1、云南省祥云县禾甸中学七年级生物下册103 人体和外界环境的气体交换18课时教案 苏教版第三节 人体和外界环境的气体交换1031肺 肺是呼吸系统最重要的器官，位于胸腔内纵隔两侧，左右各一。组织呈海绵状，质软而轻，富弹性，左右肺均似圆锥形，上端为肺尖，下端为肺底，外侧为肋面。肺被肺裂分为数叶，左肺被叶间裂分为上下两叶；右肺被上方副裂及下方的叶间裂分为上、中、下三叶。纵隔面中央有肺门，是支气管、肺血管、神经及淋巴管出入肺之处。肺表面包有脏胸膜，光滑透明。肺的颜色在初生儿为淡红色，成人由于吸入尘埃沉积肺泡壁内而呈深灰色。老年人呈蓝黑色，吸烟人肺呈棕黑色。肺实质由导管部(支气管树)、呼吸部(主要是肺泡)
2、和肺间质组成。1032肺泡 肺泡为肺的功能单位。肺部气体交换的主要部位。为多面形有开口的囊泡。泡壁薄，直径约为200250微米，成人肺泡约有34亿，总面积可达100米2。相邻肺泡之间的组织称肺泡隔，其中富含毛细血管网、弹性纤维、网状纤维和胶原纤维等结缔组织。肺泡一面开口于肺泡囊，肺泡管或呼吸性细支气管；另一面与肺泡隔的结缔组织和血管密接。肺泡表面有两种上皮细胞。扁平细胞(I型细胞)：肺泡表面大部分为此种细胞、核扁椭圆形，细胞根薄，光镜下难于识别。电镜下可见肺泡上皮下方及肺泡毛细血管内皮外方各有一基膜，肺泡与血液间气体交换至少要经过肺泡上皮、上皮的基膜、内皮的基膜及内皮细胞四层结构，有些部位还可
3、见到上皮基膜和内皮基膜之间有少量结缔组织存在。这些结构构成“气血屏障”。分泌细胞(II型细胞)：细胞圆形或立方形，表面有少量微绒毛，细胞质内除有一般细胞器外，尚有嗜锇性板层小体，直径为0.11.0微米。小体外包薄膜，内富含磷脂、粘多糖、蛋白等，可释放其内容物于肺泡上皮表面，称肺泡表面活性物质，具有降低肺泡表面张力，稳定肺泡直径的作用。II型上皮还有不断分化、增殖，修补损坏肺泡上皮作用。肺泡孔为肺泡间小孔，一般一个肺泡上可有16个。此孔连接相邻肺泡，并在肺泡扩张时完全张开，呈卵圆形或圆形，为沟通相邻肺泡内气体的孔道，当某支气管受到阻塞时可通过肺泡孔建立侧支通气，进行有限的气体交换。肺泡隔由肺泡间
4、密集的毛细血管和薄层结缔组织构成。其结缔组织中的网状纤维、弹性纤维及少量的胶原纤维为肺泡毛细血管的支架，弹性纤维与肺泡的弹性回缩有关。在肺泡腔或肺泡隔内，有肺泡巨噬细胞，细胞体积较大，在吞噬灰尘后称为尘细胞。1033气管气管与支气管共同构成连接喉与肺间的管道。为后壁略扁平的圆筒形，上端平第七颈椎，上缘与喉相连，向下至胸骨角平面(相当第4、5胸椎体交界处)，分为左、右支气管。分叉处为气管叉。成年男子平均长约10.6厘米，前后径小于横径。女性气管较短，约为9.8厘米。气管由软骨、平滑肌纤维和结缔组织构成。气管软骨呈“C”形，约占气管周径2/3、缺口对向后方。约为1416个，其间以环韧带相连。后壁由
5、平滑肌纤维和结缔组织构成的膜性壁所封闭。气管软骨具支架作用，且有弹性，使管腔永远保持开放状态，以维持呼吸正常进行。气管的膜性壁较柔软，有一定舒张性，适于其后方的食管扩张，利于食团顺利下行。管壁分三层：粘膜层为假复层纤毛柱状上皮，夹有杯状细胞；上皮基膜明显；固有膜内有丰富的弹性纤维、淋巴组织和浆细胞，粘膜分泌物中含免疫球蛋白。粘膜下层为疏松结缔组织，内有腺体，为气管腺。外膜由软骨和结缔组织构成。气管软骨缺口处有平滑肌束和腺体。气管上皮和腺体分泌物是防止尘埃入肺的保护装置。1034支气管支气管为气管叉至肺门的一段管道，左、右各一。左支气管细长，约45厘米，比较倾斜，与气管延长线夹角为4050度，约
