лекц до серсоссист

Регулирующее влияние на освобождение гонадотропинов механизмами обратной связи.

Стимуляция секреции соматотропина.

Прогестерон Физиологические эффекты:

уменьшает подвижность фаллопиевых труб,

уменьшает сократимость матки,

действует на стимулированный эстрогенами эндометрий,

стимулирует рост молочных желез в период беременност,

оказывает влияние на центральную нервную систему,

тормозит овуляцию (если его вводить в период с 5-го по 25-ый день менструального цикла).

Гормоны плаценты

1. Стероидные гормоны: прогестерон, Эстрон, эстрадиол, эстриол

2. Пептидные гормоны: хорионический гонадотропин (ХГТ), плацентарный лактоген (ПЛ), релаксин

Характерные проявления избыточной или недостаточной секреции половых гормонов

Кастрация до наступления половой зрелости: половое созревание прекращается; половой член, предстательная железа, влагалище, матка не достигают зрелого состояния, вторичные половые признаки не развиваются.

Кастрация после наступления половой зрелости: половой аппарат регрессирует в меньшей степени, вторичные половые признаки частично сохраняются.

Возрастные изменения половх желез:

Выработка гормонов у новорожденных протекает на низком уровне, недостаток восполняется гормонами организма матери, поступающими с молоком. Сосание стимулирует эндокринную систему матери, выделение окситоцина и пролактина. Реактивность симпатоадреналовой системы у детей выше, чем у взрослых

Возрастные угасания половых желез:

В процессе жизни и старения организма изменения активности различных желез происходит в различные сроки. Инволюция тимуса происходит к 15 годам, снижение секреции тестостерона у мужчин начинает с 18-летнего возраста, секреция эстрогенов уменьшается после 30-легнего возраста, инволюция половых желез у женщин наступает после 48-52 лет, секреция гормонов щитовидной железы на высоком уровне сохраняется до 60-65 лет, секреция АКТГ – до глубокой старости.

Лекция 11 ФИЗИОЛОГИЯ ДЫХАНИЯ

Значение дыхания для организма. Внешнее и внутреннее дыхание. Физиологическая роль дыхательных путей и лёгких. Приспособительные особенности легких для осуществления дыхания. Недыхательные функции легких.

Дыхание – совокупность процессов, обеспечивающих поступление во внутреннюю среду организма кислорода, использование его для окислительных процессов, и удаление из организма углекислого газа.

СИСТЕМА ДЫХАНИЯ:

Внешнее звено:

1. Воздухоносные пути и легкие.

2. Грудная клетка и мышцы (костно-мышечный каркас)

Внутреннее звено

1. Кровь

2. Сердечно-сосудистая система

3. Органеллы клеток

Нейрогуморальный механизм регуляции

Основные этапы процесса дыхания

Дыхание подразделяется на 5 этапов:

Внешнее дыхание

1. Обмен газов между атмосферным воздухом и легочным воздухом (вентиляция легких);

2. Обмен газов между легочным воздухом и кровью капилляров малого круга кровообращения (переход О2 из альвеолярного воздуха в кровь и СО2 в обратном направлении.

Внутреннее

3. Транспорт О2 и СО2 кровью;

4. обмен газов между кровью и клетками;

5. Клеточное дыхание – биохимические и физико-химические процессы, обеспечивающие аэробное окисление органических веществ с получением энергии, используемой для жизнедеятельности клетки. При этом образуется углекислый газ, вода и (при окислении белков) азотистые основания.

ВНЕШНЕЕ ДЫХАНИЕ

Физиологическая роль дыхательных путей и легких.

Вентиляция осуществляется благодаря дыхательным движениям в которых участвуют три анатомо-функциональных образования:

1) дыхательные пути, которые по своим свойствам являются слегка растяжимыми и сжимаемыми и создают поток воздуха;

2) легочная ткань в состав которой входят эластические волокна;

3) грудная клетка и дыхательные мышцы. Грудная клетка относительно ригидна на уровне ребер и подвижна на уровне диафрагмы.

