Лёгочная вентиляция и мёртвое пространство

Лёгочная вентиляция, минутный объём дыхания МОД — объём воздуха, проходящего через лёгкие за 1 минуту.

МОД = ДОЧД частота дыхания.

МОД пластичная константа зависит от обмена веществ, от интенсивности окислительных процессов в организме. В норме 5-8лмин в покое, 150-180лмин максимально.

При максимальной работе не превышает 50-60% ЖЕЛ.

Увеличение МОД происходит за счёт увеличения частоты и глубины дыхания.

Не весь вдыхаемый воздух достигает альвеол. Просвет воздухоносных путей, в которых газообмен не происходит, называется анатомическим мёртвым пространством АМП.

Объём АМП составляет 140-160мл.

Мёртвое пространство: полость носа, рта, гортани, трахеи, бронхов.

Но заполняющий пространство воздух играет положительную роль в поддержании влажности и температуры.

Во время вдоха первая порция воздуха поступает в альвеолы из мёртвого пространства. Эффективность дыхания уменьшается при уменьшении ДО, и повышается, т.к. при этом повышается доля мёртвого пространства.

Состав вдыхаемого, выдыхаемого и альвеолярного воздуха. Парциальное давление газов. Обмен кислорода и углекислого газа между альвеолярным воздухом и кровью.

Атмосферный воздух вдыхаемый содержит 20,94% О2, 0,3% СО2, 79% азот.

Выдыхаемый: 16,4 О2, 4% СО2, 79,6% азот.

Альвеолярный воздух: 14,5% О2, 5,5% СО2, 80% азот.

В альвеолярном воздухе меньше О2 и больше СО2, чем в выдыхаемом. Более высокий процент О2 и низкий СО2 в выдыхаемом воздухе, т.к. СО2 является смесью альвеолярного воздуха и воздуха мёртвого пространства, не участвующего в газообмене во время вдоха и выдоха.

Движущие силы диффузии газов — разность между парциальным давлением этих газов в альвеолярном воздухе и напряжением в крови.

Парциальное давление ПД газов в воздухе — часть давления, которая приходится на долю данного газа в смеси газов.

Так, в альвеолярном воздухе парциальное давление О2=110мм рт ст, а его напряжение в венозной крови — 40 мм рт ст.

Разница 70 мм рт ст способствует перемещению О2 их альвеолярного воздуха в кровь.

ПД СО2 в альвеолярном воздухе составляет 40 мм рт ст, а его напряжение в венозной крови — 47 мм рт ст.

Разница в 7 мм рт ст определяет перемещение СО2 из лёгочных капилляров в альвеолярный воздух.

Скорость диффузии газов зависит от площади альвеол. При увеличении глубины дыхания и соответственно повышенной растяжимости альвеол, увеличивается газообмен.

Скорость диффузии СО2 из альвеолярного воздуха в кровь в 20 раз выше скорости диффузии О2, это связано с тем, что у СО2 примерно в 20 раз больше растворимость в крови.

Во время мышечной работы увеличивается использование О2 тканями, повышается образование СО2 в следствие чего в венозной крови уменьшается напряжение О2 до 20 мм рт ст, повышается напряжение СО2 до 60 мм рт ст.

Одновременно в альвеолярном воздухе повышается парциальное давление О2 до 130 мм рт ст за счёт гипервентиляции лёгких, после чего усиливается газообмен в лёгких.