Внешнее дыхание (Легочная вентиляция в покое)
Легочная вентиляция в покое составляет 5 — 6 дм3. При мышечной работе она возрастает до 100 дм3 и более в 1 мин. Наибольшие величины легочной вентиляции (до 150 дм3/мин) могут быть получены при произвольном глубоком и частом дыхании (максимальная легочная вентиляция). В процессе внешнего дыхания происходит газообмен между альвеолярным воздухом и кровью. Обмен газов в легких происходит диффузионным путем вследствие разницы в парциальном давлении газов в легких и крови.
Диффузионная способность легких тем выше, чем больше площадь газообмена, выше коэффициент диффузии и больше растворимость газов в жидкости альвеолярных мембран. С увеличением толщины мембраны диффузионная способность ухудшается. Количество газа, переходящее через стенки легочных альвеол в единицу времени, характеризует скорость диффузии. Она хорошо коррелирует с мощностью работы и количеством гемоглобина в крови.
При увеличении объема крови и скорости кровотока в легких сокращается время контакта воздуха и крови. При этом происходит резкое увеличение поступления кислорода в кровь, хотя диффузионная способность легких не изменяется. Это результат увеличения альвеолярно-капиллярного градиента по кислороду. Кратковременность контакта воздуха и крови компенсируется увеличением скорости перехода кислорода в кровь.
В состав альвеолярного воздуха входит 13,5 — 15% кислорода, 5 — 6% углекислого газа и около 80% азота. Парциальное давление О2 в альвеолярном воздухе составляет 13 — 15 кПа, а в венозной крови, притекающей к легким, — 8 — 10 кПа. Эта разница в парциальном давлении обусловливает диффузию 5 — 6 дм3 кислорода в 1 мин. Парциальное давление СО2 в венозной крови легочных капилляров составляет около 6 кПа, а в альвеолярном воздухе — не более 5,3 кПа. Перепад в давлении, равный 0,6 — 0,7 кПа, обусловливает быстрый переход СО2 из венозной крови в полость альвеол. Этот процесс ускоряется также тем, что проницаемость легочных мембран для СО2 в 25 — 30 раз выше, чем для О2.
В состав выдыхаемого воздуха входит 15 — 18% кислорода, 3,5 — 5,0% углекислого газа. Количество азота остается практически неизменным и составляет около 80%.
«Физиология человека», Н.А. Фомин
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…
Эластическое сопротивление легочной ткани растягиванию ее вдыхаемым воздухом зависит не только от эластических структур легкого. Оно обусловлено также поверхностным натяжением альвеол и наличием сурфактанта — фактора, понижающего поверхностное натяжение. Это вещество, богатое фосфолипидами и липопротеидами, образуется в клетках альвеолярного эпителия. Сурфактант препятствует спадению легких при выдохе, а поверхностное натяжение альвеолярных стенок предупреждает чрезмерное растягивание легких…
Внутреннее дыхание начинается с момента доставки кислорода от легочных капилляров к тканям. Транспорт кислорода осуществляется форменными элементами крови — эритроцитами — и отчасти плазмой крови. У здорового человека в нормальных условиях жизнедеятельности гемоглобином может быть связано около 20 см3 O2 на 100 см3 крови (1 г Нb связывает 1,34 см3 02, 15 г — 20,1…
Парциальное давление O2 в тканях непостоянно. При интенсивной работе оно может быть близким к нулю. Поэтому кислород артериальной крови быстро переходит в ткани. Парциальное давление O2 в артериальной крови составляет 13 — 13,5 кПа. В венозной крови парциальное давление O2 уменьшается в два и более раза. В ней содержится 10 — 12 см3 O2 на…
Повышенные энергетические траты, связанные с мышечной работой, сопровождаются усилением обменных процессов, протекающих как в анаэробных, так и в аэробных условиях. В дыхательной функции при мышечной работе происходят адаптационные изменения, которые совершенствуются по мере роста тренированности. В результате систематической мышечной деятельности происходит увеличение жизненной емкости легких. У спортсменов зрелого возраста она составляет в среднем 4,7 —…