1. Воздухоносный путь – это пространство, которое обеспечивает доставку атмосферного воздуха в газообменную область.

Воздухоносные пути кроме подачи воздуха в газообменную область обеспечивают:

· защитную функцию (очищение воздуха);

· увлажнение воздуха;

· кондиционирующую и терморегуляторную функцию;

· генерацию звуков.

Защитная функция:

Дыхательные пути на всем протяжении выстланы изнутри реснитчатым (мерцательным) эпителием.

Объем секреции слизи 150 мл в сутки. В состав слизи входят вода, гликопротеины, липиды, протеогликаны, муцин, бактерицидное вещество лизоцим, глобулины.

увлажнение воздуха кондиционирующая и терморегулирующая функции. В полости носа, слизистая оболочка которой богата поверхностно расположенными кровеносными сосудами, вдыхаемый воздух нагревается до температуры 31-320С и увлажняется до относительной влажности 95-98%.

Непосредственно за процесс газообмена отвечают лёгкие.

Лёгкие

Структурно-функциональной единицей легкого является ацинус: разветвление одной терминальной бронхиолы, включающее ее респираторные бронхиолы, альвеолярные ходы и альвеолярные мешочки. В одном ацинусе-400-600альвеол.

приспособительные особенности легких

Для осуществления процессов газообмена в строении легких имеется ряд приспособительных особенностей (механизмов):

1. Минимальное расстояние от альвеоцитов до капилляров.

2. Обширная дыхательная площадь легких 50-100 м2, формируется за счёт большого количества альвеол 300-400 млн. в каждом легком.

3. Наличие особого – малого круга кровообращения.

4. Наличие в легких эластической ткани, способствующей расправлению и спаданию легких при вдохе и выдохе.

5. Наличие в дыхательных путях опорной хрящевой ткани в виде хрящевых бронхов.

Недыхательные функции легких

Защитная функция:

Экскреторная

Депонирование крови

Гемостатическая – регуляция агрегатного состояния крови

Выработка биологически активных веществ

Метаболическая.

Грудная клетка и дыхательные мышцы. Дыхательные движения. Типы дыхания, его частота.

Внешнее дыхание осуществляется благодаря изменениям объема грудной клетки и сопутствующим изменениям объема легких. Во время вдоха объем грудной клетки увеличивается, а во время выдоха – уменьшается. Это осуществляется за счёт элементов костно-мышечной системы дыхания, куда относят:

рёбра,

межрёберные мышцы,

диафрагма,

вспомогательные дыхательные мышцы.

Инспираторные мышцы: диафрагма, наружные межреберные и межхрящевые мышцы. Диафрагма состоит из сухожильного центра и поперечно-полосатых мышечных волокон, отходящих от этого центра во всех направлениях, и прикрепляющихся к нижней апертуре грудной клетки.

Диафрагма имеет форму купола, выдающегося в грудную полость. При сокращении мышечных волокон сухожильный центр – смещается вниз (при спокойном дыхании на 1,5 -2 см, при глубоком - до 10 см). В результате размер грудной полости увеличивается в вертикальном направлении. При этом диафрагма отходит от внутренней поверхности грудной клетки и открываются реберно-диафрагмальные синусы. В связи с этим нижние отделы легких вентилируются лучше, чем верхушки.

Расширение грудной клетки во всех направлениях происходит за счет движения ребер. Рёбра поднимаются вверх за счёт сокращения наружных косых межреберных и внутренних межхрящевых мышц.

Исходя из закона физики Момент силы равен произведению радиуса на силу приложенную к точке.

Расширение грудной клетки при поднятии рёбер определяется разностью соединения рёбер с телами и поперечными отростками позвонков.

Ось, вокруг которой вращаются ребра, проходит через 2 точки их соединения с позвоночником. Ось вращения верхних ребер расположена почти поперечно, нижних – более сагиттально Поэтому при вдохе верхние отделы грудной клетки расширяются в передне-заднем направлении, тогда как нижние – в боковых.

При измерении окружности грудной клетки на уровне подмышечных впадин установлено, что при вдохе у здоровых молодых мужчин она увеличивается на 7-10 см, у женщин - на 5-8 см.

При глубоком форсированном дыхании в инспирации участвуют дополнительные, или вспомогательные, мышцы вдоха: грудино-ключично-сосцевидная, лестничные, , трапециевидная, поднимающая лопатку, передняя зубчатая, большая и малая грудные мышцы. Лестничные мышцы поднимают два верхних ребра и активны при спокойном дыхании. Для участия остальных мышц в дыхании необходима фиксация верхнего плечевого пояса (характерная поза больного – упор руками). Грудино-ключично-сосцевидные мышцы поднимают грудину и увеличивают сагиттальный диаметр грудной клетки. Они включаются в дыхание при легочной вентиляции свыше 50 л/мин или при дыхательной недостаточности.

Дыхательные мышцы имеют соматическую иннервацию. Мотонейроны иннервирующие главную дыхательную мышцу – диафрагму – расположены в передних рогах 3 – 5 шейных сегментов. Мотонейроны, иннервирующие межреберные мышцы, расположены на уровне 2 – 10 -го грудных сегментов спинного мозга.

Экспираторные мышцы не участвуют в спокойном дыхании, включаются при активном процессе. Например, при глубоком (форсированным) выдохе. Основными экспираторными мышцами являются: 1 -внутренние косые межреберные мышцы. В результате их сокращения происходит опускание ребер, поскольку, благодаря ходу их волокон, момент силы для каждого верхнего ребра больше, чем для нижнего.

2- прямая мышца живота, при их сокращении подтягивает рёбра вниз. А так же вместе с косыми и поперечной придавливают содержимое брюшной полости к диафрагме.К вспомогательным экспираторным мышцам относят мышцы, сгибающие позвоночник.

К мышцам, сгибающим позвоночник, относятся: грудино-ключично-сосцевидная, лестничные, длинная мышца головы и шеи, подвздошно-поясничная.

Типы дыхания: в зависимости от вклада, вносимого каждым из механизмов в увеличение размеров грудной клетки, при вдохе различают следующие типы дыхания:

· - грудной (реберный);

· - брюшной;

· - смешанный.

1 - грудной (реберный), при котором дыхание обеспечивается преимущественно дыхательными экскурсиями грудной клетки;

2 - брюшной, характеризующийся большей выраженностью движений передней стенки живота, обусловленных смещением органов брюшной полости вниз и в стороны в результате сокращения диафрагмы. Этот тип дыхания наиболее эффективен, т.к. при уплощении диафрагмы нижние участки легких хорошо вентилируются. Кроме того, при таком дыхании облегчается венозный возврат крови от органов брюшной полости к сердцу, что улучшает гемодинамику.

Отрицательное Давление в плевральной щели, невмоторакс

при вдохе – ниже на 6–8 см Н2О; при выдохе - на 3–5 см Н2О ниже атмосферного.

Т.е. если атмосферное давление равно 760 мм.рт.ст. то на вдохе давление становится 754-752 мм.рт. ст.

В клинической практике у человека для оценки величины внутриплеврального давления измеряют, давление в нижней части пищевода с помощью специального катетера, который имеет на конце эластичный баллон. Катетер проводят в пищевод через носовой ход. Давление в альвеолах называется Альвеолярным.

Данный градиент или Разницу между альвеолярным (Ра)и внутриплевральным давлениями (Рpl) называют транспульмональным давлением (Рt).

[Рt= Ра - Рpl ]

На вдохе когда лёгкие следуют за грудной клеткой создаётся более отрицательная величина внутриплеврального давления. Градиент давлений возрастает, что способствует более полному расправлению лёгких. Таким образом Транспульмональное давление это тот градиент давлений, который поддерживает легкие в расправленном состоянии, противодействует эластической тяге легкого и поверхностному натяжению водной пленки.

Альвеолярное давление выше атмосферного на выдохе и ниже на вдохе Значение градиента между альвеолярным и атмосферным давлением влияет на движение воздуха из внешней среды к альвеолам и обратно.

Пневмоторакс – попадания воздуха в плевральную полость в результате нарушения герметичности грудной клетки. При пневмотораксе выравниваются внутриплевральное и атмосферное давления, что вызывает спадение легкого и делает невозможной его вентиляцию при дыхательных движениях грудной клетки и диафрагмы. В силу эластичности легких – они спадаются, занимая 1/3 своего объема.

Виды пневмоторакса: открытый, закрытый, клапанный (напряжённый); односторонний, двусторонний; искусственный (лечебный или диагностический).

Открытый – получается в том случае, когда отверстие (рана), сообщающее плевральную полость с окружающей средой, зияет

Закрытый – если в плевральную полость попало некоторое количество воздуха и доступ перекрылся сам или за счет принятых мер.

Клапанный – самый опасный вид пневмоторакса. Он образуется тогда, когда ткани в месте дефекта формируют подобие клапана.

Эластическая тяга и эластические свойства

грудной клетки и легких

Легкие обладают рядом особенностей структурной организации, обеспечивающих их эластические свойства. Пучки этих волокон, подобно пружине, могут растягиваться и сжиматься.

Эластические свойства легких характеризуются двумя основными параметрами:

1) растяжимостью и

2) эластической тягой легких – сила, с которой легкие стремятся сжаться.

Величина растяжимости лёгких увеличивается при возрастании транспульмонального давления.

Растяжимость повышается при эмфиземе легкого, при фиброзе – уменьшается.

Эластическую тягу легких формирует несколько факторов:

1) Две трети приходится на поверхностное натяжение пленки жидкости, выстилающей внутреннюю поверхность альвеол.

2) 30% на эластические и коллагеновые волокна

3) 3% на тонус бронхиальных мышц и гладкомышечные элементы сосудов;

В альвеолах жидкость также стремится к сокращению, появляется стремление к выжиманию воздуха из альвеолы к бронхам, в результате альвеолы начинают спадаться, в лёгких образуется эластическая сила сокращения, которую называют эластической силой поверхностного натяжения.

Сурфактант имеет 2 фазы:1) Нижняя Гипофаза состоит из белково-липидного комплекса, имеющего решётчатый вид и сглаживающий неровности эпителия альвеолы.

2) Поверхностный слой – Апофаза состоит из фосфолипидов, обращённых в полость альвеол гидрофобными участками.

Из состава сурфактанта большую роль в снижении эластической силы поверхностного натяжения играет дипальмитоилфосфатидилхолин.

· миелоидные дендритные клетки

· плазмоцитоидные дендритные клетки,

Расход сурфактанта происходит довольно быстро, при этом отработанный сурфактант выводится через бронхи вместе с мокротой, унося с собой частицы пыли, токсины и бактерии, захваченные макрофагами.

Функции сурфактанта: обеспечивает расправление легких при первом вдохе новорожденного,

в 10 раз уменьшает силу поверхностного натяжения, стабилизирует размеры альвеол,

оказывает противоотечное действие –препятствуя переходу жидкости из легочных капиляров

обладает бактериостатическим действием – способствует активизации фагоцитоза альвелярными макрофагами.

Является одним из факторов, способствующим диффузии О2, так как О2 хорошо растворяется в фосфолипидах, входящих в сурфактант. Эластическая тяга грудной клетки создается за счет эластичности межреберных хрящей, мышц, париетальной плевры, структур соединительной ткани, способных сжиматься и расширяться.

Дыхательный цикл. Механизм вдоха и выдоха.

Вентиляция осуществляется благодаря чередованию актов вдоха (инспирации) и выдоха (экспирации). Эти 2 фазы образуют дыхательный цикл.

Инспирация – процесс активный и осуществляется за счёт сокращения инспираторных мышц и расширению грудной клетки. Экспирация – процесс пассивный, связан с уменьшением объёма грудной клетки и осуществляется за счёт: Силы тяжести грудной клетки; Эластической тяги легких; Эластичности реберных хрящей; Давлению органов брюшной полости на диафрагму.

Механизм вдоха (инспирации). Вдох активный процесс. Для начала вдоха необходимо повышение количества СО2 и снижение уровня О2 .

Механизм выдоха (экспирации). Спокойный выдох осуществляется пассивно за счет превращения потенциальной энергии, накопленной во время вдоха, в кинетическую. На механизм вдоха и выдоха оказывает влияние просвет бронхов. Сам просвет может регулироваться:

7. Показатели внешнего дыхания — легочные объемы и емкости и методы их измерения. Анатомическое и функциональное мертвое пространство.

Статические и динамические показатели внешнего дыхания

Внешнее дыхание может быть охарактеризовано статическими показателями и динамическими. Первые дают представление о резервных возможностях дыхания, вторые – о состоянии вентиляции и газообмена в легких.

К статическим относят легочные объемы и емкости:

Запись данных объёмов и ёмкостей носит название спирограмма, её получают при записи на приборе спирометр.

1. Дыхательный объем (ДО) – это объем воздуха, поступающий в легкие и удаляемый из них за один дыхательный цикл

У взрослого человека ДО составляет 300-900 мл (15-20% от величины ЖЕЛ) В среднем около 500 мл.

2. Резервный объем вдоха (РОвд) – объем воздуха, который человек может вдохнуть дополнительно после спокойного вдоха. Величина РОвд в норме составляет 1500-200 мл (50-60% от величины ЖЕЛ).

3. Резервный объем выдоха (РОвыд) – объем воздуха, который человек может максимально выдохнуть после спокойного выдоха. Величина РОвыд в норме составляет 1000 -1500 мл (20-35% от величины ЖЕЛ).

4. Остаточный объем (ОО) – объем воздуха, который остается в дыхательных путях и легких после максимального глубокого выдоха. Его величина составляет 1,0-1,5 л (20-30% от ОЕЛ).

Из легочных объемов формируются емкости:

1. Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) – это наибольший объем воздуха, который может выдохнуть человек при максимально глубоком медленном выдохе, сделанном после максимального медленного вдоха.

ЖЕЛ является показателем подвижности легких и грудной клетки. Зависит от:

1. функционального состояния организма;

2. возраста - в процессе онтогенеза уменьшается, особенно после 50 лет;

3. пола - у женщин на 25% меньше, чем у мужчин;

4. роста

5. положения тела в пространстве - в вертикальном несколько больше, чем в горизонтальном;

6. степени тренированности - у спортсменов величина ЖЕЛ резко возрастает и может достигать 6-7 литров.

1.Должная величина ЖЕЛ (ДЖЕЛ) по формуле Людвига:

для женщин ЖЕЛ = 3,8 * Р + 0,029 * В – 3,190;

для мужчин ЖЕЛ = 5,8 * Р + 0,085 * В – 6,908,

где Р-рост; В –возраст

Величина измеренной ЖЕЛ считается пониженной, если это снижение составляет более20% от уровня ДЖЕЛ

2. Функциональная остаточная емкость (ФОЕ) – это количество воздуха, остающееся в легких после спокойного выдоха.

3.Ёмкость вдоха – максимальный объем воздуха, который можно вдохнуть после нефорсированного выдоха;

4.Общая емкость легких – это количество воздуха, которое содержится в них на высоте максимального вдоха.

Воздух, находящийся в воздухоносных путях, не участвует в газообмене, поэтому пространство воздухоносных путей называют мертвым дыхательным пространством.

Мертвое пространство подразделяют на анатомическое и функциональное (физиологическое).

Анатомическое мертвое пространство – объем воздухоносных путей, в которых не происходит газообмена (носовая полость, глотка, гортань, трахея, бронхи, бронхиолы, альвеолярные ходы).

Объем анатомического мертвого пространства в среднем равен 150 мл (140-170 мл).

Функциональное мертвое пространство – это альвеолы, в которых не происходит газообмена, т.е. такие альвеолы, которые вентилируются, но не кровоснабжаются(перфузируются) кровью.

Альвеолярная вентиляция. МОД. МВЛ.

К динамическим показателям внешнего дыхания относятся:

1. Легочная вентиляция (ЛВ) – или МОД

Минутный объем дыхания (МОД), т.е. количество воздуха, поступающиго за 1 мин. МОД зависит от ДО и частоты дыхания ЧД)

У детей чаще: у грудных - 30-40 в мин

С возрастом ЛВ постепенно уменьшается. Относительное временное повышение ее происходит у детей в периоды закрепления вертикальной позы и полового созревания.

2. Альвеолярная вентиляция (АВ) – часть МОД, достигающая альвеол. Отличается от ЛВ на величину вентиляции

3. Максимальная вентиляция легких (МВЛ) – объем воздуха, проходящий через легкие за определенный промежуток времени (обычно за 10 сек) при дыхании с максимальной частотой (40-60 в мин) и глубиной.

4.Максимальные скорости вдоха и выдоха – измеряются путем пневмотахометрии или пневмотахографии.

5. Объем форсированного выдоха (ОФВ) или тест Тиффно – максимальный объем воздуха, удаленный из легких при форсированном выдохе за 1(первую) секунду выдоха. Применяется при диагностике обструктивных нарушений.

6. Бронхиальное сопротивление – определяется с помощью форсированной ЖЕЛ (ФЖЕЛ).

7. Потоковые показатели внешнего дыхания. Кроме легочных объемов и емкостей, а также показателей вентиляции легких в оценке состояния дыхательной системы имеют значение так называемые потоковые показатели внешнего дыхания.

Нарушения

В зависимости от изменения статических и динамических показателей выделяют два типа нарушений вентиляции:

- обструктивный ;

- рестриктивный.

Обструктивные нарушения –это снижение проходимости дыхательных путей. Обструктивный тип характеризуется снижением скорости воздушного потока на выдохе,.

Рестриктивные нарушения – это уменьшение расправления легких при вдохе, снижения растяжимости легких. Наличие рестриктивных изменений системы внешнего дыхания определяют по снижению ЖЕЛ (не менее 20% от должной величины).

Лекция 12 ФИЗИОЛОГИЯ ДЫХАНИЯ

Газообмен в легких. Парциальное давление кислорода и углекислого газа (рО2 и рСО2) во вдыхаемом, альвеолярном и выдыхаемом воздухе. Напряжение газов в крови. Факторы влияющие, на процесс диффузии кислорода и углекислого газа между альвеолярным воздухом и кровью. Вентиляционно-перфузионный коэффициент. Диффузионная способность легких для газов.

Обмен газов в легких происходит по физическим законам диффузии. Объем диффузии О2составляет около 500 л/сут,СО2 – 430 л/сут.

Диффузия в лёгких – процесс пассивного переноса газов на уровне аэрогематического и гистогематического барьеров. Количественные закономерности этого процесса выражаются уравнением Фика, сформулированным им для диффузии через клеточные мембраны в 1885 г.

Парциальное давление О2 и СО2 в альвеолярном воздухе и их напряжение в крови.

