Транспорт дыхательных газов

КИСЛОРОДНЫЙ РЕЗЕРВ ОРГАНИЗМА

ТРАНСПОРТ ГАЗОВ И ДИСТАНЦИОННОЕ

ЛЕКЦИЯ 9

Диффузионную способность легких

Факторы, определяющие и ограничивающие

<> Длительность контакта газ/кровь - не менее 0,3 сек.;

<> Скорость вентиляции, глубина вентиляции и скорость кровотока в сосудах: при физической наргузке и увеличении параметров вентиляции и гемодинамики объём диффузии снижается;

<> Состояние альвеолярно-капиллярной мембраны, наличие уплотнений эпителиальной ткани (вследствие курения, хронического засорения частицами пепла и загрязнённого воздуха);

<> Содержание эритроцитов и гемоглобина / Нb/ в крови, определяющих оптимальную оксигенацию крови – насыщение О₂.

ПОТРЕБЛЕНИЕ КИСЛОРОДА ТКАНЯМИ

ПЛАН ЛЕКЦИИ

1. Кислородный резерв организма.

2. Транспорт дыхательных газов.

3. Дистанционное потребление кислорода.

4. Тканевое дыхание – определяющие и лимитирующие факторы.

Организм человека как открытая система постоянно участвует в природном газообмене биосферы в связи с необходимостью поддержания газового баланса О ₂ /СО ₂ – условия жизнедеятельности, дыхания тканей, термодинамики, адаптивных процессов пластического обновления и энергетического обеспечения.

Общие резервы О₂ и жизненной энергии в составе молекулярного кислорода ограничены и составляют:

1> в растворенном виде ~ 0,3 мл/100 мл крови или ~ 50 мл в ООК - влияет на парциальное напряжение кислорода в крови;

2> в альвеолярной газовой смеси остается ~ 400 мл после вентиляции;

3> в обратимой химической связи с Hb + О₂ (окси гемоглобин) ~ 20 мл О₂/100 мл крови, в том числе:

кислородная ёмкость крови

К Е К артерий ~ 300 мл [~ в 1,5л арт. крови]

К Е К вен ~ 480–500 мл [ в 4л вен. крови]

4> в обратимой связи Мb + О₂ (окси миоглобин) в мышечных клетках ~ 240 мл О₂

Общий кислородный резерв организма человекасоставляетпримерно 1,0 – 1,5 л О₂. и быстро расходуется в условиях физических нагрузок, что требует непрерывной оксигенации крови и регуляции доставки кислорода к тканям мозга, сердца и мышц.

Очевидно, в условиях повышения психофизической активности индивидуума, адаптации его организма к специфическим тренировочным нагрузкам, требующим усиления метаболизма в мышцах и вегетативных органах, а также увеличения расхода жизненной энергии, объём транспорта кислорода должен нарастать за счёт мобилизации гемодинамических и дыхательных резервов организма, т.к. актуальный показатель КЕК (концентрации кислорода в крови) является индивидуальной константой в момент выполнения заданных нагрузок.

В этих условиях Объём доставляемого О2 будет зависеть главным образом от объёма и скорости кровотока(Q), содержащего определённую концентрацию (С)кислорода:

VО ₂ дост. = С _{арт. О2} х Q

при КЕК = С арт. О2 /const/ = 18 – 20 мл О₂ / 100 мл крови.

НАПРИМЕР: Если принять за максимальный объём кровотока величину порядка 30 л/мин, что характерно для производительности сердца тренированного спортсмена, то объём кислорода, доставляемого к мышцам, составит:

VO₂ трансп. = ~ 200 мл/л крови х 30 л/мин. = ~ 6000 мл О₂/мин. или 6,0 л/мин.