Bahay Droga Paghahambing ng palitan ng gas sa mga baga at tisyu. Paano nangyayari ang palitan ng gas sa mga baga?

Paghahambing ng palitan ng gas sa mga baga at tisyu. Paano nangyayari ang palitan ng gas sa mga baga?

100 RUR bonus para sa unang order

Pumili ng uri ng trabaho Thesis Takdang-aralin Abstract Master's thesis Report on practice Article Report Review Pagsubok Monograph Problem Solving Business Plan Mga Sagot sa Mga Tanong Malikhaing gawain Sanaysay Drawing Works Pagsasalin Presentasyon Pagta-type Iba Pa Pagtaas ng pagiging natatangi ng teksto Master's thesis Gawain sa laboratoryo Online na tulong

Alamin ang presyo

Ang pagkilos ng paghinga ay binubuo ng rhythmically repeating inhalation at exhalation.

Ang paglanghap ay isinasagawa bilang mga sumusunod. Sa ilalim ng impluwensya ng mga impulses ng nerbiyos, ang mga kalamnan na kasangkot sa pagkilos ng paglanghap ay nagkontrata: ang dayapragm, panlabas na intercostal na kalamnan, atbp. Sa panahon ng pag-urong nito, ang dayapragm ay bumababa (napapatag), na humahantong sa pagtaas ng vertical na laki lukab ng dibdib. Kapag ang panlabas na intercostal at ilang iba pang mga kalamnan ay nagkontrata, ang mga tadyang ay tumaas, at ang anteroposterior at nakahalang na sukat ng thoracic cavity ay tumataas. Kaya, bilang resulta ng pag-urong ng kalamnan, tumataas ang dami dibdib. Dahil sa ang katunayan na walang hangin sa pleural cavity at ang presyon sa loob nito ay negatibo, kasabay ng pagtaas ng dami ng dibdib, ang mga baga ay lumalawak. Habang lumalawak ang mga baga, bumababa ang presyon ng hangin sa loob nito (ito ay nagiging mas mababa sa atmospheric pressure) at hangin sa atmospera nagmamadali kasama respiratory tract sa baga. Dahil dito, kapag humihinga, ang mga sumusunod ay nangyayari nang sunud-sunod: pag-urong ng kalamnan - isang pagtaas sa dami ng dibdib - pagpapalawak ng mga baga at pagbaba ng presyon sa loob ng mga baga - ang daloy ng hangin sa mga daanan ng hangin patungo sa mga baga.

Ang pagbuga ay nangyayari pagkatapos ng paglanghap. Ang mga kalamnan na kasangkot sa pagkilos ng paglanghap ay nakakarelaks (ang diaphragm ay tumataas), ang mga buto-buto, bilang isang resulta ng pag-urong ng panloob na intercostal at iba pang mga kalamnan, at dahil sa kanilang kabigatan, bumagsak. Ang dami ng dibdib ay bumababa, ang mga baga ay nag-compress, ang presyon sa kanila ay tumataas (nagiging mas mataas kaysa sa atmospheric pressure), at ang hangin ay dumadaloy sa mga daanan ng hangin.

Ang porsyento ng komposisyon ng exhaled air ay iba. Mga 16% lamang ng oxygen ang nananatili dito, at ang halaga carbon dioxide tumataas sa 4%. Ang nilalaman ng singaw ng tubig ay tumataas din. Tanging ang nitrogen at inert na mga gas sa ibinubuga na hangin ay nananatili sa parehong dami tulad ng sa inhaled na hangin.

Pagpapalitan ng mga gas sa baga. Ang saturation ng dugo na may oxygen at paglabas ng carbon dioxide ay nangyayari sa mga pulmonary vesicle. Dumadaloy sa kanilang mga capillary venous blood. Ito ay nahihiwalay sa hangin na pumupuno sa mga baga ng pinakamanipis na pader ng mga capillary at pulmonary vesicle, na natatagusan ng mga gas.

Ang konsentrasyon ng carbon dioxide sa venous blood ay mas mataas kaysa sa hangin na pumapasok sa mga bula. Dahil sa diffusion, ang gas na ito ay tumagos mula sa dugo papunta sa hangin sa baga. Kaya, ang dugo ay patuloy na naglalabas ng carbon dioxide sa hangin, na patuloy na nagbabago sa mga baga.

Ang oxygen ay tumagos din sa dugo sa pamamagitan ng pagsasabog. Sa inhaled air ang konsentrasyon nito ay mas mataas kaysa sa venous blood na gumagalaw sa mga capillary ng baga. Samakatuwid, ang oxygen ay tumagos dito sa lahat ng oras. Ngunit agad itong pumasok sa isang kumbinasyon ng kemikal na may hemoglobin, bilang isang resulta kung saan bumababa ang nilalaman ng libreng oxygen sa dugo. Pagkatapos ay isang bagong bahagi ng oxygen ang agad na tumagos sa dugo, na nakatali din ng hemoglobin. Ang prosesong ito ay nagpapatuloy hangga't ang dugo ay dumadaloy nang mabagal sa pamamagitan ng mga capillary ng mga baga. Ang pagkakaroon ng pagsipsip ng maraming oxygen, ito ay nagiging arterial. Matapos dumaan sa puso, ang gayong dugo ay pumapasok sa sistematikong sirkulasyon.

Pagpapalitan ng mga gas sa mga tisyu. Paglipat sa mga capillary malaking bilog sirkulasyon ng dugo, ang dugo ay nagbibigay ng oxygen sa mga selula ng tisyu at puspos ng carbon dioxide.

Ang libreng oxygen na pumapasok sa mga cell ay ginagamit upang i-oxidize ang mga organikong compound. Samakatuwid, mayroong mas kaunti nito sa mga selula kaysa sa arterial na dugo na naghuhugas sa kanila. Nasira ang marupok na bono sa pagitan ng oxygen at hemoglobin. Ang oxygen ay nagkakalat sa mga cell at agad na ginagamit para sa mga proseso ng oxidative na nagaganap sa kanila. Dahan-dahang dumadaloy sa mga capillary na tumagos sa mga tisyu, ang dugo ay nagbibigay ng oxygen sa mga selula dahil sa pagsasabog. Ito ay kung paano ang arterial blood ay na-convert sa venous blood (Fig. 84).

Kapag ang mga organikong compound ay na-oxidize sa mga selula, nabuo ang carbon dioxide. Kumakalat ito sa dugo. Hindi malaking bilang Ang carbon dioxide ay pumapasok sa isang marupok na koneksyon sa hemoglobin. Ngunit karamihan sa mga ito ay pinagsama sa ilang mga asing-gamot na natunaw sa dugo. Ang carbon dioxide ay dinadala ng dugo sa kanang bahagi puso, at mula doon hanggang sa baga.

Isa sa mahahalagang tungkulin humihinga ang katawan. Sa panahon nito, nangyayari ang palitan ng gas sa mga tisyu at baga, kung saan pinananatili ang balanse ng redox. Ang paghinga ay isang kumplikadong proseso na nagbibigay ng oxygen sa mga tisyu, ang paggamit nito ng mga selula sa panahon ng metabolismo, at ang pag-alis ng mga negatibong gas.

Mga yugto ng paghinga

Upang maunawaan kung paano nangyayari ang pagpapalitan ng gas sa mga tisyu at baga, kailangan mong malaman ang mga yugto ng paghinga. Mayroong tatlo sa kabuuan:

Panlabas na paghinga, kung saan nangyayari ang pagpapalitan ng gas sa pagitan ng mga selula ng katawan at ng panlabas na kapaligiran. Ang panlabas na bersyon ay nahahati sa pagpapalitan ng mga gas sa pagitan ng panlabas at panloob na hangin, pati na rin ang pagpapalitan ng mga gas sa pagitan ng dugo ng mga baga at ng hangin sa alveolar.
Transportasyon ng mga gas. Ang gas sa katawan ay nasa isang libreng estado, at ang natitira ay inililipat sa estadong nakatali hemoglobin. Ang pagpapalitan ng gas sa mga tisyu at baga ay nangyayari nang eksakto sa pamamagitan ng hemoglobin, na naglalaman ng hanggang dalawampung porsyento ng carbon dioxide.
Paghinga ng tissue (panloob). Ang ganitong uri maaaring nahahati sa pagpapalitan ng mga gas sa pagitan ng dugo at mga tisyu, at ang pagsipsip ng oxygen ng mga selula at ang paglabas iba't ibang produkto mahahalagang aktibidad (methane, carbon dioxide, atbp.).

Hindi lamang ang mga baga at daanan ng hangin ang nakikibahagi sa proseso ng paghinga, kundi pati na rin ang mga kalamnan ng dibdib, pati na rin ang utak at spinal cord.

