《呼吸部分思维导图》
一、 呼吸系统概述
1.1 定义
- 生物体与外界环境进行气体交换的系统，实现氧气摄入和二氧化碳排出。
1.2 功能
- 气体交换：从外界吸入氧气，排出二氧化碳。
- 酸碱平衡调节：通过调节呼吸频率和深度影响血浆中二氧化碳浓度，从而影响酸碱平衡。
- 发声：声带振动产生声音。
- 嗅觉：嗅觉感受器位于鼻腔。
- 保护作用：过滤、加湿和温暖吸入的空气。
- 代谢功能：肺部可以合成和代谢一些物质。
1.3 组成
- 呼吸道：气体进出肺的通道 (鼻、咽、喉、气管、支气管、细支气管)。
- 肺：进行气体交换的场所。
- 呼吸肌：产生呼吸运动的肌肉。
二、 呼吸道
2.1 上呼吸道
- 鼻
- 功能：过滤、加湿、温暖空气，嗅觉。
- 结构：鼻腔、鼻甲、鼻毛、黏膜。
- 咽
- 功能：呼吸和吞咽的共同通道。
- 结构：鼻咽、口咽、喉咽。
- 喉
- 功能：发声。
- 结构：喉软骨、声带、会厌。
2.2 下呼吸道
- 气管
- 功能：空气通道。
- 结构：C型软骨环、纤毛柱状上皮。
- 支气管
- 主支气管：左右各一个，分别进入左右肺。
- 肺叶支气管：主支气管分支。
- 肺段支气管：肺叶支气管分支。
- 细支气管
- 功能：空气通道，逐渐失去软骨支持。
- 结构：平滑肌丰富。
- 呼吸性细支气管
- 定义：可以进行气体交换的细支气管。
- 特点：管壁上有肺泡。
- 肺泡管
- 定义：呼吸性细支气管末端膨大形成的管道。
- 肺泡囊
- 定义：肺泡管末端簇拥的多个肺泡。
- 肺泡
- 定义：气体交换的基本单位。
- 结构：薄壁细胞（I型肺泡细胞）、颗粒细胞（II型肺泡细胞，分泌肺泡表面活性物质）、肺泡巨噬细胞。
三、 肺
3.1 结构
- 肺叶：左肺2叶，右肺3叶。
- 肺段：肺叶进一步划分，每个肺段由一个肺段支气管供应。
- 肺小叶：肺段进一步划分，由小叶支气管供应。
- 肺泡：肺的功能单位。
- 胸膜：覆盖在肺表面，形成胸膜腔。
- 脏层胸膜：覆盖在肺表面。
- 壁层胸膜：贴附在胸壁内面。
- 胸膜腔：脏层胸膜和壁层胸膜之间的潜在腔隙，含有少量胸膜液。
3.2 功能
- 气体交换：氧气进入血液，二氧化碳排出。
- 调节酸碱平衡：排出二氧化碳，调节血液pH值。
四、 呼吸运动
4.1 过程
- 吸气：
- 呼吸肌收缩（膈肌下降，肋间外肌收缩）。
- 胸廓容积增大。
- 肺容积增大。
- 肺内压下降。
- 气体进入肺。
- 呼气：
- 呼吸肌舒张（膈肌上升，肋间外肌舒张）。
- 胸廓容积减小。
- 肺容积减小。
- 肺内压升高。
- 气体排出肺。
4.2 呼吸肌
- 吸气肌：
- 主要：膈肌、肋间外肌。
- 辅助：胸锁乳突肌、斜角肌。
- 呼气肌：
- 主要：肋间内肌。
- 辅助：腹肌。
4.3 呼吸频率和深度
- 呼吸频率：每分钟呼吸次数。
- 呼吸深度：潮气量的大小。
- 影响因素：
- 血浆二氧化碳浓度：二氧化碳浓度升高，呼吸频率和深度增加。
- 血氧浓度：氧气浓度降低，呼吸频率和深度增加（作用较小）。
- 神经因素：呼吸中枢的调控。
- 体温：体温升高，呼吸频率增加。
- 情绪：紧张、激动等情绪会导致呼吸频率加快。
- 运动：运动时，呼吸频率和深度增加。
五、 气体交换
5.1 肺泡与血液的气体交换
- 原理：气体分压差驱动。
- 氧气：肺泡内氧分压高，血液中氧分压低，氧气进入血液。
- 二氧化碳：血液中二氧化碳分压高，肺泡内二氧化碳分压低，二氧化碳进入肺泡。
5.2 血液与组织的气体交换
- 原理：气体分压差驱动。
- 氧气：血液中氧分压高，组织液中氧分压低，氧气进入组织液。
- 二氧化碳：组织液中二氧化碳分压高，血液中二氧化碳分压低，二氧化碳进入血液。
5.3 影响因素
- 通气/血流比：肺泡通气量与肺毛细血管血流量的比值。
- 气体弥散能力：肺泡壁和毛细血管壁的厚度，气体溶解度。
- 气体分压差：肺泡和血液，血液和组织之间的气体分压差。
- 红细胞的数量和血红蛋白的浓度。
六、 呼吸的调节
6.1 神经调节
- 呼吸中枢：位于脑干（延髓和脑桥）。
- 延髓呼吸中枢：控制基本的呼吸节律。
- 脑桥呼吸中枢：调节呼吸的平稳性。
- 化学感受器：
- 中枢化学感受器：位于延髓，感受脑脊液中二氧化碳浓度和pH值的变化。
- 外周化学感受器：位于颈动脉体和主动脉体，感受血氧、二氧化碳浓度和pH值的变化。
- 肺牵张反射：肺过度扩张时，刺激迷走神经，抑制吸气。
6.2 化学调节
- 二氧化碳：二氧化碳浓度升高，刺激化学感受器，增加呼吸频率和深度。
- 氧气：氧气浓度降低，刺激化学感受器，增加呼吸频率和深度（作用较小）。
- 氢离子：氢离子浓度升高，刺激化学感受器，增加呼吸频率和深度。