什麼是肺

呼吸的重要器官，主要見於陸生脊椎動物，也見於少數水生動物。例如，海蔘便有一種水肺，某些陸生無脊椎動物如蝸牛、蜘蛛等也有簡單的肺。但只有在陸生脊椎動物中才出現了複雜的肺結構。

肺的關鍵結構是氣體交換膜，其面積大致反映了機體對氧的需求大小。例如在蛙，1克肺組織約具有20平方釐米的膜面積，但小鼠的相應數值卻超過 800平方釐米，這是因為小鼠是恆溫動物，新陳代謝率高，因而需氧遠多於蛙。其次便是交換膜兩側的通氣和血液灌注部分。在哺乳動物，肺體積占身體總體積的 6％，其中主要由氣道佔據了。由通氣部分來看，肺可視為是由氣道多次分支組成的樹狀結構。先分支的較粗氣道內襯的全是粘膜，這些部分只起輸送氣體的作用（見呼吸道）。隨著氣道的重複分支變細，在細支氣管壁上逐漸出現一些向外凸出的半球形小囊泡，這些小囊泡的內襯層是氣體彌散的薄膜，膜外組織含有豐富的毛細血管，它們才是氣體交換的結構單位，特稱肺泡。再往下，肺泡逐漸增多加密，以致最後的細支氣管壁上粘膜消失，全為緊密排列的肺泡開口所佔據。氣道的終端是盲端，略呈囊狀，稱肺泡囊。肺泡數目極多，在一些哺乳動物肺中可達幾億。呼吸運動時，這些肺泡脹縮交替，不斷更新肺泡中氣體。

大多數脊椎動物的呼吸都是利用抽吸泵原理；吸氣時靠吸氣肌的收縮擴大了胸腔，使肺內氣體壓力低於外界氣壓，於是外界空氣乃能“抽吸”入肺。肺泡內表面的液體膜具有一定的表面張力，因而具有縮小的趨勢。同時，肺吸氣膨大時，肺組織內的彈性纖維被牽引伸長，這些彈性纖維也有回縮趨勢。在平靜呼吸時，依靠這兩種力量便可完成呼氣動作。但用力呼氣時還要依靠呼氣肌的收縮，將肺內氣體擠壓出去。以人肺的平均值為例，一個成年男子在深吸氣末總肺容量可達5000毫升，但平靜狀態下呼吸的氣量，即潮氣量只有 500毫升，只動用了總肺容量的1/10。在劇烈運動情況下，還可以多吸入2400毫升，稱補吸氣量，多撥出900毫升，稱補呼氣量，因而總的呼吸量可達3800毫升，稱肺活量。但就是在這種情況下，肺內仍存有1200毫升的氣體呼不出去，稱殘氣量。在平靜呼氣後，肺泡內殘存的更多，達2100毫升；這是殘氣量和補呼氣量的總和，稱為功能殘氣量。考慮到吸入的空氣中約有 130毫升左右停留在不具呼吸功能的氣道（稱死腔也稱無效腔）中，所以平靜吸氣時吸入的500毫升中，只有370毫升進入肺泡參與氣體交換，而進入後又與原殘存的2100毫升氣體混合在一起，因此，實際上每次只能更新肺泡內氣體中的 1/6。其結果是肺泡氣的組成在呼吸時保持大致恆定 （15％氧和5％二氧化碳），在運動情況下也變化不大；正因如此，血內的氣體分壓和酸鹼值並不隨呼吸而發生明顯波動。

呼吸運動依賴肺外組織完成。擴張和縮小胸腔的呼吸肌屬於骨骼肌，受大腦直接控制，但通常呼吸運動卻是在腦幹呼吸中樞的調節下自動進行的。呼吸中樞對血中C02分壓的變化極為敏感，C02分壓略有增高，便可引起呼吸加快加深。氣體交換包括02和C02兩種成分。

肺不僅是個呼吸器官，它還具有防禦功能以及肺泡壁製造表面活性物質的功能。大部分動物的肺臟為往復式氣道系統，終末為盲端，易於積存吸入的異物顆粒及呼吸道分泌物。在氣道粘膜上有大量纖毛上皮細胞及分泌粘液的杯狀細胞，分泌出的粘液形成一個粘液毯，當纖毛運動時，就將粘液一起向喉頭方向推移。粘液及其上粘附的異物被排至咽部常被嚥下，一部分可能激發咳嗽反射而被咳出。肺泡內還有大量吞噬細胞，它們可以攜帶吞入的顆粒遊走至有粘液毯的細支氣管處被運送出肺。再一方面，任何一個含氣的液泡都有一定的表面張力，驅使它收縮。而且，液泡越小收縮力越大，有使它完全塌陷的趨勢。但動物肺泡內液膜的表面張力，隨著肺泡體積的縮小反而減低，這樣便使肺泡擴張時不致遇到過大的阻力。這是因為Ⅱ型肺泡細胞製造出的一些磷脂（總稱表面活性物質）分佈於肺泡內襯層的液體表面，可減低液膜的表面張力，當肺泡縮小時，磷脂的濃度相對增高，因而使表面張力更為減低。

肺的另一些非呼吸功能，如肺迴圈具有一定的濾過功能。腔靜脈中不斷有微細顆粒迴心。當這些微細顆粒堵在肺血管中時，因肺迴圈的分枝很多，一般不致給肺血流造成明顯影響，再加肺迴圈中含有多種蛋白溶解酶，很快便可將這些微顆粒分解掉。此外，肺迴圈還可清除或轉化多種血中物質，例如，一些區域性產生的、具有強烈生理作用的物質，如緩激肽、5-羥色胺及某些前列腺素等，隨血流一次經過肺迴圈便可清除掉80％以上。血管緊張素Ⅰ，在經過肺時大部分被轉化為血管緊張素Ⅱ，從而得以發揮其全身性作用。肺臟富含凝血激酶（有利凝血）、肝素（有利抗凝）和纖維蛋白溶酶（有利於溶解血栓），因而能保持血液在體內經常處於流體狀態，及血液流出體外時能夠迅速凝固的作用。

， An Introduction　to　Respiratory Physiology，Excerpta Medica，Amsterdam，1972.

北京市結核病、肺部腫瘤研究所譯：《呼吸生理學》，人民衛生出版社，北京，1981。