14.2. Перенос кислорода к тканям и со2 от них

Дыхательная функция крови обеспечивается доставкой к тканям необходимого количества кислорода. Кислород в крови находится в двух видах – растворенный в плазме и большая часть связана с гемоглобином (оксигемоглобин). Отдавший кислород гемоглобин называют восстановленным или дезоксигемоглобином. В гемоглобине есть 4 частицы железосодержащего гема, поэтому одна молекула гемоглобина может связать 4 молекулы кислорода.

Количество кислорода, связанного гемоглобином в 100 мл крови называется кислородная емкость крови (около 20 мл кислорода), а во всей крови кислородная емкость около 1л.

В некоторых условиях может возникнуть острое снижение насыщения крови кислородом – гипоксемия. Причины гипоксемии:

• вследствие снижения содержания кислорода в альвеолярном воздухе при произвольной задержке дыхания или при вдыхании воздуха с пониженным содержанием кислорода;

• при физических нагрузках;

• при неравномерной вентиляции различных отделов легких.

Около 5% СО₂ растворено в плазме крови, а 95% соединено с другими веществами в крови в виде трех форм:

• соединение с гемоглобином

• в виде угольной кислоты Н2СО3

• в виде солей угольной кислоты – КНСО3

Вместе с удаляемым из крови СО2 выходит и эквивалентное число ионов водорода, что способствует регуляции рН внутренней среды организма, так как избыток ионов водорода способствует закислению среды.

14.3. Газообмен между тканями и кровью (внутреннее или тканевое дыхание)

Образующийся в тканях СО₂ диффундирует в тканевые капилляры, а оттуда переносится венозной кровью в легкие, где переходит в альвеолы и удаляется с выдыхаемым воздухом.

Артериальная кровь отдает тканям не весь кислород (Таблица 6). Разница между кислородом в притекающей к тканям артериальной крови (около 20%) и в оттекающей (около 13%) называется артерио-венозной разницей по кислороду (около 7%). Эта величина показывает, какое количество кислорода доставляется тканям с каждыми 100 мл крови.

Чтобы установить, какая часть приносимого кровью кислорода переходит в ткани, вычисляют коэффициент утилизации (использования) кислорода. Его определяют следующим образом: величину артерио-венозной разницы делят на содержание кислорода в артериальной крови и умножают на 100. В покое для всего организма этот коэффициент составляет примерно 30-40%, а для сердца, мозга, печени и почек 40-60%. При тяжелых физических нагрузках в скелетных мышцах и сердце коэффициент утилизации повышается до 80-90%.

В снабжении мышц кислородом при тяжелой работе важное значение имеет внутримышечный пигмент миоглобин, который связывает дополнительно 1-1,5 л кислорода. Связь кислорода с миоглобином более прочная, чем с гемоглобином. Оксимиоглобин отдает кислород только при выраженой гипоксемии.

Таблица 6

Сведения об изменениях в составе альвеолярного воздуха, вызванных внешним и внутренним (теневым) дыханием.

Компоненты	Вдыхаемый атмосферный воздух	Выдыхаемый воздух
Азот	79 %	79 %
Кислород	21 %	16 %
Углекислый газ	0,04 %	4,04 %