6、在齐第6胸椎体高度，经左肺门入右肺；右支气管粗短，长23厘米，较陡直，几为气管的直接延续，与气管延长线间夹角为2530度，约在第5胸椎体高处，经右肺门入左肺。支气管构造与气管相似。只是软骨开始分成片段，不够完整。支气管由肺门进入肺中，不断分支，形成树枝状，称支气管树。支气管分支再分支，称小支气管。小支气管分支到直径1毫米以下，称细支气管。其末端称终末细支气管。1035胸廓胸廓由12块胸椎，12对肋骨和1块胸骨构成。保护胸腔和一部分腹腔内脏器，并参与呼吸运动。肋包括肋骨和肋软骨，共12对。上7对肋骨借肋软骨连于胸骨，称真肋；下5对肋骨与胸骨不相连。第810对借肋软骨连于上位的肋软骨。第11、12
7、对肋骨连同肋软骨游离于腹壁肌层中，称浮肋。肋骨弯曲呈弓状，分前、后端及中部的体。前端借肋软骨与胸骨相连，后端略膨大，称肋骨小头，其上有关节面与胸椎相关节，肋下缘内面为一纵行的肋沟，有肋间神经与血管通过。胸骨为长方形扁骨，上宽下窄，构成胸廓前壁正中部。自上而下为胸骨柄、胸骨体和剑突三部分。胸廓上窄下宽，近似圆锥形，有上下两个口。上口小，由第1胸椎、第1对肋骨、肋软骨和胸骨柄上缘围成；下口宽阔，由第12对胸椎、第12对肋、第11对肋软骨及两侧肋弓构成。下口周缘有膈附着，形成胸腔底。人类由于直立和生产劳动，内脏重力转向腹部与盆部，适应上肢灵活运动，肩胛骨后移到背侧，胸廓向两侧发展，横径大于矢状径。上
8、窄下宽近似圆锥形。扩大了胸腔容积保持了直立平衡。靠肋间肌及横膈的膈肌进行有节律的收缩使胸廓扩大和缩小，完成了呼吸运动。1036平静呼吸身体平静状态的呼吸运动，这时吸气是主动的，呼气是被动的。吸气时，肋间外肌和膈肌收缩，胸廓前后径、左右径和上下径都增大，整个胸廓容积扩大，肺也随着扩张。肺容积增大，肺内气压下降，低于外界气压，外界空气进入肺泡。呼气时，肋间外肌和膈肌舒张，肋骨因重力作用下降，膈顶回升，胸廓容积缩小，肺借弹性回缩，肺内气压升高，迫使肺泡内部分气体排出体外。婴儿胸廓虽呈圆锥形，但各肋骨排列基本与脊柱垂直，无自后向前下的倾斜，所以无肋间外肌收缩使肋骨上举的吸气效应，婴儿平静呼吸只能靠膈肌
9、的收缩与松弛。1037深呼吸深呼吸又称加强呼吸，这时吸气和呼气都是主动的。深吸气时，除加强肋间外肌和膈肌的收缩强度之外，其它辅助吸气肌肉，如胸锁乳突肌和斜方肌也参加收缩，使胸骨及第1肋骨，向上向外提起以扩展胸廓上部。用力深呼气时，肋间内肌和腹壁肌肉参加收缩，使胸廓容积进一步缩小，呼气也成为主动动作。当进行强烈快速的深呼吸时，躯干还有许多其它肌肉参加活动，消耗体力也更大。早晨在空气新鲜处作缓慢而有节律的深呼吸运动，呼出积存的CO2，吸入更多的O2，长期坚持有益于身体健康。1038人工呼吸抢救呼吸停止及呼吸严重抑制患者时，以人工的方式维持呼吸的急救措施。广义上，人工呼吸包括器械辅助呼吸法和人工呼吸
10、法，前者要求一定的设备和技术条件，多在医院中进行；后者无需特殊的设备和条件，方法简便，一般人均可掌握，常用于溺水、电击、中毒、工矿事故的现场急救。常用的方式方法为：口对口法、仰卧举臂压胸法及伏卧压背法。其中简单易行、效果可靠者为口对口法。具体操作方法：病人头极度后仰，一手托起下颌免除舌下坠堵塞呼吸道，然后术者深吸一口气，对准病人之口用力吹入(或可同时另一手捏住病人鼻孔)，如见胸部随之扩张则为有效，如是反复进行，一般每分钟1418次为宜。研究证实，当术者深吸气后，能使呼出气体内氧的含量达到18%，二氧化碳量降至2%，如每次保证通气量达1000毫升，则可使病人肺内氧含量接近正常范围。因此，在现场急
