13.Транспорт кислорода кровью. Кислородная емкость крови. Транспорт углекислого газа кровью.

Дыхательная ф-ция крови обеспечив-ся доставкой к тканям необходимого им кол-ва О2. О2 в крови наход-ся в 2 агрегатных состояниях: растворен-ный в плазме (0,3%) и связанный с гемоглобином (оксигемоглобин 20%). Отдавший О2 гемоглобин считают восстановленным. Молекулы Hb содержат 4 частицы гема (гема – железосодержащее в-во, белок глобин – основная часть Hb), они связы-аются с 4-я молекулами О2. Кол-во кислорода, связанного гемоглобином в 100 мл крови носит название кис-лородной емкости крови и составляет ~ 20 мл О2. В различных условиях деят-ти может возникать острое снижение насыщенности крови кислородом – гипоксемия. Она может развиваться вследствие снижения парциального давления О2 в альвеолярном воздухе (напр. произвольная задержка дыхания), при физ. нагрузках, а так же при нерав-номерной вентиляции различных отделов легких. Образующийся в тканях СО2 диффундирует в тканевые капилляры, откуда переносится венозной кросью в легкие, где переходт в альвеолы и удаляется выдыхаемым воздухом. Вместе с СО2 из крови уходит такое же число ионов водорода. Таким образом дыхание участвует в регуляции кислотно-щелочного состояния во внутренней среде организма. Обмен газами между кровью и тканями осущся также путем диффузии. На обмен О2 и СО2 в тканях влияет площадь обменной пов-ти, кол-во эритроцитов в крови, скорость кровотока, коэффициент диффузии газов в тех средах, через которые осущ-ся их перенос. Разность между О2 в притекающей к тканям артериальной крови и оттекающей от них венозной крови называется артерио-венозной разностью по кислороду. Эта величина показывает какое кол-во О2 доставляется тканям с каждыми 100 мл крови. Чтобы установить какая часть приносимого кро-вью О2 переходит в ткани, вычисляют коэф-т утилизации. В снабжении мышц кислородом при тяжелой работе большое значение имеет внутримышечный пигмент миоглобин, который связывает дополнительно 1-1,5 л О2. Эта связь более прочная, чем с Hb и разрушается только при выраженной гипоксемии. Транспорт СО₂, как и О2,осуществляется кровью в виде физического растворения и хим. связи. Причем СО₂, как и О₂,переносится и плазмой и эритроцитами. Однако соотношением юфракцией СО», перенесенных плазмой и эритроцитами, существенно отличается от таковых для О2.

14. Регуляция дыхания при мышечной работе. Кислородный запрос и кислородный долг.

Снабжение тканей кислородом и удаление из них углекислою газа обеспечивается совместной деятельностью систем крови, кровообращения и дыхания. В этой комплексной работе на долю органов дыхания приходится поддержание оптимального газового состава альвеолярного воздуха, достаточная вентиляция легких. Это обеспечи­вает полноценное насыщение крови, протекающей через капилляры легких, кислородом и выход из нее углекислоты. Следовательно, регуляция дыхания сводится к установлению такой величины МОД, которая соответствует уровню обмена веществ, кислородному запросу организма в каждый конкретный момент. В этом отношении дыха­тельная система обладает весьма широкими приспособительными воз­можностями. Гуморальная регуляция дыхания. Раньше считалось, что усиление дыхания, увеличение МОД при изменениях функционального состояния организма происходит потому, что накопившаяся в крови углекислота раздражает дыхательные нейроны продолговатого мозга. Сам факт повышения возбудимости дыхательного центра под влиянием избыточного содержания в крови углекислого газа бесспорен. Нейроны дыхательного центра очень чувствительны к действию углекислоты. Если, например, в течение небольшого отрезка времени подышать, используя один и тот же объем воздуха (скажем, заключенный в небольшой резиновый мешок), то по мере накопления в нем углекислого газа дыхание будет уча­щаться, МОД увеличиваться. Если же при помощи химического по­глотителя удалять углекислый газ из мешка, усиления дыхания не произойдет. Однако при физической работе содержание углекислого газа и кислорода в артериальной крови, притекающей к дыхательным нейронам, не отличается от величин, наблюдаемых в покое. Возрастание ЮД наблюдается в самом начале работы, в первые ее секунды, до того, как могло бы возникнуть отклонение от нормы парциального давления углекислоты в артериальной крови. Следовательно, увеличение ЮД при работе нельзя объяснять действием избытка углекислоты ни недостатка кислорода на нейроны, управляющие дыханием. Это показывает, что гуморальная регуляция дыхания не играет существенной роли при физической работе. Понятие кислородного запроса и долга Все без исключения физические упражнения сопровождаются увеличением потребности в кислороде при ограниченной возможности его доставки к работающим мышцам. Количество кислорода, необходимое для окислительных процессов, обеспечивающих ту или иную работу, называется кислородным запросом. Различают суммарный, или общий, кислородный запрос, т.е. количество кислорода, необходимое для выполнения всей работы, и минутный кислородный запрос, т.е. количество кислорода, потребляемое при данной работе в течение 1 мин. Кислородный запрос очень колеблется при разных видах спортивной деятельности, при разной мощности (интенсивности) мышечных усилий. Поскольку не весь запрос удовлетворяется во время работы возникает кислородный долг, т.е. то количество кислорода, которое человек поглощает после конца работы сверх уровня потребления в покое. Кислород идет на окисление недоокисленных продуктов. Во многих случаях длительность работы определяется предельно переносимой величиной кислородного долга.