氣體交換檢視原始碼討論檢視歷史
氣體交換，指肺泡和血液[1] 之間，以及血液和組織之間的氣體交換。是物理性的擴散過程，氣體從分壓高的一側向低的一側擴散。吸入的空氣中氧分壓比血液中氧分壓高，所以氧從肺泡進入血液，再進入組織。而組織中的二氧化碳分壓高於血液的二氧化碳分壓，故二氧化碳由組織排入血液，再排入肺泡。
- 中文名:氣體交換
- 外文名:Gas exchange
- 也 稱:呼吸
- 屬 於:物質交換
- 方 式:氣體擴散
解剖結構：
1、氣體交換：
氣體交換指吸入的氧氣和呼出的二氧化碳在體內進行交換的過程。呼吸的生理過程是從外界空氣吸進氧氣，同時排出體內二氧化碳。氧和二氧化碳在肺泡和肺毛細血管之間進行的氣體交換，稱為外呼吸或肺呼吸。氧氣進入血液後，到達身體各組織內進行氣體交換，氧被釋出供細胞利用，細胞的代謝產物二氧化碳被血液帶走，在組織內的氣體交換，稱為內呼吸或組織呼吸。內、外呼吸配合完成整個呼吸過程。在靜息狀態下，1/20肺泡麵積參加氣體交換，其它肺泡作為儲備。通氣/血流比值的安靜值約為0.8，是肺氣體交換效率的指標。當通氣/血流的比值等於0.8時，表明肺泡中的靜脈血可得到充分的動脈化。通氣/血流的比值大於0.8時，表明通氣正常，而肺毛細血管血流量減少，進入肺泡的氣體與血液之間得不到充分的氣體交換，造成死腔量增加，其結果是肺泡通氣量減少。通氣/血流的比值小於0.8時，除生理條件下發生的生理分流可使比值低外，臨床上多見為通氣量降低或血流增加，造成體內的缺氧狀態。
2、肺泡：
肺泡直徑約0.2毫米，呈薄膜狀，肺泡與肺泡之間有豐富的毛細血管網。
肺泡中及肺泡間分布着大量的肺泡巨噬細胞，能把從鼻子和氣管兩道防線漏網的灰塵和細菌抓住併吞噬，細菌被消化，灰塵隨黏液排出。但如果長期吸煙或在灰塵大的地方工作，會降低肺泡巨噬細胞的性能，使煙塵沉積在肺部，時間長了嚴重影響肺的功能。解剖時可以看到，長期吸煙的人的肺是黑色的。
肺泡與毛細血管的血液之間有一層薄薄的呼吸膜，這層膜只允許氧氣和二氧化碳自由通過，別的東西過不去。
吸進的氣體中氧氣的濃度比血液中的高，於是氧氣就通過呼吸膜擴散到毛細血管中，與紅細胞內的血紅蛋白結合，通過動脈運到身體各處。進入毛細血管的靜脈血中二氧化碳濃度較高，於是二氧化碳通過呼吸膜進入肺泡，並隨着呼氣排出體外。
人的肺中有幾億個肺泡。全部展開後肺泡的總面積有100平方米，所以有非常強的交換能力。平靜呼吸時只有約5%的肺泡麵積起通氣或換氣作用，其餘的肺泡都是陷閉的，所以肺的儲備量很大。
氣體交換的機能：
氣體交換指肺泡與血液及血液與組織之間，氧和二氧化碳的交換。氣體分子總是處於不停地運動之中，分子運動便產生壓力。氣體分子越多，其運動所產生的壓力越大。氣體分子總是由壓力高向壓力低的一方移動，物理學將這種現象稱為擴散或彌散。氣體交換就是通過擴散方式進行的。人體內氣體擴散的方向和速度取決於細胞膜兩則該氣體的分壓差，因此氣體分壓差是氣體交換的動力。氣體分壓是指在兩種以上的混合氣體中，某種氣體的壓力。肺泡、血液及組織內氧和二氧化碳分壓是不同的(見表)。由於它們之間有分壓差，所以存在着氣體交換的動力。
肺泡與血液間的氣體交換亦稱肺換氣。肺泡內的氧分壓(102毫米汞柱)高於靜脈血氧分壓(40毫米汞柱)，所以氧從肺泡擴散到靜脈血。肺泡中二氧化碳分壓(40毫米汞柱)低於靜脈血二氧化碳分壓(46毫米汞柱)，所以當血液流經肺泡時，血液中的二氧化碳便向肺泡擴散。這樣經肺換氣後，使含二氧化碳多而含氧少的靜脈血，變為含氧多而含二氧化碳少的動脈血。由於不停地進行呼吸運動，使肺泡中的氣體成分保持相對穩定，即氧分壓較高，而二氧化碳分壓較低，從而保證了肺換氣的不斷進行。
血液與組織間的氣體交換亦稱組織換氣。由於組織細胞在代謝中不斷利用氧和產生二氧化碳，故其氧分壓較低(30毫米汞柱)而二氧化碳分壓較高(50毫米汞柱)。於是氧由血液向組織擴散，而二氧化碳則由組織向血液擴散，結果使動脈血變成靜脈血。由於組織細胞的代謝過程不停的消耗氧並產生二氧化碳，故組織內的氧分壓始終低於動脈血，而二氧化碳分壓則始終高於動脈血，從而使組織換氣也能不停地進行。
氣體交換量的多少主要與氣體分壓差有關，分壓差越大，氣體交換量越大。此外還與肺泡及毛細血管開放的數量有關，開放的數量越多，進行氣體交換的面積越大，氣體交換量也越大。
視頻
生理理論spoc05-氣體交換