11、救中宜广泛应用口对口人工呼吸法。1039煤气中毒一氧化碳(CO)引起的人体中毒现象。煤等含碳物质燃烧不完全时会产生CO，它无色、无味、无嗅，不易引起注意，当吸入的CO达到一定量时，CO便与血红蛋白结合生成碳氧血红蛋白。由于CO与血红蛋白的结合能力比O2与血红蛋白的结合能力强240倍左右，而碳氧血红蛋白又比氧合血红蛋白(O2与血红蛋白的结合产物)稳定3600多倍，所以CO很容易“夺走”血红蛋白，使动脉血中血红蛋白携带的O2，越来越少，造成组织缺氧。而一旦组织缺氧，机体便会加快呼吸以满足对O2的需求，结果却由于呼出过量的CO2使血中CO2分压下降，更加不利于结合在血红蛋白上的O2的释放，进一步加重
12、了组织缺氧。同时，CO还能和一些含铁的酶结合，影响组织“呼吸”。由于中枢神经对组织缺氧最敏感，所以煤气中毒常因脑血管先痉挛后扩张、大脑皮层水肿、出血、软化而出现一系列神经系统中毒症状。一般人当血中碳氧血红蛋白占血红蛋白总量10%以上时，便会造成轻度中毒，感到头晕眼花、心慌、恶心、乏力等。而中等程度以上的煤气中毒，还会有呼吸、心跳加快、烦躁等症状，甚至进入昏迷状态。由于血中有较多的碳氧血红蛋白而使嘴唇、皮肤等呈樱桃红色。更严重的中毒则导致呼吸困难、手足冰冷、血压下降等，甚至死亡。发现煤气中毒者，除就地进行适当抢救外，应尽快送往医院。最重要的是做好预防工作，防止煤气中毒的发生。10310胸内压胸膜
13、腔内的压力。检测得知在平和呼吸时其低于大气压，故称胸内负压。是出生后发展起来的。蜷缩在子宫内的胎儿，胸腔容积很小，肺内不含空气，仅有少量液体；出生后，躯体伸展，胸廓由于弹性而舒张，同时吸气肌开始收缩，胸腔容积扩大，肺被动扩张，空气入肺。肺被动扩张时是有回缩力的，其力与大气压通过肺作用于胸膜腔的力量方向相反，因而抵消了一部分作用于胸膜腔的压力，即：胸内压=大气压-肺回缩力。肺回缩力由两部分组成，即肺组织的弹性回缩力和肺泡表面液层的表面张力。肺泡壁内有弹性纤维，在肺被动扩张时，弹性纤维被拉长，呈回缩趋向，这种力量占肺总回缩力的1/3。肺泡内表面张力作用是使肺泡表面积缩小，也是使肺回缩的力，占肺总回
14、缩力2/3。在呼吸周期中，胸内负压随胸腔和肺容量变化而发生相应变化。吸气时胸廓扩大，肺组织被动扩张，肺回缩力加大，胸内负压也加大，呼气时，胸廓和肺缩小，肺回缩力减小，胸内负压也减小，但仍为负压，正常人在平和呼气之末，胸内压为-3至-5毫米汞柱，平和吸气时为-5至-10毫米汞柱。在最大吸气时可达-30毫米汞柱。(1毫米汞柱=0.133千帕)10311呼吸系统模式图10312肺的内部结构示意图10313内呼吸与外呼吸营养物质经过消化吸收进入体内，给动物体提供了能源。但是这些能源物质必须经过氧化过程才能释放出所包含的能量，而氧化过程需要氧，最后产生二氧化碳和水。单细胞生物可以直接从外环境中吸收氧，向
15、周围环境释放二氧化碳。多细胞动物的大多数细胞不可能直接与外环境交换氧和二氧化碳，必须经过作为内环境的体液，再与外环境交换气体。在动物进比过程中发展了供给氧和排出二氧化碳的气体交换系统。这种系统有多种形式。在脊椎动物中，鱼的鳃是气体交换的器官；两栖动物、爬行动物、鸟和哺乳动物逐步以肺作为气体交换的器官。此外，还需要一个气体运输系统即血液循环系统，在肺和组织、细胞之间运送含有大量氧和二氧化碳的血液。当人体静息时，每分钟约消耗200毫升氧，运动时，耗氧量增加十几倍到二三十倍，同时产生大量二氧化碳。在人体内贮存的氧是与血红蛋白结合的，只有1000毫升左右。所以，即使在静息时，人体内贮存的氧也只能维持几
