2022
医学
专题
呼吸系统
第六章 呼吸(hx)(respiration)生理,第二节 肺的功能(gngnng)解剖,第四节 气体交换(jiohun)和运输,第五节 呼吸运动的调节,第三节 肺 通 气,第一节 呼吸系统解剖,第一页,共八十四页。,概 述呼吸:机体(jt)与外界环境之间的气体交换过程。呼吸全过程:,第二页,共八十四页。,第一节 呼吸系统(h x x tn)解剖,第三页,共八十四页。,一、呼吸系统的组成及其基本功能 呼吸系统包括呼吸道和肺.(一)呼吸道 功能:有加温,湿润,清洁空气作用1.鼻-2.咽-上呼吸道(shnghxdo)3.喉-4.气管和支气管-下呼吸道,第四页,共八十四页。,呼吸系统(h x x tn)模式图,第五页,共八十四页。,1.鼻组成(z chn):外鼻-皮肤,软骨.鼻腔-内衬粘膜,粘膜下有腺体-可分必粘液,能阻挡灰尘,湿润空气.粘膜上有鼻毛-阻挡灰尘,清洁空气.粘膜上有血管-加温空气.粘膜上有嗅觉细胞-鼻又是嗅觉器官.鼻旁窦-是鼻腔周围颅骨内含气空腔总称.它们与鼻腔相通,开口于鼻道内.共有四对:上颌窦-位于上颌骨内.额窦-位 于额骨内.筛窦-位于筛骨内.蝶窦-位于蝶骨内.功能:调节空气的温度,润湿空气;对发音起共鸣作用.,第六页,共八十四页。,第七页,共八十四页。,第八页,共八十四页。,2.咽 组成:粘膜和肌肉(肌性管道)位置(wi zhi):脊柱颈段前方.分部:咽上部通鼻腔-鼻咽部,其侧壁有 咽鼓管与中耳相通.咽前方为口腔-口咽部.咽下部通喉和食道-喉咽部.,第九页,共八十四页。,第十页,共八十四页。,3.喉:位于食道前方 组成:软骨-环状软骨 甲状软骨(其上附着甲状腺及 甲状旁腺)杓状软骨 会厌软骨-吞咽时此软骨盖住喉口,则使食物进入消化道.会厌软骨下粘膜突出成皱襞-声带(shngdi).气体流动可振动声带.所以喉是呼吸通道,又是发音器官.肌肉,第十一页,共八十四页。,第十二页,共八十四页。,第十三页,共八十四页。,第十四页,共八十四页。,4.气管和左右支气管 连接喉与肺之间的管道部分*气管:位于食道前方,园筒形,后面偏平.组成:软骨环(半环状):14-16软骨环(C形)使气 体出入通畅,保持气管持续处于张开(zhn ki)状态.平滑肌:食丸通过食道时,不妨碍食道扩张.*左右支气管:气管于胸骨角平面分为左右支气管 组成:软骨,平滑肌.左右支气管的区别:左支气管,长4-5cm,细长,水平走向.右支气管长2-3cm,粗短,垂直走向.所以临 床上气管异物易坠入右支气管.*肺叶支气管:左右支气管再分枝.气管-左右支气管-肺叶支气管.,第十五页,共八十四页。,第十六页,共八十四页。,(二)肺 功能:进行气体交换.形态:园锥形,上为肺尖,下为肺底(纵隔面),中间凹陷(oxin)为肺 门-支气管,血管,淋巴管,神经出入肺门处.位置:胸腔内,纵隔两侧,为分左肺(两叶),右肺(三叶).组成:1.肺的导管部-支气管入肺后反复分枝,形成支气 管树.2.肺的呼吸部-肺泡,3-4亿个,90m2.为气体交换场 所.(肺的导管部)左右支气管肺叶支气管细支气管终末性支气管(肺的呼吸部)-细支气管及所属分支+肺泡.呼吸性细支气管肺泡管肺泡囊肺泡(肺小叶).肺小叶:是肺完成气体交换最小的结构及功能单位。,第十七页,共八十四页。,肺,第十八页,共八十四页。,二、胸膜和胸膜腔胸膜:是衬覆于胸壁内 面,膈上面和肺表面的一层浆膜.分为壁层:紧贴在胸壁内面,膈肌上.脏层:紧贴(jn ti)于肺表面,即肺表面一层浆膜在肺门处 反拆于胸壁内面和膈肌上.胸膜腔-壁层和脏层胸膜之间的潜在空隙,腔内有少量液体.左右胸膜腔互不相通.胸膜腔内为负压(小于大气压).,第十九页,共八十四页。,三、纵隔 是两侧纵隔胸膜间全部器官、结构与结缔组织的总称。前面为胸骨,后面(hu mian)为胸椎,上达胸廓上口,下至膈肌.,第二十页,共八十四页。,第二十一页,共八十四页。,第二节肺的功能解剖(主要(zhyo)自学)一、肺泡(alveoli of lung),第二十二页,共八十四页。