Динамические показатели внешнего дыхания

характеризуют реализацию потенциальных возможностей дыхательной системы

Минутный объем дыхания (МОД) = ДО × часто­та дыхательных дви­жений за 1 мин	Характеризует количество воздуха, поступившего в лег­кие (и удаляемого из них) при спокойном дыхании за 1 мин	В норме, при покое МОД составляет 5-6 л/мин, при легкой фи­зической работе увели­чивается до 10-12 л/мин
Максимальная вентиляция легких (МВЛ) = ДОмакс × частота дыхания макс	Характеризует количество воздуха, поступающего в легкие (и удаляемого из них) при форсированной глубине и частоте дыхания	В норме составляет 60-180 л/мин (зависит от пола, возраста, роста, тренированности)
Мертвое пространство (МП)	Не весь воздух, поступа­ющий в легкие, доходит до альвеол и участвует в газообмене. Это воздухонос­ные пути, вплоть до перехода бронхиол в альвеолы, кото­рые непроницаемы для газов	В норме у взрослого человека объем МП составляет 150 мл. Поэтому говорят не о вентиляции легких, а о вентиляции альвеол, которая меньше на величину мертвого пространства

Химический состав сухого воздуха (в %)

Воздух	О2	СО2	N2 и инертные газы
Вдыхаемый	20,93	0,03	79,04
Выдыхаемый	16,0	4,5	79,5
Альвеолярный	14,0	5,5	80,5

Газообмен в легких и тканях

Наружная поверхность альвеол соприкасается с капиллярами малого круга кровообращения. От альвеолярного воздуха кровь отделяет альвеоло-капиллярная мембрана, состоящая из:

• эндотелия кровеносных капилляров

• альвеолярного эпителия

• слоя сурфактанта

Толщина этой мембраны 0,4-1,5 мкм. Через нее осуществляется диффузия О₂ из альвеолярного воздуха в кровь и СО₂ из крови в альвеолярный воздух

Рис. 12.15. Ультраструктура альвеолярной дыхательной мембраны

Парциальное давление

это та часть давления, которая приходится на конкретный газ в смеси газов.

Движущей силой, обеспечива­ющей газообмен в альвеолах, является градиент парциального давления газов – разность пар­циальных давлений Ро₂ и Рсо₂ в альвеолярной смеси газов и напря­жений этих газов в крови. Молекулы газов движутся из области высокого парциального давления в область низкого (диффузия)

Рис. 12.16. Газообмен в легких (А) и тканях (Б)

Обмен газов между альвеолярным воздухом и кровью капилляров малого круга кровообращения

Ро2	Значение
Во вдыхаемом воздухе	159 мм рт.ст.
В выдыхаемом воздухе	121 мм рт.ст.
В альвеолярном воздухе	100 мм рт.ст.
В венозной крови, поступающей в легкие	40 мм рт.ст.
В артериальной крови, оттекающей от легких	100-95 мм рт.ст.
В интерстициальной жидкости	40 мм рт.ст.
В клетках ткани	23 мм рт.ст.

Наиболее интенсивная диффузия О₂ происходит в начале капилляра, где наибольшая разница давлений. С возрастанием Ро₂ в крови градиент концентраций между альвеолярным воздухом и кровью снижается и скорость движения О₂ уменьшается

Рис. 12.17. Диффузия О₂ из тканевого капилляра к клеткам (Ро₂ в интерстициальной жидкости – 40 мм рт.ст., Ро₂ в клетках ткани – 23 мм рт.ст.)