Газообмен в легких  и тканях

Газообмен осуществляется с помощью диффузии: СО2 выделяется из крови в альвеолы, О2 поступает из альвеол в венозную кровь, пришедшую в легочные капилляры из всех органов и тканей. Процесс диффузии газов через альвеолярно-капиллярную мембрану зависит от:

-градиента парциального давления газов по обе стороны мембраны (в альвеолярном воздухе и в легочных капилляров)

-толщины альвеолярно-капиллярной мембраны

-общей поверхности диффузии

Движущей силой диффузии О2 и Со2 является градиент давлений ( парциальное давление О2 в альвеолах 100мм рт ст, оно значительно выше напряжения кислорода в венозной крови, поступающей в капилляры легких, а градиент концентрации СО2 46 мм рт ст в легочных капиллярах и 40 мм рт ст в альвеолах)

Газообмен в тканях

Газообмен в тканях так де как и газообмен в легких зависит от

-градиента напряжения газов между кровью и клетками

-состояния мембран

- площади диффузии

-коэффициента диффузии

В легких кровь из венозной превращается в артериальную (богатую кислородом , бедную углекислым газом)

Артериальная кровь направляется к тканям, где в результате окислительных процессов потребляется О2 и образуется СО2. В тканях напряжение кислорода близко к 0, а напряжение Со» =60 мм рт ст=> из-за разности давления СО2 из ткани диффундирует в кровь, а кислород в ткани. Кровь становится венозной . по венам поступает в легкие.

Транспорт кислорода кровью.

Кислород переносится кровью в 2-х формах – в растворенном виде и в виде оксигемоглобина

В 100мл крови может растворятся 0,3 мл О2. Это количество О2 может обеспечить только 3% потребности организма. Однако из 100мл крови может извлечь около 20 мл кислорода, т. е. его большая часть связана с гемоглобином. Кислородную емкость крови можно расчитать , зная общее количество гемоглобина ( у человека 150г/л гемоглобина, 1 г гемоглобина связывает 1.34 мл О2. 150*1.34=201 мл О2

Процесс образования и диссоциации оксигемоглобина зависит от напряжения О2 в артериальной крови. Эта зависимость на графике называется «кривая диссоциации оксигемоглобина»

Часть кривой от 100 мм рт ст до 60 – характеризует газообмен в легких и отражает процесс образования оксигемоглобина. Физиологический смысл этой части – в норме напряжение О2 в артериальной крови около 100 мл рт ст, но даже если это показатель понизится до 60 все равно 90% гемоглобина связано с О2 , то есть организм человека довольно устойчив к гипоксии.

Часть кривой от 60 мл рт ст до 0 – характеризует газообмен в тканях и отражает процесс диссоциации оксигемоглобина. Физиологический смысл – чем меньше напряжение О2 в артериальной крови , тем легче оксигемоглобин отдает О2 в ткани.

При изменении некоторых условий кривая диссоциации оксигемоглобина смещается вправо или влево. Причины смещения криво вправо: повышение температуры тела, повышение концентрации со2 и снижение рн, повышение в эритроцитах количества 2.3-дифосфоглицерата. Причины смещения влево – то же самое но наоборот

Транспорт СО2

СО2 переносится кровью в 3-х формах: растворенный, соли угольной кислоты, карбгемоглобин

СО2 выделяется клетками и диффундирует в кровь, из плазмы крови попадает внутрь эритроцитов где связывается с Н2О. Образуется угольная кислота,  Эта реакция катализируется ферментом карбоангидразой, затем она диссоциирует на ионы водорода и НСО3. НСО3 по градиенту концентрации выходит из эритроцита и связывается с положительными ионами (чаще с ионом натрия), пополняя бикарбонатный буфер крови, оставшийся в эритроциатах ион водорода присоединяется к свободному гемоглобину, который только что отдал свой О2в ткани. Гемоглобин с ионом водорода присоединяет к себе СО2, образуется карбгемоглобин.

Зависимость содержания СО2 от ео напряжения описывается кривой аналогичной кривой диссоциации оксигемоглобина.