生理：第二章 气体交换和运输.ppt

气体在组织的交换特点 交换发生于液相（血液、组织液、细胞内液）之间 扩散膜两侧的O2和CO2的分压差随细胞内氧化代谢的强度和组织血流量而异血流量不变时 代谢强、耗O2多，则组织液PO2低，PCO2高； 代谢率不变时，血流量大，则PO2高，PCO2低。 * 第二节　气 体 交 换 一、气体交换的原理 （扩散原理）  动力：膜两侧的气体分压差决定扩散方向。 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×温度×气体溶解度×扩散面积 = 二、肺换气与组织换气 换气动力：分压差 换气方向： 分压高→分压低 换气结果： 肺 组织 Ｖ血 Ａ血 ↓ ↓ Ａ血 Ｖ血 CO2的运输 O2的运输 三、影响气体交换的因素 (一)气体扩散速率 O2、CO2扩散速率（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 1 CO2 44 515.0 5.3 5.3 6.1 2 ——————————————————————————————————————— 在分压相同条件下，CO2的扩散速率是O2的20倍；但在肺中，由于肺泡气和V血间分压差的不同，CO2的扩散速率实际约为O2的2倍。 (ml/L) （KPa） （KPa） （KPa） 1.厚度： 呼吸膜厚度↑ →气体交换↓ 2.面积： 呼吸膜面积↓ →气体交换↓ (二)呼吸膜 CO2 O2 6层＜1μm厚 呼吸膜厚度： 0.6 μm 肺毛细血管直径： 5 μm 红细胞直径： 6～7 μm 实际交换血管比例： 1/3 ～ 1/2 (三)通气/血流比值 每分肺通气量（VA）/每分肺血流量（Q） 1.VA/Q↓≈肺通气↓→增大功能性A-V短路→换气效率↓（如支哮、肺气肿、支气管栓塞） 2.VA/Q↑≈肺通气↑或肺血流↓→增大生理无效腔→换气效率↓(如心衰、肺动脉栓塞) VA/Q↑or↓→换气效率↓→缺O2和CO2潴留的症状;但以缺O2为主，原因： ①∵A-V血间PO2＞PCO2 ∴功能性A-V短路时，A血PO2↓的程度＞V血 PCO2↑； ②∵CO2的扩散系数是O2的20倍，CO2的扩散速 度＞O2 ∴不易出现CO2潴留的症状； ③∵A血PO2↓和PCO2↑时，可刺激呼吸，增加 肺泡通气量，有助于CO2的排出，而几乎无助于O2 的摄取（O2和CO2解离曲线的特点所决定的）。 呼吸衰竭（respiratory failure） 在海平大气压下，于静息条件下呼吸室内空气，并排除心内解剖分流和原发于心排血量降低等情况后，动脉血氧分压（PaO2）低于60mmHg，或伴有二氧化碳分压(PaCO2)高于50mmHg （Ⅰ型）缺氧无CO2潴留，或伴CO2降低 见于换气功能障碍（通气／血流比例失调、弥散功能损害和肺动-静脉样分流）的病例。 可给予吸较高氧浓度（35％－45％） 。 （Ⅱ型）缺O2伴CO2潴留 系肺泡通气不足所致的缺O2和CO2潴留，单纯通气不足，缺O2和CO2的潴留的程度是平行的，若伴换气功能损害，则缺O2更为严重。 只有增加肺泡通气量，必要时加氧疗来解决。氧疗原则应给予低浓度（＜35％）持续给氧 整个肺脏的VA/Q≈0.84,是衡量肺换气功能的指标 人体直立时肺局部的VA/Q 肺上区 肺下区 VA（L/min） 0.24 0.82 Q（L/min） 0.07 1.29 VA/Q 3.4 0.64 肺脏各局部的肺泡通气量和血流量的不均性 局部代谢酸性产物的调节 组织水肿导致细胞缺氧的病理机制 第三节　气 体 运 输 一、运输形式: （一）物理溶解:气体直接溶解于血浆中 特征:①量小； ②溶解量与分压呈正比 化学结合 动态平衡 物理溶解 （二）化学结