5.2 典型题(含历年真题)详解
一、单项选择题
1.下列条件中,均可使氧离曲线发生右移的是()。[2014研]
A.pH升高、CO2分压升高、温度升高
B.pH降低、CO2分压升高、温度升高
C.pH升高、CO2分压降低、温度降低
D.pH降低、CO2分压降低、温度降低
【答案】B
【解析】氧离曲线表示氧分压与血氧饱和度关系的曲线,以氧分压值为横坐标,相应的血氧饱和度为纵坐标。影响氧解离曲线的因素有:(1)pH和Pco2的影响:血液pH降低([H+]升高)或Pco2升高,使Hb对O2的亲和力降低,氧解离曲线右移;反之,氧离曲线左移。(2)温度的影响:温度升高,氧解离曲线右移,促进O2的释放;温度降低,氧解离曲线左移,不利于O2释放。(3)2,3-二磷酸甘油酸(2,3-DPG)的影响:2,3-DPG浓度升高,Hb与O2的亲和力降低,使氧解离曲线右移;2,3-DPG浓度降低,Hb对O2的亲和力增加,使氧解离曲线左移。(4)Hb自身性质的影响:Hb与O2的结合还受其自身的影响:,如某些氧化剂作用,Fe2+氧化成了Fe3+,以及CO2与Hb结合占据了O2的位点,都可使Hb失去运输O2的能力。
2.胸膜腔内压等于()。[2013研]
A.肺内压-肺回缩力
B.肺内压-非弹性阻力
C.肺内压+肺回缩力
D.肺内压+非弹性阻力
【答案】A
【解析】胸膜腔内负压的形成原理:胸膜外层受到胸廓组织的保护,故不受大气压的影响。胸膜内层的压力有两个:其一是肺内压,使肺泡扩张;其二是肺的回缩力,使肺泡缩小。胸膜腔内压=肺内压-肺回缩力。
3.有关肺泡表面活性物质的描述,正确的是( )。[2011研]
A.能降低肺的顺应性
B.能降低肺泡表面张力
C.由肺泡Ⅰ型上皮细胞分泌
D.成分为二磷酸磷脂酰肌醇
【答案】B
【解析】肺泡表面活性物质是肺泡Ⅱ型细胞合成并分泌的一种脂蛋白混合物,其主要成分为二棕榈酰卵磷脂。肺泡表面活性物质具有降低肺泡表面张力的作用。
4.100mL血液中,Hb所能结合的最大O2量称为( )。[2008研]
A.血液氧含量
B.血液氧容量
C.血液氧饱和度
D.血液氧利用系数
【答案】B
【解析】血液氧含量为100mL血液的实际携氧量,包括结合于血红蛋白中的氧和溶解于血浆中的氧量;氧容量指100mL血液中,Hb所能结合的最大O2量取决于血红蛋白的性质和数量;血液氧饱和度是指氧合血红蛋白对有效血红蛋白的容积比。
5.切断双侧迷走神经后,动物出现( )。
A.吸气延长,呼吸深而慢
B.呼吸时相缩短
C.呼气延长,呼吸浅而快
D.呼吸时相延长
【答案】A
【解析】A项,切断家兔双侧迷走神经后,动物呼吸变得深而慢,是由于失去了肺牵张反射对吸气的抑制。肺牵张反射的感受器位于气管到细支气管的平滑肌中,吸气时,肺扩张牵拉呼吸道,使感受器兴奋,冲动沿迷走神经的传人纤维到达延髓,使呼吸切断机制兴奋,切断吸气,转为呼气,这样使呼吸保持一定的深度和频率。因此,当切断迷走神经后,动物呼吸出现吸气延长、加深,变为深而慢的呼吸。
6.缺氧对呼吸的刺激是通过( )。
A.直接刺激延髓呼吸中枢
B.刺激颈动脉体和主动脉体化学感受器
C.刺激中枢化学感受器
D.刺激颈动脉窦和主动脉弓压力感受器
【答案】B
【解析】低02对呼吸的刺激作用完全是通过外周化学感受器实现的,颈动脉体和主动脉体化学感受器为外周化学感受器。
7.呼吸基本节律产生于( )。
A.脊髓前角运动神经元
B.下丘脑
C.脑桥呼吸调整中枢
D.延髓呼吸神经元
【答案】D
【解析】延髓是呼吸节律的基本中枢。在延髓,呼吸神经元主要集中在背侧和腹侧两组神经核团内。
8.关于肺扩张反射的叙述,错误的是( )。
A.感受器位于支气管和细支气管的平滑肌层
B.传入纤维在迷走神经干中上行至延髓
C.促使呼气及时转入吸气
