АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Газообмін у легенях і тканинах.

Повітря, яке ми вдихаємо, називають вдихува­ним. Повітря, яке міститься в альвеолах (легеневих пухир­цях), називають альвеолярним. Повітря, яке ми види­хаємо, називають видихуваним.

Не все повітря, що знаходиться у дихальній системі, бере участь у процесі газообміну. Газообмін відбувається у альвеолах, а повітря повітроносних шляхів участі у газообміні не приймає і називається анатомічним мертвим простором (близько 150 мл). Цей простір відіграє важливу роль: тут повітря зігрівається, очищується, зволожується.

Найнижчий вміст кисню і найвищий вміст вуглекислого газу знаходиться в альвеолярному повітрі. Таким чином, альвеолярне і видихуване повітря відрізняються одне від одного. Це можна пояснити тим, що у видихуваному повітрі, крім альвеолярного, є ще повітря мертвого простору.

Механізм газообміну в легенях полягає в тому, що під час вдиху атмосферне повітря надходить до легень і в альвеолах змішується з повітрям, яке залишилося в них після видиху (залишковий об'єм повітря). Залишковий об'єм повітря не дає легеням спа­датися навіть за найінтенсивнішого видиху. У легенях кисень з альвеолярного повітря переходить у кров, а вуглекислий газ із крові переходить у легені завдяки дифузії крізь стінки альвеол і кровоносних капілярів. Напрям і швидкість дифузії визначаються парціальним тиском. У здорової людини за умов нормального барометричного тиску парціальний тиск кисню альвеолярного повітря становить 100 мм рт. ст. і значно вищий, ніж у венозній крові капілярів альвеол (40 мм рт. ст). Парціальний тиск вуглекислого газу вищий у ве­нозній крові (46 мм рт. ст.), ніж в альвеолярному повітрі (40 мм рт. ст.). Таким чином, завдяки різниці парціальних тисків цих газів забезпечується перехід кисню з альвеолярного повітря (легеневих пухирців) у кров, а вуглекислого газу в альвеолярне повітря (леге­неві пухирці). Молекули кисню, що надійшли у кров, взаємодіють із гемоглобіном еритроцитів, утворюючи оксигемоглобін. Так кров із венозної перетворюється на артеріальну.

Кисень транспортується кров’ю у двох формах:

1. Розчинений у плазмі крові. При Р_СО2 =100 мм.рт.ст. в 1л крові розчиняється 3 мл кисню.

2. В хімічно зв’язаному з гемоглобіном стані – у вигляді оксигемоглобіну. Це основна форма транспорту кисню – 1г гемоглобіну за оптимальних умов може зв’язати 1,34 мл кисню.

Виходячи з цього розраховують кисневу ємкість крові (КЕК) – максимальну кількість О₂ , котру може зв’язати 1л крові. КЄК при концентрації гемоглобіну 150 г/л складає 200мл/л, або 20% об’ємних.

По легеневих венах артеріальна кров надходить до лівого передсердя, потім - до лівого шлуночка, звідси - до великого кола кровообігу, яким переноситься до тканин.

Вуглекислий газ із венозної крові надходить до леге­невих пухирців і під час видиху виводиться з організму. Швидкість дифузії газів у легеневих капілярах досить значна: за час плину крові по легеневих капілярах (у се­редньому 0,3 с) тиск газів у крові й альвеолах вирівнюється. Це пов'язано з великою загальною пове­рхнею капілярів і особливостями будови альвеолярно­-капілярного бар'єра.

Незважаючи на періодичне надходження атмосфер­ного повітря, склад альвеолярного повітря відносно постійний, хоч і відрізняється від вдихуваного. Це забезпечується інтенсивним обміном газів, тобто безпере­рвним надходженням кисню та видаленням вуглекис­лого газу, і має велике значення для підтримання сталості внутрішнього середовища організму.

Із капілярів великого кола кровообігу кисень потрапляє до тканин. Газообмін у тканинах відбувається за таким же принципом, що і в легенях. В артеріальній крові капілярів вміст кисню більший, ніж у клітинах. Згідно із законами дифузії, кисень через стінки капілярів легко переходить у тка­нинну рідину, з якої проникає в клітини і відразу всту­пає в реакції окиснення. В результаті окиснення в клітинах збільшується вміст вуглекислого газу. Він так само з клітин через тканинну рідину надходить у веноз­ний кінець капіляра. Так артеріальна кров перетво­рюється на венозну.

Двоокис вуглецю в крові перебуває в трьох формах:

1) зв’язаний у вигляді вугільної кислоти і її солей;

2) зв’язаний з гемоглобіном;

3) у розчиненому вигляді.

У венозній крові міститься близько 580 мл/л СО₂.

Венозна кров по венах великого кола кровообігу над­ходить до правого передсердя, потім - до правого шлу­ночка серця, а звідти - до легенів.

Дихальні рухи.

Газообмін у легенях відбувається завдяки дихальним рухам - вдиху і видиху, що ритмічно змінюють один одного, складаючи дихальний цикл. За відносного спо­кою доросла людина робить приблизно 16 дихальних рухів на хвилину.

Легені не мають власних м'язів і тому самі не мо­жуть стискуватися чи розтягуватися. Свій об'єм вони змінюють пасивно, слідом за змінами об'єму грудної по­рожнини під час вдиху та видиху. Тому об'єм легенів по­перемінно то збільшується, то зменшується.

Дихальні рухи можливі завдяки ритмічному чергуванню узгоджених скорочень і розслаблень дихальних м'язів: міжреберних і діафрагми.

Вдих (інспірація). Приблизно кожні чотири секунди в дихально­му центрі виникають збудження, які через спинний мозок надходять до міжреберних дихальних м'язів і діафрагми. Міжреберні дихальні м'язи при цьому ско­рочуються і піднімають ребра. Під час їхнього скоро­чення купол діафрагми опускається донизу, завдяки чо­му збільшується об'єм грудної порожнини. Коли об'єм грудної порожнини збільшується, легені наче присмок­туються до стінок грудної клітки і розширюються. Тиск у них стає нижчим від атмосферного, і повітря по повітроносних шляхах проходить усередину. Так ле­гені заповнюються повітрям, і відбувається вдих. При цьому нервові імпульси від м'язів та легенів ідуть до ди­хального центру і «вмикають» його видихову частину.

Видих (експірація). Коли збуджується центр видиху, гальмується центр вдиху. Міжреберні дихальні м'язи і діафрагма розслаблюються, ребра опускаються донизу, органи черевної порожнини виштовхують діафрагму, і її купол піднімається догори. Внаслідок цього об'єм грудної порожнини зменшується, легені спадаються, тиск в альвеолах зростає і повітря по повітроносних шляхах виходить із легенів. Так відбувається видих.

Розрізняють наступні типи дихання:

1. Грудний тип – вентиляція здійснюється за допомогою зовнішніх міжреберних м’язів – головних інспіраторних. Внутрішні міжреберні м’язи – головні при видиху.

2. Черевний тип – здійснюється за допомогою діафрагми та м’язів живота – косих, поперечних тощо.

3. Змішаний тип – вентиляція легень здійснюється за допомогою всіх вищеперерахованих м’язів.

Черевний тип дихання є ефективнішим, оскільки скорочення діафрагми забезпечує вагоміші зміни розмірів грудній порожнині, а отже й глибшу вентиляцію легень. Тип дихання залежить від статі (у чоловіків переважає черевний тип), професії й віку. У новонароджених – черевний тип дихання, у 2-3 роки формується змішане дихання.

Дата добавления: 2015-11-25 | Просмотры: 2179 | Нарушение авторских прав