调节呼吸运动的外周化学感受器

什么是外周化学感受器？

外周化学感受器是位于主动脉和颈动脉弓处的特殊神经末梢，它们对血液中氧分压下降（低氧血症）、二氧化碳分压上升（高碳酸血症）和pH下降（酸中毒）敏感。

作用机理

外周化学感受器如何调节呼吸运动？

当血液中氧分压下降或二氧化碳分压上升时，外周化学感受器会被激活，向延髓呼吸中枢发送信号。呼吸中枢随后增加呼吸频率和通气量，以提高氧气摄入量和排出二氧化碳。

低氧血症

低氧血症如何刺激外周化学感受器？

低氧血症导致细胞色素氧化酶还原酶催化活性降低，从而增加细胞内还原等效物，如NADH和FADH2。这些还原等效物被电子传递链传递到氧气，产生自由基，激活离子通道，并导致感受器去极化。

高碳酸血症

高碳酸血症如何刺激外周化学感受器？

高碳酸血症会导致细胞外二氧化碳分压增加，从而溶解为碳酸。碳酸解离产生氢离子，导致细胞外pH下降。pH下降增加了穿过细胞膜的氢离子的驱动力，从而导致感受器去极化。

临床意义

外周化学感受器在临床上的重要性是什么？

外周化学感受器在维持呼吸稳态中起着至关重要的作用。当疾病或环境因素导致低氧血症或高碳酸血症时，这些感受器可以快速调节呼吸运动以恢复平衡。此外，外周化学感受器的功能障碍与睡眠呼吸暂停综合征、肺栓塞和心血管疾病等多种健康状况有关。