16、分钟的消耗。一个人可以几天或几十天不吃食物，可以几小时或几十小时不喝水还能维持生命，但只要几分钟不与外界交换气体（吸入氧排出二氧化碳）就会因窒息而死亡。因此，经常不断地给机体供应氧与排出二氧化碳，乃是维持体内环境的恒定和维持生命的必不可少的重要条件。高等动物吸入氧和排出二氧化碳的过程有吸有呼，所以叫做呼吸。呼吸往往被分成两部分：内呼吸和外呼吸。内呼吸是指细胞内线粒体氧化能源物质（营养物质）的过程，通常产生高能键、二氧化碳和水等。外呼吸是指细胞内线粒体与外环境之间交换气体的过程。本章只讨论血液和外环境之间的气体交换，气体在血液中的运输以及血液与细胞之间的气体交换。线粒体氧化能源物质的过程在生物化
17、学课程中讨论。关于内呼吸和外呼吸，还有另一种定义，即在气体交换器官中毛细血管内的血液与外环境之间交换气体的过程（从外环境吸入氧，向外环境排出二氧化碳）叫做外呼吸，在组织中，毛细血管内的血液通过组织液与细胞交换气体的过程（向细胞供给氧，从细胞吸收二氧化碳）叫做内呼吸。10314人的呼吸器官与通气吸气时，空气经口、鼻进入咽腔，再经咽喉、气管才进入肺（见图）。气管长1012厘米，直径约2厘米，由马蹄铁形软骨支撑。保持气体通道畅通。气管内部表面是纤毛上皮细胞，这些纤毛不断地协同运动，把表面的粘液层和上面的粉尘颗粒送到咽部，以咳嗽排出体外。气管进入胸腔，分为两支气管，入肺后，再一分为二，分为细支气管。这
18、些支气管都有马蹄铁形软骨环，经过1516次的一再分支，分为终末细支气管。以上这些通道的机能在于引导空气进入肺直到呼吸表面，在这里并不进行气体交换，因此，这些通道构成了解剖无效腔。所有的气管壁上都有平滑肌，受内脏神经系统支配，而细支气管上的平滑肌最丰富。支配支气管的迷走神经兴奋时，平滑肌收缩，从而使管径缩小；支配支气管的交感神经兴奋时，平滑肌舒张，从而使管径扩大。由于终末细支气管上的平滑肌呈螺旋状排列，收缩时不但管径缩小，管长也会缩短。终末细支气管以下再分为呼吸细支气管、肺泡管、肺泡囊、肺泡（见图），总共经过2023次一再分支。肺泡壁只有一层上皮细胞，其中分布着毛细血管网（见图）。肺泡是真正进行
19、体内外气体交换的地方。肺泡的直径为75300微米，总数约3亿，估计总面积为50100平方米，为体表面积的2550倍。10315肺总量人在呼吸时，肺总量（肺容纳的气体量）不断变化。肺总量包含几部分：平静呼吸时每次吸入或呼出的气量叫做潮气量，成年人的潮气量约为400500毫升。在平静吸气后再作最大吸气动作所能增加的吸气量叫做补吸气量，成年人约为15001800毫升。在平静呼气后再作最大呼气动作所能增加呼出的气量叫做补呼气量，成年人约为9001200毫升。最大吸气后尽力呼气所能呼出的气量叫做肺活量，男性成年人约为3500毫升，女性成年人约为2500毫升。最大呼气末残留在肺内的气量叫做残气量，男性成年
