- •НовосибирсКий государственный
- •МедицинсКий университет
- •Кафедра нормальной физиологии
- •Учебно- методическое пособие
- •Этапы процесса дыхания
- •Кровь легочных капилляров отделена от альвеол альвеоло-капиллярной мембраной, толщина которой не превышает 1мкм.
- •При сокращении диафрагмы
- •Соединительная ткань - основа упругости и эластичности легких
- •Легочный сурфактант
- •Транспульмональное давление
- •Легочные объемы и емкости
- •Минутный объем дыхания
- •Альвеолярная вентиляция
- •Соотношение между вентиляцией и перфузией легких.
- •Газообмен и транспорт газов Газовый состав альвеолярного воздуха
- •Газовый состав атмосферного, альвеолярного и выдыхаемого воздуха (содержание в % и парциальное давление в мм рт.Ст.)
- •Содержание и парциальное давление (напряжение) кислорода и углекислого газа в различных средах
- •Диффузия газов через аэрогематический барьер
- •Транспорт кислорода кровью
- •На кривую диссоциации оксигемоглобина
- •Транспорт углекислого газа
- •Основные транспортные формы углекислого газа:
- •Стадии газопереноса Регуляция дыхания
- •Основные механизмы регуляции дыхания
- •Регуляция внешнего дыхания
- •От напряжения газов в крови.
- •Центральные хеморецепторы
- •Артериальные хеморецепторы
- •В сосудистой рефлексогенной зоне
- •Механорецепторы
- •Дыхательный центр
- •Локализация дыхательного центра
- •Дыхательный цикл
- •Фазы дыхательного цикла
- •Характеристика дыхательных нейронов
- •Активность различных дыхательных нейронов в соответствии с фазами дыхательного цикла.
- •Регуляции вентиляции легких по принципу отклонения
- •Пневмотаксический центр
- •И апнейстического центров
- •Отделы цнс, принимающие участие в регуляции дыхания Регуляция дыхания и другие функции организма
- •Ретикулярная формация ствола мозга
- •Гипоталамус
- •Кора больших полушарий
- •Заключение
- •Принимающие участие в регуляции дыхания
- •Дыхание в измененных условиях.
- •Особенности дыхания у детей внешнее дыхание. Транспорт газов кровью
- •Возрастные изменения параметров дыхания.
- •Регуляция дыхания
- •Приложение Словарь темы
- •Показатели дыхания человека Легочные объемы в литрах)
Особенности дыхания у детей внешнее дыхание. Транспорт газов кровью
1) Дыхание плода и новорожденного. Во внутриутробной жизни плод получает О2 и удаляет СО2 исключительно путем плацентарного кровообращения. У плода появляются ритмические дыхательные движения частотой 38-70 в минуту. Частота дыхательных движений увеличивается ночью и по утрам. Легкие при этом не расправляются, остаются спавшимися. Дыхательные движения плода происходят при закрытой голосовой щели, поэтому околоплодная жидкость в дыхательные пути не попадает. Эти движения способствуют: 1) нормальному развитию легких; 2) увеличению скорости движения крови по сосудам - улучшению кровоснабжения плода; 3) транспорту газов; 4) функциональной подготовке дыхательной системы к дыханию после рождения.
У плода грудная клетка находится в спавшемся состоянии, т.к. головки ребер расположены вне своих суставных ямок. При первом вдохе ребра поднимаются, а головки занимают свои суставные ямки, грудная клетка меняет форму, она резко увеличивается в размере, легкие наполняются воздухом и растягиваются.
Грудную клетку новорожденного сравнивают по форме с конусом. Передне-задний диаметр ее практически равен поперечному. Ребра расположены почти горизонтально и под прямым углом. Грудная клетка у новорожденного находится как бы в состоянии постоянного вдоха. В этих условиях сокращение наружных межреберных мышц не может вызвать дополнительного увеличения объема грудной полости. Поэтому у детей первого года жизни изменения объема осуществляется сокращением диафрагмы.
2) Внутриплевральное давление у новорожденных. Степень растяжения легких у новорожденного иная, чем у взрослых. При первом вдохе происходит сильное снижение внутриплеврального давления (20-80 см. водяного столба). Большое падение давления во время первого вдоха необходимо для: а) преодоления силы трения между жидкостью, находящейся в воздухоносных путях, и их стенкой; б) преодоления силы поверхностного натяжения альвеол на границе жидкость-воздух после попадания в них воздуха.
3) Типы дыхания. У новорожденных и грудных детей дыхание аритмичное, частое и поверхностное, это связано с необходимостью преодолевать: 1.сопротивление органов брюшной полости; 2.бронхиальное сопротивление; 3.упругость легочной ткани. Частота дыхания у детей разных возрастов представлена в таблице 8. У детей до 3-7-летнего возраста преобладает брюшной тип дыхания, осуществляющийся за счет сокращения диафрагмы. С момента, когда ребенок начинает ходить и все чаще принимает вертикальное положение, дыхание становится грудобрюшным. С 3-7 лет в связи с развитием мышц плечевого пояса грудной тип дыхания начинает преобладать над диафрагмальным. Половые различия типа дыхания начинают выявляться с 7-8-летнего возраста и заканчиваются к 14-17 годам. К этому времени у девушек формируется грудной, а у юношей - брюшной тип дыхания.
Таблица 8
Возрастные изменения параметров дыхания.
Возраст |
Частота |
МОД |
ДО |
Состав Альвеол. возд. в % |
РО2 артер. кровь |
К.Е.К | ||
|
дыхания в минуту |
МОД мл/мин |
Относ. МОД мл/кг |
мл. |
О2 |
СО2 |
в мм.рт.ст. |
мл. О2 |
Новорожд. |
44 |
720 |
206 |
16 |
17.0 |
3.2 |
92 |
240 |
1 год |
35 |
2000 |
200 |
57 |
17.2 |
3.0 |
97 |
155 |
5 лет |
25 |
3900 |
199 |
156 |
16.4 |
3.8 |
98 |
163 |
8 лет |
22 |
5350 |
183 |
243 |
16.0 |
4.1 |
98 |
173 |
12 лет |
18 |
6000 |
151 |
333 |
15.7 |
4.4 |
98 |
180 |
16 лет |
17 |
7700 |
139 |
453 |
15.0 |
4.9 |
97 |
187 |
Взрослые |
16 |
7000 |
105 |
438 |
14.5 |
5.6 |
96 |
190 |
Вентиляция легких. Минутный объем дыхания (МОД) в абсолютных единицах тем меньше, чем младше ребенок и с возрастом увеличивается.
Относительный МОД (отношение МОД к массе тела) у детей значительно выше, чем у взрослых, за счет большей частоты дыхания.
У новорожденных относительный минутный объем дыхания превышает этот показатель у взрослых в 2 раза, это объясняется высоким уровнем обмена веществ и потреблением О2 у детей по сравнению со взрослыми. У детей отмечается относительно высокое содержание кислорода. С возрастом содержание кислорода и парциальное давление в альвеолярном воздухе становится меньше, а содержание и парциальное давление СО2 в альвеолярном воздухе возрастает. После рождения содержание О2 и СО2 в крови существенно отличается от содержания этих газов в крови взрослого.
Особенности гемоглобина. В эмбриональном периоде гемоглобин синтезируется в эритроцитах желточного мешка в виде примитивного гемоглобина (НbP). На 9 неделе появляется фетальный (зародышевый) гемоглобин (HbF), синтезируемый в эритроцитах печени. К концу беременности появляются взрослые формы гемоглобина, синтезируемые в эритроцитах костного мозга.
Кривая диссоциации оксигемоглобина плода. Плод развивается в условиях значительно более низкого содержания кислорода в артериальной крови, чем у взрослых. Кривая диссоциации оксигемоглобина в своей верхней части сдвинута влево и для нее характерна большая крутизна, это облегчает поступление кислорода из крови матери в кровь плода.
Рисунок 24 Кривые диссоциации оксигемоглобина взрослого человека (пунктирная линия) и плода (сплошная линия).
Кривая диссоциации оксигемоглобина плода в средней части сдвинута влево – облегчается отдача кислорода тканям.
В межворсинчатых пространствах материнская кровь насыщается СО2 и обогащается связанными кислотами, кривая диссоциации оксигемоглобина смещается вправо, что также облегчает переход кислорода в кровь плода. Большое сродство гемоглобина плода к кислороду способствует образованию оксигемоглобина, в плаценте, а большая крутизна кривой - отдаче О2 тканям - это механизмы биологической адаптации к условиям внутриутробной жизни (рисунок 24). В крови плода отсутствует карбоангидраза, она появляется в крови к 5-7 дню после рождения.
Обменные процессы у детей протекают более интенсивно, что требует большего количества кислорода. Повышенная потребность в кислороде обеспечивается 1. высоким МОД, 2. высоким МОК, 3.высоким напряжением кислорода в артериальной крови.