻力,推动气体实现肺通气的,直接动力,实现肺通气的,原动力,肺泡与大气之间的压力差,呼吸肌的舒缩运动,源动力通过,胸膜腔,的传递，改变肺容积大小，从而转化为实现肺通气的直接动力。,呼吸肌,：,引起呼吸运动的肌肉。,呼气肌,肋间内肌和腹肌,吸气肌,肋间外肌和膈肌,一、呼吸运动,肋间外肌收缩，肋骨向前向外移动；膈肌收缩，膈向后移动。胸腔容积增大，肺被动牵引而扩张，气体进入肺内。,吸气运动：,呼气运动：,吸气肌舒张，膈和肋回位。肺失去牵引力，由于自身弹性和肺泡表面张力而回缩，气体被压出肺外；用力呼气时呼气肌才参与。,呼吸型式,肺内压,:,指肺泡内的压力。,二、肺内压与胸膜腔内压,吸气 肺内压,大气压,呼气末,=,大气压,压力差推动气体流动。,人工呼吸 造成压力差。,胸膜腔内压,胸膜腔内的压力称,胸膜腔内压（胸内压）,在平静呼吸时，无论吸气还是呼气时胸内压都低于大气压，故又称为,胸内负压,。,平静吸气末：,-5-10 mmHg,平静呼气末：,-3-5 mmHg,呼 吸,胸内压,（胸内负压）,胸廓的弹性回位力,肺的弹性回缩力,胸内压形成原因,（,1,） 胸膜腔的密闭性和两层胸膜间浆液分子的内聚力,（,2,）,胸内负压是由肺的回缩力形成的,两种力通过胸膜脏层作用于胸膜腔：,肺内压,使肺泡扩张,肺的回缩力,使肺泡缩小, 胸内压,=,肺内压肺回缩力,在吸气末和呼气末，肺内压大气压, 胸内压,=,大气压肺回缩力,如以大气压为,0,则：,胸内压肺回缩力,吸气：肺扩张肺回缩力胸内压负值,呼气：肺缩小肺回缩力胸内压负值,呼 吸,为什么在呼气末胸内压仍然为负值？,胸廓的自然容积,肺的自然容积（胸廓的发育比肺快），即使胸廓因呼气而缩小时，肺仍处于扩张状态而具有回缩倾向，故为负值。,维持肺扩张状态，不至于因肺回缩力而萎缩。, 促进胸腔大静脉和淋巴液的回流。,生理意义,气胸,气体进入胸膜腔，将胸膜腔分开。,开放性气胸时，胸内负压消失，肺塌陷，胸腔大静脉内血液和淋巴回流受阻，严重者危及生命。,余气量,补呼气量,潮气量,补吸气量,潮气量（,500ml,）,补吸气量（,2000ml,）,补呼气量（,900ml,）,余气量（,1000ml,）,功能余气量,肺活量,肺总容量,功能余气量,肺活量,肺总容量,三、肺容量与肺通气量,（一）肺容积与肺容量,深吸气量,:,在平静吸气之末，再用力作一次深吸气，能再吸入的气量称为补吸气量，又称吸气贮备量,1500,2000 m1,。它与潮气量之和称为深吸气量,衡量最大通气潜力,。,深吸气量潮气量补吸气量,肺活量,:,作最大深吸气之后，再作尽力深呼气，所能呼出的气体量称为肺活量。男性：,3000 m1,；女性：,2500m1,。,肺活量,=,潮气量补吸气量补呼气量,肺活量仅反映肺一次通气的最大能力，受年龄、性别、身材、呼吸肌强弱影响。由于测定肺活量不限制呼气时间，,所以肺活量不能准确反映肺通气功能（气道阻力）。,平静,呼气末留在肺内的气体量,为,功能,残,(,余,),气量,(functional residual capacity, FRC) , 2500 ml,。,功能余气量余气量补呼气量,肺总容量,(total lung capacity, TLC):,肺总容量潮气量补吸气量补呼气量余气量,肺活量余气量,呼吸频率随个体大小、年龄、机体状态而有所差异。一般与机体的代谢强度相关，代谢活动强，呼吸频率快。,呼吸频率,一分钟内呼或吸的次数称为呼吸频率。,肺通气量：,1.,每分通气量,每分钟进或出肺的气体总量。,每分通气量,=,潮气量,X,呼吸频率,2.,肺泡通气量,(1),无效腔,：,指有通气但不进行气体交换的区域，生理无效腔包括,解剖无效腔,和,肺泡无效腔,。,解剖无效腔,指由鼻或口腔直至终末细支气管的整个气体通道。没有气体交换功能，成年人约,150 ml,。,解剖无效腔的存在，使每次吸人肺的新鲜空气不能全部进入肺泡。呼气时，首先把气道的新鲜空气驱出，随后才呼出肺泡中的部分气体。,肺泡无效腔,：,无血流灌注的肺泡的容积。,进入肺泡的气体，还可因血液在肺内分布不均匀等原因，不能都与血液进行气体交换。这部分不能与血液进行气体交换的无效腔，称为,肺泡无效腔。,正常人肺泡无效腔很小，平卧时更小，接近于零。,正常人平卧时生理无效腔接近于解剖无效腔。,任何减少肺血流量的因素（如肺血栓）均可增大肺泡无效腔,。