1、清華在線 HYPERLINK 01062771166 62781166 五、呼吸人體的呼吸過程是由4個環節組成 :肺通氣：肺與外環境之間的氣體交換肺換氣：肺泡與肺毛細血管血液之間的氣體交換氣體在血液中的運輸組織換氣, 即組織細胞與組織毛細血管之間的氣體交換 組織換氣又稱為內呼吸,肺通氣和肺換氣又合稱外呼吸 ( 一 ) 肺通氣肺通氣的動力 肺通氣直接動力是肺泡氣和大氣之間的壓力差。原始動力為呼吸運動 平靜呼吸時吸氣是主動的,呼氣是被動的。用力呼吸時 , 吸氣和呼氣都是主動的。2.肺通氣的阻力肺通氣阻力包括彈性阻力和非彈性阻力 , 平靜呼吸時彈性阻力是主要的(1)彈性阻力指胸和肺的彈性回縮力(主要

2、來自肺)和肺泡表面張力,彈性阻力大小常用順應性表示,順應性 =1/彈性阻力(2) 非彈性阻力包括氣道阻力、慣性阻力和組織的粘滯阻力,其中氣道阻力主要受氣道管徑大小的影響。3.肺泡表面活性物質肺泡表面活性物質是由肺泡上皮型細胞合成和分泌的一種脂蛋白,主要成分是二棕櫚酰卵磷脂 ,分布于肺泡液體層表面, 即液氣界面之間。肺泡表面活性物質的生理意義:降低肺泡表面張力增加肺的順應性維持大小肺泡容積的相對穩定。防止肺不張防止肺水腫4. 胸內壓胸內壓即胸腔內的壓力正常情況下（平靜呼吸）,胸內壓力總是低于大氣壓 ,故稱胸內負壓。胸內壓=大氣壓(肺內壓)肺回縮力 , 在吸氣末或呼氣末 , 肺內壓等于大氣壓 ,

3、這時胸內壓 = 一肺回縮力 , 故胸內負壓是肺的回縮力造成的,臨床上常用氣囊測定食管內壓,以代表胸內壓。胸內負壓的生理意義:主要在于維持肺泡的擴張促進靜脈血和淋巴液的回流。5.肺通氣功能的測定(1)潮氣量 平靜呼吸時,每次吸入或呼出的氣量。(2)余氣量 在盡量呼氣后,肺內仍保留的量。(3)功能余氣量 功能余氣量 = 余氣量+ 補呼氣量。(4)肺總容量 = 潮氣量 + 補吸氣量 + 補呼氣量 + 余氣量。(5)肺活量 最大吸氣后,從肺內所能呼出的最大氣量。(6)時間肺活量 是評價肺通氣功能的較好指標 ,正常人頭3s分別為83%,96%,99% 的肺活量。(7) 每分肺通氣量 每分肺通氣量 = 潮

4、氣量呼吸頻率(8) 每分鐘肺泡通氣量 每分鐘肺泡通氣量 =( 潮氣量無效腔氣量)呼吸頻率從氣體交換的效果看,深慢呼吸比淺快呼吸有利于氣體交換。(二) 呼吸氣體的交換肺換氣是通過呼吸膜(肺泡膜)實現的 1.肺換氣的動力肺換氣的動力是氣體的分壓差 (分壓指在混合氣體中某一種氣體所占的壓力 ) 。2. 肺換氣的原理在肺部,氧氣從分壓高的肺泡通過呼吸膜擴散到血液,而二氧化碳則從分壓高的肺毛細血管血液中擴散到分壓低的肺泡中。3. 影響肺換氣的因素氣體擴散速度 , 與下述因素相關 :(1) 呼吸膜的面積 (A) 和厚度 (d) (2) 氣體的相對分子質量 (Mr) 、溶解度 (S) 以及分壓差二氧化碳比氧

5、氣擴散速度快,所以當肺換氣功能不良時,缺氧比二氧化碳滯留明顯。(3) 溫度 (T) (4) 通氣/血流比值 通氣/血流比值 (v/Q) 是指每分鐘肺泡通氣量與每分鐘肺血流量的比值,正常值為0.84 左右V/Q0.84 相當于肺泡無效腔大;V/Q50%營養物質氧化為自由能 (ATP) 蛋白質 糖。(2)食物的氧熱價 營養物質氧化時,每消耗 1L 氧所產生的熱量稱為該食物的氧熱價(3)呼吸商一定時間內,機體的C02產生量和氧耗量的比值。3. 影響能量代謝的因素(1) 肌肉活動是影響能量代謝最明顯的因素 (2) 環境溫度 室溫 2030時能量代謝率最低(3)食物的特殊動力作用指進食后的一段時間內 ,

