Спокійний вдих – активний акт, тобто пов’язаний зі скороченням м’язів спокійного вдиху (зовнішні міжреберні та діафрагма)
Зовнішнє дихання. Показники зовнішнього дихання та їх оцінка
Анатомічний і фізіологічний "мертвий простір" його фізіологічна роль
Транспорт кисню кров’ю. Киснева ємкість крові
Фізіологічна роль дихальних шляхів, регуляція їх просвіту
Роль центральних і периферичних хеморецепторів в регуляції дихання. Компоненти крові, що стимулюють зовнішнє дихання
Регуляція зовнішнього дихання при фізичному навантаженні
Акумуляція енергії відбувається у вигляді енергії макроергічних зв’язків АТФ, ГТФ, ЦТФ, КФ
Основний обмін і умови його визначення, фактори, що впливають на його величину
Теплоутворення в організмі, його регуляція
Навигация
Транспорт кисню кров’ю. Киснева ємкість крові
Фізіологія дихання, енергетичного обміну, терморегуляції
75359
знаков
10
таблиц
6
изображений
6. Транспорт кисню кров’ю. Киснева ємкість крові.
Кисень транспортується кров’ю у двох формах:
1. Розчинений у плазмі крові. При РСО2 =100 мм.рт.ст. в 1л крові розчиняється 3 мл кисню.
2. В хімічно зв’язаному з гемоглобіном стані – у вигляді оксигемоглобіну. Це основна форма транспорту кисню – 1г гемоглобіну за оптимальних умов може зв’язати 1,34 мл кисню. Виходячи з цього розраховують кисневу ємкість крові – максимальну кількість О2 , котру може зв’язати 1л крові. КЄК при концентрації гемоглобіну 150 г/л складає 200мл/л, або 20% об’ємних.
7. Крива дисоціації оксигемоглобіну, фактори, що впливають
на її хід.
Здатність гемоглобіну реагувати з киснем характеризує крива дисоціації оксигемоглобіну (КДО). При її побудові на осі абсцис відкладують РО2 (мм.рт.ст), по осі ординат – відсотковий вміст оксигемоглобіну в крові. Будують КДО мінімум за двома точками:
- при РО2 = 100 мм.рт.ст. гемоглобін насичений киснем на 98%;
- при РО2 = 60 мм.рт.ст. насичення О2 складає 90%;
- при РО2 = 26 мм.рт.ст. насичення гемоглобіну киснем – 50%.
- при РО2 = 0, насичення гемоглобіну = 0%.
Характерно, що при високому РО2 гемоглобін легко взаємодіє з киснем – утворення HbO2 (верхня, полога – "горизонтальна" частина кривої). Зниження РО2 зі 100 до 60 мм.рт.ст мало впливає на утворення НbO2 – його концентрації зменшується лише на 8%. Це означає, що зниження тиску кисню в альвеолах до 60 мм.рт.ст мало вплине на транспорт кисню кров’ю, хоча напруження кисню в плазмі буде знижуватися пропорційно зниженню тиску О2 в альвеолах. Завдяки такій особливості ходу КДО, ми можемо, наприклад, підійматися в гори – не зважаючи на істотне зниження атмосферного тиску, постачання тканин киснем зберігається на потрібному рівні.
Коли парціальний тиск О2 в атмосфері високий, реакція
Hb + O2 = HbO2
зсунута в бік утворення оксигемоглобіну. В умовах цілісного організму такі умовистворюються при проходженні крові капілярами легень.
Зниження Ро2 нижче 60 мм.рт.ст. супроводжується значним зниженням HbO2 в крові – він активно дисоціює з утворенням гемоглобіну та вільного кисню. В умовах цілісного організму це відбувається в тканинах (рівень Ро2 складає 50-20 мм.рт.ст.). І що активніше функціонує тканина, тим нижчий в ній рівень О2 – посилена дисоціація HbO2 з вивільненням молекулярного кисню, котрий утилізується тканинами. Тобто, за цих умов реакція взаємодії кисню та гемоглобіну зсунута в бік дисоціації оксигемоглобіну.
