ткань принимающая участие в газообмене какая

Легкие

Строение легких

ткань принимающая участие в газообмене какая. 874. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-874. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка 874

Газообмен в легких и тканях

Соединение гемоглобина с угарным газом гораздо устойчивее, чем остальные: угарный газ легко выигрывает в конкуренции с кислородом и занимает его место. Этим объясняются тяжелые последствия отравлений угарным газом, который быстро скапливается при пожаре в замкнутом помещении.

ткань принимающая участие в газообмене какая. 875. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-875. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка 875

По мере того, как кровь отдает углекислый газ и принимает кислород, из венозной крови (бедной кислородом) она превращается в кровь артериальную. В тканях происходит обратный процесс: клетки нуждаются в кислороде, необходимом для тканевого дыхания, а углекислый газ, побочный продукт обмена веществ, требует удаления из клетки в кровь.

ткань принимающая участие в газообмене какая. 877. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-877. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка 877

Парциальным давлением газа называют ту часть от общего объема газа, которая приходится на долю данного газа. Не рекомендую вам заучивать таблицу, приведенную выше, но для понимания она весьма хороша.

ткань принимающая участие в газообмене какая. 876. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-876. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка 876

Жизненная емкость легких

ткань принимающая участие в газообмене какая. 878. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-878. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка 878

Механизм легочного дыхания

Между наружной поверхностью легкого и стенками грудной клетки имеется плевральная полость, которая играет важнейшую роль в процессе вдоха и выдоха, а также уменьшает трение легких при дыхательных движениях.

Давление в плевральной полости всегда ниже на 5-7 мм. рт. ст. атмосферного давления, поэтому легкие постоянно находятся в расправленном состоянии, скреплены через плевру со стенками грудной полости.

ткань принимающая участие в газообмене какая. 879. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-879. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка 879

Вообразите: легкое подтягивается к плевре, которая скреплена с грудной клеткой. А грудная клетка постоянно совершает дыхательные движения, расширяясь и сужаясь, таким образом, легкое следует за дыхательными движениями грудной клетки.

ткань принимающая участие в газообмене какая. 880. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-880. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка 880

Состав крови сильно влияет на интенсивность дыхания. В многочисленных опытах было выявлено, что увеличение концентрации CO2 возбуждает дыхательный центр. Этим можно объяснить учащение дыхания во время физической нагрузки, к примеру, бега, когда в клетках мышц ног идет активное образование CO2 и поступление его в кровь, дыхание учащается рефлекторно.

ткань принимающая участие в газообмене какая. 881. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-881. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка 881

Пневмоторакс

В норме давление в плевральной полости отрицательное, оно обеспечивает растяжение легких. Однако при ранениях грудной клетки целостность плевральной полости может нарушаться: в таком случае давление в полости становится равным атмосферному.

ткань принимающая участие в газообмене какая. 884. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-884. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка 884

Горная и кессонная болезни

Поначалу горная болезнь проявляется эйфорией (беспричинной радостью) и учащением пульса. Если покорение горных вершин продолжается, то к этим симптомам постепенно присоединяется апатия (состояние равнодушия), мышечная слабость, судороги и головная боль.

ткань принимающая участие в газообмене какая. 882. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-882. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка 882

При резком быстром подъеме растворимость азота в крови понижается, и кровь буквально вскипает. Только представьте, в сосудах возникают настоящие пузыри газа! Они могут закупорить сосуды легких, сердца, других внутренних органов, в результате чего кровообращение остановится, и последствия могут быть самыми печальными, вплоть до летального исхода.

Как же предупредить кессонную болезнь? Можно использовать в дыхательной смеси вместо азота газ гелий, который не приводит к таким последствиям. Также необходимо придерживаться правила постепенного подъема, с остановками, избегать резкого всплытия.

ткань принимающая участие в газообмене какая. 883. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-883. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка 883

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Газообмен в тканях

В тканях кровь отдает кислород и поглощает углекислоту. Газообмен в капиллярах тканей большого круга, так же как и в легочных капиллярах, обусловлен диффузией вследствие разности парциальных напряжений газов в крови и в тканях.