6、 食物使機體產生額外熱量的現象 , 其中蛋白質食物最明顯。(4) 精神活動交感神經興奮使產熱增加。機體能量代謝不與體重成正比而與體表面積成正比。4. 基礎代謝基礎代謝是指機體在基礎狀態下的能量代謝,即在清醒而安靜狀態下,不受肌肉活動、食物、環境溫度和精神緊張影響的能量代謝。單位時間內的基礎代謝稱為基礎代謝率。 基礎代謝率正常變動范圍是15% ( 二 ) 體溫及其調節1. 體溫的正常值和生理變動因素(1) 體溫指機體平均深部溫度 , 臨床上多以測定腋窩、口腔、直腸的溫度來表示體溫。(2) 生理變動因素1) 晝夜變化 清晨最低,午后最高,變化范圍小于 1 2) 性別 女性高于男性,月經周期中體溫的

7、變化與孕激素的水平有關,排卵日體溫最低。3) 年齡、肌肉活動、環境溫度、精神活動等可影響體溫。2. 體溫的維持產熱和散熱的動態平衡(1) 產熱過程 安靜時主要由內臟器官產熱, 其中肝臟產熱居首,運動時,主要的產熱器官為肌肉。 人在寒冷環境中主要靠寒戰來增加產熱量, 寒戰的特點是屈肌和伸肌同時收縮,不做外功 , 但產熱量很高。體液因子中,腎上腺素、去甲腎上腺素、甲狀腺激素增加產熱。(2) 散熱過程 人體主要散熱部位是皮膚。散熱方式有輻射、傳導、對流和蒸發。外界氣溫低于人體表層溫度時通過輻射、傳導、對流方式散熱。當環境溫度等于或高于皮膚溫度時 , 蒸發散熱是惟一的散熱途徑。蒸發分為不感蒸發和發汗兩

8、種。發汗是高溫環境下的主要散熱方式發汗是反射活動 , 主要中樞在下丘腦3. 體溫的調節(1)溫度感受器分為外周溫度感受器和中樞溫度感受器。外周溫度感受器分布于全身皮膚和內臟及粘膜上。(2) 體溫調節中樞基本中樞在下丘腦。(3) 調定點 在下丘腦的視前區-下丘腦前部有一調定點的部位,它的活動有一定的閾值 。八、尿的生成和排出( 一 ) 腎臟的功能調節1. 腎臟的功能(1) 排泄代謝產物 排泄是指機體將物質代謝終產物、過剩的物質和異物通過排泄器官排出體外的過程。腎臟是體內最重要的排泄器 官 , 在維持內環境穩定中發揮重要作用。就內環境穩定而言 , 每天排尿量不應小于 500mL,否則將有部分代謝終

9、產物在體內積聚 , 因此,每晝夜尿量在100500mL之間,稱為少尿, 而少于100mL稱為無尿。(2) 調節水、電解質和酸堿平衡(3) 內分泌功能 腎素、促紅細胞生成素、羥化維生素 D3 和前列腺素、激肽、血管舒張素等。2. 腎臟的血液循環特征及腎臟血流的調節(1) 腎臟血液供應的特點 腎臟血流經兩次毛細血管分支后才匯合成靜脈 (2) 腎臟血流的調節 1)自身調節指動脈血壓在80180mmHg 范圍內變化時,腎臟血流量維持不變的現象。( 二 ) 腎小球的濾過功能1.腎小球濾過率單位時間內(每分鐘)兩腎所生成的超濾液的量稱腎小球濾過率 (GFR).一般情況下一晝夜從腎小球濾過的血漿量約為體重的

