二、肺

氧为生命所必需，呼吸系统将空气中的氧运送至血液，由心血管系统再分配，而呼吸肌和膈肌则是呼吸运动的动力。人体无法贮存氧，需要持续地供氧，同时在气体交换过程中，要把机体不停地产生的二氧化碳排出体外。肺的基本功能是气体交换，即从空气中吸入氧并排出废弃的二氧化碳。

1.肺的结构：空气从气管进入肺，在气管基部分为两个主支气管，主支气管从肺门处进入肺。肺的主要血管也从肺门处进入肺。主支气管再分为叶支气管（二级支气管），叶支气管又分出段支气管（三级支气管），然后继续分支，越分越细，即终末细支气管和连接肺泡的呼吸细支气管。

图1.15　左、右肺纵隔面结构

2.肺泡：肺泡即显微镜下所见的囊泡，是有弹性的薄壁结构，成群排列在呼吸细支气管的末端。肺泡周围是毛细血管网，通过肺泡和毛细血管壁，肺泡中来自空气中的氧扩散进入到血液，二氧化碳从血液扩散到肺泡。两肺有超过3亿个肺泡，为气体交换提供了巨大的表面积。

图1.16　肺泡的结构模式图(https://www.daowen.com)

3.气体交换

（1）肺泡交换：当新鲜、含氧丰富的空气被扩张的肺自然地吸进人体到达肺内呼吸管道的末端时，必须通过几层结构才能与血液中的红细胞接触，而这几层结构非常薄，其厚度仅0.001mm。首先，气体要融入（溶解）在肺泡内衬的液体中，然后通过肺泡壁和毛细血管壁进入血流，氧很快与毛细血管内血浆的血红蛋白结合，血流便把氧分配运送至人体的每一个细胞。在细胞内，氧和葡萄糖发生反应产生能量。有害的二氧化碳是这个过程的副产品，在气体交换过程中，被呼出体外。

（2）机体组织内交换：富含氧合血红蛋白的红细胞被运送到机体组织的每个细胞，氧在血液中浓度高于周围组织。浓度的不同迫使氧打破与红细胞内的血红蛋白的结合，红细胞内的氧与蛋白分离，经毛细血管壁扩散至组织中的细胞；反之，同样的规律，适用于二氧化碳从组织中弥散出细胞，穿过毛细血管壁进入血浆。

4.呼吸过程：空气进出肺的运动是外界大气泵与肺内气体压力的差异引起的，这个压力差是靠强有力的肌扩张胸廓和肺的作用而产生的，然后，胸廓和肺被动地回复到之前的状态。呼吸的速率和深度可随意识而改变，而控管呼吸的中枢在脑干延髓的呼吸中枢，其反应是根据血中的二氧化碳浓度及氧的水平来调节呼吸肌。

（1）吸气：在静止时用于呼吸的主要肌肉是胸腔底部的膈肌和两肋骨之间的肋间外肌。当用力吸气时，另外一些肌肉（胸小肌、肋间内肌等）帮助肋骨和胸骨运动，进一步扩大胸腔以便把肺牵张到更大的程度。

（2）呼气：呼气是被动的。像一根被拉长的弹性带，当膈、肋间肌及其他吸气肌松弛以及腹压推动膈肌向上时，扩张的肺被压缩而变小；强呼气时，有更多的肌肉参与，主动地压缩肺，使其超出通常静止时的容量。