Напряжение углекислого газа в клетках может достигать 60 мм, в тканевой жидкости оно весьма изменчиво и в среднем составляет 46 мм, а в притекающей к тканям артериальной крови — 40 мм рт. ст. Диффунтируя по направлению более низкого напряжения, углекислый газ переходит из клеток в тканевую жидкость и далее в кровь, делая ее венозной. Напряжение углекислого газа в крови при прохождении ее по капиллярам становится равным напряжению углекислого газа в тканевой жидкости.

Клетки весьма энергично потребляют кислород, поэтому его парциальное напряжение в протоплазме клеток очень низко, а при усилении их активности может быть равно нулю. В тканевой жидкости напряжение кислорода колеблется между 20 и 40 мм. Вследствие этого кислород непрерывно поступает из артериальной крови, приносимой к капиллярам большого круга кровообращения (здесь напряжение кислорода равно 100 мм рт. ст.), в тканевую жидкость. В результате в оттекающей от тканей венозной крови напряжение кислорода значительно ниже, чем в артериальной, составляя 40 мм.

Кровь, проходя по капиллярам большого круга, отдает не весь свой кислород. Артериальная кровь содержит около 20 об.% кислорода, венозная же кровь — примерно 12 об. % кислорода. Таким образом, из 20 об. % кислорода ткани получают 8 об. %, т. е. 40% всего кислорода, содержащегося в крови.

То количество кислорода в процентах от общего содержания его в артериальной крови, которое получают ткани, носит название коэффициента утилизации кислорода. Его вычисляют путем определения разности содержания кислорода в артериальной и венозной крови. Эту разность делят на содержание кислорода в артериальной крови и умножают на 100.

Коэффициент утилизации кислорода меняется в зависимости от ряда физиологических условий. В покое организма он равен 30—40%. При тяжёлой же мышечной работе содержание кислорода в оттекающей от мышц венозной крови уменьшается до 8—10 об. % и, следовательно, утилизация кислорода повышается до 50—60%.

Более быстрый переход кислорода в ткани обеспечивается раскрытием нефункционировавших капилляров в работающей ткани. Повышению коэффициента утилизации способствует также усиленное образование кислот — молочной и угольной, что понижает сродство гемоглобина к кислороду и обеспечивает более быструю диффузию кислорода из крови. Наконец, увеличению утилизации кислорода содействуют повышение температуры работающих мышц и усиление ферментативных и энергетических процессов, протекающих в клетках. Таким образом, доставка кислорода к тканям регулируется в соответствии с интенсивностью окислительных процессов.

Источник

Газообмен

Из Википедии — свободной энциклопедии

Газообмен — обмен газов между организмом и внешней средой. Из окружающей среды в организм непрерывно поступает кислород, который потребляется всеми клетками, органами и тканями; из организма выделяется образующийся в нём углекислый газ и незначительное количество др. газообразных продуктов метаболизма. Газообмен необходим почти для всех организмов, без него невозможен нормальный обмен веществ и энергии, а, следовательно, и сама жизнь.

Кислород, поступающий в ткани, используется для окисления продуктов, образующихся в итоге длинной цепи химических превращений углеводов, жиров и белков. При этом образуются CO2, вода, азотистые соединения и освобождается энергия, используемая для поддержания температуры тела и выполнения работы. Количество образующегося в организме и, в конечном итоге, выделяющегося из него CO2 зависит не только от количества потребляемого О2, но и от того, что преимущественно окисляется: углеводы, жиры или белки. Отношение удаляемого из организма CO2 к поглощённому за то же время O2 называется дыхательным коэффициентом, который равен примерно 0,7 при окислении жиров, 0,8 при окислении белков и 1,0 при окислении углеводов. Количество энергии, освобождающееся на 1 л потребленного O2 (калорический эквивалент кислорода), равно 20,9 кДж (5 ккал) при окислении углеводов и 19,7 кДж (4,7 ккал) при окислении жиров. По потреблению O2 в единицу времени и по дыхательному коэффициенту можно рассчитать количество освободившейся в организме энергии.