10、 3倍 (180L) 腎小球濾過率與腎血漿流量的比值稱為濾過分數。濾過分數表明流經腎的血漿有1/5 由腎小球濾出到腎小囊腔中。2. 有效濾過壓-腎小球濾過的動力有效濾過壓 = 腎小球毛細血管壓(血漿膠體滲透壓+腎小囊內壓) 3. 腎小球濾過膜-濾過的結構基礎濾過膜由腎小球毛細血管內皮細胞、基膜和腎小囊臟層上皮細胞構成。濾過膜的 3 層結構中 , 基膜上的空隙較小,對大分子物質起主要屏障作用。物質通過濾過膜的難易決定于物質的相對分子質量和所帶電荷 ,中性電荷分子的通透性取決于相對分子質量的大小, 帶正電荷物質通透性大于帶負電荷的物質。4. 影響腎小球濾過的因素(1) 濾過膜的通透性和面積。(2)

11、 有效濾過壓。(3) 腎血漿流量 ( 三 ) 腎小管和集合管的重吸收和分泌功能1. 一些重要物質的重吸收(1) 小管液中的成分經腎小管上皮細胞重新回到小管周圍血液中去的過程 , 稱為重吸收。原尿中 99% 的水、全部葡萄糖、氨基酸、部分電解質被重吸收,尿素部分被重吸收 , 肌酐完全不被重吸收。(2) 大部分物質主要吸收部位在近球小管, 有些物質僅在近球小管被重吸收。(3)Na+,K+等陽離子主動重吸收 ,HCO3,Cl- 等陰離子被動重吸收 (髓袢升支粗段除外), 葡萄糖、氨基酸 繼發性主動重吸收 (與 Na+的重吸收相關聯 ), 水在近球小管等滲性重吸收,在遠曲小管和集合管受抗利尿激素調節

12、。(4)影響腎小管和集合管重吸收的因素2.某些物質的分泌和排泄(1)K+的分泌 主要由遠曲小管集合管分泌, 分泌方式為 Na+K+ 交換(2)H+ 的分泌 通過 Na+H+ 交換進行分泌 , 同時促進管腔中的 HCO3 重吸收入血。在遠曲小管和集合管存在 Na+H+ 和Na+K+ 交換的競爭 , 因此,酸中毒高血K+。(3) NH3的分泌 ( 四 ) 尿液的濃縮與稀釋排出的尿液可以是滲透壓高于血漿的高滲尿,即尿液被濃縮;也可以是滲透壓低于血漿的低滲尿 , 即尿液被稀釋。表明腎對尿液有加以濃縮或稀釋的能力. 尿液濃縮和稀釋過程是在髓袢、遠曲小管和集合管內進行的。腎髓質高滲梯度的存在是尿液濃縮的必

13、要條件。 (1)外髓部滲透壓梯度主要是由于升支粗段 NaCl 的主動重吸收形成(2)內髓部滲透壓梯度的形成與尿素的再循環和Na+重吸收有關。(3)直小血管有保持髓質滲透壓梯度穩定的作用(4) 影響尿液濃縮的因素(五) 腎臟泌尿功能1.腎小管中溶質濃度腎小管中溶質濃度是影響腎小管和集合管重吸收的重要因素。糖尿病患者血糖升高 , 超過腎糖閾時腎小管內糖濃度增高,妨礙水分重吸收,形成多尿,這稱為滲透性利尿, 甘露醇利尿原理也是如此。2.抗利尿激素抗利尿激素是調節尿量的重要激素,能增加遠曲小管和集合管對水的通透性,使尿量減少。引起抗利尿激素分泌的有效刺激:血漿晶體滲透壓升高,循環血量減少,動脈血壓降低

14、,等。 當大量出汗, 嚴重嘔吐或腹瀉時,血漿晶體滲透壓升高,尿量減少。大量飲水后,血漿晶體滲透壓降低 ,抗利尿激素分泌減少,尿量增多,稱為水利尿。3.醛固酮 生理作用促進遠曲小管對Na+,Cl-,水的重吸收,同時促進K+分泌(2)分泌的調節1) 腎素-血管緊張素-醛固酮系統2) 血K+濃度升高或血Na+濃度降低 ( 六 ) 排尿反射腎臟生成尿是連續不斷的過程,而排尿則是間斷進行的。排尿反射的初級中樞在骶髓,傳入、傳出神經都為盆神經,排尿反射是一正反饋過程九、感覺器官( 一 ) 感受器的一般生理特征般生理特征為 :1. 適宜剌激2. 換能作用 感受器的換能作用是指它能將各種形式的刺激轉為傳入神經