Proseso ng pagpapalit ng gas

Sa panahon ng saturation ng mga baga sa hangin at sa panahon ng pagbuga, nagbabago ito sa antas ng kemikal.

Sa exhaled air sa isang temperatura ng zero degrees at sa isang presyon ng 765 mm Hg. Art., Naglalaman ng humigit-kumulang labing anim na porsiyentong oxygen, apat na porsiyentong carbon dioxide, at ang natitira ay nitrogen. Sa temperatura na 37 o C, ang hangin sa alveoli ay puspos ng singaw, sa prosesong ito ay nagbabago ang presyon, bumababa sa limampung milimetro ng mercury. Kasabay nito, ang presyon ng gas sa alveolar air ay bahagyang higit sa pitong daang mm Hg. Art. Ang hangin na ito ay naglalaman ng labinlimang porsyentong oxygen, anim na porsyentong carbon dioxide, at ang natitira ay nitrogen at iba pang mga impurities.

Para sa pisyolohiya ng pagpapalitan ng gas sa mga baga at tisyu na mayroon ito malaking halaga ang pagkakaiba sa bahagyang presyon sa pagitan ng carbon dioxide at oxygen. Ang bahagyang presyon ng oxygen ay humigit-kumulang 105 mmHg. Art., at sa venous blood ito ay tatlong beses na mas mababa. Dahil sa pagkakaibang ito, ang oxygen ay gumagalaw mula sa alveolar air papunta sa venous blood. Kaya, ito ay nagiging puspos at nagiging arterial.

Ang bahagyang presyon ng CO 2 sa venous blood ay mas mababa sa limampung millimeters ng mercury, at sa alveolar air - apatnapu. Dahil dito maliit na pagkakaiba Ang carbon dioxide ay dumadaan mula sa venous blood patungo sa alveolar blood at inaalis ng katawan kapag humihinga.

Ang pagpapalitan ng gas sa mga tisyu at baga ay isinasagawa gamit ang capillary mesh mga sisidlan. Sa pamamagitan ng kanilang mga dingding, ang mga selula ay puspos ng oxygen at ang carbon dioxide ay tinanggal. Ang prosesong ito ay sinusunod lamang na may pagkakaiba sa presyon: sa mga selula at tisyu, ang oxygen ay umabot sa zero, at ang presyon ng carbon dioxide ay mga animnapung mm Hg. Art. Ito ay nagpapahintulot sa CO 2 na dumaan mula sa mga selula patungo sa mga sisidlan, na nagiging venous ang dugo.

Transport ng mga gas

Sa panahon ng panlabas na paghinga Sa mga baga, ang proseso ng pag-convert ng venous blood sa arterial blood ay nangyayari sa pamamagitan ng pagsasama ng oxygen sa hemoglobin. Bilang resulta ng reaksyong ito, nabuo ang oxyhemoglobin. Kapag ito ay umabot sa mga selula ng katawan, ang elementong ito ay nawasak. Sa kumbinasyon ng mga bicarbonates, na nabuo sa dugo, ang carbon dioxide ay pumapasok sa dugo. Bilang isang resulta, ang mga asin ay nabuo, ngunit sa panahon ng prosesong ito ang reaksyon ay nananatiling hindi nagbabago.

Nang maabot ang mga baga, ang mga bicarbonate ay nasira, na nagbibigay ng isang alkaline radical sa oxyhemoglobin. Ang mga bikarbonate ay binago sa carbon dioxide at singaw ng tubig. Ang lahat ng mga nabubulok na sangkap na ito ay tinanggal mula sa katawan sa panahon ng pagbuga. Ang mekanismo ng palitan ng gas sa mga baga at tisyu ay isinasagawa sa pamamagitan ng pag-convert ng carbon dioxide at oxygen sa mga asing-gamot. Nasa ganitong estado na ang mga sangkap na ito ay dinadala ng dugo.

Papel ng mga baga

Ang pangunahing tungkulin ng mga baga ay upang matiyak ang pagpapalitan ng mga gas sa pagitan ng hangin at dugo. Ang prosesong ito ay posible dahil sa malaking lugar ng organ: sa isang may sapat na gulang ito ay 90 m2 at halos parehong lugar ng mga daluyan ng ICC, kung saan ang venous na dugo ay puspos ng oxygen at carbon dioxide ay pinakawalan.

Sa panahon ng pagbuga, higit sa dalawang daang iba't ibang mga sangkap ang tinanggal mula sa katawan. Ito ay hindi lamang carbon dioxide, kundi pati na rin ang acetone, methane, eter at alkohol, singaw ng tubig, atbp.

Bilang karagdagan sa air conditioning, ang tungkulin ng mga baga ay protektahan ang katawan mula sa impeksyon. Kapag huminga ka, ang lahat ng mga pathogenic na sangkap ay tumira sa mga dingding sistema ng paghinga, kabilang ang alveoli. Naglalaman ang mga ito ng mga macrophage na kumukuha ng mga mikrobyo at sinisira ang mga ito.

Ang mga macrophage ay gumagawa ng mga chemotactic na sangkap na umaakit sa mga granulocytes: iniiwan nila ang mga capillary at direktang bahagi sa phagocytosis. Pagkatapos lamunin ang mga mikroorganismo, maaaring pumasok ang mga macrophage lymphatic system kung saan maaaring mangyari ang pamamaga. Ang mga ahente ng pathological ay nagiging sanhi ng paggawa ng mga leukocyte antibodies.

Metabolic function

Ang mga tampok ng function ng baga ay kinabibilangan ng mga metabolic properties. Sa panahon ng metabolic proseso Ang mga phospholipid at protina ay nabuo at na-synthesize. Ang Heparin ay na-synthesize din sa mga baga. Organ ng paghinga nakikilahok sa pagbuo at pagkasira ng mga biologically active substances.

Pangkalahatang pattern ng paghinga

Ang tampok na istruktura ng sistema ng paghinga ay nagpapahintulot sa mga masa ng hangin na madaling dumaan sa respiratory tract at pumasok sa mga baga, kung saan nangyayari ang mga metabolic na proseso.

Ang hangin ay pumapasok sa sistema ng paghinga sa pamamagitan ng daanan ng ilong, pagkatapos ay dumadaan sa oropharynx sa trachea, mula sa kung saan ang masa ay umabot sa bronchi. Matapos dumaan sa puno ng bronchial, ang hangin ay pumapasok sa mga baga, kung saan nangyayari ang palitan sa pagitan iba't ibang uri hangin. Sa prosesong ito, ang oxygen ay nasisipsip ng mga selula ng dugo, na ginagawang venous blood sa arterial blood at inihahatid ito sa puso, at mula doon ay ipinamamahagi ito sa buong katawan.

Anatomy ng respiratory system

Ang istraktura ng sistema ng paghinga ay nakikilala daanan ng hangin at sa totoo lang bahagi ng paghinga. Ang huli ay kinakatawan ng mga baga, kung saan nangyayari ang pagpapalitan ng gas sa pagitan ng mga masa ng hangin at dugo.

Ang hangin ay pumapasok sa bahagi ng paghinga sa pamamagitan ng mga daanan ng hangin, na kinakatawan ng lukab ng ilong, larynx, trachea at bronchi.

Bahagi ng hangin

Ang sistema ng paghinga ay nagsisimula sa lukab ng ilong. Ito ay nahahati sa dalawang bahagi ng isang cartilaginous septum. Sa harap, ang mga kanal ng ilong ay nakikipag-usap sa kapaligiran, at sa likod kasama ang nasopharynx.

Mula sa ilong, ang hangin ay pumapasok sa bibig at pagkatapos ay ang laryngeal na bahagi ng pharynx. Dito ang pagtawid ng paghinga at sistema ng pagtunaw. Sa patolohiya ng mga sipi ng ilong, ang paghinga ay maaaring gawin sa pamamagitan ng bibig. Sa kasong ito, ang hangin ay papasok din sa pharynx at pagkatapos ay sa larynx. Ito ay matatagpuan sa ika-anim na antas cervical vertebra, na bumubuo ng isang elevation. Ang bahaging ito ng respiratory system ay maaaring matanggal sa panahon ng pag-uusap.

Sa pamamagitan ng tuktok na butas ang larynx ay nakikipag-ugnayan sa pharynx, at mula sa ibaba ng organ ay pumasa sa trachea. Ito ay isang pagpapatuloy ng larynx at binubuo ng dalawampung hindi kumpletong cartilaginous ring. Sa antas ng ikalimang thoracic vertebral segment, ang trachea ay nahahati sa isang pares ng bronchi. Pumunta sila sa baga. Ang bronchi ay nahahati sa mga bahagi, na bumubuo ng isang baligtad na puno, na tila sumibol ang mga sanga sa loob ng mga baga.