Газообмен (соответственно и расход энергии) у пойкилотермных животных (холоднокровных) понижается с понижением температуры тела. Такая же зависимость обнаружена и у гомойотермных животных (теплокровных) при выключении терморегуляции (в условиях естественной или искусственной гипотермии); при повышении температуры тела (при перегреве, некоторых заболеваниях) газообмен увеличивается.

При понижении температуры окружающей среды газообмен у теплокровных животных (особенно у мелких) увеличивается в результате увеличения теплопродукции. Он увеличивается также после приёма пищи, особенно богатой белками (т. н. специфически-динамическое действие пищи). Наибольших величин газообмен достигает при мышечной деятельности. У человека при работе умеренной мощности он увеличивается, через 3–6 мин. после её начала достигает определённого уровня и затем удерживается в течение всего времени работы на этом уровне. При работе большой мощности газообмен непрерывно возрастает; вскоре после достижения максимального для данного человека уровня (максимальная аэробная работа) работу приходится прекращать, так как потребность организма в O2 превышает этот уровень. В первое время после окончания работы сохраняется повышенное потребление O2, используемого для покрытия кислородного долга, то есть для окисления продуктов обмена веществ, образовавшихся во время работы. Потребление O2 может увеличиваться с 200–300 мл/мин. в состоянии покоя до 2000–3000 при работе, а у хорошо тренированных спортсменов — до 5000 мл/мин. Соответственно увеличиваются выделение CO2 и расход энергии; одновременно происходят сдвиги дыхательного коэффициента, связанные с изменениями обмена веществ, кислотно-щелочного равновесия и лёгочной вентиляции.

Расчёт общего суточного расхода энергии у людей разных профессий и образа жизни, основанный на определениях газообмена важен для нормирования питания. Исследования изменений газообмена при стандартной физической работе применяются в физиологии труда и спорта, в клинике для оценки функционального состояния систем, участвующих в газообмене.

Сравнительное постоянство газообмена при значительных изменениях парциального давления O2 в окружающей среде, нарушениях работы органов дыхания и т. п. обеспечивается приспособительными (компенсаторными) реакциями систем, участвующих в газообмене и регулируемых нервной системой.

У человека и животных газообмен принято исследовать в условиях полного покоя, натощак, при комфортной температуре среды (18–22 °C). Количества потребляемого при этом O2 и освобождающейся энергии характеризуют основной обмен. Для исследования применяются методы, основанные на принципе открытой либо закрытой системы. В первом случае определяют количество выдыхаемого воздуха и его состав (при помощи химических или физических газоанализаторов), что позволяет вычислять количества потребляемого O2 и выделяемого CO2. Во втором случае дыхание происходит в закрытой системе (герметичной камере либо из спирографа, соединённого с дыхательными путями), в которой поглощается выделяемый CO2, а количество потребленного из системы O2 определяют либо измерением равного ему количества автоматически поступающего в систему O2, либо по уменьшению объёма системы.

Газообмен у человека происходит в альвеолах легких и в тканях тела.

Источник

Процесс газообмена в легких и тканях: состав воздуха, диффузия газов, особенности газообмена

Процесс газообмена в легких и тканях

Состав воздуха

Состав поступающего и выходящего из дыхательных путей воздуха не меняется. Во вдыхаемом воздухе кислород составляет около 21%, углекислый газ — 0,03%. В выдыхаемом воздухе эти показатели уже другие: 16-17% кислорода и 4% углекислого газа.

В альвеолярном воздухе процент содержания кислорода достигает 14,4%, а углекислого газа — 5,6%. Во время выдоха происходит смешивание воздуха мертвого пространства и содержимого ацинусов.

Важно, что объем атмосферного азота, который вдыхается и выдыхается, остается неизменным.

При выдохе происходит вывод паров воды из организма.

При длительном вдыхании воздуха, содержащего значительную концентрацию кислорода, для организма могут наступить пагубные последствия. Тем не менее ингаляция 100-процентным кислородом — лечебное мероприятие при некоторых заболеваниях.

Диффузия газов

Разграничительная черта между кровью и воздухом альвеол называется легочной мембраной или аэрогематическим барьером.