,二、肺的血液循环(xu y xn hun)三、肺的神经支配 迷走、交感神经,第二十三页,共八十四页。,第三节 肺通气(tng q)一、肺通气的动力,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,原动力:呼吸运动(yndng)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。,扩 张,第二十四页,共八十四页。,(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:胸式呼吸、腹式呼吸和混合式呼吸。混合呼吸:正常成人(chng rn)。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、(2)频率:成人:1218次/分 婴儿:6070次/分,妊娠(rnshn)、肥胖。,第二十五页,共八十四页。,(3)过程:平静(pngjng)呼吸:,肺内压大气压,气体(qt)经呼吸道出肺,胸廓容积(rngj)缩小,肺被动缩小,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,肺内压大气压,气体经呼吸道入肺,胸廓容积扩大,肺在胸膜腔负压作用下被动扩张(因肺无主动扩缩的组织结构),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,呼 气,第二十六页,共八十四页。,用力呼吸:用力吸气时,辅助吸气肌也参加,胸廓容积进一步扩大。用力呼气时,除吸气肌舒张外,呼气肌也参加(肋间内肌+腹壁肌收缩),胸廓容积进一步缩小。人工呼吸(rngnghx):原理:使肺内与外界大气压间产生压力差 方法:负压吸气式(压胸法)正压吸气式(口对口呼吸法,呼吸机)(4)特点: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。,第二十七页,共八十四页。,(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=0.30.4kPa气出肺平静呼气末:肺内压=大气压气流停,第二十八页,共八十四页。,(三)胸内压 胸内压是指胸膜(xingm)腔内压(intrapleural pressure),第二十九页,共八十四页。,平静(pngjng)吸气时:胸内压 大气压=0.71.3kPa 平静呼气时:胸内压 大气压=0.40.7kPa,特点:平静呼吸时胸内压始终为负压(f y);用力呼吸时负压变动更大;有时可为正压(如紧闭声门用力呼吸)。,第三十页,共八十四页。,前提条件:有少量浆液的密闭腔;肺和胸廓是弹性组织;胸廓自然容积肺容积;壁层胸膜紧贴(jn ti)于胸廓内壁 形成因素:,两种方向(fngxing)相反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(psh)脏层胸膜回位,迫使脏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,第三十一页,共八十四页。,生理意义:纽带作用;维持肺处于扩张(kuzhng)状态;促进血液和淋巴液的回流。,结论:胸膜(xingm)腔内负压是脏层胸膜(xingm)受到两个相反作用力相互抵消的代数和,经脏层胸膜(xingm)间接反映在胸膜(xingm)腔的压力。,第三十二页,共八十四页。,二、肺通气(tng q)的阻力,弹性(tnxng)阻力,非弹性(tnxng)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,第三十三页,共八十四页。,一、弹性阻力:顺应性(complaisance):指在外力作用下弹性组织(zzh)的可扩张性。顺应性大=易扩张=弹性阻力小,肺容积变化(binhu)(V)肺顺应性(CL)=0.2L/cmH2O 跨肺压变化(P)肺内压与胸膜腔内压之差,测得的肺顺应性(L/cmH2O)比顺应性=肺总量(L),第三十四页,共八十四页。