揭秘呼吸运动的调节与膈肌放电 不为人知的小常识
膈肌收缩,膈顶部下降,导致胸廓上下径距离增大;肋间外肌收缩,导致肋骨上升,胸廓前后径距离增大,总体胸廓容积增大,肺内气压小于外界,最终导致吸气呼吸运动是一种节律性运动,而且,呼吸的频率和深度还能随内、外环境条件的改变而改变,以适应环境条件的变化,这都依靠神经系统的调节来实现。呼吸调节,生物体的呼吸活性虽有由各种因素进行调节,但这里是专指由于ADP和正磷酸的缺乏所引起的氧呼吸降低的现象。在线粒体中,基质的氧化虽依赖于呼吸链。所以一旦ADP和磷酸的浓度降低,就不能进行充分的呼吸,呼吸链构造的破坏或脱偶联剂的添加。就会解除这种调节从而引起不依赖于ADP的电子传递。呼吸调节现象可能避免基质与氧的不必要的消耗,并有使ATP的消耗与供给相平衡的生理意义。
呼吸运动除了膈肌之外,还有其它呼吸肌以及胸廓参与。在胸廓以及膈肌起点固定的状态下,膈肌止点,膈肌的中心腱可以收缩和舒张,可以理解为膈顶可以上下运动,这样胸腔的容积是在变化着的,因此可以保证正常的呼吸运动。这实际上就是由胸式呼吸到腹式呼吸的转变。腹部隆起的原因是膈肌收缩,是向腹部运动的,这是一个主动过程,也就是吸气的过程。
而呼气时膈肌舒张,自然向胸腔移动。实际上可以这样理解,胸腔和膈肌的这种结构,类似于风箱,膈肌相当于活塞,而胸腔相当于风箱的箱体,可以扩张和收缩。如果胸壁固定,同时膈肌的附着点也固定,相当于风箱的箱体固定了,活塞的边缘也固定了,但是活塞是可以变形的,穹窿一样的活塞顶部同样可以上下运动。腹式呼吸时腹部隆起是一个被动过程,是膈肌主动收缩后,腹压增加而隆起的。