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呼吸之始:肺活量与运输的需求
SCI901A-SEP-CN Lesson 6
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作为“物质在人体内的运输”之开篇,我们要揭示氧气进入循环系统的第一道门户:肺部。氧气并非被动流入,而是依靠胸廓容积变化产生的压力差,这是物质进入运输系统的原始动力。

胸廓容积转换模型 膈肌下降 1 cm 容积约增加 270 mL

核心生理机制

  • 呼吸动力:核心公式指出,一般说来膈肌每下降 1 cm,胸廓容积大约增加 270 mL。这种体积扩张形成的负压是吸入氧气的关键。
  • 肺活量定义:指尽力吸气后再尽力呼出的气体量。它是衡量心肺功能的重要指标,决定了循环系统能获取的“氧气货源”总量。
  • 微观潜力:普通人拥有 3 亿~4 亿个肺泡,而长期锻炼的运动员可动员多达 7 亿个,这使他们在高强度运输需求下仍能保持高效供氧。

环境与健康的运输阻碍

香烟中含有 4700 多种化学成分,其中 43 种是致癌物质。长期吸烟会导致 85% 的肺癌发生。环境污染与吸烟对呼吸系统的损害具有积累性,会严重削弱氧气的运输效率。