Schimbul de gaz este realizat cu ajutorul difuziei: CO2 este extras din sânge în alveole, 02 provine din alveole în sângele venos care a intrat în capilarele pulmonare din toate organele și țesuturile corpului. Mai mult decât atât, sângele venos, bogat în CO2 și săraci 02, se transformă în arteriale, saturate 02 și C02 epuizat. Schimbul de gaz între alveole și sânge este continuu, dar în timpul sistolului este mai mare decât în timpul diastolului.
O forță motrice asigurarea schimbului de gaze în alveolele, este diferența de presiune parțială Po2 și pCO2 alveolar la CME B gaze și tensiuni ale acestor gaze în sânge. Presiunea parțială a gazului (parilați - parțială) face parte din presiunea totală a amestecului de gaz care poate fi atribuită fracțiunii de gaz. Tensiunea de gaz într-un lichid depinde doar de presiunea parțială a gazului deasupra lichidului și ele sunt egale una cu cealaltă.
Po2 și Pco, în alveole și capilare sunt egalizate.
În plus față de gradientul presiunii parțiale-tensiune, care asigură schimbul de gaze în plămâni, există un număr de alți factori auxiliari care joacă un rol important în schimbul de gaze.
B. Factorii care contribuie la difuzarea gazelor în plămâni.
1. Suprafață de contact imensă a capilarelor și alveolelor pulmonare (60-120 m 2). Alveolele sunt bule cu un diametru de 0,3-0,4 mm, formate de epiteliocite. Fiecare capilar este contactat cu alveole 5-7.
2. Rata ridicată de difuzie a gazelor printr-o membrană pulmonară subțire este de aproximativ 1 μm. Alinierea PO2 în alveole și sânge din plămâni are loc în 0,25 s; sângele este în capilarii plămânilor de aproximativ 0,5 s, adică în 2 ori mai mult. Rata de difuzie a CO2 este de 23 ori mai mare decât cea a 02. există un grad înalt de fiabilitate în procesele de schimb de gaze în organism.
3. Ventilația intensă a plămânilor și circulația - activarea ventilației pulmonare și circulația în ele, în mod natural, contribuie la difuzarea gazelor în plămâni.
4. Corelația dintre fluxul sanguin în această zonă a plămânului și ventilația acestuia. În cazul în care zona pulmonară este slab ventilată, atunci vasele de sânge din această zonă se înclină și chiar se închid complet. Acest lucru se realizează prin mecanisme de autoreglementare locală - prin reacțiile mușchilor netezi: cu o scădere a alveolelor de Po2, apare vasoconstricția.
B. Modificări ale conținutului de 02 și C02 în plămâni. Schimbul de gaze în plămân duce în mod natural la o schimbare a compoziției de gaze în plămâni în comparație cu compoziția aerului înconjurător. În rest, o persoană consumă aproximativ 250 ml de 02 și eliberează aproximativ 230 ml de CO2. Prin urmare, în aerul alveolar, cantitatea de 02 scade și C02 crește (Tabelul 7.2).
Modificările în conținutul de 02 și CO2 în amestecul alveolar de gaze sunt o consecință a consumului de organism 02 și eliberarea de CO2. Cantitatea de aer expirat 02 crește oarecum, iar in comparatie cu -scade C02 amestecul gazos alveolar, după Corolarul că acesta este adăugat la căile respiratorii aeriene care nu sunt implicate în schimbul de gaze și natural care conține și 02 în C02 aceleași cantități ca atmosferic. Sânge, îmbogățit 02 și administrat la C02. din plămâni intră în inimă și prin artere și capilare este distribuită în tot corpul, în diferite organe și țesuturi dă 02 și primește C02.
TRANSPORTAREA GAZELOR DE SANATATE
02 Practic, toate (aproximativ 20% din volum - 20 ml 02 ml 100 kro-vi) transportate de sânge sub forma unui compus chimic cu gemoglo-fasole. Doar 0,3% în volum este transportat sub formă de dizolvare fizică. Cu toate acestea, această etapă este foarte importantă, deoarece 02 din capilarele la țesuturi, și 02 din alveolele în sânge în eritrocite și trece prin plasma de sânge sub formă de gaz dizolvat fizic.
hemoglobina la CO este de 300 de ori mai mare decât la oxigen și HbCO disociază de 10.000 ori mai lent decât HbO2. Chiar și la presiuni parțiale extrem de joase ale monoxidului de carbon, hemoglobina se transformă în carboxihemoglobină: Hb + CO = HbCO. În mod normal, HbCD reprezintă doar 1% din hemoglobina totală a sângelui, la fumători - mult mai mult: până seara ajunge la 20%. Dacă aerul conține 0,1% CO, atunci aproximativ 80% din hemoglobină trece în carboxihemoglobină și este oprit din transport 02. Pericolul de a forma un număr mare de HBCO așteaptă pasagerii de pe șosea. Există multe cazuri cu un rezultat fatal atunci când motorul mașinii este pornit în garaj în sezonul rece pentru încălzire. Primul ajutor pentru pacient este să îi oprească imediat contactul cu monoxidul de carbon.
B. Formarea oxihemoglobinei apare foarte rapid în capilarii plămânilor. Timpul de saturație pe jumătate de hemoglobină este de numai 0,01 s (durata sângelui rămâne în capilarii plămânilor în medie 0,5 secunde). Principalul factor care asigură formarea de oxihemoglobină este presiunea parțială ridicată a lui 02 în alveole (100 mm Hg).
Procesul de saturare a hemoglobinei cu oxigen în plămâni reflectă partea superioară a curbei de la 75% la 96-98%. În sângele venos care intră în capilarii plămânilor, Po2 este de 40 mm Hg. și atinge 100 mm Hg în sângele arterial. ca P02 în alveole. Există un număr de factori auxiliari care contribuie la oxigenarea sângelui: 1) scindarea de la carbohemoglobina C02 și eliminarea acesteia (efectul Verigo); 2) scăderea temperaturii în plămâni; 3) creșterea pH-ului sanguin (efect Bohr). De asemenea, trebuie remarcat faptul că, odată cu vârsta, hemoglobina de legare 02 se deteriorează.
B. Disocierea oxihemoglobinei apare în capilare, când sângele din plămâni ajunge la țesuturile corpului. În acest caz, hemoglobinul nu numai că dă 02 țesuturi, ci și atașează C02-ul format în țesuturi. Furnizarea principalului factor
disocierea oxihemoglobinei este căderea P02. care este consumat rapid de țesuturi. Educația oxyhemoglobin disociere în plămâni și țesuturile sale testate în aceeași porțiune superioară a curbei (75-96% saturație gemoglo fasole oxigen). În fluidul intercelular, Po2 scade la 5-20 mm Hg. și în celule scade la 1 mm Hg. și mai puțin (când Po2 în celulă devine egal cu 0,1 mmHg, celula moare). Deoarece există un gradient mare Po2 (care a intrat în artera sângele cială-l aproximativ 95 mm Hg), disociere oksigemoglobi-on este rapidă, iar 02 se mută de la nivelul capilarelor in tesutul. Durata poludissotsiatsy unicitatii este de 0,02 sec (timpul de trecere a fiecărei celule roșii din sânge prin capilarele unei game largi de aproximativ 2,5 sec), care dos clivaj tatochno 02 (timp extinse de plumb).
În plus față de factorul principal (gradientul de Po2), există un număr de factori auxiliari care contribuie la disocierea oxihemoglobinei în țesuturi. Acestea includ: 1) acumularea de CO2 în țesuturi; 2) acidificarea mediului; 3) creșterea temperaturii.
Astfel, creșterea metabolismului oricărui țesut duce la o îmbunătățire a disocierii oxihemoglobinei. In plus, oxyhemoglobin disociere-TION contribuie 2,3-difosfoglitserat- pro-produs interstitial format în timpul clivaj în eritrocite
glucoza lenii. Cu hipoxia, se formează mai mult, ceea ce îmbunătățește disocierea oxihemoglobinei și menținerea țesuturilor corpului cu oxigen. Disocierea accelerată a oxihemoglobinei, de asemenea, ATP, dar într-o măsură mult mai mică, deoarece 2,3-difosfogliceratul în eritrocite este conținut de 4-5 ori mai mare decât ATP.
Transportul cu dioxid de carbon
Transportul dioxidului de carbon, precum și oxigenul, se efectuează prin sânge sub formă de dizolvare fizică și legare chimică. Și C02. precum și 02. este transferat atât de plasmă cât și de eritrocite (IM Sechenov, 1859). Cu toate acestea, raportul dintre fracțiunile C02. transportate de plasmă și globule roșii, diferă semnificativ de cele pentru 02. Mai jos sunt indicii medii ai conținutului de C02 din sânge.