D.感受器接受肺扩张的刺激
【答案】C
【解析】肺扩张反射是肺充气或扩张时抑制吸气的反射,感受器位于气管至细支气管的平滑肌中,是一种牵张感受器,阈值低,属于慢适应感受器。吸气时,肺扩张牵拉呼吸道使之扩张,肺牵张感受器兴奋,冲动经迷走神经中的粗纤维传人延髓。在延髓内通过一定的神经联系使吸气切断机制兴奋,使吸气转为呼气。肺扩张反射的意义是能及时抑制吸气,加速吸气和呼气的交替,使呼吸深度减小,呼吸频率增加,即呼吸变浅变快。当切断迷走神经后,吸气延长、加深,呼吸变慢。
二、简答题
1.简述机体将细胞内代谢产生的CO2排到体外的过程。[2014研]
答:机体将细胞内代谢产生的CO2排到体外的过程:
血液中CO2以溶解和化学结合2种形式运输:物理溶解的量只占总量的5%左右,化学结合的量占总量的95%。
(1)碳酸氢盐
从组织扩散进入血液的大部分CO2,先溶解于血浆,使血浆中的升高,然后迅速扩散进入红细胞内。在碳酸酐酶作用下,CO2与水反应生成碳酸,H2又解离成HCO3–和H+,反应极为迅速,可逆。当静脉血流经肺泡时,红细胞内的HCO3-和H+生成H2CO3,H2CO3分解成C02和H2O,CO2从红细胞扩散人血浆,再进入肺泡,排出体外。
(2)氨基甲酸血红蛋白
进入红细胞的一部分CO2能直接与血红蛋白的氨基结合,形成氨基甲酸血红蛋白。在组织中,Hb02解离释出O2,使去氧Hb含量多,结合的C02量就多,可形成大量的氨基甲酸血红蛋白;在肺部,由于Hb与02结合成Hb02,就迫使C02解离扩散入肺泡,排出体外。
2.简述肺泡表面活性物质的生理作用。[2012研]
答:肺泡表面活性物质是由肺泡Ⅱ型细胞合成并分泌的一种复杂的脂蛋白混合物,其主要成分为二棕榈酰卵磷脂。它的极性端插入水中,非极性端伸入肺泡气中,以单分子层分布在肺泡内的液-气界面上,并随肺泡的张缩而改变其密度。它主要有以下几个作用:
(1)降低肺泡内液气间的表面张力,有助于保持肺泡容积的相对稳定;
(2)减少肺泡间质和肺泡内组织液的生成,防止发生肺水肿;
(3)降低吸气阻力,增加肺的顺应性,减少吸气做功。
3.简述哺乳动物肺换气的动力、过程及其影响因素。
答:(1)哺乳动物肺换气的动力是气体分压差。
(2)肺换气的过程
当静脉血流经肺毛细血管时,其血液氧分压比肺泡气氧分压低,肺泡气中的氧便顺分压差由肺泡向血液扩散;混合静脉血的二氧化碳分压比肺泡气的二氧化碳分压高,CO2则以相反方向由血液扩散进入肺泡。O2和CO2的扩散都极为迅速,仅需约0.3s即可达到乎衡。当血液流经肺毛细血管全长约1/3时,已基本完成肺换气过程,静脉血就已变成含02高的动脉血。
(3)肺换气的影响因素
①气体的溶解度和相对分子质量
气体分子的扩散速率与相对分子质量的平方根成反比,与在溶液中的溶解度成正比。
②呼吸膜的面积
肺泡与肺毛细血管血液之间的结构称为呼吸膜。气体扩散速率与呼吸膜面积成正比。
③呼吸膜的厚度
呼吸膜的厚度即是气体的扩散距离,气体扩散速率与扩散距离即呼吸膜的厚度成反比,呼吸膜愈厚,扩散速率愈低,单位时间内扩散的气体量就愈少。
④通气/血流比值
每分钟肺泡通气量与每分钟肺血流量之间的比值称为通气/血流比值。
4.简述胸膜腔内负压的形成原理、生理意义。
答:(1)胸膜腔内负压的形成原理
胸膜外层受到胸廓组织的保护,故不受大气压的影响。胸膜内层的压力有2个:其一是肺内压,使肺泡扩张;其二是肺的回缩力,使肺泡缩小。胸膜腔内压=肺内压-肺回缩力。若以大气压力为零标准,则胸膜腔内压=-肺回缩力,数值为负值。
(2)胸膜腔内负压的生理意义
①使肺和小气道维持扩张状态,不致因回缩力使肺完全塌陷,有利于肺通气;
②可降低中心静脉压,有利于静脉血和淋巴液的回流及右心室的血液充盈;
③有利于食管扩张,利于呕吐反射和牛、羊等反刍动物的逆呕。