Ang sistema ng paghinga ay nakumpleto ng mga baga. Ang mga ito ay matatagpuan sa lukab ng dibdib sa magkabilang panig ng puso. Ang mga baga ay nahahati sa mga lobe, na ang bawat isa ay nahahati sa mga segment. Ang mga ito ay hugis tulad ng hindi regular na mga cone.

Ang mga segment ng baga ay nahahati sa maraming bahagi - bronchioles, sa mga dingding kung saan matatagpuan ang alveoli. Ang buong complex na ito ay tinatawag na alveolar. Dito nangyayari ang palitan ng gas.

Excretory function ng baga - pag-alis ng higit sa 200 pabagu-bago ng isip na mga sangkap na nabuo sa katawan o pagpasok dito mula sa labas. Sa partikular, carbon dioxide, methane, acetone, exogenous substance na nabuo sa katawan ( ethanol, ethyl ether), narcotic gaseous substances (fluorotane, nitrous oxide) sa iba't ibang antas inalis mula sa dugo sa pamamagitan ng mga baga. Ang tubig ay sumingaw din mula sa ibabaw ng alveoli.

Bilang karagdagan sa air conditioning, ang mga baga ay kasangkot sa pagprotekta sa katawan mula sa mga impeksyon. Ang mga mikroorganismo na idineposito sa mga dingding ng alveoli ay nakukuha at sinisira ng mga alveolar macrophage. Ang mga aktibong macrophage ay gumagawa ng mga chemotactic na kadahilanan na umaakit sa mga neutrophil at eosinophil granulocytes, na lumalabas sa mga capillary at lumahok sa phagocytosis. Ang mga macrophage na may mga nilamon na microorganism ay nakakapag-migrate sa mga lymphatic capillaries at node, kung saan maaaring magkaroon ng isang nagpapasiklab na reaksyon. Sa pagprotekta sa katawan mula sa mga nakakahawang ahente na pumapasok sa baga na may hangin, lysozyme, interferon, immunoglobulins (IgA, IgG, IgM), at mga partikular na leukocyte antibodies na nabuo sa baga ay mahalaga.

Pagsala at hemostaticfunction ng baga— kapag dumaan ang dugo sa pulmonary circle, ang mga maliliit na namuong dugo at emboli ay nananatili at inaalis sa dugo.

Ang mga namuong dugo ay sinisira ng fibrinolytic system ng mga baga. Ang mga baga ay synthesize hanggang sa 90% ng heparin, na, kapag inilabas sa dugo, pinipigilan ang clotting nito at nagpapabuti ng mga rheological na katangian nito.

Deposito ng dugo sa baga ay maaaring umabot ng hanggang 15% ng dami ng sirkulasyon ng dugo. Sa kasong ito, ang dugo na pumapasok sa mga baga mula sa sirkulasyon ay hindi patayin. Mayroong pagtaas sa suplay ng dugo sa mga sisidlan ng microcirculatory bed at veins ng baga, at ang "deposited" na dugo ay patuloy na nakikilahok sa gas exchange sa alveolar air.

Metabolic function kabilang ang: ang pagbuo ng mga phospholipid at surfactant na protina, ang synthesis ng mga protina na bumubuo sa collagen at nababanat na mga hibla, ang paggawa ng mucopolysaccharides na bumubuo sa bronchial mucus, ang synthesis ng heparin, ang pakikilahok sa pagbuo at pagkasira ng biologically active at iba pang mga sangkap.

Sa mga baga, ang angiotensin I ay na-convert sa isang napaka-aktibong kadahilanan ng vasoconstrictor - angiotensin II, ang bradykinin ay hindi aktibo ng 80%, ang serotonin ay nakuha at idineposito, pati na rin ang 30-40% ng norepinephrine. Ang histamine ay hindi aktibo at naipon sa kanila, hanggang sa 25% ng insulin, 90-95% ng mga prostaglandin ng pangkat E at F ay hindi aktibo; Ang prostaglandin (vasodilator prostaniclin) at nitric oxide (NO) ay nabuo. Biologically idineposito aktibong sangkap sa ilalim ng mga kondisyon ng stress, maaari silang mailabas mula sa mga baga patungo sa dugo at mag-ambag sa pagbuo ng mga reaksyon ng pagkabigla.

mesa. Mga pag-andar ng hindi paghinga sa baga

Function	Katangian
Protective	Paglilinis ng hangin (mga cell) ciliated epithelium. rheological properties), cellular (alveolar macrophage, neutrophils, lymphocytes), humoral (immunoglobulins, complement, lactoferrin, antiproteases, interferon) immunity, lysozyme (serous cells, alveolar macrophage)
Detoxification	Sistema ng oxidase
Synthesis ng physiologically active substances	Bradykinin, serotonin, leukotrienes, thromboxane A2, kinins, prostaglandin, NO
Metabolismo ng iba't ibang mga sangkap	Sa maliit na bilog, hanggang sa 80% ng bradykinin, hanggang sa 98% ng serotonin, at hanggang sa 60% ng kalikrein ay hindi aktibo
Ang metabolismo ng lipid	Synthesis ng surfactant (surfactant), synthesis ng sariling cellular structures
Metabolismo ng protina	Synthesis ng collagen at elastin ("framework" ng baga)
Ang metabolismo ng karbohidrat	Kung mangyari ang hypoxia, hanggang 1/3 ng natupok na Gb ang ginagamit para sa glucose oxidation
Hemostatic	Synthesis ng prostacyclin, NO, ADP, fibrinolysis
Air conditioning	Humidification ng hangin
excretory	Pag-alis ng mga produktong metabolic
Balanse ng tubig	Pagsingaw ng tubig mula sa ibabaw, transcapillary exchange (pawis)
Thermoregulation	Pagpapalitan ng init sa itaas na respiratory tract
Pagdedeposito	Hanggang sa 500 ML ng dugo
Hypoxic vasoconstruction	Pakikipot mga daluyan ng baga na may pagbaba sa O2 sa alveoli

Pagpapalitan ng gas sa baga

Ang pinakamahalagang pag-andar ng mga baga- pagtiyak ng palitan ng gas sa pagitan ng hangin ng pulmonary alveoli at ng dugo ng pulmonary capillaries. Upang maunawaan ang mga mekanismo ng pagpapalitan ng gas, kinakailangang malaman ang komposisyon ng gas ng media na nakikipagpalitan sa isa't isa, ang mga katangian ng mga istruktura ng alveolar capillary kung saan nangyayari ang pagpapalitan ng gas, at isinasaalang-alang ang mga katangian ng daloy ng dugo sa baga at bentilasyon.

Komposisyon ng alveolar at exhaled na hangin

Ang komposisyon ng atmospheric, alveolar (na nilalaman sa pulmonary alveoli) at exhaled air ay ipinakita sa talahanayan. 1.

Talahanayan 1. Mga nilalaman ng mga pangunahing gas sa atmospheric, alveolar at exhaled na hangin

Batay sa pagtukoy ng porsyento ng mga gas sa alveolar air, ang kanilang bahagyang presyon ay kinakalkula. Sa mga kalkulasyon, ang presyon ng singaw ng tubig sa alveolar gas ay ipinapalagay na 47 mmHg. Art. Halimbawa, kung ang nilalaman ng oxygen sa alveolar gas ay 14.4%, at presyon ng atmospera 740 mmHg Art., kung gayon ang bahagyang presyon ng oxygen (p0 2) ay magiging: p0 2 = [(740-47)/100]. 14.4 = 99.8 mm Hg. Art. Sa ilalim ng mga kondisyon ng pagpapahinga, ang bahagyang presyon ng oxygen sa alveolar gas ay nagbabago sa paligid ng 100 mmHg. Art., At ang bahagyang presyon ng carbon dioxide ay humigit-kumulang 40 mm Hg. Art.

