呼吸过程及其调节
呼吸是机体对外界环境气体变化的敏感反应,是机体维持生命活动所必需的基本过程。机体的呼吸受到多种调节因素的影响,包括氧气和二氧化碳浓度、pH值、外界温度等。氧气和二氧化碳浓度在特定范围内的变化会引起呼吸的改变,但其机制不同。CO2是呼吸生理性刺激物,是调节呼吸最重要的体液因素。CO2能迅速通过血脑屏障,与H2O形成H2CO3,继而解离出H,H使中枢化学感受器兴奋。CO2能通过刺激中枢化学感受器和外周化学感受器两条途径实现呼吸兴奋的作用。血液中维持一定浓度的CO2是进行正常呼吸活动的重要条件。
但当吸入空气中CO2含量超过7%时,血液中PCO2明显升高,可引起头昏、头痛等症状。若超过15%——20%,呼吸反而被抑制。因此,不宜在密闭空间内长时间停留,以免CO2浓度过高造成人体不适。
低氧对呼吸的作用完全是通过外周化学感受器实现的。低氧对呼吸中枢的直接作用是抑制,并且随着低氧程度加重抑制作用加强。轻、中度低氧时,来自外周化学感受器的传入冲动对呼吸中枢的兴奋作用能抵消低氧对呼吸中枢的抑制作用,使呼吸加强。但严重低氧,即PO2低于5KPa以下时,来自外周化学感受器的兴奋作用不足以抵消低氧对中枢的抑制作用,导致呼吸抑制。
综上所述,CO2和低氧是影响呼吸能力的重要因素,但其机制不同。呼吸过程的调节对人体的健康至关重要。
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