Acasă | Despre noi | feedback-ul
Oxigenul din sânge este în formă dizolvată și împreună cu hemoglobina. O cantitate foarte mică de oxigen este dizolvată în plasmă, la fiecare 100 ml de plasmă sanguină cu tensiune de oxigen (100 mm Hg) se poate tolera doar 0,3 ml de oxigen în starea dizolvată. Acest lucru nu este suficient pentru viața corpului. Cu acest conținut de oxigen din sânge și condiția consumului total de țesuturi, volumul minute de sânge în repaus ar trebui să fie mai mare de 150 l / min. Un alt mecanism al transferului de oxigen este important datorită legăturii sale cu hemoglobina.
În 100 ml de sânge arterial se află în mod normal 19-20 ml de oxigen, în același volum de sânge venos - 13-15 ml de oxigen, cu o diferență arterio-venoasă de 5-6 ml.
Indicatorul gradului de saturare a hemoglobinei cu oxigen este raportul dintre cantitatea de oxigen asociată cu hemoglobină și capacitatea de oxigen a acestuia din urmă. Saturarea hemoglobinei din sângele arterial cu oxigen la persoanele sănătoase este de 96%.
oxyhemoglobin formarea in plamani si recuperarea acestuia in tesuturi depinde de presiunea parțială a oxigenului din sânge: când creșterea saturației de oxigen a hemoglobinei crește odată cu scăderea - scăderi. Această relație are o natură neliniară și este exprimată prin curba de disociere a oxihemoglobinei, care este în formă de S.
Sângele arterial oxigenat corespunde platoului curbei de disociere, iar sângele desaturat din țesuturi este o parte în declin abrupt. Curba în pantă porțiunea superioară a acesteia (zona de înaltă tensiune O2) indică faptul că este asigurată o saturație suficient de completă a oxigenului arterial hemoglobina din sange, chiar atunci când tensiunea de 70-02 mm Hg
Coborârea tensiunii de O2 de la 100 la 15-20 mm Hg. Art. practic nu afectează saturația hemoglobinei cu oxigen (HbO, în scădere cu 2-3%). La valori mai mici ale tensiunii de O2, oxihemoglobina disociază semnificativ mai ușor (zona de incidență abruptă a curbei). Deci, cu o scădere a tensiunii 02 de la 60 la 40 mm Hg. Art. saturația hemoglobinei cu oxigen scade cu aproximativ 15%.
Poziția curbei de disociere a oxihemoglobinei este acceptată cantitativ exprimată prin tensiunea parțială a oxigenului, la care saturația hemoglobinei este de 50%. Valoarea normală a P50 la 37 ° C și pH 7,40 este de aproximativ 26,5 mm Hg. Art ..
Curba de disociere a oxihemoglobinei în anumite condiții se poate schimba într-o direcție sau alta, păstrând forma S sub influența schimbării:
2. Stresul de CO,
3. temperatura corpului,
4. Conținutul în eritrocite a 2,3-difosfogliceratului (2,3-DPH), pe care depinde capacitatea hemoglobinei de a lega oxigenul.
În mușchii de lucru, ca rezultat al metabolismului intens, formarea CO2 și a acidului lactic crește, iar producția de căldură crește. Toți acești factori reduc afinitatea hemoglobinei pentru oxigen. Curba de disociere se deplasează apoi spre dreapta, ceea ce duce la o eliberare mai ușoară a oxigenului din oxihemoglobină și crește posibilitatea consumului de oxigen prin țesuturi.
Cu scăderea temperaturii, 2,3-DPG, scăderea tensiunii CO2 și creșterea pH-ului, curba de disociere se deplasează spre stânga, afinitatea hemoglobinei pentru creșterea oxigenului, ca urmare a scăderii furnizării de oxigen către țesuturi.
6. Transportul dioxidului de carbon prin sânge. Dioxidul de carbon este transferat în plămâni sub formă de bicarbonați și într-o legătură chimică cu hemoglobina (carbogemoglobina).
Dioxidul de carbon este un produs al metabolismului celulelor țesutului și, prin urmare, este transportat prin sânge din țesuturi în plămâni. Dioxidul de bioxid de carbon joacă un rol vital în menținerea nivelului pH-ului în mediul intern al corpului prin mecanisme de echilibru bazate pe aciditate. Prin urmare, transportul de dioxid de carbon prin sânge este strâns legat de aceste mecanisme.
