气体交换的原理.pptVIP

一、气体交换的原理 二、气体交换的过程 一、气体交换的基本原理 气体扩散： 气体分子由分压高处向分压低处的净转移 影响气体交换的因素 气体分压差——是气体扩散的动力 肺泡气、血液和组织内O2和CO2的分压KPa(mmHg) 扩散系数Diffusion coefficient S/ MW 二、气体交换的过程 Process of gas exchange 肺换气 组织换气 影响肺换气的因素 1 呼吸膜厚度 d 肺泡～毛细血管的膜， 6层结构， 总厚度约0.6μm 肺纤维化、肺水肿等病理情况下，呼吸膜加厚，扩散速率↓，扩散量↓ * * 第二节 肺换气和组织换气 以扩散形式进行。 气体扩散速率Rate of gas diffusion，DR 单位时间内气体扩散的容积 P=分压差 Difference of partial pressure T=温度 Temperature A=扩散面积 Area of diffusion S=溶解度 Solubility d=扩散距离 Distance of diffusion MW=气体分子量 Molecular weight (45～55) (46) (40) (40) 6.67 6.13 5.33 5.33 PCO2 (30) (40) (100) (103) 4.0 5.33 13.3 13.6 PO2 组 织 静脉血 动脉血 肺泡气 在某个特定的场合，分压差、膜的厚度、扩散面积、温度都已经固定，决定气体扩散速率的就是气体分子本身的特性——溶解度与分子量 如 CO2溶解度是51.5，分子量44 O2 溶解度是2.14，分子量32 则 CO2的扩散系数约是O2的20倍 外呼吸 内呼吸 肺换气 组织换气 V→ A→ O2和CO2扩散均极为迅速，约0.3s即可达到平衡， 正常情况下当血液流经肺毛细血管全长约1/3时，肺换气已基本完成。 103 P 40mmHg 40 P 46mmHg 流经肺泡的静脉血变成动脉血 PCO2 40mmHg Po2103mmHg PCO2 46mmHg Po240mmHg PCO2 40mmHg Po2100mmHg CO2 流经组织的动脉血变成静脉血 P P A→ V 2 呼吸膜的扩散面积 S 正常成人约3亿个肺泡，总扩散面积70m2，安静时为40m2。 肺不张、肺气肿、肺毛细血管关闭、阻塞时，扩散面积↓，扩散量↓ 每分肺泡通气量 (4.2L) 每分肺血流量 (5L) VA/Q . . 0.84 0.84 dead space 肺泡无效腔 0.84 functional shunt 功能性动静脉短路 定义 3 通气/血流比值 VA/Q ＝ 比值作为衡量肺换气的指标 * *