Sa kabila ng kahalili ng paglanghap at pagbuga sa panahon ng tahimik na paghinga, ang komposisyon ng alveolar gas ay nagbabago lamang ng 0.2-0.4%, ang kamag-anak na pare-pareho ng komposisyon ng alveolar air at ang palitan ng gas sa pagitan nito at dumudugo ito tuloy-tuloy. Ang constancy ng komposisyon ng alveolar air ay pinananatili dahil sa mababang halaga ng pulmonary ventilation coefficient (LVC). Ipinapakita ng coefficient na ito kung anong bahagi ng functional residual capacity ang ipinagpapalit para sa atmospheric air sa 1 ikot ng paghinga. Karaniwan, ang CVL ay 0.13-0.17 (ibig sabihin, sa isang tahimik na paglanghap, humigit-kumulang 1/7 ng FRC ang ipinagpapalit). Ang komposisyon ng alveolar gas sa mga tuntunin ng nilalaman ng oxygen at carbon dioxide ay naiiba ng 5-6% mula sa atmospheric gas.

mesa. 2. Gas komposisyon ng inhaled at alveolar air

koepisyent ng bentilasyon iba't ibang lugar Ang mga baga ay maaaring magkakaiba, kaya ang komposisyon ng alveolar gas ay may iba't ibang mga halaga hindi lamang sa malayo, kundi pati na rin sa mga kalapit na lugar ng baga. Depende ito sa diameter at patency ng bronchi, ang paggawa ng surfactant at ang distensibility ng mga baga, ang posisyon ng katawan at ang antas ng pagpuno ng mga pulmonary vessel ng dugo, ang bilis at ratio ng mga tagal ng paglanghap at pagbuga. , atbp. Lalo na malakas na impluwensya Ang tagapagpahiwatig na ito ay apektado ng gravity.

kanin. 2. Dinamika ng paggalaw ng oxygen sa mga baga at tisyu

Sa edad, ang bahagyang presyon ng oxygen sa alveoli ay halos hindi nagbabago, sa kabila ng makabuluhan mga pagbabagong nauugnay sa edad maraming mga tagapagpahiwatig ng panlabas na paghinga (pagbaba, TLC, bronchial patency, pagtaas sa FRC, TLC, atbp.). Ang pagtaas ng respiratory rate na nauugnay sa edad ay nakakatulong sa pagpapanatili ng katatagan ng pO2 sa alveoli.

Pagsasabog ng mga gas sa pagitan ng alveoli at dugo

Ang diffusion ng mga gas sa pagitan ng alveolar air at dugo ay sumusunod sa pangkalahatang batas ng diffusion, ayon sa kung saan ang puwersang nagtutulak ay ang pagkakaiba. bahagyang presyon(tension) ng gas sa pagitan ng alveoli at dugo (Larawan 3).

Ang mga gas na natutunaw sa plasma ng dugo na dumadaloy sa mga baga ay lumilikha ng kanilang pag-igting sa dugo, na ipinahayag sa parehong mga yunit (mmHg) bilang ang bahagyang presyon sa hangin. Ang average na halaga ng pag-igting ng oxygen (pO 2) sa dugo ng mga capillary ng maliit na bilog ay 40 mm Hg. Art., at ang bahagyang presyon nito sa alveolar air ay 100 mm Hg. Art. Ang gradient ng presyon ng oxygen sa pagitan ng alveolar air at dugo ay 60 mmHg. Art. Ang pag-igting ng carbon dioxide sa umaagos na venous blood ay 46 mm Hg. Art., sa alveoli - 40 mm Hg. Art. at ang gradient ng presyon ng carbon dioxide ay 6 mmHg. Art. Ang mga gradient na ito ay ang puwersang nagtutulak sa likod ng palitan ng gas sa pagitan ng hangin sa alveolar at dugo. Dapat itong isaalang-alang na ang ipinahiwatig na mga halaga ng gradient ay magagamit lamang sa simula ng mga capillary, ngunit habang ang dugo ay gumagalaw sa capillary, ang pagkakaiba sa pagitan ng bahagyang presyon sa alveolar gas at ang boltahe sa dugo ay bumababa.

kanin. 3. Physico-chemical at morphological na kondisyon ng pagpapalitan ng gas sa pagitan ng alveolar air at dugo

Ang rate ng pagpapalitan ng oxygen sa pagitan ng hangin sa alveolar at dugo ay apektado ng parehong mga katangian ng daluyan kung saan nangyayari ang diffusion at ang oras (mga 0.2 s) kung saan ang inilipat na bahagi ng oxygen ay nagbubuklod sa hemoglobin.

Upang makapasa mula sa hangin sa alveolar patungo sa pulang selula ng dugo at magbigkis sa hemoglobin, ang isang molekula ng oxygen ay dapat kumalat sa pamamagitan ng:

isang layer ng surfactant na lining sa alveoli;
alveolar epithelium;
basement membranes at interstitial space sa pagitan ng epithelium at endothelium;
capillary endothelium;
layer ng plasma ng dugo sa pagitan ng endothelium at erythrocyte;
lamad ng pulang selula ng dugo;
layer ng cytoplasm sa isang erythrocyte.

Ang kabuuang distansya ng diffusion space na ito ay nasa pagitan ng 0.5 at 2 µm.

Ang mga salik na nakakaapekto sa pagsasabog ng mga gas sa baga ay makikita sa formula ng Fick:

V = −kS(P 1 −P 2)/d,

kung saan ang V ay ang dami ng diffusing gas; k ay ang koepisyent ng pagkamatagusin ng daluyan para sa mga gas, depende sa solubility ng gas sa mga tisyu at ang molekular na timbang nito; S ay ang diffusion surface area ng mga baga; P 1 at P 2 - pag-igting ng gas sa dugo at alveoli; d ay ang kapal ng diffusion space.

Sa pagsasanay sa mga layunin ng diagnostic tukuyin ang tinatawag na indicator kapasidad ng pagsasabog ng mga baga para sa oxygen(DL O2). Ito ay katumbas ng dami ng oxygen na nakakalat mula sa alveolar air papunta sa dugo sa buong ibabaw ng gas exchange sa loob ng 1 minuto sa isang oxygen pressure gradient na 1 mm Hg. Art.

DL O2 = Vo 2 /(P 1 −P 2)

kung saan ang Vo 2 ay ang pagsasabog ng oxygen sa dugo sa loob ng 1 minuto; P 1 - bahagyang presyon ng oxygen sa alveoli; P 2 - pag-igting ng oxygen sa dugo.

Minsan ang tagapagpahiwatig na ito ay tinatawag koepisyent ng paglipat. Karaniwan, kapag ang isang may sapat na gulang ay nagpapahinga, ang halaga ng DL O2 = 20-25 ml/min mmHg. Art. Sa pisikal na aktibidad Tumataas ang DL O2 at maaaring umabot sa 70 ml/min mmHg. Art.

Sa mga matatandang tao, bumababa ang halaga ng O2 DL; sa 60 taong gulang ito ay humigit-kumulang 1/3 mas mababa kaysa sa mga kabataan.

Upang matukoy ang DL O2, kadalasang ginagamit ang isang teknikal na mas madaling magagawa na pagpapasiya ng DL CO. Huminga ng isang hangin na naglalaman ng 0.3% carbon monoxide, hawakan ang iyong hininga sa loob ng 10-12 s, pagkatapos ay huminga nang palabas at, pagtukoy sa nilalaman ng CO sa huling bahagi ng hangin na ibinuga, kalkulahin ang paglipat ng CO sa dugo: DL O2 = DL CO. 1.23.

Ang koepisyent ng permeability ng biological media para sa CO 2 ay 20-25 beses na mas mataas kaysa sa oxygen. Samakatuwid, ang pagsasabog ng CO 2 sa mga tisyu ng katawan at sa mga baga, na may mga gradient ng konsentrasyon nito na mas mababa kaysa sa oxygen, ay mabilis na nagpapatuloy at ang carbon dioxide na nakapaloob sa venous blood ay mas malaki (46 mm Hg) kaysa sa alveoli ( 40 mm Hg). Art.), Ang bahagyang presyon, bilang panuntunan, ay namamahala upang maabot hangin sa alveolar kahit na may ilang kakulangan ng daloy ng dugo o bentilasyon, habang bumababa ang pagpapalitan ng oxygen sa mga ganitong kondisyon.

kanin. 4. Pagpapalitan ng gas sa mga capillary ng systemic at pulmonary circulation

Ang bilis ng paggalaw ng dugo sa mga pulmonary capillaries ay tulad na ang isang pulang selula ng dugo ay dumaan sa capillary sa 0.75-1 s. Ang oras na ito ay sapat na para sa halos kumpletong pagbabalanse ng bahagyang presyon ng oxygen sa alveoli at ang pag-igting nito sa dugo ng mga pulmonary capillaries. Humigit-kumulang 0.2 s lamang ang kailangan para magbigkis ang oxygen sa hemoglobin ng isang pulang selula ng dugo. Mabilis ding nabalanse ang presyon ng carbon dioxide sa pagitan ng dugo at ng alveoli. Sa arterial na dugo na nagsusuplay mula sa mga baga sa pamamagitan ng mga ugat ng maliit na bilog malusog na tao sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang pag-igting ng oxygen ay 85-100 mm Hg. Art., at ang boltahe ng CO 2 ay 35-45 mm Hg. Art.

Upang makilala ang mga kondisyon at kahusayan ng pagpapalitan ng gas sa mga baga, kasama ang DL 0, ginagamit din ang oxygen utilization factor (CI O2), na sumasalamin sa dami ng oxygen (sa ml) na nasisipsip mula sa 1 litro ng hangin na pumapasok sa mga baga: CI 02 = V O2 ml*min - 1 /MOD l*min -1 Karaniwan, CI = 35-40 ml*l -1.

