解剖学与生理学:气体规律与呼吸

天然气法和呼吸

每个化学学生都学会了三个基本的气体法律：查尔斯法律，博伊尔的法律和道尔顿的法律。在呼吸方面，查尔斯的定律是最不适用的，因为体温很少变化很大。查尔斯的法律规定了给定的恒定压力随着气体的温度而增加，压力会增加。然而，博伊尔和道尔顿的法律非常适用。

压力下的内容

博伊尔的法律是指体积和压力之间的简单反转关系。随着容器的现象增加，容器内的气体的压力降低。交叉，容器的尺寸的降低将增加内部气体的压力。在容器方面，思考胸腔。胸腔被肋骨和隔膜封闭。虽然肺部的内部直接向外部环境开放，但肺部外的区域不是。正如您所看到的，这对您的呼吸能力非常重要。

不要停止吼叫

许多肌肉都参与了呼吸。一些，例如内部和外部肋间肌肉，控制肋骨的运动;其他人控制腹部的运动。然而，最重要的肌肉在呼吸中是膜片。隔膜是一种圆顶形肌肉，就像每一个肌肉一样，它通过收缩而移动。圆顶形状很重要，因为当隔膜合同时，圆顶的曲线变得更平坦，浅浅。因此，当隔膜合同时，胸腔变大（见图13.7）。

胸腔体积的增加意味着压力的轻微下降。此时，外部空气的压力略高于胸腔内的压力。因为压力就像扩散一样，从高到低移动，外部空气冲进来，充满肺部。当隔膜放松时，圆顶形状再次发挥作用，因为松弛导致隔膜在一个称为弹性反弹的过程中恢复它的圆顶形状。这就减少了胸腔的体积，增加了胸腔的压力，迫使空气排出。然而，压力的变化并不大，因为正常呼吸时胸腔内的压力变化很小:海平面气压= 760毫米汞柱，正常吸气= 759毫米汞柱，正常呼气= 761毫米汞柱!

道尔顿定律和分压

道尔顿的法律规定了气体溶液（例如空气）中的每个气体基于溶液中的浓度施加其自身的压力（参见图13.8）。您呼吸的空气主要由两种气体制成：氮气（78.6％）和氧气（20.9％）。其余的，只有0.5％，大多是水，虽然在夏天在东海岸时，它肯定会更像！令人惊讶的是，二氧化碳只有0.04％的空气！

使用？p？还是？P？为了部分压力，空气遵循该配方以进行部分压力：

• pN₂+阿宝₂+ pH值₂o + PCO₂= 760 mm hg

从上面的百分比：

• 597 mm + 159 mm + 3.7 mm + 0.3 mm = 760 mm Hg

在肺泡中，二氧化碳含量高达5.2%。分压为40毫米汞柱，比空气中的压力高1000倍!正如你所想象的那样，清除二氧化碳是没有问题的!另一方面，氧气含量会降至13.2%，或100毫米汞柱的分压，显然你不是每次呼吸都耗光氧气吧?对于氧气供应有限的人们来说，这是个好消息!