20、人约为1500毫升，女性成年人约为1000毫升。机能残气量是指平静呼气末肺内的气量，约为20002500毫升。肺所能容纳的最大气量为肺总量，即肺活量与残气量之和。肺通气量是指单位时间内进出肺的气量。肺通气量可以比肺总量更好地反映肺的通气机能。成人每分钟约呼吸1218次。安静时，成人每分通气量约为68升，而在从事重体力劳动或剧烈运动时可达70升以上。以最快的速度和尽可能的深度进行呼吸所得到的每分通气量称为最大通气量。最大通气量比每分平静通气量大得多，由此可见，人体的通气机能有很大的生理贮备。有些肺功能已经明显衰退的病人仍能维持正常的平静的呼吸，每分平静通气量没有多大变化，就是因为有很大的通气贮备
21、。每次吸气进入体内的空气，由于存在解剖无效腔，只有一部分达到肺泡进行气体交换。例如，某人的潮气量为500毫升，解剖无效腔为150毫升，则进入肺泡的潮气量只有350毫升。假设此人的机能残气量为2100毫升，则每次呼吸约有七分之一的肺泡气得到更新。10316呼吸运动在神经系统支配下，由呼吸肌舒缩而引起的胸腔有节律地扩大和缩小的活动，称为呼吸运动，它包括吸气动作和呼气动作。1平静呼吸和用力呼吸平静呼吸是指人体安静时和缓均匀的呼吸运动。它是由膈肌和肋间外肌舒缩引起。平静吸气时膈肌收缩，膈顶下降，使胸腔上下径增大（图5-2）：同时肋间外肌收缩，牵动肋骨上提并略外展，胸骨也随着向前上方移动，使胸腔前后径和
22、左右径增大（图5-3）。胸腔扩大，肺随着扩张而容积增大使肺内压下降，比大气压约低23毫米汞柱，空气顺气压差经呼吸道入肺，引起吸气。平静呼气时膈肌和肋间外肌舒张。膈顶回升到原位肋骨及胸骨也回原位。使胸腔缩小，肺也回缩而容积缩小。使肺内压上升，比大气压约高23毫米汞柱肺内气体顺气压差出肺，引起呼气。由上可知，肺通气的直接动力是肺内压与大气压间的压力差；压力差是由于肺内压的周期性变化产生的，肺内压的变化由胸腔的扩大与缩小造成，胸腔的扩大与缩小是由呼吸肌舒缩引起的。所以，呼吸肌舒缩活动是肺通气的原动力。平静呼吸的特点是：吸气动作由膈肌和肋间外肌收缩引起，故吸气是主动的；而呼气动作只是上述吸气肌舒张所造
23、成，并无呼气肌收缩，故呼气是被动的。用力呼吸（深呼吸）是指人体在劳动或运动时，用力而加深的呼吸运动。它与平静呼吸的不同点是：用力吸气时，除隔肌和肋间外肌收缩加强外，其它辅助吸气肌（如胸锁乳突肌，胸大肌等）也参加收缩，使胸腔更加扩大，以加强吸气动作；用力呼气时，不仅吸气肌舒张，而且还有呼气肌（肋间内肌、腹肌）参加收缩，使胸腔更加缩小，以加强呼气动作。因此，用力呼气和吸气都是主动的。2胸式呼吸和腹式呼吸肋间活动可引起肋骨和胸骨的运动，表现为胸壁的起伏，故以肋间肌活动为主的呼吸运动，称为胸式呼吸。由于膈肌的升降可造成腹壁的起伏，故以膈肌活动为主的呼吸运动，称为腹式呼吸。正常成人多为混合型呼吸，但在妊
24、娠或腹水，腹腔肿瘤等疾患，使膈肌活动受限制时，可表现明显胸式呼吸；而胸膜炎或胸腔积液等患者，由于疼痛的影响使肋间肌活动减弱，可表现为明显的腹式呼吸。3.呼吸周期和呼吸频率每一次呼吸运动称为一个呼吸运动周期（呼吸周期）。每分钟呼吸运动的次数，称为呼吸频率（次分），正常成人安静时为 1218次分。呼吸频率随年龄、性别、肌肉活动和情绪变化等而有所不同。在每一个呼吸周期中除肺内压发生变化外，还有胸内压、呼吸阻力等变化。现将这些变化及相互关系分述于后。10317肺容量肺容量是指肺容纳的气体量。在呼吸周期中，肺容量随着进出肺的气体量而变化，吸气时肺容量增大；呼气时减小。其变化幅度主要与呼吸深度有关，可用肺
