На кривую диссоциации оксигемоглобина

1- при низком содержании СО₂ , увеличении рН, снижении температуры, снижении концентрации 2-3 ДФГ

2- норма,

3- при высоком содержании СО_{2 ,} низком рН, высокой температуре, высокой концентрации 2-3 ДФГ

8. Транспорт углекислого газа

Перенос СО₂ из клеток тканей в кровь тоже происходит путем диффузии, т.е. в силу разности напряжений СО₂ по обе стороны гемато-паренхиматозного барьера, поскольку среднее значение СО₂ в артериальной крови составляет около 40 мм.рт.ст., в то время как в клетках эта величина достигает 60 мм.рт.ст. Локально парциальное давление углекислого газа, а следовательно и скорость его диффузии, определяются в значительной мере скоростью продукции СО₂ в клетках (т.е. интенсивностью окислительных процессов в том или ином органе).

1. Рисунок 10. Транспорт углекислого газа кровью

2. КА – карбоангидраза эритроцитов

Поступающий в плазму из тканей углекислый газ диффундирует в эритроциты, где под действием фермента карбоангидразы превращается в угольную кислоту (рис. 10, 11). В плазме этого фермента нет, а в эритроцитах он увеличивает скорость реакции в 20000 раз. Так как при этом происходит освобождение кислорода из оксигемоглобина и образуется гемоглобин, который является более слабой кислотой, чем оксигемоглобин, угольная кислота вытесняет из гемоглобина калий и образуется бикарбонат калия. Избыток бикарбонатного аниона проникает в плазму, соединяется с натрием и образует бикарбонат натрия. Ионное равновесие поддерживается поступлением в эритроцит анионов хлора. В этом процессе важная роль принадлежит мембране эритроцита, обладающей очень слабой проницаемостью для катионов и высокой проницаемостью для анионов.

При прохождении крови через легочные капилляры происходит обратный процесс и двуокись углерода выделяется из крови в полость альвеол – рядом с бикарбонатом калия эритроцитов появляется более сильная, чем угольная, кислота: оксигемоглобин.

Рисунок 11 Транспортные формы углекислого газа

Часть углекислого газа соединяется в эритроцитах с дезоксигемоглобином через аминогруппы, образуя кардаминовые соединения. Реакция протекает следующим образом:

HbNH₂+ CO₂  HbNHCOOH HbNHCOO^- + H⁺

Основные транспортные формы углекислого газа:

1. в виде бикарбонатов калия и натрия в эритроцитах и плазме 80 – 90 %

2. в виде карбаминовых соединений гемоглобина – 5 – 15 %

3. в физически растворенном виде – 5 – 10 %

Таким образом, рассматривая все звенья газотранспортной цепи в комплексе (рисунки 12 А и Б) можно увидеть, что парциальные давления (напряжения) дыхательных газов образуют своего рода каскады, по которых поток кислорода движется из атмосферы к тканям, а поток СО₂ – в обратном направлении. На пути этих каскадов чередуются механизмы конвективного и диффузионного переноса, дополняя друг друга.

Рисунок 12А Этапы транспорта кислорода и углекислого газа

Рисунок 12Б.

Стадии газопереноса Задания для самостоятельной работы

1. Нарисуйте схему взаимного расположения легких, плевральной полости, грудной клетки, обозначьте инспираторные мышцы, пользуясь моделью Дондерса.

2. Стрелочками обозначьте направление и величину сил, действующих на легочную ткань и способствующих спадению и расправлению легких.

3. Укажите на схеме величины внутрилегочного и внутриплеврального давления.

4. Объясните почему внутриплевральное давление всегда ниже внутрилегочного, чему равна разница давлений. Напишите формулу внутриплеврального давления, транспульмонального давления, объясните физиологическое значение этих величин.

5. Рассчитайте величину внутриплеврального давления при атмосферном давлении равном 740, 760, 770 мм рт ст.

6. Объясните как и почему изменяется внутрилегочное и внутриплевральное давление во время вдоха и выдоха, какова физиологическая роль этих изменений.

7. Перечислите условия, необходимые для совершения дыхательного акта.

8. В первой строке прилагаемой таблицы укажите величины соответствующих объемов в норме. Во 2, 3 и 4 строках заштрихуйте сумму объемов, входящих в указанные слева емкости и укажите их величину.

   объемы емкости	Остаточный объем	Резервный объем выдоха	Дыхатель- ный объем	Резервный объем вдоха
   1. Величина объема в литрах
   2. Общая емкость легких (ОЕ)
   3. Жизненная емкость легких (ЖЕЛ)
   4. Функциональная остаточная емкость (ФОЕ)

9. Укажите величину и физиологическое значение ФОЕ.

10. Выполните работу “Спирометрия», в аналогичную таблицу занесите собственные данные, сравните их с нормой.

11. Объясните, от чего зависит жизненная емкость легких, функциональная остаточная емкость, дыхательный объем.

12. Составьте таблицу, в которой укажите процентное содержание и парциальное давление кислорода и углекислого газа в атмосферном, альвеолярном и выдыхаемом воздухе.

13. Приведите формулу расчета парциального давления газа в альвеолярном воздухе.

14. Укажите какая часть альвеолярного воздуха обновляется при каждом вдохе, приведите расчеты.

15. Опишите физиологическую роль связанных и растворенных газов, укажите их количество, дайте определение кислородной емкости крови, запишите эту величину.

16. Нарисуйте кривую диссоциации оксигемоглобина и напишите какие свойства гемоглобина отражены в этой кривой.

17. Нарисуйте схему обмена кислорода в легких и тканях и обозначьте на ней напряжение кислорода в альвеолярном воздухе, плазме венозной и артериальной крови и тканевой жидкости. По кривой диссоциации оксигемоглобина определите процентное содержание оксигемоглобина в венозной и артериальной крови.

18. Напишите основные химические реакции, обеспечивающие транспорт углекислого газа:

в тканях			в легких
ткани	плазма	эритроциты	эритроциты	плазма	альвеолы