15、纖維上的動作電位。3. 編碼作用4. 適應現象( 二 ) 視覺器官 1. 眼的折光功能及視調節(1) 簡化眼因此 , 根據眼的實際光學特性 , 設計出一些和眼在折光效果上基本相同,但更為簡單的等效光學系統或模型,稱為簡化眼。 (2) 視近物的調節 調節下述 3方面的活動 1) 晶體狀曲率 增加動眼神經中副交感神經纖維興奮睫狀肌收縮懸韌帶松弛晶狀體彈性回縮晶狀體前后變凸2) 瞳孔縮小 減少進入眼內的光量以及減少眼球的球面像差和色像差。3) 雙眼向鼻側聚合 使視近物時兩眼的物像仍落在視網膜的相稱位置上(3) 近點人眼在盡量調節折光力時所能看清的最近物體的距離近點可以衡量眼調節能力的大小,隨著年齡增

16、加,人眼的近點明顯變遠。(4)瞳孔反射 瞳孔大小隨光照強度而變化的反應是一種神經反射,稱為瞳孔對光反射。瞳孔對光反應的特點是效應的雙側性,受光照一側眼瞳孔縮小稱為直接對光反射,未受光照的另一側眼瞳孔縮小稱為互感性對光反射 (5) 眼的折光異常包括近視、遠視、散光和老視。1)近視 多由眼球前后徑過長或折光力過強, 成像在視網膜前 ,需戴凹透鏡糾正2)遠視是由于眼球前后徑過短, 成像于視網膜后,需戴凸透鏡糾正 3)散光 角膜由正圓形的球面變為非正形 , 使光線不能全面聚集在視網膜上,需戴柱面形透鏡糾正。4) 老視 老年人的眼由于晶狀體的彈性減弱,視近物時調節能力下降,需戴適當焦度的凸透鏡校正。2.

17、 眼的感光功能(1) 兩類感光細胞的異同視桿細胞對光的敏感性高，能在暗光條件下感受光刺激而引起視覺，但無色覺，也不能精確地分辨物像輪廓及細節。視錐細胞，它對光的敏感性較低，只能在白晝光的強光條件下才能感受光刺激而引起視覺，能看清物體細節與輪廓。能辨別顏色。(2) 視紫紅質 視桿細胞感光色素 3. 與視覺相關的概念現象(1) 視敏度 是衡量眼對空間兩點或兩線辨別能力的一個指標,又稱視力。通常用視角 ( 單位為分 ) 的倒數來表示。如果能正確辨別兩 點的視角為 1 分度時 , 視敏度1.0 。(2) 暗適應與明適應人從光亮處到暗處,最初幾乎看不到任何 物體, 經過一定時間后,逐漸恢復了暗處的視力,

18、 這種現象稱為暗適應人從暗處來到強光下 , 最初感到光亮耀眼,不能視物,只有稍待片刻才能恢復視力, 這種現象稱為明適應(3)視野 單眼固定地注視前方一點不動 , 這時該眼所能看到的范圍稱為視野。不同顏色物質視野范圍大小順序如下:白色 黃藍色紅色綠色。(4) 色覺視網膜上存在3種視錐細胞分別對紅、綠、藍光最敏感，3 種視錐細胞分別含有特異的感光色素 ( 三 ) 聽覺器官1. 耳的功能(1) 外耳 耳廓有集音作用 , 外耳道有傳音和共鳴腔作用(2) 中耳 有增壓效應 , 使聲波的振幅減少 , 壓強增大 22 倍。它們構成了聲音由外耳傳向 耳蝸的最有效通路。咽鼓管具有調節中耳內壓力的作用。(3) 內耳耳蝸 具有感音換能作用。 感受細胞為基底膜上科蒂器官內的毛細胞。 基底膜的振動以行波的方式進行,即內淋巴的振動首先在靠近卵圓窗處引起基底膜的振動,此振動再以行波的形式沿基底膜向耳蝸的頂部方向傳播。高頻率聲音主要引起卵圓窗附近基底膜（底部）的振動（最大振幅）,而低頻率聲音在基底膜頂部出現最大振幅。2.正常傳音途徑(1) 鼓膜聽骨鏈卵圓窗耳蝸前庭階外淋巴蝸管中的內淋巴基底膜振動毛細胞微音器電位聽神經動作電位聽覺傳導通路活動顳葉皮層。這是主要的傳音途徑。 (2) 鼓膜中耳鼓室圓窗鼓階中外淋巴基底膜振動。這一途徑僅在聽小骨損