Внешнее дыхание
Дыхание — непрерывный биологический процесс газообмена между организмом и внешней средой. В процессе дыхания атмосферный кислород переходит в кровь, а образовавшийся в организме углекислый газ удаляется с выдыхаемым воздухом. Дыхание подразделяется на внешнее (легочное) и внутреннее (тканевое). Промежуточное звено между ними — перенос газов кровью — позволяет говорить о дыхательной функции крови.
Дыхание у человека и высших животных осуществляется практически полностью через легкие. Через кожу и пищеварительный тракт поглощается не более 1 — 1,5% получаемого организмом кислорода. Обновление воздуха в органах дыхания происходит в результате ритмической смены вдоха и выдоха. Часть поступающего в дыхательные пути воздуха не участвует в. обмене. Это воздух «вредного пространства» — носоглотки, трахеи, бронхов и бронхиол. Объем его составляет 140 — 150 см3.
Поступление воздуха в легкие (вдох) является результатом сокращения дыхательных мышц и увеличения объема легких. Выдох происходит вследствие расслабления дыхательных мышц. При этом ребра и грудина опускаются книзу, а более высокое, чем в грудной полости, внутрибрюшное давление смещает купол диафрагмы в сторону легких. При форсированном вдохе в работу вовлекаются мышцы верхней части туловища. Форсированному выдоху способствует сокращение мышц живота.
Как при вдохе, так и при выдохе сохраняется отрицательное давление в межплевральной полости, находящейся между париетальным (пристеночным) и висцеральным (легочным) листками плевры. Это обусловлено эластическим сопротивлением легочной ткани, препятствующей передаче атмосферного давления на пристеночный листок плевры. Величина отрицательного давления на вдохе составляет около 0,9 кПа, на выдохе — около 0,3 кПа.
«Физиология человека», Н.А. Фомин
Увеличение артериовенозной разности при равном минутном объеме крови является главным резервом повышения кислородного потолка, т. е. максимального потребления кислорода (МПК) в 1 мин. Поскольку переход кислорода в ткани определяется прежде всего потребностью в нем, то естественно, что максимальное количество кислорода может быть поглощено при больших физических нагрузках. В состоянии покоя потребление кислорода в несколько раз…
Потребности организма в кислороде в покое вполне удовлетворяются и при весьма низких величинах легочной вентиляции. Однако при напряженной мышечной работе организм будет испытывать острый кислородный дефицит, если возможности спортсмена к произвольному увеличению легочной вентиляции ограничены. Максимальное потребление кислорода достигается у спортсменов — легкоатлетов и лыжников при величине легочной вентиляции, равной 150 дм3 и более. У…
Интенсивность анаэробного обмена может быть оценена по кислородному долгу. Величина его характеризуется количеством кислорода, поглощенного в восстановительном периоде сверх уровня исходного потребления. Кислородный долг состоит из двух фракций: алактатной и лактатной. Алактатная фракция кислородного долга ликвидируется в первые минуты после окончания работы. Лактатная фракция кислородного долга погашается медленно. Она идет на устранение избытка молочной кислоты…
Косвенным показателем величины кислородного долга может служить дыхательный коэффициент (отношение выделенного углекислого газа к поглощенному кислороду). Чем больше недостаток кислорода и чем интенсивнее процессы гликолиза, тем выше дыхательный коэффициент. При связывании молочной кислоты бикарбонатами в крови появляется избыток угольной кислоты. Она легко распадается на воду и углекислый газ, который выводится с выдыхаемым воздухом. Количество CO2…
Дыхательный центр: 1 — центр выдоха; 2 — центр вдоха (по Рэнсону). Центральная регуляция дыхания осуществляется дыхательным центром. Дыхательный центр представляет собой группу нервных образований, расположенных на разных уровнях центральной нервной системы. Основные ядра дыхательного центра находятся на дне IV желудочка (вдыхательный и выдыхательный центры) и в варолиевом мосту (центр регуляции частоты дыхания). Афферентные влияния…