25、量计测定和描记。图5-6为人体在进行各种不同深度呼吸时肺容量的变化及其记录曲线。1.潮气量是指平静呼吸时每次吸入或呼出的气量，正常人潮气量约为400500毫升。2.补吸气量与深吸气量在平静吸气之后再尽力吸气所能增加的吸入气量。称为补吸气量或吸气贮备量。正常成人约为1,5001,800毫升。补吸气量与潮气量之和，称为深吸气量。3补呼气量在平静呼气之后再尽力呼气所能增加的呼出气量，称为补呼气量或呼气贮备量。正常成人约为9001200毫升。4余气量与机能余气量在最大呼气之后肺仍处于一定的扩张状态，这时肺内残余的气体量，称为余气量或残气量。正常成人男性约为1500毫升，女性约为1000毫升。在平静呼气
26、末肺内除余气量外还有补呼气量，两者之和称为机能余气量。5肺活量与时间肺活量在最大吸气之后作全力呼气所能呼出的气体总量，称为肺活量。肺活量等于潮气量。补吸气量和补呼气量之和。正常成人男性约为3500毫升，女性约为2500毫升。肺活量的大小受性别、年龄、身材大小、呼吸肌强弱以及肺和胸廓的弹性等的影响而有较大差异，一般低于标准值的20为不正常。肺活量是反映一次呼吸的最大通气潜力，常作为身体健壮情况的指标之一。临床上某些病人因肺组织弹性降低或呼吸道狭窄时通气功能已受到影响，但肺活量测定由于没有时间因素限制仍可在正常范围内；若限制呼气时间，则单位时间内呼出的气量比正常减少。由此提出“时间肺活量”概念，即
27、受试者最大吸气后以最快速度尽力呼气，在第一、二、三秒钟内所能呼出的气体量，通常以各占肺活量的百分数表示。正常成人在第一、二、三秒末应分别呼出其肺活量的83、96和99。其中第一秒末的时间肺活量意义最大，如低于60为不正常。6.肺总容量即肺所能容纳的最大气量，等于肺活量与余气量之和。正常成人男性约5升，女性约35升。10318肺通气量肺通气量是指单位时间内吸入或呼出的气体总量。以它与肺容量相比，能更好地反映肺通气功能。1每分肺通气量指每分钟进肺或出肺的气体总量，简称每分通气量。其值等于潮气量与呼吸频率1218次分的乘积。正常成人安静时每分通气量约68升，从事重体力劳动或剧烈运动时可增达70升以上
28、。以进行最大深度和速度呼吸时的每分通气量称为最大通气量（一般在测定时只测15秒，将测得值乘以4）。它可以反映肺通气机能的潜力大小，正常值成人男性约为104升，女性约为82升。2每分肺泡通气量肺换气是在肺泡和血液之间进行的，呼吸道内气体不能与血液进行气体交换；故呼吸道称为解剖无效腔，其容积在正常成人约为150毫升。每次吸入的新鲜空气不能全部进人肺泡，只有前一部分进入肺泡，后一部分则留在呼吸道。因此，每一呼吸周期中进入肺泡的新鲜空气量才是有效通气量，其值等于潮气量与解剖无效腔气量之差。每分肺泡通气量是指每分钟进入肺泡的新鲜空气量，等于肺泡通气量与呼吸频率的乘积，即：每分肺泡通气量（潮气量-无效腔气
29、量）呼吸频率（次分）正常成人安静时约为4.25升，相当于每分通气量的70左右。故它与每分通气量不同，若潮气量减少一半，呼吸频率增加一倍，每分通气量无增减，而每分肺泡通气量明显减少；如潮气量等于无效腔气量，则肺泡通气量等于零。可见，深呼吸比浅呼吸的通气效率高。3生理无效腔概念进人肺泡的气体也可能由于某种原因而有一部分气体未能与血液进行气体交换，这部分不能与血液进行气体交换的肺泡腔，称为肺泡无效腔。它与解剖无效腔之和，称为生理无效腔。正常人安静仰卧时肺泡无效腔接近于零，故生理无效腔与解剖无效腔几乎相等。在直立时因肺上部血流量减少，只造成约3的肺泡无效腔，可忽略不计。当肺气肿，肺动脉部分阻塞等病理情况下，肺泡无效腔增大，肺泡通气量可明显减少。