În plasmă, o cantitate mică de dioxid de carbon este într-o stare dizolvată; la РС02 = 40 mm Hg. Art. se transportă 2,5 ml / 100 ml de dioxid de carbon din sânge sau 5%. Cantitatea de dioxid de carbon dizolvată în plasmă în dependență liniară crește de la nivelul PC02. În plasma sanguină, dioxidul de carbon reacționează cu apă pentru a forma H + și HCO 3. O creștere a tensiunii dioxidului de carbon din plasma de sânge determină o scădere a valorii pH-ului acestuia. tensiune de dioxid de carbon în plasma din sânge poate fi modificată prin funcția respirației externe, iar cantitatea de ioni de hidrogen sau pH - tampoane și sisteme de sânge HCO 3. exemplu prin excreția prin rinichi în urină. PH-ul plasmei sanguine depinde de raportul dintre concentrația de dioxid de carbon dizolvat în acesta și ionii bicarbonatului. Sub formă de plasmă de sânge bicarbonat, adică într-o stare legată chimic, cea mai mare cantitate de dioxid de carbon este transferată - aproximativ 45 ml / 100 ml de sânge sau până la 90%. Eritrocitele sub formă de compus carbamidic cu proteine hemoglobină sunt transportate la aproximativ 2,5 ml / 100 ml de dioxid de carbon din sânge sau 5%. dioxid de carbon din sange Transportul din tesuturi la plamani in formele de mai sus nu este legată de fenomenul de saturare a transportului de oxigen, adică. E. mai mult dioxid de carbon este produs, cu atât mai mare suma acestora este transportat din tesuturi la plamani. Cu toate acestea, există o relație curbilină între presiunea parțială a dioxidului de carbon din sânge și cantitatea de dioxid de carbon transportată de sânge: curba de disociere a dioxidului de carbon.
Rolul globulelor roșii în transportul dioxidului de carbon. Efectul Holden.
În sânge, țesut de corp capilarele tensiune de dioxid de carbon de 5,3 kPa (40 mm Hg ..) Și, în interiorul țesuturilor - 8,0-10,7 kPa (60-80 mm Hg ..). Ca rezultat, CO2 difuzează din țesuturi în plasma sângelui și din acesta în eritrocite de-a lungul gradientului presiunii parțiale a CO2. În eritrocite, CO2 formează un acid carbonic cu apă, care disociază în H + și HCO3. (CO2 + H20 = H2CO3 = H + + HCO3). Această reacție are loc rapid, deoarece CO2 + H2O = H2CO3 este catalizat de enzima carboangirază a membranei eritrocite, care este conținută în concentrații ridicate.
Disocierea eritrocitar a dioxidului de carbon are loc în mod continuu ca formarea produșilor de reacție ca moleculele de hemoglobina acționează ca un agent de tamponare, legarea ionilor de hidrogen încărcați pozitiv. Eritrocitele ca oxigenul eliberat din molecula de hemoglobina se va lega cu ionii de hidrogen (H2 0 + = C03 = C02 H2 = H + + HCO3), formând compusul (Hb-H +). In general, aceasta se numește efect Haldane, care duce la o deplasare spre dreapta de-a lungul axei x oxyhemoglobin disociere curba, care reduce afinitatea hemoglobinei pentru oxigen și promovează mai intens eliberarea din eritrocite în țesuturi. În compoziția compușilor Hb-H + este transportat circa 200 ml C0 2 într-un litru de sânge de la țesuturi la plămâni. Disocierea dioxidului de carbon în eritrocite poate fi limitată numai de capacitatea tampon a moleculelor de hemoglobină. Format în eritrocite ca rezultat al disocierii ionilor NPHS prin C02 proteinei de transfer speciale derivate din membrane eritrocitare eritrocite în plasmă, iar în locul lor de plasma sanguină este pompat ioni Cl - (fenomenul de „clor“ shift). Rolul principal al reacției în interiorul eritrocitelor este C02 face schimb de ioni Cl - și NPHS între plasmă și eritrocite mediul intern. Ca rezultat al acestui schimb de produse de disociere de dioxid de carbon NPHS H + și eritrocitele vor fi transportate în interiorul unui compus (Hb-H +) și plasma de sânge - sub formă de bicarbonat.
Hematiile sunt implicate în transportul de dioxid de carbon din tesuturi la plamani ca formeaza o combinatie directa C02 cu - NH2 -Grupuri subunități proteice ale hemoglobinei: + Hb C02 -> ilcarbamic NbS02 sau compus. Vehiculele sub formă de compus ester de hemoglobină și hidrogen ioni de sange-C02 depinde de proprietățile moleculelor din urmă; ambele reacții se datorează presiunii parțiale a oxigenului în plasma sanguină pe baza efectului Holden.
Din punct de vedere cantitativ, transportul dioxidului de carbon în formă dizolvată și sub forma unui compus carbamidic este nesemnificativ, în comparație cu transportul lui de CO2 în sânge sub formă de bicarbonați. Cu toate acestea, atunci când se schimbă gaze C02 în plămâni între sânge și aerul alveolar, aceste două forme dobândesc semnificația principală.