Отже, S-подібна форма кривої дисоціації оксигемоглобіну відображає компроміс між необхідністю активно зв’язувати кисень у атмосфері з високим парціальним тиском його (капіляри легень) та легко віддавати кисень в атмосфері з низьким парціальним тиском (капіляри тканин).
Спорідненість кисню та гемоглобіну і хід КДО залежать від кількох чинників. Деякі з них знижують цю спорідненість; прицьому гемоглобін легше віддає кисень, а КДО зсувається праворуч. Видно, що при зсуві КДО праворуч при тому ж рівні парціального тиску кисню розпадається більше оксигемоглобіну. До чинників, що зсувають КДО праворуч належать:
- накопичення вуглекислоти (взаємодіє з глобіновою частиною Нb – зниження його спорідненості до кисню);
- накопичення йонів водню (протонів – зниження рН) – протони також взаємодіють з глобіном – зниження спорідненості кисню і Hb;
- підвищення температури.
Усі ці цинники впливають на оксигемоглобін в тканинах, що активпо працюють – саме там накопичуються вуглекислота, протони, підвищується температура (через посилений метаболізм). Це призводить до зменшення спорідненості Hb і О2 – посилення дисоціації оксигемоглобіну – посилене утворення молекулярного кисню, котрий необхідний тканинам, що активно функціонують.
Ще одним чинником, котрий зсуває КДО праворуч є підвищення концентрації 2,3-дифосфогліцерату (2,3-ДФГ) в еритроцитах. Ця сполука є продуктом вуглеводного обміну (гліколіз). А оскільки основним джерелом енергії для еритроцитів є анаеробний гліколіз, то 2,3-ДФГ виникає при гіпоксії. 2,3-ДФГ взаємодіє з глобіном – спричиняє аналогічний з попередніми сполуками ефект – покращує постачання тканин киснем.
Зсув КДО ліворуч відповідає підвищенню спорідненості гемоглобіну до кисню – при тому ж рівні парціального тиску О2 кількість оксигемоглобіну буде більшою. Зсув КДО ліворуч викликають:
- зниження концентрації вуглекислоти;
- підвищення рН;
- зниження температури;
- зниження вмісту 2,3-ДФГ в еритроцитах.
Отже, чинниками, котрі впливають на зв’язування і передачу кисню кров’ю є:
- вміст гемоглобіну в крові (прямопропорційний до зв’язувальної здатності крові);
- парціальний тиск кисню (при високому тиску переважно зв’язує кисень, при високому - віддає);
- вміст вуглекислоти;
- рН;
- температура;
- концентрація 2,3-ДФГ;
Коефіцієнт утилізації кисню (КУО2) характеризує віддачу кисню тканинам. Розраховують його за формулою:
Виражають КУО2 в процентах. У стані спокою він складає 30-35%, тобто тканини споживають 30-35% кисню, що міститься в артеріальній крові. При фізичному навантаженні КУО2 збільшується; при дуже інтенсивній роботі він складає 70-75%. Цьому сприяють:
- зниження Ро2 в тканинах, що активно функціонують;
- накопичення в цих тканинах вуглекислоти;
- накопичення в них протонів;
- підвищення в них температури.
Завдяки підвищенню утилізації кисню при фізичному навантаженні зростає артеріо-венозна різниця кисню. У спокої вміст О2 в артеріальній кровіблизько 200 мл/л, у венозній – 130-140 мл/л. Тобто артеріо-венозна рязниця складає 60-70мл/л. При фізичному навантаженні вміст О2 в артеріальній крові зростає незначно (вихід крові з депо і згущеня її в одиниці об’єму дещо підвищує концентрацію гемоглобіну). В той же час істотно знижується вміст О2 у венозній крові за рахунок посиленої його віддачі; вміст О2 прицьому у венозній крові може знижуватися до 60-70 мл/л. За таких умов артеріо-венозна різниця зростає до 130-140 мл/л.
8. Транспорт вуглекислого газу кров'ю. Роль еритроцитів в транспорті вуглекислого газу.
