人体的呼吸系统是由什么和什么组成的

人体的呼吸系统是由什么和什么组成的

生命体不断地从外界环境的空气中吸入氧气和从体内排出二氧化碳,这一气体交换过程称为呼吸。呼吸系统是由呼吸道和肺两大部分组成。呼吸道包括有鼻、咽、喉、气管和支气管,它是气体的通道,此外鼻还是嗅觉器官、喉还是发音的器官。肺呈现圆锥形,在胸腔中,有左肺和右肺。肺的细微结构是肺泡,肺泡壁的肺毛细血管间是肺气体交换的部位。在肺表面和胸腔内复盖着一层腹叫胸膜,两者间围成密闭的缝隙叫胸膜腔,腔内有少许液体,形成胸膜腔内是负压(胸膜腔内压比外界大气稍低)。

呼吸运动

肺本身不能运,其活动要依靠呼吸肌的收缩和舒张。平静吸气时,吸气肌收缩,使肋骨和胸骨向上向外移动,胸腔前后径和横径增大;膈肌收缩,横膈下降,胸腔上下径也增加。这样就使整个胸腔容积扩大。由于胸膜脏层与壁层间存在少量浆液,它使两层胸膜紧密粘着在一起,当胸腔扩大时,肺也随之扩大。肺扩大时,肺内压下降到低于大气压,空气就吸进肺内。平静呼气时,吸气肌松驰,胸廓因本身弹性和重力关系恢复至原来的位置,膈肌也松驰而上升,胸腔容积缩小,肺也缩小,此时肺内压升高超过大气压,肺内空气就被排出体外。当呼吸增强时,参加活动的吸气肌更多,而且呼气肌也参与活动。

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在深吸气后作最大的深呼气所能呼出的气量,称为肺活量。肺活量随年龄、性别和健康情况而不同,青壮年比老年大,男性比女性大,运动员比一般人大。肺部疾病如重度肺结核、肺气肿、矽肺等都可使肺活量减低。定期检查肺活量,可以观察肺组织病变的发展情况。

在延脑、桥脑及大脑皮质等处存在着控制呼吸的神经细胞群,称为呼吸中枢,通过它的活动,可使呼气和吸气有节律地交替进行,并可改变呼吸的频率和幅度。当体内缺氧或二氧化碳增高时(如窒息时),可引起呼吸中枢兴奋,使呼吸增强,从而排出过多的二氧化碳,吸取较多的氧气。

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肺换气和组织换气

通过呼吸运动吸入肺泡的气体,要与肺泡周围毛细血管血液中的气体进行气体交换,这种气体交换称为肺换气。呼吸时,吸入的新鲜空气含氧多,含二氧化碳少,而肺泡周围毛细管中的血液,则是从全身各组织细胞流回来的,因此含氧少,而含二氧化碳多,称为静脉血,它与肺泡进行气体交换后,摄取了氧气,放出二氧化碳,成为含氧多,而含二氧化碳少的血液,称为动脉血,然后流回心脏。经气体交换后的肺泡气,则通过呼气,将它排出体外。

由肺泡流回心脏的血液,经动脉运至全身各组织细胞,与组织细胞进行气体交换。血液与组织细胞之间的气体交换,称为组织换气。由于组织细胞不断进行新陈代谢,要消耗氧气,产生二氧化碳,因此,在组织细胞处含氧量少,而含二氧化碳量多,于是血液放出氧气,供组织细胞利用,组织细胞则将二氧化碳排入血液之中,经过这样的交换后,血液含氧量减少,而含二氧化碳量增加,成为静脉血,流回心脏,然后再流至肺,进行气体交换。

气体的运输

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氧气从肺运到组织细胞,或二氧化碳从组织细胞运到肺,都是靠血液来运输的。氧进入血液后,只有极小部分直接溶解在血液中,而98%是同红细胞的血红蛋白结合成氧合血红蛋白。在煤气中毒时,血红蛋白被一氧化碳结合占据,氧的运输就发生障碍,此时人体将出现缺氧,并可危及生命。二氧化碳的运输较氧复杂得多,它大部分经红细胞生成重碳酸盐,小部分和血红蛋白结合成氨基甲酸血红蛋白,另外一小部分则直接溶解在血浆中。

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