Как происходит газообмен в легких?

Газообмен в легких осуществляется за счет:

Газы переходят через аэрогематический барьер за счет разности их концентраций.

Парциальным давлением газа выступает часть общего давления, принадлежащая данному газу.

Кислород в воздушной среде характеризуется парциальным давлением (напряжением), которое равно 160 мм. рт. ст. Углекислый газ, в свою очередь, обладает парциальным давлением, равным 0,2 мм. рт. ст.

Что касается альвеолярного воздуха, то парциальное давление для кислорода и двуокиси углерода отличаются другими значениями: давление кислорода равно 100 мм. рт. ст, а углекислого газа — 40 мм. рт. ст.

Газы находятся в крови в двух состояниях: в химическом связанном и в растворенном. При этом, в процессе диффузии могут участвовать только те молекулы газа, которые находятся в растворенном состоянии.

Есть несколько условий, от которых зависит способность газа быть растворенным в жидкостях. Это:

При более низкой температуре и более высоком давлении газа обеспечивается большее растворение газа.

При условии температуры 38 градусов и давлении в 760 мм. рт. ст. в 1 мл. крови растворится 2,2% кислорода и 5,1% углекислого газа.

Между кровью и альвеолярным воздухом градиент давления для кислорода составляет 60 мм. рт. ст. Это обеспечивает диффузию кислорода в кровь. В крови происходит связывание кислорода с гемоглобином, который находится в эритроцитах, в результате чего происходит образование оксигемоглобина. Очень много оксигемоглобина содержится в артериальной крови.

У здорового человека гемоглобин может насыщаться кислородом на 96%.

Под кислородной емкостью крови понимают максимум кислорода, которое при глубоком насыщении гемоглобина кислородом может связываться с кровью.

Эффектом Холдейна называют повышенную способность крови в процессе перехода оксигемоглобина в гемоглобин связывать углекислый газ.

В 100 мл. крови содержится примерно 20 мл. кислорода — это в норме. В венозной крови в таком же объеме содержится от 13 до 15 мл. кислорода.

Образованный в тканях углекислый газ по градиенту концентрации поступает в кровь и объединяется с гемоглобином — таким образом происходит образование карбгемоглобин. Большая часть углекислого газа находится во взаимодействии с водой, и образует, в результате, карбоновую кислоту. Эта кислота имеет способность диссоциировать, что приводит к образованию ион водорода и бикорбонат-ион. Основная часть углекислого газа перемещается в виде бикарбоната.

Эритроциты крови содержат такой фермент как карбоангидраза. У него есть способность осуществлять катализацию расщепления карбоновой кислоты и ее образование. Процесс расщепления происходит в капиллярах легких.

Напряжение двуокиси углерода в венозной крови — около 46 мм. рт. ст. Парциальное давление двуокиси углерода в альвеолярном воздухе составляет 40 мм. рт. ст. Это значит, что градиент давления равен 6 мм. рт. ст. в пользу крови.

Из человеческого организма в состоянии покоя выходит примерно 230 мд. двуокиси углерода.

Диффузия газов осуществляется по разности концентрации: из среды, где отмечается большее напряжение, в среду, где отмечается меньшее напряжение.

Диффузионная способность легких — это способность газа превращаться из альвеол в эритроциты.

Особенности газообмена в тканях

В митохондриях обнаруживается минимальное напряжение кислорода. Все потому, что митохондрии — это места, где кислород используется для биологического окисления. Как результат расщепления оксигемоглобина — молекулы кислорода диффундируют в направлении меньших значений напряжения кислорода.

Факторы, влияющие на парциальное давление в тканях:

В тканевой жидкости вблизи капилляров напряжение кислорода меньше, чем в крови — оно составляет от 20 до 40 мм. рт. ст.

Интенсивные окислительные процессы в клетках способствуют тому, что напряжение кислорода может доходить до нулевого показателя. Однако при увеличении скорости кровотока напряжение кислорода мгновенно повысится.