Distribuția de CO2 în plasmă și în eritrocite. Cea mai mare cantitate de CO2 este transportată prin plasmă de sânge, aproximativ 60% din cantitatea totală de CO2 fiind sub formă de bicarbonat de sodiu (MHC03,34% în volum), adică sub forma unei legături chimice, 4,5% sub formă de CO2 dizolvat fizic și aproximativ 1,5% CO, este sub formă de H2C03. În total, sângele venos conține 58% CO2. În eritrocite, CO2 este sub formă de compuși chimici ai carbhemoglobinei (HNBCO2,5,5% în volum) și bicarbonat de potasiu (KNS03,14%). Dioxidul de carbon,
format în organism, eliberat în primul rând prin intermediul luminii (aproximativ 98%) și doar 0,5% - prin rinichi, aproximativ 2% - prin piele în NS03 formă -bikarbonatov.
Trebuie remarcat faptul că o anumită creștere a conținutului în sânge C02 are un efect benefic asupra organismului: un sânge flux în creștere și infarctul cerebral, stimulează biosinteza și regenerarea țesuturilor deteriorate. O creștere a conținutului de CO2 în sânge stimulează, de asemenea, centrele vasomotor și respirator.
Formarea compușilor de dioxid de carbon. Ca rezultat al oxidării și formarea tensiunii în C02 celule și, în mod natural, în spațiile intercelulare, dar mai mari considerabil (până la 60- 80 mm Hg) decât în orificiul de admisie în sângele arterial TKA-yum (40 mmHg ). Prin urmare, C02. în funcție de gradientul stresului, de la interstițiu trece prin peretele capilarelor în sânge. O mică parte din acesta rămâne în plasmă sub forma dizolvării fizice. Plasma este format, de asemenea, o cantitate mică de C03 H2 (H2 0 + C02> C03 H2), dar acest proces este foarte lent, deoarece plasma din sânge au anhidrazei carbonice enzimă care catalizează formarea H2 C03
Carboangihidrazul este prezent în diferite celule ale corpului, inclusiv în leucocite și trombocite. De asemenea, CO2 intră în aceste celule, unde se formează, de asemenea, ioni de acid carbonic și de HC03
Cu toate acestea, rolul acestor celule în C02 transportul este scăzut, deoarece acestea nu contin hemoglobina, iar numărul lor este semnificativ mai mică decât celulele roșii din sânge, dimensiunile lor sunt foarte mici (plachete au un diametru de 2-3 microni, eritrocite - 8 microni).
Hemoglobina transportă nu numai 02, ci și C02. Aceasta formează o legătură așa-numita ilcarbamic: NN + = NNS02 C02 (Hb-NH-COOH karbgemoglobin - mai precis karbamino-hemoglobină).
O cantitate mică de CO2 (1-2%) este transferată de proteinele plasmatice din sânge, de asemenea, sub formă de compuși carbamici.
Disocierea compușilor de dioxid de carbon. În plămâni apar procese inverse - eliberarea de CO2 din organism (aproximativ 850 g CO2 se eliberează pe zi). Mai întâi, eliberarea de CO2 dizolvat fizic din plasma sanguină începe în alveole, deoarece presiunea parțială a Pco2 în alveole (40 mm Hg) este mai mică decât în sângele venos (46 mm Hg). Aceasta duce la o scădere a stresului de Pco2 în sânge. Mai mult, adăugarea oxigenului la hemoglobină duce la scăderea afinității dioxidului de carbon la hemoglobină și la scindarea carbhemoglobinei (efectul Holden). Schema generală a proceselor de formare și disociere a tuturor compușilor de oxigen
și dioxidul de carbon, care apar în timpul trecerii sângelui în capilarele țesuturilor și plămânilor, este prezentată în Fig. 7.7.
În procesul de respirație, pH-ul mediului intern este reglat prin eliminarea CO2 din organism, deoarece H2CO3 disociază în H2O și CO2. Acest lucru previne acidificarea mediului intern al corpului de H2O03 format constant.
în limitele centrelor superioare ale creierului, ceea ce demonstrează posibilitatea unei influențe arbitrare asupra părților inferioare ale centrului respirator.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: