5. Транспорт газов кровью
Газообмен в легких между кровью и альвеолярным воздухом соверша-путем диффузии. Попавший в кровь кислород находится в двух состоя-физическом растворении и в химической связи с гемоглобином (основная форма переноса кислорода кровью).
Таблица 7
Газовый состав дыхательной среды
и крови у человека (средние величины в покое)
Среда
|
Кислород
|
Углекислый газ
| ||
Парциальное i давление, мм рт.ст.
|
Содержание, Об.%
|
Парциальное давление, мм рт.ст.
|
Содержание, Об.%
| |
|
|
|
|
|
Вдыхаемый воздух Выдыхаемый воздух Альвеолярный газ Артериальная кровь Венозная кровь Артериовенозная разница |
159
126
103
95
40
-55
|
20,9
16,6
14,5
20,0
15,0
-5
|
0,2
28
40
40
46
+6
|
0,03
3,7
55
50
54
+4
|
Гемоглобин образует с кислородом очень непрочное, легко диссоциирующее соединение - оксигемоглобин (1г гемоглобина связывает 1,34 см кислорода). Содержание гемоглобина в крови здорового человека составляет в среднем 140 г/л (14 г%). Насыщение гемоглобина кислородом зависит от нескольких факторов, в первую очередь - от парциального давления кислорода в атмосферном и альвеолярном воздухе. Одной из основных причин, способствующих отдаче кислорода гемоглобином, является сдвиг активной реакции среды (рН) в тканях в кислую сторону.
Максимальное количество кислорода, которое может быть связано 100 см3 крови - кислородная емкость. Средние значения этого показателя у взрослого человека - 19 - 22 об%.
Растворимость углекислого газа в крови значительно выше, чем
кислорода, Большая часть углекислого газа содержится в крови и эритроцитах в виде солей угольной кислоты (48-51 об%), около 25-30 об% - в соединении с гемоглобином в виде карбоксигемоглобина, около 2/3 всех
соединений углекислого газа находится в плазме и около 1/3 - в эритроцитах.
Известно, что в эритроцитах содержится угольная ангидраза (карбоан- гидраза) - биологический катализатор, фермент, который ускоряет расщепление угольной кислоты в капиллярах легких. В тканевых же капиллярах при тии карбоангидразы происходит синтез угольной кислоты в эритроцитах ( бикарбонат калия) и в плазме (бикарбонат натрия).
При нарушении газообмена в легких или при нарушении процессов транспорта кислорода к тканям в последних возникает состояние тканевой гипоксии. При снижении напряжения кислорода в артериальной крови происходит увеличение вентиляции легких. Артериальная гипоксия может возникнуть на большой высоте над уровнем моря, где атмосферное давление, а вследствие этого и парциальное давление кислорода во вдыхаемом воздухе
понижены.
При тяжелой артериальной гипоксии нарушаются процессы жизнедеятельности.