Транспорт газів кров’ю .

Кисень транспортується кров’ю у двох формах:

1. Розчинений у плазмі крові..

2. В хімічній сполуці з гемоглобіном – у вигляді оксигемоглобіну. Це основна форма транспорту кисню – 1г гемоглобіну за оптимальних умов може зв’язати 1,34 мл кисню. Виходячи з цього, розраховують кисневу ємкість крові .

Киснева ємкість – це максимальна кількість О2, котру може зв’язати 1л крові. КЄК при концентрації гемоглобіну 150 г/л складає 200 мл/л, або 20 % об’ємних.

Транспорт вуглекислого газу кров'ю. Роль еритроцитів в транспорті вуглекислого газу.

Вуглекислий газ транспортується наступними шляхами:

1. Розчинений у плазмі крові – близько 25 мл/л.

2. Зв’язаний з гемоглобіном (карбгемоглобін) – 45 мл/л.

3. У вигляді солей вугільної кислоти – бікарбонати калію та натрію плазми крові – 510 мл/л.

Таким чином, у стані спокою венозна кров транспортує 580 мл вуглекислого газу в 1 л.

Отже, основною формою транспорту СО₂ є бікарбонати плазми, що утворюються завдяки активному протіканню карбоангідразної реакції.

В еритроцитах міститься фермент карбоангідраза (КГ), котрий каталізує взаємодію вуглекислого газу із водою з утворенням вугільної кислоти, що дисоціює з утворенням бікарбонатного йона та протона.

Отже, роль еритроцитів у транспорті вуглекислоти така:

-Утворення бікарбонатів NaHCO3; KHCO3;

-утворення карбгемоглобіну.

-Карбоангидраза прискорює реакції утворення Н₂ СО3 в 10000 рази.

Обмін газів у тканинах.

Обмін газів між кров’ю капілярів і тканинами здійснюється завдяки дифузії газів внаслідок градієнта напруги О₂ і СО_2.

Тиск газу мм. рт. т..	В клітині	Міжклітинна рідина	Артеріальна кров капілярів
Р СО2	60	46	40
Р О2	0	40	100

Такий градієнт тиску газів забезпечує дифузію О₂ в клітину, а СО₂ із клітини.

Дифузія газів в тканинах підкоряється загальним законам (об’єм дифузії прямопропорційний площі дифузії, градієнту напруження газів в крові та тканинах).

Віддачу кисню тканинам виражають коефіцієнтом утилізації кисню (КУО₂).

Виражають КУО₂ в відсотках. У стані спокою він складає 30 – 35 %, тобто тканини споживають 30 – 35 % кисню, що міститься в артеріальній крові. При фізичному навантаженні КУО₂ збільшується; при дуже інтенсивній роботі він складає 70 – 75 %.

Регуляція дихання

Нервова Гуморальна (СО₂)

Дихальний центр.

Дихальний центр знаходиться в задньому мозку ( довгастий і міст) на дні ІV мозкового шлуночка.

Дихальний центр має ядра:

Дорсальне ядро, в ньому є тільки інспіраторні нейрони, вони збуджуються перед видихом і під час вдиху. Нервові імпульси від ДЯ передаються на мотонейрони дихальних мязів, діафрагми. Нейрони ДЯ забезпечують регуляцію дихання в стані спокою.

Вентральне ядро, до складу його входять інспіраторні, і експіраторні нейрони (видиху). Ядро майже не активне при спокійному диханні, активується під час фізичного навантаження, та видиху .

Пневмотаксичний центр – регулює зміну вдиху і видиху, гальмує вдих, регулює ДО, частоту дихання, тобто забезпечує пристосування глибини і ритму дихання до фізіологічного стану організму.

Апнейстичний центр стимулює вдих, викликаючи глибокий і тривалий вдих.

Регуляція ритмічності дихання.

Регуляція зовнішнього дихання здійснюється шляхом ритмічного чергування вдиху та видиху. Вдих та видих проходять завдяки скорочення та розслаблення скелетних м’язів. Скорочення та розслаблення їх регулюється тільки за допомогою нервових механізмів (соматичних рефлексів).

Механізм ритмічного чергування вдиху та видиху в стані спокою пов’язаний з ритмічним збудженням та гальмуванням інспіраторних нейронів дорсального ядра дихального центру.

1.Збудження цих нейронів головним чином зумовлюється надходженням до них інформації від хеморецепторів (ХР) (центральних і периферичних), які є тонічно активними: генерують ПД навіть при повністю нормальному газовому складу артеріальної крові та ліквора. Збудження від цих інспіраторних нейронів передається до мотонейронів спинного мозку , відбувається збудження та скорочення дихальних м’язів - вдих.

2. Далі збудження інспіраторних нейронів дорсального ядра змінюється їх гальмуванням. Цьому сприяє надходження до них інформації від таких структур:

- від рецепторів розтягнення легень (РРЛ) по аферентних волокнах блукаючого

нерва;

- від пневмотаксичного центру (ПТЦ)

3.Під час видиху припиняється надходження гальмівних імпульсів до інспіративних нейронів, бо припиняється подразнення РРЛ і ПТЦ. До дихального центру переважає вхід імпульсів від хеморецепторів, які збуджують інспіраторні нейрони – відбувається вдих.

На активність ДЦ впливають імпульси з рецепторів, які знаходяться в різних органах, кровоносних судинах, головному мозку, дихальних шляхах, шкірі, тощо.

За механізмом збудження вони є хеморецепторами і механорецепторами.

Роль центральних і периферичних хеморецепторів в регуляції дихання.

Дуже важливим є вплив на ДЦ хеморецепторів, які поділяються на центральні та периферичні:

Периферичні хеморецептори локалізуються в судинних рефлексогенних зонах (дуга аорти і каротидні синуси)

Центральні хеморецептори локалізуються на вентральній поверхні довгастого мозку (дно ІV шлуночка) і омиваються ліквором.