肺泡液-氣界面存在表面張力。

近似于球形的肺泡內(nèi)表面液層每一點(diǎn)上的合力方向朝向肺泡中心。見圖1。

故肺泡表面張力有助于肺泡的回縮，是平靜呼吸時，吸氣的主要阻力。

圖1氣液界面和肺泡表面張力示意圖

肺表面活性物質(zhì)通過降低肺泡表面張力系數(shù)(單位長度表面張力)從而降低肺泡表面張力，減小肺泡回縮力，最終降低吸氣阻力，減少吸氣做功。

由于肺泡表面張力降低，故表面張力對肺毛細(xì)血管血漿和肺組織間液的“抽吸”作用減弱，阻止液體滲入肺泡，從而防止了肺水腫的發(fā)生。

另外，根據(jù)Laplace定律，肺泡內(nèi)液-氣界面的壓強(qiáng)取決于兩個因素，即肺泡內(nèi)液氣界面的表面張力系數(shù)(T，單位為N/m)和肺泡半徑(r，單位為m)

p=2T/r

由上述公式可知，在T相同的情況下，肺泡半徑r越大，則肺泡液氣界面的壓強(qiáng)越小；肺泡半徑r越小，則肺泡內(nèi)液-氣界面的壓強(qiáng)越大。

因此小肺泡內(nèi)的氣體將流入大肺泡內(nèi)，引起小肺泡萎陷關(guān)閉而大肺泡則過度膨脹，肺泡將失去穩(wěn)定性。

圖2肺泡表面張力和肺內(nèi)壓及氣流方向示意圖

然而，機(jī)體并不會出現(xiàn)上述情況，這主要是由于小肺泡的肺表面活性物質(zhì)分布密度大于大肺泡，故在r小的同時，T也小，因此大小肺泡的肺泡液-氣界面的壓強(qiáng)基本相同。見圖3。

圖3大小肺泡表面活性物質(zhì)分布密度示意圖

因此肺表面活性物質(zhì)能夠使肺泡內(nèi)壓力和容積保持相對穩(wěn)定。

綜上，肺表面活性物質(zhì)的作用及生理意義為：

(1)降低肺泡液-氣界面的表面張力，減小吸氣做功。

(2)維持肺泡內(nèi)壓力和容積的穩(wěn)定。

(3)防止肺水腫的發(fā)生。