,(2),肺泡通气量 ：,每分钟进入肺泡与血液进行气体交换的新鲜气体总量。,为每分肺通气量的有效部分。,肺泡通气量,=,（潮气量一无效腔气量）,呼吸频率,正常人安静时肺泡通气量约为,4.2 L,，相当于每分通气量的,70%,。,影响肺泡通气量的主要因素是呼吸频率和潮气量。,肺泡通气量,(500,150)16,5600,(250,150)32,3200,(1000,150)8,6800,每分通气量,50016,8000,25032,8000,10008,8000,平静呼吸,浅快呼吸,深慢呼吸,第三节 呼吸气体的交换与运输,气体交换,气体运输,气体交换原理：,混合气体中，每种气体分子运动所产生的压力为该气体的,分压,。,气体分子不停地进行着无定向运动，其结果是,气体分子从高分压区域向低分压区域扩散,。,1,气体分压,:,在混合气体的总压力中，某种气体所占有的压力，称为该气体的,分压,(partial pressure),。,气体分压总压力,该气体的容积百分比。,气体的分压差,(P),是推动气体扩散的动力,。,分压差大，则扩散快。,一、呼吸气体的交换,（一）呼吸气体的分压差与气体交换,2,气体的分子量和溶解度：,同一温度下，分子量（,MW),小则分子的热运动快。,而溶解度,(S),大，则液体中该气体的量就越多，参与扩散的气体分子数目也越多。扩散速度也越快。,溶解度与分子量的平方根之比（,S/,MW,）,为,扩散系数,(diffusion coefficient),。,3,扩散面积和距离,:,气体扩散速率（,D,）与扩散面积（,A,）成正比，与扩散距离（,d,）成反比。,4.,温度：,气体扩散速率与温度（,T,）成正比。,气体扩散速率,(,D),P,T,A,S,d,MW,（二）肺换气和组织换气,（一）肺换气：,在肺泡，肺泡气的,PO,2,高，静脉血液中低,所以,O,2,从肺泡向血液扩散，而,CO,2,扩散的方向则正相反。经气体交换后静脉血变动脉血。,（二）组织换气：,组织内,PO,2,低于动脉血的,PO,2,，,CO,2,高于动脉血中的,PCO,2,，因此,O2,由血液向组织扩散，而,CO,2,则由组织向血液扩散。经气体交换后，动脉血变成静脉血。,(1),气体分压差,（,P,）：,分压差大，则扩散快。,气体分压差受肺泡通气量、肺毛细血管血流量、化学反应速度等影响。,(2),气体温度,（,T,）：,气体温度高，则扩散快。一般变化小。,(3),气体溶解度,（,S,）：,气体溶解度大，扩散快。在,37 ,和,760 mmHg,气压下，,1 ml,血浆溶解,O,2,0.49 ml,和,CO,2,0.49 ml,。,(4),气体分子量,（,MW,）：,扩散速率与分子量的平方根成反比。,O,2,分子量为,32,、,CO,2,分子量为,44,。,O,2,和,CO,2,扩散系数（,S/,MW,）,:,CO,2,/O,2,20,，,CO,2,的扩散比,O,2,快,20,倍。,（三）影响肺换气的因素,1.,气体扩散速率,:,D,P,T,A,S,d,MW,2.,呼吸膜的面积,（,A,）：,3,亿肺泡，总扩散面积,70 m,2,。安静时，扩散面积为,40 m,2,。运动时，因肺毛细血管开放数量和程度增加，扩散面积增大（有较大的贮备面积）。,肺不张、肺实变、肺气肿、肺毛细血管关闭和阻塞扩散面积,3.,呼吸膜厚度,（,d,）：,6,层，,2%,：呼吸加深加快，肺通气量,(7%,：肺通气量不能继续作相应增加，血中,Pco,2,急剧，出现中枢神经系统毒性症状：不安、头痛、头昏、呼吸困难等。,15%,：意识丧失、惊厥。,30%,：呼吸中枢麻痹、死亡。,（,20%,，为次要途径）,PCO,2,外周化学感受器,延髓,呼吸加深、加快,穿过血脑屏障,进入脑脊液,中枢化学感受器,（,80%,，主要途径）,PCO,2,H,2,CO,3,HCO,3,+,+,H,+,血中,H,+,脑脊液,H,+,延髓化学感受器,延髓呼吸中枢,主动脉体颈动脉体,膈肌,肋间外肌,呼吸加深加快,+,+,氢离子对呼吸的影响,动脉血中,H,+,增加，呼吸加深加快；,H,+,降低，呼吸受到抑制。,外周化学感受器,中枢化学感受器,敏感性高（血,脑屏障）,血中,H,+,对呼吸的调节主要是通过,外周化学感受器,实现的。,谢谢！,