1 июня 2009

Регуляция дыхания (Гуморальная регуляция)

Гуморальная регуляция дыхания осуществляется путем изменения возбудимости дыхательного центра при действии химических раздражителей или биологически активных веществ, поступающих в кровь. Увеличение парциального давления углекислого газа в крови (гиперкапния) повышает возбудимость дыхательного центра. Так, если содержание CO2 в крови возрастает на 0,2%, то легочная вентиляция повышается на 200%.

При гипервентиляции парциальное давление CO2 в крови падает. Результатом этого является снижение эффективности дыхания и величины легочной вентиляции. Резкое падение парциального давления CO2 в крови, наблюдаемое при произвольной гипервентиляции, приводит к временной остановке дыхания (апноэ).

Возбудимость дыхательного центра повышается при сдвигах рН крови, обусловленных накоплением избытка ионов Н+. Гипервентиляция, наблюдаемая при этом, нормализует кислотно-щелочное равновесие за счет выведения избытка углекислого газа. Концентрация ионов Н+ снижается. Возбуждающее влияние углекислого газа и ионов Н+ на дыхательный центр реализуется через хеморецепторы, лежащие вблизи дыхательного центра (на вентролатеральной поверхности продолговатого мозга, у выхода подъязычного нерва).

Недостаток кислорода в крови вызывает усиление дыхания рефлекторно, через хеморецепторы синокаротидной зоны, аорты и других сосудов. Сам дыхательный центр практически невосприимчив к кислородной недостаточности. Вследствие ограниченного влияния кислородной недостаточности на дыхательный центр у человека возможна недооценка ее опасных последствий. Внезапная потеря сознания является типичным последствием этой недооценки. Медленно развивающаяся гипоксия включает более мощные регуляторы дыхания — продукты межуточного обмена, диссоциирующие на ионы. Избыток ионов Н+ вызывает усиление легочной вентиляции раньше, чем гипоксия достигает угрожающих размеров.

«Физиология человека», Н.А. Фомин

Читайте далее:



Мышечная работа приводит к увеличению содержания гемоглобина — главного переносчика кислорода. Это является следствием мобилизации богатой гемоглобином депонированной крови, а также компенсаторного увеличения абсолютного числа эритроцитов в ответ на гипоксию, связанную с мышечной работой. Высокий уровень энергетического обмена в тканях при мышечной работе сопровождается увеличением коэффициента утилизации кислорода. Причиной увеличения коэффициента утилизации является снижение парциального…

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…