Физиология занятие 1.2
.docxФизиология занятие 1.2
Дыхание: определение, роль, этапы. Общий план строения системы внешнего дыхания
Дыхание – совокупность процессов, обеспечивающих поступление во внутреннюю среду организма кислорода, использование его для окисления органических веществ, образование при этом углекислого газа и его выведение из организма.
Дыхание играет очень важную роль в процессах окисления органических веществ, так как при анаэробном типе дыхания у человека синтезируется намного меньше молекул АТФ, чем при аэробном
Этапы:
Вентиляция легких – обмен газами между альвеолами и атмосферой
Газообмен между воздухом альвеол и кровью
Транспорт кислорода от легких к тканям, а углекислого газа от тканей к легким
Газообмен между кровью и тканями
Тканевое дыхание.
Дыхательная система состоит из воздухоносных путей (носовая и ротовая полости, носо- и ротоглотка, гортань, трахея, бронхи) и легких.
Внешнее дыхание. Биомеханика вдоха и выдоха. Плевральное давление, его происхождение и значение для дыхания и кровообращения.
Плевральное давление – давление содержимого плевральной полости на органы грудной полости и стенки грудной клетки. в норме оно обычно на несколько мм ниже атмосферного. Обусловлено эластической тягой легких (их стремлением к спадению) и активными силами, действующими со стороны грудной клетки.
Эластическая тяга легких – сила, с которой легочная ткань препятствует ее растяжению атмосферным давлением. Создается за счет эластических компонентов легочной ткани и сурфактанта.
Внешнее дыхание представляет собой газообмен между воздухом альвеол и атмосферным воздухом, а также газообмен между воздухом альвеол и кровью. (?)
ВДОХ. Процесс вдоха начинается с сокращения дыхательных мышц (диафрагмы и межреберных). В результате грудная полость увеличивается в объеме, вслед за чем происходит увеличение объема плевральной полости, за счет чего уменьшается плевральное давление. Из-за этого легочная ткань начинает растягиваться и легкие увеличивают свой объем. В альвеолах давление газовой смеси начинает падать и атмосферный воздух начинает поступать в них.
При растяжении легочной ткани увеличивается ее сопротивление растяжению. Также при увеличении объема легких происходит уменьшение объема плевральной полости, в результате чего плевральное давление возрастает. Это приводит к тому, что в определенный момент силы, действующие на легкие изнутри, уравновешивают действие атмосферного воздуха. Вдох прекращается
ВЫДОХ. Начинается с расслабления дыхательных мышц, в результате чего грудная клетка принимает те же размеры, что до вдоха. Из-за этого резко уменьшается в объеме плевральная полость, и плевральное давление увеличивается. Сумма сил, действующие на легочную ткань со стороны грудной клетки начинает превышать действие, оказываемое атмосферным давлением. Легкие начинают спадаться до возвращения к прежнему объему (до появления соотношений, характерных для дыхательной паузы). Давление в альвеолах возрастает и воздух выходит из них по градиенту давления.
Дыхательная пауза характеризуется равновесием действия давления атмосферного давления со стороны альвеол и действия плеврального давления и эластической тяги легких со стороны грудной полости.
Легочные объемы и емкости, методы их определения.
Легочные объемы – объемы воздуха, который содержится в легких при разной степени растяжения грудной клетки.
Дыхательный объем – объем вдоха и выхода в спокойном состоянии. 500мл
Резервный объем вдоха – максимальным объем воздуха, который может вдохнуть человек после спокойного выдоха. 1,5-1,8 л
Резервный объем выдоха – максимальное количество воздуха, которое может выдохнуть человек после спокойного вдоха. 1-1,5л
Остаточный объем – объем воздуха, который может остаться в легких после максимального выдоха. 1-1,5л
Жизненная емкость легких – максимальный объем воздуха, который человек может вдохнуть после очень глубокого выдоха. Определяется спирометром. Для мужчин 4-5,5л, для женщин 3-4,5л
Функциональная остаточная емкость – объем воздуха в легких после спокойного выдоха. Является суммой резервного объема выдоха и остаточного объема. 2,5л
Общая емкость легких – объем воздуха в легких по окончании полного вдоха. Включает остаточный объем и жизненную емкость легких.
Обмен газов в легких и тканях. Понятие коэффициента утилизации кислорода.
Парциальное давление – давление, которое имел бы газ, входящий в состав газовой смеси, если бы он один занимал объем, равный объему смеси при той же температуре.
В легких происходит обмен газов между альвеолярным воздухом и кровью. Это зависит от парциального давления газов в альвеолярном воздухе и их напряжении в крови. В легких венозная кровь превращается в артериальную, получая 7% объема кислорода и отдавая 6% объема углекислого газа.
При попадании в ткани кислород диффундирует в ткани. В тканях образуется углекислый газ. Его содержание в тканевой жидкости меньше, чем в артериальной крови, поэтому он поступает в кровь, где присоединяет воду с образованием угольной кислоты, которая диссоциирует на ионы. Образуется венозная кровь.
Коэффициент утилизации кислорода – процентное отношение доли кислорода, использованной тканями к его концентрации в артериальной крови.
Транспорт газов кровью. Кривая диссоциации оксигемоглобина. Транспорт углекислого газа, роль карбангидразы.
Большая часть кислорода транспортируется от легких к тканям в виде соединения с гемоглобином.
Углекислый газ может транспортироваться как в связи с гемоглобином (30-35%), в растворенной форме (3%) и в виде однозамещенной соли угольной кислоты растворенной в плазме крови (60-65%). Последний способ обеспечивается благодаря карбоангидразы – фермента, катализирующего образование угольной кислоты из углекислого газа и воды в эритроцитах.
Кривая диссоциации оксигемоглобина