Наивысший показатель давление углекислого газа в клетках достигается в случае его образования в митохондриях — оно равно 60 мм. рт. ст. Что касается давления углекислого газа, то в тканевой жидкости оно меняется (примерно 46 мм. рт. ст.), а в артериальной крови остается равным 40 мм. рт. ст.

Перемещение двуокиси углерода осуществляется по градиенту напряжений в капилляры крови, после чего кровь перемещает ее к легким.

Источник

ткань принимающая участие в газообмене какая. gazoobmen legkih. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-gazoobmen legkih. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка gazoobmen legkih

Особенности физиологии

ткань принимающая участие в газообмене какая. vdyhanie kisloroda okruzhayuschey. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-vdyhanie kisloroda okruzhayuschey. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка vdyhanie kisloroda okruzhayuschey

Одно из главных условий жизнедеятельности любого организма — получение кислорода из окружающей среды, без которого невозможны окислительные процессы, обеспечивающие клетки необходимой энергией. Взрослому человеку для нормального самочувствия в состоянии покоя достаточно делать около 14 дыхательных действий в минуту, а новорожденному — одно в секунду. С ростом ребенка происходит развитие и органов дыхания.

Химические реакции с кислородом сопровождаются образованием новых соединений, негативно влияющих на организм. Особенно опасным является углекислый газ CO2, при котором невозможно нормальное функционирование органов, поэтому жизненно важным является его выведение назад в атмосферу. Эти важные функции выполняют органы дыхания, работающие беспрерывно на протяжении всей жизни человека. Частота дыхания может иметь разные значения в зависимости от возраста и состояния людей.

Дыхательная система

Дыхание — это совокупность всех физиологических и химических процессов, обеспечивающих усвоение кислорода, участвующих в выведении углекислого газа и получении путем окисления продуктов, необходимых для энергетического обеспечения жизнедеятельности организма человека. К дыхательной системе относятся:

ткань принимающая участие в газообмене какая. dyhatelnaya sistema. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-dyhatelnaya sistema. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка dyhatelnaya sistema

В анатомии человека дыхательные пути разделяют на верхние и нижние. К первым относятся полость рта, носа и носоглотка. Их строение и бактерицидные вещества, покрывающие слизистые поверхности, препятствуют проникновению пыли и микроорганизмов в нижние отделы системы. Гортань проводит вдыхаемый воздух в трахею и является звукообразующим органом. Ее внутренняя оболочка покрыта чувствительными клетками, вызывающими кашель при попадании инородных тел. Трахея имеет вид трубки, разветвляющейся на два главных бронха. Более мелкие бронхиальные ответвления переходят через легочные ворота в главный орган дыхания — легкие.

Для выполнения своей функции они постоянно сокращаются или растягиваются, что обеспечивается межреберными мышцами и диафрагмой — плоской мышцей между грудной и брюшной полостями. Внешнее управление всеми процессами находится в так называемом центре регуляции дыхания — специальной области продолговатого мозга.

Нейросигналы вырабатываются в зависимости от показателя насыщения крови углекислым газом. Легкие связаны с сердцем легочной артерией, которая снабжает кислородом всю кровеносную систему.

Строение легких

ткань принимающая участие в газообмене какая. stroenie legkih. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-stroenie legkih. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка stroenie legkih

В процессе эволюции органы дыхания претерпели значительные изменения: от воздушных мешков беспозвоночных и ячеистого строения у пресмыкающихся до высокоорганизованного органа у млекопитающих. На анатомических рисунках хорошо заметно расположение легких на бронхиальном дереве. Внешне этот парный орган представляет собой два усеченных конуса и состоит из огромного скопления альвеол. Правое легкое короче и шире левого и разделено на две доли.

Внизу переднего края левого легкого находится сердечная вырезка (место расположения сердца), поэтому оно имеет только две доли. Каждое легкое покрыто оболочкой — плеврой, два листа которой образуют герметичный мешок, называемый плевральной полостью. Эта часть играет важную роль при возврате венозной крови в легкие и обеспечивает циклические сокращения при вдохе-выдохе.

