- •Харківський національний університет імені В.Н.Каразіна Медичний факультет
- •План лекції:
- •Склад повітря, що вдихається, що видихається та альвеолярного.
- •Причиною різного газового складу атмосферного і видихуваного повітря є газообмін в легенях (у
- •Парціальний тиск газів:
- •Альвеолярний газ
- •Механізми обміну газів між альвеолами і кров'ю у легеневих капілярах.
- •Причини альвеоло-артеріальної різниці тисків
- •Нормальне значення ВПК мають тільки альвеоли середніх сегментів легенів.
- •Властивість легеневої мембрани.
- •Дифузійна здатність легень.
- •Транспорт кисню
- •Фізично розчинений кисень
- •Функціональна характеристика гемоглобіну
- •Форми транспорту вуглекислого газу від тканин до легень.
- ••В еритроцитах міститься фермент карбоангідраза (КA), котрий каталізує взаємодію вуглекислого газу із водою
- •В капілярах легень ці процеси йдуть в зворотньому напрямку. З йонів водню та
- •Шляхи регуляції дихання
- •Методи дослідження його локалізації.
- •Локалізація і функціональна характеристика нейронів ДЦ:
- •Механізм автономної ритмічної діяльності дихального центру при спокійному диханні
- •Механізм автономної ритмічної діяльності дихального центру при форсованому диханні
- •Дихання при фізичній роботі:
- •Вплив механічних чинників на діяльність дихального центру. Типи механорецепторів у легенях.
- •Рефлекси Герінга-Брейєра:
- •Значення рефлексів Герінга-Брейєра:
- •Вплив хімічних чинників на діяльність дихального центру.
- •Вплив хімічних чинників на діяльність дихального центру.
- •Центральні та периферичні механізми.
- •Нервова регуляція
- •Гуморальна регуляція
- •Проба Крісті використовується для оцінки стану еластичності легеневої тканини.
- •Проба Вотчала використовується для оцінки ширини дрібних бронхів і тонусу бронхіальної мускулатури.
- •Проба Штанге-Генча використовується для оцінки стану серцево-судинної, дихальної та вегетативної нервової систем.
- •Проба Шафрановського використовується для оцінки втомлюваності і дає змогу регулювати тренувальні навантаження.
Харківський національний університет імені В.Н.Каразіна Медичний факультет
Кафедра нормальної анатомії та фізіології людини
Транспорт газів кров’ю. Регуляція дихання
Курс лекцій: нормальної фізіології людини
План лекції:
1.Склад повітря, що вдихається, видихається, альвеолярного.
2.Механізми обміну газів між альвеолами і кров'ю у легеневих капілярах.
3.Властивість легеневої мембрани. Дифузійна здатність легень.
4.Анатомічний і фізіологічний «мертвий простір».
5.Форми транспорту кисню кров’ю.
6.Функціональна характеристика гемоглобіну. Крива дисоціації оксигемоглобіну.
7.Форми транспорту вуглекислого газу від тканин до легень.
8.Поняття про дихальний центр. Методи дослідження його локалізації.
9.Поняття про інспіраторні та експіраторні нейрони.
10.Механізми автономної ритмічної діяльності дихального центру в умовах спокійного та посиленого дихання.
11.Вплив механічних чинників на діяльність дихального центру. Типи механорецепторів у легенях. Рефлекс Герінга-Брейєра.
12.Вплив хімічних чинників на діяльність дихального центру. Центральні та периферичні механізми цих впливів.
13.Оцінка за допомогою функціональних дихальних проб еластичності легеневої тканини, ширини дрібних бронхів і тонусу бронхіальної мускулатури.
Склад повітря, що вдихається, що видихається та альвеолярного.
Процес газообміну між вдихуваним повітрям і альвеолярним повітрям (альвеолярною газовою сумішшю), а також між альвеолярним повітрям і кров’ю визначається складом газів в указаних середовищах.
Повітря |
О2% |
СО2% |
N2, інертні |
|
|
|
гази % |
Вдихуване |
20,9 |
0,03 |
79,07 |
Видихуване |
16,0 |
4,5 |
79,5 |
Альвеолярне |
14,0 |
5,6 |
80,4 |
Причиною різного газового складу атмосферного і видихуваного повітря є газообмін в легенях (у результаті якого у повітрі зростає вміст СО2 і зменшується вміст О2)
Причиною різного газового складу видихуваного і альвеолярного повітря є те, що видихуване повітря, крім альвеолярного містить повітря із дихальних шляхів («мертвий простір»), яке не брало участі у газообміні і за складом аналогічне атмосферному.
Парціальний тиск газів:
Парціальний тиск газу в суміші прямо пропорційний об’ємному вмісту цього газу та загальному тиску суміші.
Газ |
Атмосферне |
Альвеолярне |
|
повітря |
повітря |
РО2 |
150 мм.рт.ст. |
100 мм.рт.ст. |
|
|
|
РСО2 |
0,2 мм.рт.ст. |
40 мм.рт.ст. |
Напруга газів: |
Артеріальна кров |
Венозна кров |
Газ |
||
РО2 |
95 мм.рт.ст. |
40 мм.рт.ст. |
|
||
РСО2 |
40 мм.рт.ст. |
46 мм.рт.ст. |
Напруга газу – це тиск газу, розчиненого в рідині. Напруга – це сила, яка примушує газ виходити з рідини
Альвеолярний газ |
Кров |
О2 |
|
О2 |
100 мм.рт.ст. |
|
40 мм.рт.ст. |
О2 |
60 мм.рт.ст. |
|
|
|
СО2 |
|
СО2 |
40 мм.рт.ст. |
6 мм.рт.ст. |
46 мм.рт.ст. |
Механізми обміну газів між альвеолами і кров'ю у легеневих капілярах.
Альвеоло-артеріальна різниця тисків РО2 = 90-95 мм.рт.ст.
РСО2 = 41-42 мм.рт.ст.
Причини альвеоло-артеріальної різниці тисків
1.Наявність артеріо-венозних шунтів, по яких в артеріальну кров надходить венозна. У якості таких шунтів виступають:
-Вени Тебезія, по яких венозна кров від серця надходить у його ліві відділи;
-Бронхіальні артеріо-венозні анастомози (судини, які забезпечують живлення бронхіального дерева і легень);
-Капіляри, по яких рухається кров через альвеоли, що не вентилюються.
1.Нерівномірність вентиляції і перфузії у легенях:
-У нормі вентиляційно-перфузійний коефіцієнт (ВПК) = 0,8 - 1,0;
-ВПК >1 в альвеолах, які вентилюються, але перфузія і газообмін не відбувається. Це так звані альвеоли мертвого простору;
-ВПК<1 в альвеолах, які перфузуються, але вентилюються і газообмін в них не відбувається. Це альвеоли артеріо-венозного шунта.
Нормальне значення ВПК мають тільки альвеоли середніх сегментів легенів.
В інших сегментах спостерігається нерівномірність вентиляції або перфузії.
Нерівномірність вентиляції: краще вентилюються базальні сегменти легенів, менше – середні, найгірше – верхівки легенів. Причина нерівномірностей вентиляції пов’язана з існуванням апікально- базального градієнту плеврального тиску: плевральний тиск від верхівок до базальних сегментів альвеол зменшується, значить транспульмональний тиск на верхівці менший.
Нерівномірності перфузії – артеріальні судини легенів, як і венозні, мають високу розтяжність, тому кровоток в них значною мірою залежить від впливу фактору гравітації – від серця основна маса крові під впливом сили тяжіння спрямована до базальних сегментів легенів, менша до середніх і найменша до верхівки.