fy"> Дихання людини включає наступні процеси:
) вентиляція легенів - обмін газів між атмосферним і альвеолярним повітрям;
) обмін газів у легенях (між альвеолярним повітрям і кров'ю капілярів малого кола кровообігу);
) транспорт газів кров'ю - кисню від легенів до тканин; вуглекислого газу - від клітин до легким;
) обмін газів в тканинах (між кров'ю капілярів великого кола кровообігу і клітинами тканин);
) біологічне окислення в мітохондріях клітин.
Перша і друга стадії разом називаються легеневим, або зовнішнім, диханням. Четверта і п'ята - тканинним, або внутрішнім, диханням.
. 2 Газообмін в легенях
Неодмінною умовою нормального газообміну є нормальний процес дифузії кисню з альвеол в кров легеневих капілярів через альвеолокапиллярная мембрани, а вуглекислого газу в зворотному напрямку.
Малюнок 1 - Альвеолярний газообмін
Процес дифузії кисню можливий в результаті різниці Р О2 в альвеолах і в крові легеневих капілярів. У нормі Р О2 в альвеолярному повітрі становить 100-110 мм рт. ст., а в венозної крові легеневих капілярів - 40 мм рт. ст. Дифузійна здатність легень відносно кисню визначається кількістю кисню, яка переходить за 1 хвилину з альвеол в кров легеневих капілярів на кожен мм рт. ст. різниці Р О2 по обидві сторони альвеолокапиллярная мембрани. При нормальній дифузійної здатності легень з альвеол в кров можуть дифундувати в 1 хвилину 6 л кисню, в той час як необхідна поглинання кисню в спокої становить близько 300 мл/хв.
Дифузійна здатність вуглекислого газу приблизно в 25 разів більше, ніж кисню, тому недостатності дифузії вуглекислого газу практично не буває.
Газообмін, також, залежить не тільки від абсолютної величини альвеолярної вентиляції, але й від співвідношення між вентиляцією і легеневим кровотоком (VA/Q).
У здорової дорослої людини ставлення вентиляція/кровотік становить 4/5, тому альвеолярна вентиляція дорівнює приблизно 4 л/хв, а легеневий кровотік - 5 л/хв. Навіть у здорової людини при спонтанному диханні сотні мільйонів альвеол, складових легке, вентилюються нерівномірно: у будь-який момент одні групи альвеол і цілі ділянки легкого вентилюються менше, а інші - більше.
Малюнок 2 - Структура газообміну
Нерівномірність розподілу відноситься і до легеневого кровотоку. Було встановлено, що в будь-який момент часу кров надходить тільки в частину легеневих капілярів. У здорової дорослої людини в стані спокою обсяг крові в легенях і кровотік розподіляються не рівномірно, а під дією сили тяжіння. Таким чином, в різних положеннях тіла більший обсяг кровотоку надходить до відповідних нижележащие ділянки легенів. Проте також розподіляється і дихальний об'єм, тому в стані спокою і в положенні стоячи вентиляція і кровотік відповідають один одному в певних частинах легенів.
1.3 Цикли дихання
Вдихання повітря здійснюється в результаті періодичних змін обсягу грудної порожнини. Збільшення обсягу грудної клітки забезпечує вдих, зменшення - видих. Фази вдиху і видиху складають дихальний цикл. Під час вдиху атмосферне повітря через повітроносні шляхи надходить у легені, при видиху частина повітря залишає їх.
Малюнок 3 - спірограм дихання
Вдих і видих забезпечуються дихальними рухами грудної клітки і діафрагми. Зміна обсягу грудної клітини відбувається завдяки скороченню міжреберних м'язів, руху ребер і уплощению діафрагми.
При вдиху легкі пасивно слідують за збільшується в розмірах грудною кліткою. Дихальна поверхня легенів збільшується, тиск у них знижується і стає на 0,26 кПа (2 мм рт. Ст.) Нижче атмосферного. Це сприяє надходженню повітря через повітроносні шляхи в легені.
Видих здійснюється в результаті розслаблення зовнішніх міжреберних м'язів і підняття купола діафрагми. При цьому грудна клітка повертається у вихідне положення і дихальна поверхня легенів зменшується. На початку фази видиху тиск в легенях стає на 0,40 - 0,53 кПа (3 - 4 мм рт. Ст.) Вище атмосферного, що забезпечує видих повітря з них у навколишнє середовище.
Повітря переходить із зовнішнього середовища в альвеоли внаслідок різниці тиску і завжди переміщається з області з більш високим тиском в область з більш низьким.
І при спонтанному диханні, і при штучному вдиху переміщенню зовнішнього повітря в альвеоли протидіють еластичне і нееластіческое опору, які призначають у результаті сили (тиску), необхідні для введення в альвеоли даного об...