Când sângele venos revine din țesuturi în plămâni, CO2 difuzează din sânge în alveole și PCO2 în picături de sânge de la 46 mm Hg. Art. (sânge venos) până la 40 mm Hg. (sânge arterial). În acest caz, valoarea sumei totale de C02 (6 ml / 100 ml de sânge) din sânge care difuzează, în alveolă, proporția de formă dizolvată și compușii C02 carbamic devine mai mare de bicarbonat relativă. Astfel, proporția de formă dizolvată este de 0,6 ml / 100 ml de sânge, sau 10%, compuși 1,8 - carbamic ml / 100 ml de sânge, sau 30%, și bicarbonați - 3,6 ml / 100 ml de sânge, sau 60% .
Capilarele eritrocite pulmonare ca hemoglobina saturația de oxigen molecular incepe sa fie eliberat ionii de hidrogen disocia compuși carbamic și NPHS din nou transformat în C02 (H + NPHS = H2 C03 = C02 + H2 0), care prin difuziune iese prin plamani de-a lungul gradientului parțiale sale presiuni între sângele venos și spațiul alveolar. Prin urmare, hemoglobina eritrocitelor joaca un rol major in transportul oxigenului de la plamani la tesuturi si dioxidul de carbon în direcția inversă capabilă de legare la 02 și H +.
În stare de repaus prin plămâni, aproximativ 300 ml de CO2 sunt îndepărtați din corpul uman într-un minut. 6 ml / 100 ml sânge x 5000 ml / min minute volum de circulație sanguină.
7. Reglarea respirației. Centrul respirator, departamentele sale. Automatismul centrului respirator.
Este bine cunoscut faptul că respirația externă se schimbă în mod constant în diferite condiții de activitate vitală a organismului.
Nevoile respiratorii. Activitatea sistemului de respirație funcțională este întotdeauna subordonată satisfacerii nevoilor respiratorii ale organismului, determinată în mare măsură de metabolismul tisular.
Astfel, în munca musculară, în comparație cu odihna, crește necesarul de oxigen și eliminarea dioxidului de carbon. Pentru a compensa nevoile creșterea frecvenței respiratorii a crescut ventilația pulmonară, ceea ce duce la creșterea frecvenței și profunzimea respirației. Rolul dioxidului de carbon. Experimentele pe animale au arătat că un exces de dioxid de carbon în aer și sânge (hipercapnie) stimulează ventilația pulmonară datorită respirație mai frecvente și mai profundă, crearea condițiilor pentru îndepărtarea din corpul său în exces. Pe de altă parte, reducerea presiunii parțiale a dioxidului de carbon din sânge (hipocapnia) determină o scădere a ventilației pulmonare până la încetarea completă a respiratie (apnee in). Acest fenomen este observat după o hiperventilare arbitrară sau artificială, în timpul căreia excesul de dioxid de carbon este îndepărtat din corp excesiv. Ca urmare, imediat după hiperventilarea intensă, are loc stoparea respiratorie - apneea post-hiperventilație.
Rolul oxigenului. Lipsa de oxigen din atmosferă, reducând presiunea parțială în timpul respirației la mare altitudine într-o atmosferă rarefiată (hipoxie) stimulează de asemenea respirație, cauzând o creștere a adâncimii respiratorii și frecvență particulară. Ca rezultat al hiperventilației, deficitul de oxigen este parțial compensat.
Excesul de oxigen în atmosferă (hiperoxia), dimpotrivă, reduce volumul de ventilație pulmonară.
În toate cazurile, ventilația se schimbă într-o direcție favorabilă restaurării stării de gaz modificate a corpului. Procesul, numit regulamentul respirației, este de a stabiliza parametrii respiratorii la om.
Principalul centru respirator este înțeles ca agregarea neuronilor nucleelor specifice ale respirației medulla oblongata.
Centrul de respirație are două funcții principale; cu motor, care se manifestă ca o reducere a mușchilor respiratori și homeostatice legate de menținerea mediului intern al unui organism, atunci când se deplasează în 02 și C02 conținutul propulsie sau funcția motorie a centrului respirator, cuprinde generarea unui ritm respirator și patterning acestuia. Această funcție integrează respirația cu alte funcții. Prin respiratie modele ar trebui să fie țină cont de durata de inspirație și expirație, valoarea volumului mareelor, volumul respirator minut. Funcția homeostatic a centrului respirator mentine stabile valori ale gazelor respiratorii în sânge și în lichidul extracelular al creierului, funcția respiratorie se adaptează la condițiile modificate ale mediului de gaz și de alți factori de mediu.