三、实验题
1.设计实验证明迷走神经对家兔呼吸运动的调节作用。
答:(1)方法与步骤
①家兔麻醉后,仰卧位固定在手术台上,颈部剪毛、消毒;
②分离颈部两侧迷走神经,在神经下方穿线备用;
③分离气管并安置插管,将气管插管与呼吸换能器相连,用信号记录设备记录由呼吸换能器所得的信号,从记录的曲线反映动物的呼吸运动状态;
④描记动物正常呼吸运动曲线;
⑤结扎并切断一侧迷走神经,观察、记录呼吸运动的变化;
⑥剪断另一侧迷走神经,记录呼吸运动曲线的变化。
(2)结果预测及分析
①切断一侧迷走神经后,动物的呼吸变深、变慢。从记录的呼吸运动曲线可以看到,与正常曲线相比,神经被切断后的曲线幅度加大、频率减慢;
②切断另一侧迷走神经后,动物的呼吸变得更深、更慢。从记录的呼吸运动曲线可以看到,与切断一侧迷走神经后的曲线相比,曲线幅度又有加大、频率又有减慢;
③实验结果表明,切断迷走神经,会使动物的呼吸运动发生变化,吸气与呼气之间的交替变慢,呼吸频率减慢。实验说明迷走神经可以调节呼吸节律;
④结果分析
正常生理状况吸气时肺扩张,牵拉呼吸道使之扩张,肺牵张感受器兴奋,冲动经迷走神经中的粗纤维传入延髓,在延髓内通过一定的神经联系使吸气切断机制兴奋,切断吸气、转为呼气,即肺扩张反射。它的生理意义在于能够及时抑制吸气,加速吸气和呼气的交替,使呼吸深度减小,呼吸频率增加,呼吸运动较浅而快。在切断一侧迷走神经后,吸气转为呼气受阻,吸气延长、加深,呼吸运动变得较深而慢。当两侧的迷走神经都被切断后,机体的肺扩张反射便不能进行,呼吸运动就变得更加深而慢了。
四、分析论述题
1.当血液中C02分压升高时,机体可通过化学感受性反射来调节呼吸和循环系统的功能,试分析上述调节过程。[2013研]
答:当血液中C02分压升高时,机体通过化学感受性反射调节呼吸和循环系统的功能的过程:
(1)对呼吸系统功能的调节过程:
血中C02刺激外周化学感受器(颈动脉体和主动脉体),经窦神经和迷走神经兴奋延髓呼吸中枢,使呼吸活动加强;血中C02进入脑脊液后与水生成碳酸再解离出H+,通过H+刺激中枢化学感受器,兴奋呼吸中枢,使呼吸活动加强。
(2)对循环系统功能的调节过程:
血中C02刺激外周化学感受器(颈动脉体和主动脉体),经窦神经和迷走神经兴奋延髓心血管中枢,通过兴奋心交感神经和交感缩血管神经、抑制心迷走神经使心血管功能加强,导致心输出量增加,血压升高。
2.试述呼吸运动的反射性调节。
答:呼吸运动的反射性调节包括:
(1)肺牵张反射
由肺扩张或肺缩小引起的吸气抑制或兴奋的反射称为肺牵张反射,也叫黑-伯反射。它包括肺扩张反射与肺缩小反射。
①肺扩张反射是肺充气或扩张时抑制吸气的反射。感受器位于气管至细支气管的平滑肌中,是一种牵张感受器,阈值低,属于慢适应感受器。
a.吸气时,肺扩张牵拉呼吸道使之扩张,肺牵张感受器兴奋,冲动经迷走神经中的粗纤维传人延髓。在延髓内通过一定的神经联系使吸气切断机制兴奋,使吸气转为呼气。
b.肺扩张反射的意义是能及时抑制吸气,加速吸气和呼气的交替,使呼吸深度减小,呼吸频率增加,即呼吸变浅变快。当切断迷走神经后,吸气延长、加深,呼吸变慢。
②肺缩小反射是肺强烈缩小时引起吸气的反射。感受器同样位于气道平滑肌内,传入神经也在迷走神经干中。
(2)防御性呼吸反射
呼吸道黏膜受到刺激时所引起的一系列保护性呼吸反射称为防御性反射,主要有咳嗽反射和喷嚏反射。咳嗽反射是常见的重要防御反射。喉、气管和支气管的黏膜感受器受到机械、化学性刺激时,冲动经迷走神经传入延髓,触发一系列协调的反射活动,引起咳嗽反射。咳嗽时先是深吸气,然后呼气肌强烈收缩,最后声门打开,气体高速冲出,将异物排出。喷嚏反射与咳嗽反射类似,不同之处是其感受器在鼻黏膜,传入神经是三叉神经,主要是清除鼻腔中的刺激物。