Альвеола — это небольшой пузырек, образованный эластичной тканью, способной значительно увеличиваться в объеме. Общая площадь всех альвеолярных поверхностей значительно превышает площадь кожных покровов, поэтому самый большой по размеру орган человеческого организма — легкие. Важной характеристикой органа является аэрогематический барьер. Он представляет собой комплексную структуру и имеет ключевое значение в газообменных процессах. К нему относятся:

Альвеолы легких пронизаны капиллярами, а их внутренняя поверхность покрыта сурфактантом — веществом, которое при сжатии снижает поверхностное натяжение. Это уникальное свойство обеспечивает стабилизацию альвеол при выдохе и удерживает легкие от спадания.

Дополнительные функции

ткань принимающая участие в газообмене какая. postuplenie legkie krovi. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-postuplenie legkie krovi. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка postuplenie legkie krovi

Кроме газообмена, легкие выполняют и другие функции. Они представляют собой резервуар крови, так как их сосуды легко увеличиваются в объеме даже при незначительном повышении кровяного давления. Поэтому эффективным способом оказания первой помощи является закрытый массаж сердца. Фильтрующая функция заключается в способности легких очищать венозную кровь от механических примесей и тромбов и удалять их вместе с мокротой через верхние дыхательные пути. В норме здоровые люди не замечают такие выделения, а повышенное образование мокроты свидетельствует о нарушениях газообмена и возможных заболеваниях.

Легкие несут и синтезирующую функцию: в них вырабатываются и активируются важные для организма соединения, например, гепарин, ангиотензин и фосфолипиды. Кроме того, этот орган регулирует агрегатное состояние крови. Дезинтоксикационная функция заключается в нейтрализации агрессивных веществ биологического происхождения — брадикинина, серотонина, норадреналина и некоторых видов простагландинов.

Этапы получения кислорода организмом

При изучении работы дыхательной системы выделяют пять ступеней, описывающих реакции с обеспечением организма кислородом. Схема, по которой происходит процесс:

ткань принимающая участие в газообмене какая. etapy polucheniya kisloroda. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-etapy polucheniya kisloroda. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка etapy polucheniya kisloroda

Первый и второй этап относятся к внешнему дыханию, которое участвует в газообмене между воздухом из атмосферы и кровью. Остальные этапы являются внутренним звеном дыхания, связывающим клетки с внешней средой. Вентиляция является циклическим процессом, состоящим из вдохов и выдохов.

При вдохе обеспечивается поступление необходимого объема воздуха из атмосферы в легочные альвеолы. Затем происходит диффузия газов между капиллярами и альвеолами, а также транспортирование O2 и CO2 к клеткам других органов и тканей. Клеточное дыхание сопровождается окислительно-восстановительными реакциями в митохондриях и синтезом АТФ (аденозинтрифосфата) — вещества, незаменимого в процессах метаболизма.

Механизм газообмена

ткань принимающая участие в газообмене какая. mehanizm gazoobmena legkih. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-mehanizm gazoobmena legkih. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка mehanizm gazoobmena legkih

Легкие получают от органов внешнего дыхания уже подготовленные воздушные массы. В альвеолы попадает очищенный от механических примесей, прогретый и увлажненный воздух. Температура и давление смеси газов в альвеолах не зависит от атмосферных показателей и поддерживается в нужных для нормальной работы границах — около 30‑32 °C и примерно 47 мм ртутного столба. В легочных альвеолах происходит постоянный процесс перемещения газов между их воздухом и кровью капилляров, относящихся к малому кругу кровообращения.

Основные понятия

Газообмен в легких происходит как диффузия газов из среды с большим парциальным давлением в среду с меньшим его значением. Термин «парциальное давление» применяется к смеси газов и означает часть общего давления, приходящегося на отдельный газ, присутствующий в смеси. Поскольку понятие физиологии газообмена в легких включает в себя кровь, то используется термин «напряжение», соответствующий парциальному давлению для жидкостей.

Важной характеристикой воздушных масс, участвующих в газообменных процессах, является содержание в них O2, CO2 и других элементов. Процентный состав воздуха приведен в таблице.