Вуглекислий газ транспортується наступними шляхами:
1. Розчинений у плазмі крові – близько 25 мл/л.
2. Зв’язаний з гемоглобіном (карбгемоглобін) – 45 мл/л.
3. У вигляді солей вугільної кислоти – букарбонати каліі та натрію плазми крові – 510 мл/л.
Таким чином, у стані спокою кров транспортує 580 мл вуглекислого газу в 1 л. Отже, основною формою транспорту СО2 є бікорбонати плазми, що утворюються завдяки активному протіканню карбоангідразної реакції.
В еритроцитах міститься фермент карбоангідраза (КГ), котрий каталізує взаємодію вуглекислого газу із водою з утворенням вугільної кислоти, що дисоціює з утворенням бікарбонатного йона та протона. Бікарбонат всередині еритроцита взаємодіє з йонами калію, що виділяються з калієвої солі гемоглобіну при відновленні останнього. Так всередині 
еритроцита утворюється бікарбонат калію. Але бікарбонатні йони утворюються в значній концентрації і тому за градієнтом концентрації (в обмін на йони хлору) надходять у плазму крові. Так у плазмі утворюється бікарбонат натрію. Протон, що утворився при дисоціації вугільної кислоти, реагує з гемоглобіном з утворенням слабкої кислоти ННb.
В капілярах легень ці процеси йдуть в зворотньому напрямку. З йонів водню та бікарбонатних йонів утворюється вугільна кислота, котра швидко розпадається на вуглекислий газ та воду. Вуглекислий газ видаляється назовні.
Отже, роль еритроцитів у транспорті вуглекислоти така:
- утворення солей вугільної кислоти;
- утворення карбгемоглобіну.
Дифузія газів в тканинах підкоряється загальним законам (об’єм дифузії прямопропорційний площі дифузії, градієнту напруження газів в крові та тканинах). Площа дифузії збільшується, а товщина дифузного шару зменшується під час збільшення кількості функціонуючих капілярів, що має місце при підвищенні рівня функціональної активності тканин. В цих же умовах зростає градієнт напруження газів за рахунок зниження в активно працюючих органах Ро2 та підвищення Рсо2 (газовий склад артеріальної крові, як і альвеолярного повітря залишається незмінним!!!). Всі ці зміни в активно працюючих тканинах сприяють збільшенню об’єму дифузії О2 та СО2 в них. Споживання О2 (СО2) за спірограмою визначають по зміні (зсуву) кривої вверх за одиницю часу (1 хвилину).
Похожие работы
... ростумає вигляд: 1) логаріфмічної кривої; 2) S-подібної кривої; 3) одновершинної кривої. 255. Який спосіб регенерації лежить в основі відновлення частин рослин при їх природному зношуванні? 1) фізіологічна регенерація; 2) травматична регенерація. 256. Поділ поляризованої меристематичної клітини на дві нерівні дочірні називається: 1) відновлюючим; 2) диференціюючим. ...
... біологічний вік визначається рентгенологічним методом за кількістю острівців та ядер окостеніння. Невідповідність між біологічним та календарним віком дитини може вказувати на наявність патології або несприятливих умов для благополучного розвитку та функціонування систем організму. Соціалізація та її значення в становленні особистості Дитина розвивається не лише як представник біологічного ...
... можна залишати без догляду, доки її не огляне лікар, оскільки у неї не виключається розвиток негативних процесів, які можуть призвести навіть до зупинки серця. Тема – 2.1.10. Правові основи безпеки життєдіяльності Становлення суверенної України повинно супроводжуватися створенням безпечного стану довкілля, виробництва, побутових умов для життєдіяльності людини. Основне місце в цьому процесі ...
... і пещерні тіла, які при наповненні їх кров`ю утворюють бугри або цибулини. Від наповнення кров`ю цибулин основа головки набухає, що перешкоджає витяганню статевого органу із піхви самки. Від цієї анатомічної особливості слідує те, що собаки не можуть іноді розійтися відразу ж після статевого акта - відбувається склещування. Тому у собак статевий акт називають в`язкою. Передня частина статевого ...
0 комментариев