Лекция 13 Транспорт газов кровью и регуляция дыхания. Транспорт газов кровью и регуляция дыхания. Газообмен в легких Газообмен в легких Транспорт О2 и СО2 кровью. Транспорт О2 и СО2 кровью. Содержание О2 и СО2 в крови. КЕК. Содержание О2 и СО2 в крови. КЕК. Газообмен между кровью и тканями. Газообмен между кровью и тканями. Гипоксия, ее виды. Гипоксия, ее виды. Дыхательный центр. Рефлекторная регуляция дыхания Дыхательный центр. Рефлекторная регуляция дыхания Гуморальная регуляция дыхания. Гуморальная регуляция дыхания.

В период дыхательного цикла % содержание кислорода и угл газа варьирует по следующему : В период дыхательного цикла % содержание кислорода и угл газа варьирует по следующему : О 2 СО 2 N 2 О 2 СО 2 N 2 Вдыхаемый 21 0,03 78,97 Выдыхаемый 16 4,5 79,5 Альвеолярный 14 5,5 80,5 Состав выдыхаемого воздуха обусловлен смешиванием альвеолярного воздуха с воздухом мертвого пространства, состав которого атмосферный.

Обмен кислорода и углекислого газа между кровью и альвеолярным воздухом совершается диффузией через аэрогематическую мембрану альвеол (0,4мм), состоящую из 2-х слоев (эндотелий капилляров, альвеолоциты) благодаря разнице парциальных давлении этих газов в альвеолах и крови. (Р O2, Р СО2 ) Обмен кислорода и углекислого газа между кровью и альвеолярным воздухом совершается диффузией через аэрогематическую мембрану альвеол (0,4мм), состоящую из 2-х слоев (эндотелий капилляров, альвеолоциты) благодаря разнице парциальных давлении этих газов в альвеолах и крови. (Р O2, Р СО2 )

Р О2 Р СО2 Р О2 Р СО2 Альвеолы Альвеолы Артер. Кровь Артер. Кровь Венозн кровь Венозн кровь Градиент 60 6 Градиент 60 6

Диффузия кислорода в кровь из альвеол обеспечивается градиентом Рсо2 и ммHg и происходит за 0,75 сек со скоростью 20 мл (1 мм рт ст в покое) при физической нагрузке мл. Средняя величина потребления кислорода у человека составляет 250мл/мин. Диффузия СО2 из крови в альвеолы обеспечивается градиентом Р СО2 6 мм рт ст. Низкий градиент диффузии объясняется высокой растворимостью СО2 в крови (20раз).

О2, поступивший в кровь, вступает в непрочную химическую связь с Нb. Благодаря большой поверхности эритроцитов диффузия О2 происходит очень быстро. Одна молекула Нb присоединяет 4 молекулы кислорода (1,34мл О2). В 100 мл крови содержится 20,1 мл О2 (20%). Образование HbO 2 прямо связано с Р О2, которое наглядно демонстрируется на кривой диссоциации HbO 2. Ход кривой имеет свои особенности… О2, поступивший в кровь, вступает в непрочную химическую связь с Нb. Благодаря большой поверхности эритроцитов диффузия О2 происходит очень быстро. Одна молекула Нb присоединяет 4 молекулы кислорода (1,34мл О2). В 100 мл крови содержится 20,1 мл О2 (20%). Образование HbO 2 прямо связано с Р О2, которое наглядно демонстрируется на кривой диссоциации HbO 2. Ход кривой имеет свои особенности…

Транспорт СО2 кровью осуществляется в виде соединения СО2 с Hb (5%), карбонаты (50%) и растворенном состоянии (2,5%). Свыше 85% СО2 крови находится в хим связи с К+ в эритроцитах и в плазме с Na+. Количество соединения СО2 в крови зависит от Р СО2, что наглядно отражается на кривой диссоциации СО2 аналогично диссоциации HbO 2. Транспорт СО2 кровью осуществляется в виде соединения СО2 с Hb (5%), карбонаты (50%) и растворенном состоянии (2,5%). Свыше 85% СО2 крови находится в хим связи с К+ в эритроцитах и в плазме с Na+. Количество соединения СО2 в крови зависит от Р СО2, что наглядно отражается на кривой диссоциации СО2 аналогично диссоциации HbO 2.

СО2 в крови поступает в эритроциты, где под влиянием карбоангидразы мгновенно превращается в H2CO 3. Карбоангидраза ускоряет раз образование H2CO 3 и поэтому напряжение СО2 в в эритроците равно «О». СО2 в эритроцитах также вступает в связь с Hb, образуя карбогемоглобин HbCO2. СО2 в крови поступает в эритроциты, где под влиянием карбоангидразы мгновенно превращается в H2CO 3. Карбоангидраза ускоряет раз образование H2CO 3 и поэтому напряжение СО2 в в эритроците равно «О». СО2 в эритроцитах также вступает в связь с Hb, образуя карбогемоглобин HbCO2. Для выделения СО2 из легких необходимо 300 сек, а кровь в капилляре находится всего 0,75 сек. Благодаря карбоангидразе происходит быстрая дегидратация H2CO3 и выделение СО2 из легкого (отравление цианистым калием) Для выделения СО2 из легких необходимо 300 сек, а кровь в капилляре находится всего 0,75 сек. Благодаря карбоангидразе происходит быстрая дегидратация H2CO3 и выделение СО2 из легкого (отравление цианистым калием)