,1、肺的弹性(tnxng)阻力,肺弹性(tnxng)组织回缩力:1/3,肺泡(fipo)表面张力:2/3,第三十五页,共八十四页。,表面活性物质:来源:肺泡型细胞分泌,单分子层分布于肺泡液-气界面上,其密度随肺泡的张缩而改变。成分:二棕榈酰卵磷脂(DPL或DPPC)。作用:降低肺泡表面张力(biominzhngl)降低吸气阻力;,第三十六页,共八十四页。,2、胸廓的弹性阻力 由胸廓的弹性组织所形成,作用方向(fngxing)视胸廓扩大的程度而异:胸廓处于自然位置时(肺容量67),不表现有弹性回缩力;胸廓缩小时(肺容量67),胸廓的弹性回缩力向外=吸气的动力,呼气的阻力;胸廓扩大时(肺容量67),胸廓的弹性回缩力向内=吸气的阻力,呼气的动力。,肺容量(rngling)变化(P)胸廓顺应性=0.2L/cmH2O 跨壁压(P),第三十七页,共八十四页。,(二)非弹性阻力气道阻力 气道阻力特点:只在呼吸(hx)运动时产生;流速快阻力大 与气体流动形式有关:层流阻力小 湍流阻力大 与气道半径的4次方成反比:(R1r4),第三十八页,共八十四页。,三、肺容量(rngling)和肺通气量(一)肺容量(lung capacity),第三十九页,共八十四页。,机能余气量余气量补呼气量肺总容量肺活量余气量 肺活量补吸气量潮气量补呼气量 时间肺活量=用力吸气后再用力并快速呼出的气体量占肺活量的百分数。正常值:t1末=83,t2末=96,t3末=99。意义(yy):反映肺活量容量的大小、呼吸所遇阻力的变化,是评价肺通气功能较好指标,阻塞性肺疾患的时间肺活量。,第四十页,共八十四页。,(二)肺通气量(pulmonary ventilation volume):每分通气量潮气量呼吸(hx)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 解剖无效腔:无气体交换能力的腔(从上呼吸道呼吸性细支气管)。肺泡无效腔:因无血流通过而不能进行气体交换的肺泡腔。生理无效腔解剖无效腔肺泡无效腔,最大通气(tng q)量,最大通气(tng q)量-每分通气(tng q)量,100%,93%(反映通气贮备能力),=68 L/min,=70120 L/min,=4.26.3 L/min,第四十一页,共八十四页。,第四节气体交换和运输 一、气体交换 动力:膜两侧的气体分压差。条件(tiojin):气体的理化特性、膜通透性和面积、分压差。速率:=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(y ch)温度气体溶解度扩散面积,=,第四十二页,共八十四页。,(一)气体(qt)交换过程,换气动力:分压差换气方向(fngxing):分压高分压低换气结果:肺血 组织血 血 血,CO2,O2,第四十三页,共八十四页。,肺换气(hun q)过程,第四十四页,共八十四页。,组织(zzh)换气过程,第四十五页,共八十四页。,(二)、影响气体交换(jiohun)的因素 1、气体扩散速率,O2、CO2扩散(kusn)速率(D)的比较 分子量 血浆溶解度 肺泡气 A血 V血 D O2 32 21.4 13.9 13.3 5.3 1CO2 44 515.0 5.3 5.3 6.1 2,分压差温度(wnd)气体溶解度扩散面积,扩散距离分子量,=,(ml/L)(KPa)(KPa)(KPa),第四十六页,共八十四页。,(1)厚度(hud):肺纤维化、尘肺、肺水肿呼吸膜厚度通透性气体交换;(2)面积:肺气肿、肺不张、肺叶切除呼吸膜面积气体交换。,2、呼吸膜(respiratory membrane)血液流经肺毛细血管全长约需0.7s,而完成气体交换的时间仅需0.3s(前1/3段)=气体交换的时间储备;安静状态(zhungti)时仅有40m2参与气体交换=气体交换的面积储备。,第四十七页,共八十四页。,3、通