ВоздухКислород, %Углекислый газ,%Азот, %Водяные пары, %
Атмосферный20—210,0378,50,5
Альвеолярный14,25,274,45,6
Выдыхаемый16,3474,85,5

При выдохе альвеолярный воздух смешивается с воздухом из дыхательных путей, поэтому содержание углекислого газа в нем повышенное. У детей в выдыхаемом и альвеолярном воздухе процент содержания кислорода больше, чем у взрослых. Это говорит о том, что необходимый газ хуже усваивается детским организмом, и детям нужно чаще совершать вдохи и выдохи.

Процесс диффузии

Газообмену в легких способствует густая сеть капилляров, оплетающих каждую альвеолу, что обеспечивает необходимую площадь поверхности, через которые с наибольшей эффективностью диффундируют газы. Основная задача диффузионного процесса — поддержание постоянного значения напряжения О2 и СО2 во время их обмена в крови капилляров, пронизывающих альвеолы.

Движущей силой диффузии выступает разность напряжений О2 и СО2 с обеих сторон очень тонкого аэрогематического барьера. При этом и кислород, и двуокись углерода находятся в растворенном состоянии — или в крови, или в слизи воздухоносных путей. Легочная ткань, расположенная между капиллярами и альвеолярным пространством, обладает высокой газопроницаемостью.

ткань принимающая участие в газообмене какая. process diffuzii legkih. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-process diffuzii legkih. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка process diffuzii legkih

Диффузионный путь газов заключается в их прохождении через все составляющие барьера, плазму крови и мембраны основных кровяных клеток до попадания во внутреннюю область эритроцитов.

Диффузия в легких возможна благодаря градиенту давлений. Этот показатель определяется разницей между натяжением газа в венозной крови и парциальным давлением альвеол и вычисляется для каждого газообразного вещества отдельно. Значение напряжения в вернувшейся от тканей крови для кислорода составляет около 40 мм рт. ст. Артериальное давление кислорода имеет такую же величину, как и парциальное в альвеолах и насчитывает примерно 100 мм рт. ст. Значение градиента составляет соответственно 60 мм рт. ст. для венозной крови и стремится к нулю для артериальной.

За счет такой разницы кислород активно диффундирует из воздуха альвеол в венозную кровь, пока показатели давления и напряжения не сравняются, а кровь не обогатится кислородом до уровня артериальной. Градиент давлений для CO2 представляет собой разницу между 40 мм рт. ст. парциального альвеолярного давления и 46 мм рт. ст. напряжения в отработанной крови, следовательно, он диффундирует в сторону альвеол, а его градиент равен 6 мм рт. ст. Двуокись углерода выводится из венозной крови и не может попадать в артериальную, так как напряжение в ней для CO2 равно парциальному давлению в альвеолах.

Транспорт газов

ткань принимающая участие в газообмене какая. popadaya krov kislorod vzaimodeystvuet. ткань принимающая участие в газообмене какая фото. ткань принимающая участие в газообмене какая-popadaya krov kislorod vzaimodeystvuet. картинка ткань принимающая участие в газообмене какая. картинка popadaya krov kislorod vzaimodeystvuet

Попадая в кровь, кислород взаимодействует с гемоглобином, при этом происходит образование нестабильного соединения оксигемоглобина, которое обеспечивает доставку O2 от легких ко всем тканям организма. Его передача клеткам происходит во время диссоциации гемоглобина в местах низкого напряжения O2. Около 98% кислорода связывается с гемоглобином, а небольшая часть переносится в растворенном плазмой состоянии. Насыщение крови CO2 препятствует связыванию кислорода гемоглобином и может вызвать у людей тяжелую гипоксию.

Двуокись углерода переносится от тканей к легким несколькими способами. Около 6−7% переносится в растворенном виде плазмой крови. Часть CO2 вступает в реакцию с гемоглобином, образуя нестойкое соединение карбаминогемоглобин, быстро диссоциирующее в капиллярах легких с выделением СО2. Но основная масса двуокиси транспортируется гемоглобином эритроцитов в форме бикарбонатов натрия и калия.

Газообмен в легких человека зависит от интенсивности окислительно-восстановительных процессов в организме и с течением жизни изменяется, но его правильное протекание всегда остается неизменным условием хорошего здоровья.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *