Дыхательные объемы и легочная вентиляция

В зависимости от фазы и глубины дыхания в легких могут находится различные объемы воздуха, кот называются легочными объемами. При спокойном дыхании человек вдыхает и выдыхает = 500 см3 воздуха – это дыхательный объем. Максимальный объем воздуха, кот человек может дополнительно вдохнуть после спокойного вдоха называется резервным объемом вдоха. У здорового взрослого человека он составляет 1500-2500 см3 воздуха и более. Максимальный объем воздуха кот человек может выдохнуть после спокойного выдоха называется резервным объемом выдоха, он равен 1200-1500 см3. Вместе взятые дыхательный объем, резервный объем вдоха и выдоха составляют жизненную емкость легких (жел). Это наибольший объем воздуха, кот человек может выдохнуть после макс вдоха. Около 1000 см3 воздуха остается в легких после макс выдоха, т.к. альвеолы полностью не спадаются, это остаточный объем. Остаточный объем вместе с жел составляет общую емкость легких, т.е. тот объем воздуха, кот легкие могут вместить при макс вдохе. Последние порции вдыхаемого воздуха находятся в носовой полости, трахее, крупных бронхах и не участвует в газообмене – мертвое пространства (170 см3).

Объемы вентиляции легких зависят от глубины и частоты дыхания. Обычно измеряют две величины: минутный объем дыхания (мод) и максимальную вентиляцию легких (мвл). МОД- это объем воздуха, проходящий через легкие за 1 мин. В покое МОД=6-8 л, а при интенсивной мышечной нагрузке может достигать 100 л. МВЛ – это объем воздуха, кот проходит через легкие при максимально возможной глубине и частоте дыхания. МВЛ у спортсменов может достигать 180 л в мин. Она как и ЖЕЛ зависит от возраста, роста и пола.

Газообмен в легких и тканях.

Газообмен в легких, т.е. переход О₂ из альвеол в поступающие альвеолярные капилляры венозную кровь и СО₂ из венозной крови в альвеолу происходит путем диффузии. Причина диффузии явл-ся разность парциальных давлений О₂ и СО₂. Парциальное давление – это то давление, которое создает данный газ в давлении смеси газов. В альвеолярном воздухе сод-ся кроме О₂ и СО_2, N₂, водяные пары и др-е газы. В этой смеси парциальное давление О₂ =100 мм.рт.ст., парц-е давление СО₂=40 мм. рт. ст. В венозной крови, поступившей в легочные капилляры парц-е давл-е О₂=40 мм. рт. ст., а СО₂ =48 мм. рт.ст. Поэтому О₂ диффундирует из альвеол в кровь, а СО₂ из крови в альвеолы. Кровь из венозной превращается в артериальную. В артер-ой крови рО₂=99,5 мм. рт. ст, рСО₂=40мм.рт.ст.

Транспорт О2: О₂ (98%) переносится в форме непрочного соединения с гемоглобином-оксигемоглобина. Каждый из 4-х генов молекулы гемоглобина присоед-т по 1 молекуле О₂. Кол-во О_2, которое может быть связано гемоглобином, содержащимся в 100мл крови у мужчин сост-т 20мл, что получило название кислородной емкости крови, у женщин она сост. 18-19 мл., т.к. у них меньше эритроцитов и гемоглобина. Поступив в капилляры ткани оксигемоглобин диссоциирует. О2 переходит из крови капилляров в ткань. Диссоциация оксигемоглобина в тканевых капиллярах способствует: накоплению СО₂, закислению среды, повышению температуры. СО₂ переходит из тканей в капилляры. В рез-те газообмена О₂ и СО₂ между кровью тканевых капилляров и тканями кровь становится венозной. Меньшая часть оставшегося СО₂ медленно соед-ся с Н₂О плазмы крови и обр-ся угольная к-та.

В легких происходит обратные процессы: часть СО₂ диффундирует из крови в альвеолу.