Pagpapalitan ng gas sa mga tisyu

Ang pagpapalitan ng gas sa mga tisyu ay sumusunod sa parehong mga batas gaya ng pagpapalitan ng gas sa mga baga. Ang pagsasabog ng mga gas ay nangyayari sa direksyon ng kanilang mga gradient ng boltahe; Marami sa mga salik na ito, at samakatuwid ang rate ng palitan ng gas, ay maaaring mag-iba depende sa linear at volumetric na bilis ng daloy ng dugo, ang nilalaman at mga katangian ng hemoglobin, temperatura, pH, aktibidad ng cellular enzymes at ilang iba pang mga kondisyon.

Bilang karagdagan sa mga salik na ito, ang pagpapalitan ng mga gas (lalo na ang oxygen) sa pagitan ng dugo at mga tisyu ay pinadali ng: ang kadaliang mapakilos ng mga molekula ng oxyhemoglobin (ang kanilang pagsasabog sa ibabaw ng erythrocyte membrane), convection ng cytoplasm at interstitial fluid, pati na rin ang pagsasala at muling pagsipsip ng likido sa microvasculature.

Pagpapalitan ng oxygen gas

Ang pagpapalitan ng gas sa pagitan ng arterial na dugo at mga tisyu ay nagsisimula na sa antas ng mga arteriole na may diameter na 30-40 microns at nangyayari sa buong microvasculature hanggang sa antas ng mga venule. Gayunpaman, ang mga capillary ay gumaganap ng pangunahing papel sa pagpapalitan ng gas. Upang pag-aralan ang palitan ng gas sa mga tisyu, kapaki-pakinabang na isipin ang tinatawag na "tissue cylinder (cone)", na kinabibilangan ng isang capillary at katabing mga istraktura ng tissue na ibinigay ng oxygen (Larawan 5). Ang diameter ng naturang silindro ay maaaring hatulan ng intercapillary distance. Ito ay humigit-kumulang 25 microns sa cardiac muscle, 40 microns sa cerebral cortex, at 80 microns sa skeletal muscles.

Ang puwersang nagtutulak para sa pagpapalitan ng gas sa isang silindro ng tisyu ay ang gradient ng pag-igting ng oxygen. May mga longitudinal at transverse gradients. Ang longitudinal gradient ay nakadirekta sa kahabaan ng capillary. Ang pag-igting ng oxygen sa paunang bahagi ng capillary ay maaaring humigit-kumulang 100 mmHg. Art. Habang lumilipat ang mga pulang selula ng dugo patungo sa venous na bahagi ng capillary at ang oxygen ay kumakalat sa tissue, ang pO2 ay bumaba sa average na 35-40 mmHg. Art., ngunit sa ilang mga kondisyon maaari itong bumaba sa 10 mm Hg. Art. Ang transverse O2 voltage gradient sa isang tissue cylinder ay maaaring umabot sa 90 mm Hg. Art. (sa mga lugar ng tissue na pinakamalayo mula sa capillary, sa tinatawag na "patay na anggulo", ang p0 2 ay maaaring 0-1 mm Hg).

kanin. 5. Schematic na representasyon ng "silindro ng tissue" at ang pamamahagi ng pag-igting ng oxygen sa arterial at venous na mga dulo ng capillary sa pamamahinga at sa panahon ng matinding trabaho

Kaya, sa mga istruktura ng tisyu, ang paghahatid ng oxygen sa mga selula ay nakasalalay sa antas ng kanilang pag-alis mula sa mga capillary ng dugo. Ang mga cell na katabi ng venous na bahagi ng capillary ay nasa pinakamasamang kondisyon paghahatid ng oxygen. Para sa normal na kurso ng mga proseso ng oxidative sa mga selula, sapat na ang pag-igting ng oxygen na 0.1 mm Hg. Art.

Ang mga kondisyon ng palitan ng gas sa mga tisyu ay apektado hindi lamang ng distansya ng intercapillary, kundi pati na rin ng direksyon ng paggalaw ng dugo sa mga katabing capillary. Kung ang direksyon ng daloy ng dugo sa capillary network na nakapalibot sa isang naibigay na tissue cell ay multidirectional, kung gayon ito ay nagpapataas ng pagiging maaasahan ng pagbibigay ng tissue na may oxygen.

Ang kahusayan ng pagkuha ng oxygen sa pamamagitan ng mga tisyu ay nailalarawan sa pamamagitan ng halaga rate ng paggamit ng oxygen(KUC) ay ang ratio, na ipinahayag bilang isang porsyento, ng dami ng oxygen na hinihigop ng tissue mula sa arterial blood bawat yunit ng oras hanggang sa kabuuang dami ng oxygen na inihatid ng dugo sa mga tissue vessel sa parehong oras. Maaari mong matukoy ang CUC ng tissue sa pamamagitan ng pagkakaiba sa nilalaman ng oxygen sa dugo mga daluyan ng arterya at sa venous blood na dumadaloy mula sa tissue. Sa isang estado ng pisikal na pahinga sa mga tao average na halaga Ang AUC ay 25-35%. Kahit sa paggapas, ang halaga ng CUC ay iba't ibang organo hindi pareho. Sa pamamahinga, ang myocardial CV ay halos 70%.

Sa panahon ng pisikal na aktibidad, ang antas ng paggamit ng oxygen ay tumataas sa 50-60%, at sa ilan sa mga pinaka-aktibong gumaganang kalamnan at puso maaari itong umabot sa 90%. Ang pagtaas ng CUC sa mga kalamnan ay dahil, una sa lahat, sa pagtaas ng daloy ng dugo sa kanila. Kasabay nito, ang mga capillary na hindi gumagana sa pahinga ay bukas, ang diffusion surface area ay tumataas at ang diffusion distance para sa oxygen ay bumababa. Ang pagtaas ng daloy ng dugo ay maaaring sanhi ng parehong reflexively at sa ilalim ng impluwensya lokal na salik, pagpapalawak ng mga daluyan ng dugo ng kalamnan. Ang ganitong mga kadahilanan ay isang pagtaas sa temperatura ng gumaganang kalamnan, isang pagtaas sa pCO 2 at isang pagbawas sa pH ng dugo, na hindi lamang nag-aambag sa pagtaas ng daloy ng dugo, ngunit nagdudulot din ng pagbawas sa pagkakaugnay ng hemoglobin para sa oxygen at pagbilis. ng pagsasabog ng oxygen mula sa dugo papunta sa mga tisyu.

Ang pagbaba ng tensyon ng oxygen sa mga tisyu o kahirapan sa paggamit nito para sa paghinga ng tissue ay tinatawag hypoxia. Ang hypoxia ay maaaring resulta ng kapansanan sa bentilasyon ng mga baga o pagkabigo sa sirkulasyon, kapansanan sa pagsasabog ng mga gas sa mga tisyu, pati na rin ang hindi sapat na aktibidad ng mga cellular enzymes.

Pag-unlad tissue hypoxia ang mga kalamnan ng kalansay at puso ay sa isang tiyak na lawak ay pinipigilan ng chromoprotein na nilalaman nito - myoglobin, na gumaganap bilang isang depot ng oxygen. Ang prosthetic na grupo ng myoglobin ay katulad ng hemoglobin heme, at ang bahagi ng protina ng molekula ay kinakatawan ng isang polypeptide chain. Ang isang molekula ng myoglobin ay may kakayahang magbigkis lamang ng isang molekula ng oxygen, at ang 1 g ng myoglobin ay 1.34 ml ng oxygen. Ang myoglobin ay lalong sagana sa myocardium—isang average na 4 mg/g ng tissue. Sa kumpletong oxygenation ng myoglobin, ang supply ng oxygen na nilikha nito sa 1 g ng tissue ay magiging 0.05 ml. Ang oxygen na ito ay maaaring sapat para sa 3-4 na pag-urong ng puso. Ang affinity ng myoglobin para sa oxygen ay mas mataas kaysa sa hemoglobin. Ang half-saturation pressure na P50 para sa myoglobin ay nasa pagitan ng 3 at 4 mm Hg. Art. Samakatuwid, sa ilalim ng mga kondisyon ng sapat na perfusion ng kalamnan na may dugo, nag-iimbak ito ng oxygen at inilalabas lamang ito kapag lumitaw ang mga kondisyon na malapit sa hypoxia. Ang myoglobin ay nagbubuklod ng hanggang 14% sa mga tao kabuuang bilang oxygen sa katawan.

SA mga nakaraang taon Ang iba pang mga protina ay natuklasan na maaaring magbigkis ng oxygen sa mga tisyu at mga selula. Kabilang sa mga ito ang protina na neuroglobin, na matatagpuan sa tisyu ng utak at retina ng mata, at cytoglobin, na matatagpuan sa mga neuron at iba pang uri ng mga selula.

