肺換氣和組織換氣

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1、第二節(jié)肺換氣和組織換氣一、氣體交換的原理（一）氣體的擴(kuò)散氣體分子不停的進(jìn)行著無定向的運(yùn)動，其結(jié)果是氣體分子從分壓高處向分壓低處發(fā)生凈轉(zhuǎn)移，這一過程稱為氣體擴(kuò)散。肺換氣和組織換氣就是物理性的擴(kuò)散過程。氣體擴(kuò)散遵循著以下物理原則：1.氣體從分壓高的一側(cè)向低的一側(cè)擴(kuò)散。2.各氣體的擴(kuò)散方向和量，決定于該氣體的分壓差、氣體的擴(kuò)散速度和氣體在液體中的溶解度。3.在液體或氣－液交界面，氣體的擴(kuò)散速度與它在液體中的溶解度密切相關(guān)。溶解度高的擴(kuò)散快。4.氣體的擴(kuò)散速度∝（1/√氣體分子量）。分子量大的擴(kuò)散速度慢。單位時間內(nèi)氣體擴(kuò)散的容積為氣體擴(kuò)散速率，它受下列

2、因素影響。分壓差×擴(kuò)散面積×溫度×氣體溶解度擴(kuò)散距離×√分子量擴(kuò)散速率∝1.氣體的分壓差：分壓差大－－擴(kuò)散快2.氣體分子量和溶解度：溶解度高，擴(kuò)散快分子量大，擴(kuò)散慢3.肺泡膜的擴(kuò)散面積：擴(kuò)散面積大，擴(kuò)散快安靜狀態(tài)下，肺泡擴(kuò)散面積40m2運(yùn)動時肺泡擴(kuò)散面積70m2疾病狀態(tài)時下降4.擴(kuò)散距離－肺泡膜的厚度（反比關(guān)系）肺纖維化厚度增加肺水腫擴(kuò)散下降5.溫度液體溫度上升，溶解度上升－擴(kuò)散快｝6.肺血流量與通氣血流比0.75秒右心搏出量60ml/每搏流經(jīng)肺泡膜氣體交換所需時間0.3秒，故時間上有很大貯備潛力。如果血流量下降，氣體交換正常－交換的總量下降故

3、肺泡通氣量與血流量之間必須保持恰當(dāng)?shù)谋戎怠Ｍ?血流比值＝4.2升/5升＝0.84（VA/Q）（安靜時正常值）VA每分肺泡通氣量Q每分肺血流量通氣/血流比值升高：表示有部分肺泡氣不能與血液中的氣體充分交換＝生理無效腔增大。通氣/血流比值下降：表示有部分血液經(jīng)通氣不良的肺泡，得不到充分氣體交換，相當(dāng)于功能性動－靜脈短路。正常人直立時肺各局部VAQ分布不均勻肺尖VA下降/Q下降比值上升（可在3以上）肺底VA下降/Q上升比值下降（0.6）7.肺擴(kuò)散容量指各種氣體在單位分壓差（1mmHg）下，每分鐘能通過呼吸膜的氣體量（ml）。它是測定呼吸膜擴(kuò)散功能的

4、生理指標(biāo)。因為CO2擴(kuò)散速度大于O2，20：1，所以臨床上不存在CO2擴(kuò)散障礙。一般以O(shè)2的擴(kuò)散容量作為測定指標(biāo)。正常成人20ml/min/mmHg男大于女；成人大于老幼（二）呼吸氣體和人體不同部位氣體的分壓1.呼吸氣及肺泡氣的成分和分壓呼吸周期中，肺泡氣O2及CO2的含量有輕微波動。容積百分比分壓血漿溶解度擴(kuò)散速度N279%600mmHgO220.96%159mmHgCO2＞O2CO2＞O224:120.6:1CO20.04%0.3mmHg混合氣體的總壓力是各組成氣體的分壓力的總和。各組成氣的分壓＝混合氣總壓力×該氣體的容積百分比O2159m

5、mHg＝760mmHg×79％CO2擴(kuò)散率/O2擴(kuò)散率＝√O2分子量/√CO2分子量=√32/√44＝5.6/6.6在肺泡氣O2的擴(kuò)散率稍大于CO2但由于CO2溶解度/O2溶解度=0.592/0.0244=24.3/1.0(Herry’slaw赫利定理）CO2擴(kuò)散速率/O2擴(kuò)散速率=（5.6/6.6）×（0.592/0.0244)=20.6/1.02.血液氣體和組織的分壓（張力）二、肺換氣過程混合靜脈血PO2是5.32kPa（40mmHg），比肺泡氣的13.82kPa（104mmHg）低，肺泡氣中O2向血液中擴(kuò)散，血液的PO2逐漸上升，最后接近

6、肺泡氣的PO2。混合靜脈血PCO2是6.12kPa（46mmHg），比肺泡氣的5.32kPa（40mmHg）高，血液中CO2向肺泡中擴(kuò)散，血液的PCO2逐漸下降，最后接近肺泡氣的PCO2。第三節(jié)氣體在血液中的運(yùn)輸一、氧和二氧化碳在血液中的存在形式物理溶解（中介作用）兩種形式化學(xué)結(jié)合（為主）｛O2溶解化合結(jié)合CO2組織或肺血液溶解系數(shù)O20.022ml/1ml全血CO20.511ml/1ml全血二、氧的運(yùn)輸與Hb結(jié)合占98.5％氧的運(yùn)輸物理溶解占1.5％｛氧容量：指每100ml血中，血紅蛋白結(jié)合氧的最大量。正常Hb在15g/100ml血液中，1g

7、Hb結(jié)合1.34ml氧。氧容量＝15×1.34＝20ml氧含量：血紅蛋白實際結(jié)合的氧量。動脈血：20ml氧靜脈血：15ml氧氧飽和度：指氧含量占氧容量的百分比。動脈血，氧含量20ml，氧飽和度為100％靜脈血，氧含量15ml，氧飽和度為75％（一）Hb與O2的可逆結(jié)合O2分壓高（肺）Hb＋O2HbO2O2分壓低（組織）（還原、紫藍(lán)色）（氧化、紅色）鹽鍵斷裂分子構(gòu)型緊密型分子構(gòu)型疏松型（T型）鹽鍵形成（R型）特點(diǎn)：1.可逆性結(jié)合，非酶促過程，反應(yīng)快，受PO2影響。2.O2與血紅蛋白的亞鐵離子結(jié)合，結(jié)合后亞鐵離子的離子價不變，故稱氧合，不是氧化。3

8、.血紅蛋白的珠蛋白由兩條α肽鏈和兩條β肽鏈構(gòu)成，每條肽鏈上結(jié)合一個含亞鐵離子的血紅素分子，，每個亞鐵離子結(jié)合一個O2分子。故每個血紅蛋白分子可結(jié)合4個