Обмен О2 и СО2 кровью и тканями также основывается на разности парциальных давлении (напряжения) этих газов. В тканях кислород используется непрерывно и все новые порции кислорода диффундируют в клетки. Тем не менее за период прохождения крови по капиллярам из артериальной крови диффундирует 8% О2, а 12 % остается в виде HbO2 в венозной крови. Обмен О2 и СО2 кровью и тканями также основывается на разности парциальных давлении (напряжения) этих газов. В тканях кислород используется непрерывно и все новые порции кислорода диффундируют в клетки. Тем не менее за период прохождения крови по капиллярам из артериальной крови диффундирует 8% О2, а 12 % остается в виде HbO2 в венозной крови.

Напряжение СО2 в тканях равно 60 мм рт ст, а в артериальной крови Р СО2 составляет 40 мм рт ст. Поэтому СО2 из тканей диффундирует в кровь. Общее количество соединении СО2 крови венозной составляет 57-8, а в артериальной крови %. Большее количества СО2 крови находится в соединении с Na+ и K+, а также растворена в плазме.

При подъеме в горы атмосферное и Р О2 давления снижаются. Уменьшается градиент Ро 2 с 60 мм рт ст до «0», при котором обмен кислорода в альвеолах с кровью становится невозможным и организм может погибнуть. Поэтому в высотных полетах необходимо надевание масок, скафандров или находиться в камерах, обеспечивающих градиент Ро 2. При подъеме в горы атмосферное и Р О2 давления снижаются. Уменьшается градиент Ро 2 с 60 мм рт ст до «0», при котором обмен кислорода в альвеолах с кровью становится невозможным и организм может погибнуть. Поэтому в высотных полетах необходимо надевание масок, скафандров или находиться в камерах, обеспечивающих градиент Ро 2.

При повышении давления под водой происходит повышение растворимости газов в крови, которые могут токсически влиять на организм. Кроме того при подъеме из под воды происходит быстрый переход жидких газов в газообразное состояние,вызывая в сосудах воздушную эмболию (Кессонная болезнь).

Нарушения дыхания происходят при гипоксии (Г) - недостаточное снабжение тканей кислородом. Гипоксемическая Г Гипоксемическая Г Циркуляторная Г Циркуляторная Г Анемическая Г Анемическая Г Гистотоксическая Г Гистотоксическая Г Физическая Г Физическая Г При отдельных типах гипоксии наблюдается уменьшение количества кислорода в крови. При отдельных типах гипоксии наблюдается уменьшение количества кислорода в крови.

Регуляция дыхания - процесс приведения легочной вентиляции в соответствии с уровнем запроса О 2 организма и обеспечение газового гомеостаза организма. Регуляция дыхания - процесс приведения легочной вентиляции в соответствии с уровнем запроса О 2 организма и обеспечение газового гомеостаза организма. Регуляция дыхания координируется дыхательным центром. В дыхательном центре различают 2 гр нейронных блоков, выполняющих Регуляция дыхания координируется дыхательным центром. В дыхательном центре различают 2 гр нейронных блоков, выполняющих 1 инспирацию 1 инспирацию 2 торможение инспирации. 2 торможение инспирации.

Деятельность ДЦ определяется афферентными информациями с хеморецептор, механорецепторов, проприорецепторов. В легких различают 3 вида механорецепторов : растяжение, ирритантные и юкстоальвеолярные. Рецепторы растяжения вызывают рефлекс Геринга-Брейера. Деятельность ДЦ определяется афферентными информациями с хеморецептор, механорецепторов, проприорецепторов. В легких различают 3 вида механорецепторов : растяжение, ирритантные и юкстоальвеолярные. Рецепторы растяжения вызывают рефлекс Геринга-Брейера.

В регуляции дыхания главная роль принадлежит афферентным импульсам с каротидного синуса, дуги аорты, дых центра, тканей… Гуморальная регуляция дыхания доказана в классическом опыте Фредерика. Увеличение концентрации СО2 в альвеолярном воздухе, крови сопровождается резким увеличением вентиляции легкого. В опыте Холдейна наглядно наблюдается значение СО2 в дыхании. Первый вдох новорожденного связан с влиянием СО 2 на дыхательный центр. В регуляции дыхания главная роль принадлежит афферентным импульсам с каротидного синуса, дуги аорты, дых центра, тканей… Гуморальная регуляция дыхания доказана в классическом опыте Фредерика. Увеличение концентрации СО2 в альвеолярном воздухе, крови сопровождается резким увеличением вентиляции легкого. В опыте Холдейна наглядно наблюдается значение СО2 в дыхании. Первый вдох новорожденного связан с влиянием СО 2 на дыхательный центр.