Hyperoxia - nadagdagan ang pag-igting ng oxygen sa dugo at mga tisyu na may kaugnayan sa normal. Ang kundisyong ito ay maaaring umunlad kapag ang isang tao ay humihinga ng purong oxygen (para sa isang may sapat na gulang, ang gayong paghinga ay pinahihintulutan nang hindi hihigit sa 4 na oras) o kapag siya ay inilagay sa mga silid na may altapresyon hangin. Sa hyperoxia, ang mga sintomas ay maaaring unti-unting umunlad pagkalason sa oxygen. Samakatuwid, kapag gumagamit ng paghinga na may pinaghalong gas na may mataas na nilalaman ng oxygen sa loob ng mahabang panahon, ang nilalaman nito ay hindi dapat lumampas sa 50%. Lalo na mapanganib tumaas na nilalaman oxygen sa inspiradong hangin para sa mga bagong silang. Matagal na paglanghap purong oxygen nagdudulot ng banta ng pagkakaroon ng pinsala sa retina, pulmonary epithelium at ilang istruktura ng utak.

Pagpapalitan ng gas ng carbon dioxide

Karaniwan, ang carbon dioxide tension sa arterial blood ay umaabot sa 35-45 mm Hg. Art. Maaaring umabot sa 40 mmHg ang carbon dioxide tension gradient sa pagitan ng umaagos na arterial blood at ng mga cell na nakapalibot sa tissue capillary. Art. (40 mm Hg sa arterial blood at hanggang 60-80 mm in malalim na mga layer mga cell). Sa ilalim ng impluwensya ng gradient na ito, ang carbon dioxide ay kumakalat mula sa mga tisyu patungo sa capillary blood, na nagiging sanhi ng pagtaas ng boltahe nito sa 46 mm Hg. Art. at isang pagtaas sa nilalaman ng carbon dioxide sa 56-58 vol%. Humigit-kumulang isang-kapat ng lahat ng carbon dioxide na inilabas mula sa tissue papunta sa dugo ay nagbubuklod sa hemoglobin, ang natitira, salamat sa enzyme carbonic anhydrase, ay pinagsama sa tubig at bumubuo ng carbonic acid, na mabilis na na-neutralize sa pamamagitan ng pagdaragdag ng Na" at K" ions; at dinadala sa baga sa anyo ng mga bikarbonate na ito.

Ang halaga ng dissolved carbon dioxide sa katawan ng tao ay 100-120 liters. Ito ay humigit-kumulang 70 beses na mas maraming reserbang oxygen sa dugo at mga tisyu. Kapag ang pag-igting ng carbon dioxide sa dugo ay nagbabago, ang masinsinang muling pamamahagi nito ay nangyayari sa pagitan nito at ng mga tisyu. Samakatuwid, kapag ang bentilasyon ay hindi sapat, ang antas ng carbon dioxide sa dugo ay nagbabago nang mas mabagal kaysa sa antas ng oxygen. Dahil mataba at tissue ng buto naglalaman ng isang partikular na malaking halaga ng natunaw at nakagapos na carbon dioxide, maaari silang kumilos bilang isang buffer, kumukuha ng carbon dioxide sa panahon ng hypercapnia at ilalabas ito sa panahon ng hypocapnia.

Dami ng tidal

Sa panahon ng tahimik na paghinga, ang isang tao ay humihinga at huminga ng humigit-kumulang 500 ml (mula 300 hanggang 800 ml) ng hangin; ang volume na ito ay tinatawag na tidal volume (TI). Sa itaas nito sa malalim na hininga ang isang tao ay maaaring lumanghap ng humigit-kumulang isa pang 1700 (mula 1500 hanggang 2000) ml ng hangin - ito ang inspiratory reserve volume (IR in.). Pagkatapos ng isang tahimik na pagbuga, ang isang tao ay maaaring huminga nang humigit-kumulang 1300 (mula 1200 hanggang 1500 ml) - ito ang dami ng reserbang expiratory (ER exhalation).

Ang kabuuan ng mga volume na ito ay mahahalagang kapasidad baga (VC): 500 + 1700 + 1300 = 3500 ml. DO – quantitative expression ng lalim ng paghinga. Tinutukoy ng vital capacity ang maximum volume ng hangin na maaaring maipasok o maalis mula sa mga baga sa isang paglanghap o pagbuga. Ang mahahalagang kapasidad ng isang may sapat na gulang ay nasa average na 3500-4000 ml sa mga lalaki ito ay bahagyang mas mataas kaysa sa mga kababaihan.

Ang vital capacity ay hindi nagpapakilala sa buong dami ng hangin sa mga baga. Matapos huminga ang isang tao hangga't maaari, ang isang malaking halaga ng hangin ay nananatili sa kanyang mga baga. Ito ay humigit-kumulang 1200 ml, at tinatawag na residual volume (RR).

Ang pinakamataas na dami ng hangin na maaaring nasa baga ay tinatawag na kabuuang kapasidad ng baga (TLC), ito ay katumbas ng kabuuan ng VC at VT.

Ang dami ng hangin sa mga baga sa dulo ng isang tahimik na pagbuga (na may nakakarelaks mga kalamnan sa paghinga), na tinatawag na functional residual capacity (FRC). Ito ay katumbas ng kabuuan ng OO at RO ext. (1200 + 1300 = 2500 ml). Ang FRC ay malapit sa dami ng hangin sa alveolar bago magsimula ang inspirasyon.

Sa bawat pagkilos ng paghinga, hindi lahat ng tidal volume ng hangin ay pumapasok sa mga baga. Ang isang makabuluhang bahagi nito 160 (mula 150 hanggang 180 ml) ay nananatili sa mga daanan ng hangin (nasopharynx, trachea, bronchi). Ang dami ng hangin na pumupuno sa malalaking daanan ng hangin ay tinatawag na "nakakapinsala" o "patay" na hangin sa kalawakan. Walang palitan ng mga gas dito. Kaya, sa bawat paghinga, 500 – 160 = 340 ML ng hangin ang pumapasok sa mga baga. Sa alveoli, sa pagtatapos ng isang tahimik na pagbuga, mayroong humigit-kumulang 2500 ML ng hangin (FRC), samakatuwid, sa bawat tahimik na paghinga, ito ay na-renew. 340/2500 = 1/7 bahagi ng hangin.

Ang hangin sa atmospera, bago pumasok sa mga baga, ay humahalo sa hangin ng nakakapinsalang espasyo, bilang isang resulta kung saan nagbabago ang nilalaman ng mga gas dito. Para sa parehong dahilan, ang nilalaman ng mga gas sa exhaled at alveolar air ay hindi pareho.

Ang patuloy na pagbabago ng hangin na nagaganap sa mga baga ay tinatawag pulmonary ventilation. Ang indicator nito ay minutong dami ng paghinga(MOD), ibig sabihin, ang dami ng hangin na inilalabas kada minuto. Ang halaga ng MOD ay tinutukoy ng produkto ng numero mga paggalaw ng paghinga bawat minuto upang GAWIN. Sa mga kababaihan, ang halaga ng MOD ay maaaring 3-5 l, at sa mga lalaki - 6-8 l. Ang dami ng minuto ay tumataas nang malaki sa pisikal na gawain at maaaring umabot sa 140 – 180 l/min.

Transport ng mga gas sa pamamagitan ng dugo

Ang isang mahalagang kadahilanan sa paglipat ng mga gas sa dugo ay ang pagbuo mga kemikal na compound na may mga sangkap mula sa plasma ng dugo at mga pulang selula ng dugo. Upang magtatag ng mga bono ng kemikal at pisikal na matunaw ang mga gas, ang presyon ng gas sa itaas ng likido ay mahalaga. Kung mayroong isang halo ng mga gas sa itaas ng likido, kung gayon ang paggalaw at paglusaw ng bawat isa sa kanila ay nakasalalay sa bahagyang presyon nito. Ang bahagyang presyon ng O 2 na nakapaloob sa alveolar air ay 105 mm Hg. Art., CO 2 – 35 mm Hg. Art.

Ang hangin ng alveolar ay nakikipag-ugnayan sa manipis na mga dingding ng mga capillary ng baga, kung saan ang venous na dugo ay dumarating sa mga baga. Ang intensity ng gas exchange at ang direksyon ng kanilang paggalaw (mula sa baga hanggang sa dugo o mula sa dugo hanggang sa baga) ay nakasalalay sa bahagyang presyon ng oxygen at carbon dioxide sa pinaghalong gas sa baga at sa dugo. Ang paggalaw ng mga gas ay mula sa mas mataas na presyon hanggang sa mas mababang presyon. Dahil dito, dadaloy ang oxygen mula sa mga baga (ang partial pressure nito sa mga ito ay 105 mm Hg) papunta sa dugo (ang tensyon nito sa dugo ay 40 mm Hg), at carbon dioxide mula sa dugo (tension 47 mm Hg) papunta sa alveolar air (presyon 35 mm Hg).

Sa mga pulang selula ng dugo, ang oxygen ay pinagsama sa hemoglobin (Hb) at bumubuo ng isang marupok na tambalan - oxyhemoglobin (HbO 2). Ang saturation ng oxygen ng dugo ay nakasalalay sa dami ng hemoglobin sa dugo. Ang pinakamataas na dami ng oxygen na maaaring makuha ng 100 ml ng dugo ay tinatawag na kapasidad ng oxygen ng dugo. Ito ay kilala na ang 100 g ng dugo ng tao ay naglalaman ng humigit-kumulang 14% hemoglobin. Ang bawat gramo ng hemoglobin ay maaaring magbigkis ng 1.34 ml ng O2. Nangangahulugan ito na ang 100 ml ng dugo ay maaaring maglipat ng 1.34 11 14% = 19 ml (o 19 na porsyento ng dami). Ito ang kapasidad ng oxygen ng dugo.

Pagbubuklod ng oxygen sa pamamagitan ng dugo. Sa arterial blood, ang 0.25 vol.% O 2 ay nasa estado ng pisikal na pagkalusaw sa plasma, at ang natitirang 18.75 vol.% ay nasa erythrocytes sa anyo ng oxyhemoglobin. Ang koneksyon ng hemoglobin sa oxygen ay nakasalalay sa laki ng pag-igting ng oxygen: kung ito ay tumaas, ang hemoglobin ay nakakabit ng oxygen at ang oxyhemoglobin (HbO 2) ay nabuo. Kapag bumababa ang tensyon ng oxygen, ang oxyhemoglobin ay nasisira at naglalabas ng oxygen. Ang curve na sumasalamin sa dependence ng hemoglobin saturation na may oxygen sa boltahe ng huli ay tinatawag na oxyhemoglobin dissociation curve (Fig. 19).

kanin. 19. Pag-asa ng oxygen saturation ng dugo ng tao sa nito bahagyang presyon (oxyhemoglobin dissociation curve)

Ipinapakita ng figure na kahit na sa isang mababang bahagyang presyon ng oxygen (40 mm Hg), 75-80% ng hemoglobin ay nakasalalay dito. Sa isang presyon ng 80 - 90 mm Hg. Art. Ang hemoglobin ay halos ganap na puspos ng oxygen. Sa alveolar air, ang bahagyang presyon ng oxygen ay umabot sa 105 mmHg. Art., kaya ang dugo sa baga ay magiging ganap na puspos ng oxygen.

Kapag isinasaalang-alang ang dissociation curve ng oxyhemoglobin, maaari mong mapansin na kapag ang bahagyang presyon ng oxygen ay bumababa, ang oxyhemoglobin ay sumasailalim sa dissociation at naglalabas ng oxygen. Sa zero oxygen pressure, maaaring ibigay ng oxyhemoglobin ang lahat ng oxygen na konektado dito. Dahil sa madaling pagpapalabas ng oxygen ng hemoglobin na may pagbaba sa bahagyang presyon, ang isang walang tigil na supply ng oxygen sa mga tisyu ay natiyak, kung saan, dahil sa patuloy na pagkonsumo ng oxygen, ang bahagyang presyon nito ay may posibilidad na zero.

Ang partikular na kahalagahan sa pagbubuklod ng hemoglobin na may oxygen ay ang nilalaman ng CO 2 sa dugo. Kung mas maraming carbon dioxide ang nasa dugo, mas kakaunti ang hemoglobin na nagbubuklod sa oxygen at mas mabilis ang dissociation ng oxyhemoglobin. Ang kakayahan ng hemoglobin na pagsamahin sa oxygen ay bumababa lalo na nang husto sa isang CO 2 pressure na 47 mm Hg. Art., i.e. sa isang halaga na tumutugma sa pag-igting ng CO 2 sa venous blood. Ang epekto ng CO 2 sa dissociation ng oxyhemoglobin ay napakahalaga para sa transportasyon ng mga gas sa mga baga at tisyu.

Ang mga tissue ay naglalaman ng malaking halaga ng CO 2 at iba pa acidic na pagkain agnas na nagreresulta mula sa metabolismo. Ang pagpasa sa arterial blood ng tissue capillaries, nag-aambag sila sa isang mas mabilis na pagkasira ng oxyhemoglobin at ang paglabas ng oxygen sa mga tisyu.

Sa mga baga, habang ang CO 2 ay inilabas mula sa venous blood patungo sa alveolar air, na may pagbaba sa nilalaman ng CO 2 sa dugo, ang kakayahan ng hemoglobin na pagsamahin sa pagtaas ng oxygen. Tinitiyak nito ang conversion ng venous blood sa arterial blood.

Pagbubuklod ng carbon dioxide sa dugo. Ang arterial blood ay naglalaman ng 50 - 52 vol% CO 2, at ang venous blood ay naglalaman ng 5 - 6 vol% more - 55 - 58%. Sa mga ito, 2.5 - 2.7 vol% ay nasa isang estado ng pisikal na paglusaw, at ang natitira ay nasa anyo ng mga carbonic acid salts: sodium bikarbonate (NaHCO 3) sa plasma at potassium bikarbonate (KHCO 3) sa erythrocytes. Ang bahagi ng carbon dioxide (mula 10 hanggang 20 vol%) ay maaaring dalhin sa anyo ng mga compound na may amino group ng hemoglobin - carbhemoglobin.

Sa kabuuang halaga ng CO 2, karamihan sa mga ito ay dinadala ng plasma ng dugo.

Isa sa pinakamahalagang reaksyon Ang pagtiyak ng transportasyon ng CO 2 ay ang pagbuo ng carbonic acid mula sa CO 2 at H 2 O sa mga erythrocytes:

H2O+CO2

H2CO3

Ang reaksyong ito sa dugo ay pinabilis ng humigit-kumulang 20,000 beses ng enzyme carbonic anhydrase. Sa pagtaas ng nilalaman ng CO 2 sa dugo (na nangyayari sa mga tisyu), ang enzyme ay nagtataguyod ng hydration ng CO 2 at ang reaksyon ay nagpapatuloy patungo sa pagbuo ng H 2 CO 3. Kapag ang bahagyang pag-igting ng CO 2 sa dugo ay bumaba (na nangyayari sa baga), ang enzyme carbonic anhydrase ay nagtataguyod ng pag-aalis ng tubig ng H 2 CO 3 at ang reaksyon ay nagpapatuloy patungo sa pagbuo ng CO 2 at H 2 O. mabilis na paglabas ng CO 2 sa hangin sa alveolar.

Ang pagbubuklod ng CO 2 ng dugo, gayundin ng oxygen, ay nakasalalay sa bahagyang presyon: tumataas ito habang tumataas. Sa isang bahagyang boltahe ng CO 2 katumbas ng 41 mm Hg. Art. (na tumutugma sa pag-igting nito sa arterial blood), ang dugo ay naglalaman ng 52% carbon dioxide. Sa boltahe ng CO 2 na 47 mmHg. Art. (na tumutugma sa pag-igting sa venous blood), ang nilalaman ng CO 2 ay tumataas sa 58%.

Ang pagbubuklod ng CO 2 sa dugo ay naiimpluwensyahan ng pagkakaroon ng oxyhemoglobin sa dugo. Kapag ang arterial blood ay na-convert sa venous blood, ang mga hemoglobin salt ay naglalabas ng oxygen at sa gayon ay pinapadali ang saturation nito sa carbon dioxide. Kasabay nito, ang nilalaman ng CO 2 dito ay tumataas ng 6%: mula 52% hanggang 58%.

Sa mga daluyan ng baga, ang pagbuo ng oxyhemoglobin ay nag-aambag sa pagpapalabas ng CO 2, ang nilalaman nito, kapag ang venous blood ay na-convert sa arterial blood, ay bumababa mula 58 hanggang 52 na porsyento ng dami.

Pagpapalitan ng mga gas sa baga at tisyu

Sa mga baga, ang mga gas ay ipinagpapalit sa pagitan ng alveolar air at dugo sa pamamagitan ng mga dingding squamous epithelium alveoli at mga daluyan ng dugo. Ang prosesong ito ay nakasalalay sa bahagyang presyon ng mga gas sa hangin sa alveolar at ang kanilang pag-igting sa dugo (Larawan 20).

kanin. 20. Scheme ng gas exchange sa baga at tissues

Dahil ang bahagyang presyon ng O 2 sa hangin ng alveolar ay mataas, at ang pag-igting nito sa venous na dugo ay mas mababa, ang O 2 ay nagkakalat mula sa alveolar na hangin patungo sa dugo, at ang carbon dioxide, dahil sa mas malaking pag-igting nito sa venous blood, pumasa mula dito patungo sa hangin ng alveolar. Ang pagsasabog ng mga gas ay nangyayari hanggang ang mga bahagyang presyon ay maging pantay. Sa kasong ito, ang venous blood ay nagiging arterial blood - tumatanggap ito ng 7 volume percent oxygen at nagbibigay ng 6 volume percent carbon dioxide.