Парциальным давлением (ПД) называется то давление, которое оказывал бы данный газ, если бы он один занимал весь объем смеси газов. По закону Дальтона оно пропорционально процентному содержанию газа в смеси (С)и общему давлению смеси (Р). ПД не зависит от природы газа.

Зная процентное содержание газов в газовой смеси, возможно, рассчитать их парциальное давление.

Выдыхаемый воздух – это сумма альвеолярного и воздуха мертвого пространства.

Постоянство газового состава альвеолярного воздуха является необходимым условием нормального протекания газообмена. Оно мало зависит от фаз вдоха и выдоха, так как при каждом вдохе обновляется только 1/7 часть альвеолярного воздуха, полное обновление его происходит в результате не менее 7 дыхательных циклов.

ДО равен 500 мл, за счёт мёртвого пространства в альвеолы поступит только 350 мл. Объем альвеолярного воздуха равен 2500 мл. Коэффициент легочной вентиляции при этом равняется 350:2500 = 1/7, т.е. в результате 1 дыхательного цикла обновляется только 1/7 воздуха .

Исходя из уравнения Фика, скорость диффузии прямо пропорциональна величине разности давлений DP – силе, обеспечивающей направленное движение молекул газа, и обратно пропорциональна x/SKa – величине сопротивления диффузии.

Разность давления здесь рассматривается между газовой средой (альвеолы) и жидкой (крови). Давление газа в жидкости характеризует величина – напряжение газа.

Напряжением газа в жидкости называется сила, с которой молекулы газа стремятся выйти в газовую среду

Напряжение является количественным показателем газа, растворённого в жидкости.

Растворимость для СО2 значительно больше, чем для О2. И характеризуется коэф.растворим.

a– коэффициент растворимости (коэффициент Бунзена) – количество газа, способное раствориться в 1 мл жидкости при давлении газа над жидкостью 760 мм рт. ст. при t = 00 С. зависит от:

1) природы газа;

2) состава жидкости;

3) объема и давления газа над жидкостью ( прямо пропорционально);

4) температуры жидкости ( обратно пропорционально).

При атмосферном давлении 760 ммHg и температуре 38 0С в крови растворяется О2 – 0,3 %, СО2 – 3,0 %.

Напряжение О2 и СО2 в артериальной и венозной крови в легких вместе с их парциальным давлением в альвеолярной газовой смеси представлены.

Диффузионная способность легких.

Газообмен в легких осуществляется путем диффузии О2из альвеолярной смеси газов в кровь и СО2 – из крови в альвеолярную газовую смесь и происходит в постоянных условиях. В альвеоле РО2 = 100 мм Hg а венозной крови напряжение: О2 = 40 ммHg, т.е. существует разность в 60 ммHg .

В венозной крови напряжение СО2 = 46 ммHg, а в альвеоле РСО2 = 40 мм Hg разность в 6 мм Hg.

Эти градиенты и являются движущей силой газообмена между альвеолярным воздухом и кровью.

Диффузионная способность легких, определяется количеством газа, проникающего через легочную мембрану за одну минуту на 1 ммHg градиента давления.

В легких разность в парциальном давлении в 1 ммHg уже достаточна, чтобы в кровь из альвеол перешло 25 мл О2. А реально существует разность приблизительно 60 ммHg (надежность биологической системы).

Для СО2 диффузионная способность в 20-25 раз выше, чем для кислорода (т. к. СО2 обладает более высокой растворимостью в легочной мембране).

Проницаемость легочной мембраны для газа характеризуется коэффициентом диффузии Крога.

- коэффициент диффузииКрога – определяет количество газа (в мл), которое способно диффундировать на расстояние 1 см через 1см2 поверхности при разнице давления в 1мм рт. ст. при определенной температуре.

Что кроме градиента давлений, растворимости и проницаемости мембраны (которое характеризуется - коэффициент диффузииКрога ) на скорость диффузии прямо пропорционально оказывает влияние и S – площадь диффузии. А обратно пропорциональна расстояние диффузииХ.