4.Мертвое пространство дыхательных путей.

Объем воздухоносных путей = 120-150 мл. Воздух, который здесь находится, не участвует в газообмене и поэтому называется мертвым. «Физиологическое» мертвое пространство больше «анатомического», так как сюда включают и все невентилируемые альвеолы (которых с возрастом и после перенесенных заболеваний легких становится больше).

Значение мертвого пространства дыхательных путей:

1.здесь воздух очищается, 2.увлажняется, 3.согревается. Поэтому носовое дыхание имеет важные преимущества перед дыханием через рот.

5.Жизненная емкость легких.

Различают легочные объемы и емкости. К легочным объемам относят:

1.Дыхательный объем (ДО) – объем вдыхаемого и выдыхаемого воздуха при спокойном дыхании (300-500 мл).

2.Резервный объем вдоха (РО вд) – максимальный объем воздуха, который человек может вдохнуть после спокойного вдоха (1500-2500 мл).

3.Резервный объем выдоха (РО выд) – максимальный объем воздуха, который человек может выдохнуть после спокойного выдоха (1000-1500 мл).

4.Остаточный объем (ОО) – объем воздуха, остающийся в легких после глубокого выдоха (1000-1200 мл). Его можно извлечь только путем пневмоторакса. Этот воздух остается в легком после первого вдоха новорожденного. Поэтому, если ребенок сделал при рождении хотя бы один вдох, то кусочек его легкого, помещенный в воду, не тонет. Эту пробу используют для диагностики мертворождения.

Легочные емкости:

1.Жизненная емкость легких. ЖЕЛ = ДО + РО вд + РО выд

ЖЕЛ является показателем растяжимости легких и зависит от роста, возраста (после 40 лет уменьшается), пола (у женщин на 25% меньше, чем у мужчин) и веса. Важным показателем является расчет должной жизненной емкости легких – ДЖЕЛ, которую находят по формуле: ДЖЕЛ (л) = рост (м) х 2,5

2.Функциональная остаточная емкость – ФОЕ = РО выд + ОО

ФОЕ необходим для организма, так как сохраняет небольшой резерв кислорода (важно иметь при наличии едкого запаха, при нырянии в воду и др. ситуациях).

3.Общая емкость легких – ОЕЛ = ЖЕЛ + ОО

Установлено, что ДО составляет 15-20% ЖЕЛ, РО вд и РО выд = 40-45% ЖЕЛ, ОО = 30% ЖЕЛ.

6.Спирометрия. Это методика измерения ЖЕЛ с помощью спирометра, которые бывают сухой или водяной – портативные. Спирограмма, полученная на спирографе, выглядит так: (см. на обороте).

7.Вентиляция легких.

В состоянии покоя частота дыхания = 12-20 за 1 минуту. У новорожденных до 40 в 1 минуту. Произведение ДО на ЧД составляет минутный объем дыхания (МОД). МОД зависит от характера работы, а также от возраста, пола и положения тела (сидя, лежа). Степень вентиляции легких зависит от глубины дыхания. Частое, поверхностное дыхание (тахипноэ) дает меньшую вентиляцию легких, чем глубокое и редкое дыхание (гиперпноэ). Существует также понятие о минутном объеме легочной вентиляции (МОЛВ), который рассчитывают с учетом объема мертвого пространства: МОЛВ = (ДО – О мертвого пространства) х ЧД. У спортсменов легочная вентиляция при физической работе увеличивается за счет увеличения ДО, не ЧД, как у нетренированных людей.

8.Состав вдыхаемого, выдыхаемого и альвеолярного воздуха.

Вдыхаемый		Выдыхаемый		Альвеолярный
О2 = 20%	СО2 =0,03	О2 = 16%	СО2 = 4%	О2 =14%	СО2 =5,5%

9.Газообмен на уровне легких происходит за счет капилляров, которые окружают альвеолы легких. Основной фактор, обеспечивающий газообмен, - это градиент парциального давления кислорода и углекислого газа в альвеолах и в крови. Скорость диффузии газов на уровне легких обеспечивают:

крови в виде угольной кислоты и ее солей – бикарбонатов. В венозной крови СО2 составляет 46 мм РТ.ст., в артериальной = 40 мм РТ.ст. (разность всего 6 мм РТ.ст.). О2 в артериальной крови = 100 мм РТ.ст., а в венозной крови – 40 мм РТ.ст. (разность = 60 мм РТ.ст.). 3.большая диффузионная поверхность контакта легочных капилляров и альвеол = 120 и более м².

Скорость диффузии О2 и СО2 пропорциональна градиенту парциального давления газа. Парциальное давление – это часть давления, которая приходится на долю данного газа в смеси газов.

10.Транспорт газов кровью. Парциальное давление газа в крови называется напряжением. Газы в крови могут находиться в физически растворенном или химически связанном виде. Кислород почти весь связан с гемоглобином – оксиНв, а СО2 – часть с Нв – карбНв, часть – с бикарбонатами. Максимальное количество кислорода, которое содержится в 100 мл крови. Называется кислородной емкостью. Эта величина зависит от количества Нв в крови, так как 1г Нв связывает 1,34 мл О2. Соединения Нв с газами крови непрочные, т.к. Нв легко отдает кислород в тканях и СО2 в легких. Образование оксиНв происходит при высоком парциальном давлении О2 в альвеолах (100 мм РТ.ст.), а отдача О2 в тканях (диссоциация оксигемоглобина) зависит от ряда причин:

1)падение напряжения О2 в тканях 2)накопление СО2 в тканях 3)ацидоз в тканях 4)повышение температуры тела 5)увеличение количества 2,3-дифосфогицерата (это фермент, который нарастает при гипоксии, особенно у жителей высокогорья, как один из механизмов адаптации к низкому содержанию кислорода в горном воздухе). Кривая диссоциации оксигемоглобина имеет S-образную форму и отражает все вышеназванные процессы. Транспорт СО2 кровью происходит не только в виде карбгемоглобина, но и в виде бикарбонатов Na и К (80%), чему способствует фермент карбоангидраза.

11.Газообмен в тканях также происходит в силу разности парциальных давлений О2 и СО2 в крови и тканях. СО2 в тканях = 46 мм РТ.ст., а в притекающей крови – 40, поэтому кровь становится (из-за перехода в нее СО2) венозной. Напряжение О2 в тканях - от 20 до 40 мм РТ.ст., а в артериальной крови – 100 мм РТ.ст. , поэтому ткани получают О2. То количество кислорода (в%), которое получают ткани, называется коэффициентом утилизации кислорода – КУК. В покое КУК = 30-40%, а при мышечной работе = 60%.