Ang bawat gas, bago pumasa sa isang nakatali na estado, ay nasa isang estado ng pisikal na pagkalusaw. Ang oxygen, na dumaan sa yugtong ito, ay pumapasok sa erythrocyte, kung saan ito ay pinagsama sa hemoglobin at nagiging oxyhemoglobin:

HHb + O 2 HHbO 2

Dahil ang oxyhemoglobin ay isang mas malakas na acid kaysa sa carbonic acid, ito ay tumutugon sa potassium bikarbonate sa erythrocytes, na nagreresulta sa pagbuo ng potassium salt ng oxyhemoglobin - (KHbO 2) at carbonic acid:

KHCO 3 + HHbO 2 KHbO 2 + H 2 CO 3

Ang nabuong carbonic acid ay sumasailalim sa dehydration sa ilalim ng impluwensya ng carbonic anhydrase: H 2 CO 3 H 2 O + CO 2 at ang nagresultang carbon dioxide ay inilabas sa alveolar air.

Habang bumababa ang carbon dioxide sa erythrocyte, pinalitan ito ng mga HCO ions mula sa plasma ng dugo, na nabuo dahil sa dissociation ng sodium bikarbonate: NaHCO 3 Na + + HCO. Sa halip na mga HCO ions, ang C1 - ions ay pumapasok sa plasma mula sa mga erythrocytes.

Pagpapalitan ng mga gas sa mga tisyu. Ang arterial na dugo na umaabot sa mga tisyu ay naglalaman ng 19 na dami ng porsyento ng oxygen, ang bahagyang pag-igting na kung saan ay 100 mm Hg. Art., at 52 volume percent CO 2 na may boltahe na 41 mm Hg. Art.

Dahil ang oxygen ay patuloy na ginagamit sa mga tisyu sa panahon ng metabolic process, ang boltahe nito ay tissue fluid nananatiling malapit sa zero. Samakatuwid, ang O 2, dahil sa pagkakaiba ng boltahe, ay nagkakalat mula sa arterial na dugo papunta sa mga tisyu.

Bilang resulta ng mga metabolic na proseso na nagaganap sa mga tisyu, nabuo ang CO 2 at ang pag-igting nito sa tissue fluid ay 60 mm Hg. Art., at sa arterial blood ay mas mababa. Samakatuwid, ang CO 2 ay nagkakalat mula sa mga tisyu patungo sa dugo sa direksyon ng mas mababang boltahe. Ang carbon dioxide, na nagmumula sa tissue fluid papunta sa plasma ng dugo, ay nagdaragdag ng tubig at nagiging mahina, madaling mag-dissociating ng carbonic acid: H 2 O + CO 2 H 2 CO 3. H 2 CO 3 dissociates sa H + at HCO ions: H 2 CO 3 H + + HCO, at ang halaga nito ay bumababa, bilang isang resulta kung saan ang pagbuo ng H 2 CO 3 mula sa CO 2 at H 2 O ay tumataas, na nagpapabuti sa pagbubuklod ng carbon dioxide. Sa kabuuan, ang isang maliit na halaga ng CO 2 ay nakatali, dahil ang dissociation constant ng H 2 CO 3 ay maliit. Ang pagbubuklod ng CO 2 ay pangunahing ibinibigay ng mga protina ng plasma ng dugo.

Ang nangungunang papel sa paglipat ng carbon dioxide ay nilalaro ng protina hemoglobin. Ang erythrocyte membrane ay natatagusan ng carbon dioxide, na, na pumapasok sa erythrocyte, ay sumasailalim sa hydration sa ilalim ng impluwensya ng carbonic anhydrase at nagiging H 2 CO 3. Sa tissue capillaries, ang potassium salt ng oxyhemoglobin (KHbO 2), na nakikipag-ugnayan sa carbonic acid, ay bumubuo ng potassium bicarbonate (KHCO 3), nabawasang hemoglobin (HHb) at oxygen, na ibinibigay sa mga tisyu. Kasabay nito, ang carbonic acid ay naghihiwalay: H 2 CO 3 H + + HCO. Ang konsentrasyon ng mga HCO ions sa erythrocytes ay nagiging mas malaki kaysa sa plasma, at sila ay pumasa mula sa erythrocyte patungo sa plasma. Sa plasma, ang HCO anion ay nagbubuklod sa sodium cation Na + at sodium bikarbonate (NaHCO3) ay nabuo. C1 - ang mga anion ay pumasa mula sa plasma ng dugo sa halip na ang mga HCO anion sa mga erythrocytes. Ito ay kung paano pumapasok ang CO 2 sa dugo mula sa mga tisyu na nagbubuklod at inililipat sa mga baga. Ang CO 2 ay pangunahing dinadala bilang sodium bikarbonate sa plasma at bahagyang bilang potassium bikarbonate sa erythrocytes.

Mga natapos na gawa

DEGREE WORKS

Marami na ang lumipas at ngayon ay graduate ka na, kung, siyempre, isusulat mo ang iyong thesis sa oras. Ngunit ang buhay ay isang bagay na ngayon lamang ay naging malinaw sa iyo na, sa pagtigil sa pagiging isang mag-aaral, mawawala sa iyo ang lahat ng kagalakan ng mag-aaral, na marami sa mga ito ay hindi mo pa nasubukan, ipagpaliban ang lahat at ipagpaliban ito hanggang sa huli. At ngayon, imbes na humabol, ginagawa mo ang iyong thesis? Mayroong isang mahusay na solusyon: i-download ang thesis na kailangan mo mula sa aming website - at magkakaroon ka kaagad ng maraming libreng oras!
Ang mga tesis ay matagumpay na naipagtanggol sa mga nangungunang unibersidad ng Republika ng Kazakhstan.
Gastos ng trabaho mula sa 20,000 tenge

MGA GAWA NG KURSO

Ang proyekto ng kurso ay ang unang seryosong praktikal na gawain. Sa pagsulat ng coursework nagsisimula ang paghahanda para sa pagbuo ng mga proyektong diploma. Kung ang isang mag-aaral ay natutong ipakita nang tama ang nilalaman ng isang paksa sa isang proyekto ng kurso at i-format ito nang may kakayahan, kung gayon sa hinaharap ay hindi siya magkakaroon ng mga problema sa pagsulat ng mga ulat o sa pag-compile. mga tesis, o sa pagsasagawa ng iba pang praktikal na gawain. Upang matulungan ang mga mag-aaral sa pagsulat ng ganitong uri gawain ng mag-aaral at ipaliwanag ang mga tanong na lumitaw sa panahon ng pagsasama-sama nito, ang seksyon ng impormasyon ay nilikha.
Gastos ng trabaho mula sa 2,500 tenge

MGA DISERTASYON NG MASTER

Kasalukuyang nasa mas mataas mga institusyong pang-edukasyon Sa Kazakhstan at sa mga bansang CIS, ang antas ng mas mataas na edukasyon ay karaniwan bokasyonal na edukasyon, na sumusunod sa isang bachelor's degree - isang master's degree. Sa master's program, ang mga mag-aaral ay nag-aaral na may layuning makakuha ng master's degree, na kinikilala sa karamihan ng mga bansa sa mundo higit pa sa bachelor's degree, at kinikilala din ng mga dayuhang employer. Ang resulta ng pag-aaral ng master ay ang pagtatanggol sa thesis ng master.
Bibigyan ka namin ng up-to-date na analytical at textual na materyal, kasama sa presyo ang 2 mga artikulong siyentipiko at abstract.
Gastos ng trabaho mula sa 35,000 tenge

MGA ULAT SA PAGSASANAY

Pagkatapos makumpleto ang anumang uri ng internship ng mag-aaral (pang-edukasyon, industriyal, pre-graduation), kinakailangan ang isang ulat. Ang dokumentong ito ay magiging kumpirmasyon ng praktikal na gawain ng mag-aaral at ang batayan para sa pagbuo ng marka para sa pagsasanay. Karaniwan, upang makagawa ng isang ulat sa internship, kailangan mong mangolekta at pag-aralan ang impormasyon tungkol sa negosyo, isaalang-alang ang istraktura at gawain ng samahan kung saan nagaganap ang internship, gumuhit ng isang plano sa kalendaryo at ilarawan ang iyong praktikal na gawain.
Tutulungan ka naming magsulat ng isang ulat sa iyong internship, na isinasaalang-alang ang mga detalye ng mga aktibidad ng isang partikular na negosyo.