Таким чином, кров у легенях віддавши надлишок СО2 і насичившись О2 надходить до тканин, де за законами дифузії віддає тканинам О2 і отримує СО2.
Особливості легеневого кровообігу.
У судинах малого кола кровообігу знаходиться 10-12% усієї крові, що наявна в організмі. Судини малого кола мають низку особливостей:
1) Ці судини належать до системи із низьким кров'яним тиском (25-10 мм рт.ст.). Капіляри малого кола кровообігу мають велику площу поперечного перерізу (приблизно на 80% більшу, ніж у великому колі). Кількість самих капілярів надзвичайно велика, вона лише ненабагато менша, ніж усіх капілярів великого кола (відповідно, 8 млрд і 10 млрд). Одним із наслідків малого тиску крові є нерівномірність перфузії різних відділів легень. У людини, яка знаходиться у положенні стоячи, під впливом сил гравітації до верхніх відділів легень надходить менше крові.
2) у мікроциркуляторного русла легень є наявність артеріо-венозних шунтів. Завдяки прямому з'єднанню артеріол і венул частина венозної крові потрапляє із артерій у вени. Наявність артеріо-венозних шунтів та нерівномірність вентиляції і перфузії призводять до того, що кров, яка відтікає від легень, має менше РО2, ніж за ідеальних умов.
3) до крові малого кола кровообігу потрапляє невелика кількість крові із великого кола, що відтікає від тканини легенів. Ця порція крові також трохи "розбавляє" артеріальну кров малого кола, що надходить легеневими венами від легень до лівого передсердя.
ТКАНИННЕ ДИХАННЯ
З фізіологічного погляду тканинне дихання — це обмін дихальними газами між кров'ю і тканинами, що відбувається у процесі біологічного окиснення органічних речовин у клітинах організму.
При цьому відбувається поглинання тканинами кисню і виділення вуглекислого газу, а внаслідок окиснення й розпаду поживних речовин виділяється енергія, необхідна для підтримання життя і діяльності організму.
За нормальних умов існування при достатній кількості кисню майже вся енергія утворюється внаслідок аеробного процесу окиснення, який постачає в 10-15 разів більше енергії, ніж анаеробний процес гліколізу.
Біологічне окиснення відбувається в мітохондріях, де містяться ферменти дихального ланцюга. Для їх нормальної функції потрібно, щоб напруга кисню (р02) в мітохондріях була не нижчою за 1 мм рт. ст., інакше окиснення субстрату й отримання енергії для життєвих процесів припиняється.
Надходження кисню до тканин здійснюється як шляхом конвекції (перенесення кисню кров'ю, тканинною рідиною, через цитоплазму всередині клітини), так і за допомогою дифузії.
Дифузія відбувається і в рідинах, що переносять кисень, проте головним чином забезпечує перехід кисню крізь біологічні мембрани: стінку капіляра, мембрани клітин та мітохондрій. Оскільки кисень добре розчиняється в ліпідах, він легко проникає крізь біологічні мембрани.
Рушійною силою дифузії газів є градієнт концентрацій — напруги газів по обидва боки мембрани.
В артеріальному кінці капіляра р02 становить 90 мм рт. ст., а в тканинах — 20-40 мм рт. ст.
Значення рС02 в тканинах досягає 60 мм рт. ст., а в артеріальній крові — 40 мм рт. ст. І хоча різниця напруг для С02 втричі менша, ніж для 02 (відповідно 20 і 60 мм рт. ст.), вона в обох випадках є цілком достатньою для переходу С02 з тканий у кров та забезпечення тканин необхідною кількістю кисню.
Процес дифузії триває до вирівнювання концентрацій між середовищами. Тому кров не може віддати весь кисень тканинам, так само тканини не можуть цілком звільнитись від С02 — перехід цих газів з одного середовища до іншого припиняється, коли їх напруга в середовищах зрівнюється.
Кількість кисню, що надходить до органа чи тканини, залежить від їх кровопостачання, а рівень кровопостачання органів, у свою чергу, зумовлюється особливостями їх функції, інтенсивністю метаболізму, функціональним станом.
Споживання кисню тканинами.
З таблиці видно, що різні органи і тканини в стані спокою організму споживають кисень з неоднаковою інтенсивністю, що пов'язано з виконуваною ними роботою.
Так, найінтенсивніше споживають кисень кора великого мозку, серце і кіркова речовина (кора) нирок — органи, які працюють безперервно, навіть під час сну.
Найменше потребують кисню шкіра, скелетні м'язи та внутрішня мозкова речовина (мозок) нирок, їх функціональне навантаження у спокійному стані організму мінімальне.
Існує досить чітка залежність між інтенсивністю споживання кисню органами і їх кровопостачанням у стані спокою та при навантаженні. Так, під час тяжкого фізичного навантаження людини кровопостачання серця зростає в 4-6 разів, а скелетних м'язів - у 20-30 разів і досягає значень відповідно 400 і 70 мл/хв на 100 г тканини.
З кров'ю до органів надходить кисень, але вони використовують його не повністю. Коефіцієнт утилізації кисню, що характеризує частку спожитого органом кисню від загального його вмісту в артеріальній крові, також свідчить про неоднакову інтенсивність дихання різних органів.
Так, для більшості органів
- у стані спокоюкоефіцієнт утилізації кисню становить 0,3-0,4,
- для серця — 0,6,
- у напружено функціонуючих м'язах він зростає до 0,7-0,9,
- а в печінці може досягти навіть 0,97.
Клітини органів споживають лише кисень, розчинений у тканинній рідині. Однак його там дуже мало, і тканини для нормального функціонування потребують постійного надходження кисню з кров'ю. Тільки скелетні м'язи й міокард завдяки наявності в них пігменту міоглобіну, який зв'язується з киснем, здатні резервувати певну кількість кисню. У людини вміст міоглобіну в м'язах невеликий, і, отже, депонованого в них кисню вистачає ненадовго. Що стосується серця, то в разі повного припинення його кровопостачання весь кисень у ньому використовується через 3-4 с і окисні процеси припиняються.
Звичайно, такий малий резерв кисню в міокарді не врятує організм від смерті у разі тривалого припинення кровопостачання серця, проте він відіграє надзвичайно важливу роль в ті короткі моменти серцевого циклу, коли під час систоли волокна міокарда перетискають дрібні вінцеві судини і кровотік у товщі міокарда на 0,2-0,3 с різко знижується або зовсім припиняється.
Завдяки наявності міоглобіну і здатності міокарда використовувати енергію гліколізу серце людини може працювати ще кілька десятків секунд після припинення кровопостачання.
На відміну від серця головний мозок, позбавлений будь-яких запасів кисню і маючи високий рівень його споживання, виявляє надзвичайно високу чутливість до нестачі кисню. Навіть короткочасне перетиснення однієї з двох сонних артерій, через які кров живить мозок, призводить до миттєвої втрати свідомості людиною.
Дата добавления: 2015-11-25 | Просмотры: 811 | Нарушение авторских прав
|