Обмен газов между кровью и тканями. Транспорт углекислого газа кровью.
Обмен.
Кислород и углекислый газ перемещаются между капиллярами большого круга и тканями путем диффузии. Напряжение углекислого газа в тканях в результате обмена веществ достигает 60 мм рт. ст., в артериальной крови — 40 мм рт. ст. В результате градиента давления углекислый газ диффундирует из тканей в плазму. Кислород используется клетками для тканевого дыхания, поэтому напряжение его в тканях мало, и всегда существует градиент напряжения по кислороду между плазмой и тканевой жидкостью. Диффузия растворенного в плазме кислорода приводит к снижению его напряжения и усилению диссоциации оксигемоглобина.
Транспорт.
Существуют следующие формы транспорта:
1. Растворенный в плазме крови —10 %.
2.Карбгемоглобин — 10 %.
3. Бикарбонаты — 80 % (45 % — бикарбонаты натрия в плазме, 35 % — бикарбонаты калия в эритроцитах).
Углекислый газ поступает из плазмы в эритроциты. Там он соединяется с водой и образует угольную кислоту. Эта реакция ускоряется карбоангидразой, содержащейся только в эритроцитах. Угольная кислота диссоциирует на ион водорода и бикарбонат ион. Бикарбонат ионы через мембрану эритроцитов выходят в плазму крови и образуют соль — бикарбонат натрия, а ионы хлора поступают в эритроцит и образуют соль — хлорид калия. Ионы водорода вытесняют калий из молекулы оксигемоглобина.
Оксигемоглобин — сильная кислота, поэтому образует калиевую соль, а редуцированный гемоглобин — это слабая кислота и поэтому связывает ион водорода. В эритроците образуется соль — бикарбонат калия. Высокая проницаемость мембраны эритроцитов для анионов связана с тем, что в мембране есть белки-переносчики анионов, которые связывают хлор и бикарбонат ионы и переносят их в противоположные стороны.
|
|
|
В капиллярах легочного круга содержание углекислого газа снижается, а кислорода повышается. Идет образование оксигемоглобина, а он является сильной кислотой и образует калиевую соль. При этом освобождается ион водорода. Образуется угольная кислота, которая быстро распадается на углекислый газ и воду. Реакция ускоряется карбоангидразой. Углекислый газ диффундирует в альвеолы.
Физиология дыхательного центра.
Дыхательный центр (ДЦ) — совокупность нейронов дыхательных ядер продолговатого мозга. Осуществляет регуляцию постоянства газового состава крови за счет изменения частоты и глубины дыхания, т.е. объема легочной вентиляции, в соответствии с уровнем метаболизма. Дыхательный центр локализован на дне четвертого желудочка продолговатого мозга и в варолиевом мосту. В дыхательном центре имеются нейроны, которые активны в фазу вдоха — инспираторные, в фазу выдоха — экспираторные.
|
|
|
Дыхательные нейроны образуют в ретикулярной формации продолговатого мозга две группы ядер:
ñ дорсальные — содержат инспираторные нейроны
ñ вентральные — и инспираторные, и экспираторные нейроны.
Дыхательный центр обладает автоматией, т.е. способен к спонтанной генерации дыхательного ритма. Для создания ритмической дыхательной активности нейронов необходимы два условия:
1. Возбуждение нейронов. Происходит под влиянием постоянного афферентного потока от центральных хеморецепторов. Эти рецепторы расположены в продолговатом мозге и реагируют на состав спинномозговой жидкости.
2. Торможение инспираторной активности, т.е. механизм выключения вдоха.
Генерацию ритмической активности осуществляют микромодули нейронов, которые связаны прямыми положительными связями и отрицательными обратными. Эти нейроны не имеют связей с двигательными ядрами дыхательных мышц и называются проприобульбарными. Каждый последующий нейрон в цепочке тормозит два предыдущих. Сформированный ритм передается на бульбоспинальные нейроны, которые связаны с двигательными ядрами дыхательных мышц. В торможении активности инспираторных нейронов участвуют также нейроны варолиева моста. Здесь находится пневмотаксический механизм выключения вдоха.
|
|
|
Сами эти нейроны возбуждаются под влиянием импульсов от центральных хеморецепторов и рецепторов растяжения легких.
Дорсальное дыхательное ядро является эффекторным, вентральное — ритмообразующим. В вентральном ядре сосредоточены по преимуществу проприобульбарные нейроны, обеспечивающие ритмогенез и связи между правой и левой частями дыхательного центра. Дорсальное ядро связано через ретикулоспинальные тракты с моторными ядрами диафрагмы, а вентральное с мотонейронами межреберных мышц и вспомогательной дыхательной мускулатуры.
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 850; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!