Газообмін у легенях

· Роблячи вдих і видих, людина вентилює легені, підтримуючи в альвеолах відносно стабільний склад газів. Людина дихає атмосферним повітрям з великим вмістом кисню (20,9%) і низьким вмістом вуглекислого газу (0,03%) а видихає повітря, в якому кількість кисню знижується, а вуглекислого газу — збільшується.

· У легенях кисень із альвеолярного повітря переходить у кров, а вуглекислий газ із крові переходить в легені шляхом дифузії через стінки альвеол і кровоносних капілярів.

· Загальна товщина їх дорівнює близько 0,4 мкм.

· Напрямок і швидкість дифузії визначаються парціальним тиском газу, або його напругою (табл. 10). (Парціальний тиск і напруга, по суті, синоніми, але про парціальний тиск кажуть, якщо даний газ знаходиться в газо­вому середовищі, а про напругу — якщо він розчинений в рідині). Парціальним тиском газу називають ту частину загального тиску газів, яка приходиться на даний газ.

Таблиця 10

Парціальний тиск кисню і вуглекислого газу у вдихуваному і аль­веолярному повітрі та їхня напруга в крові

· Різниця між напругою газів у венозній крові і парціальним тиском їх в альвеолярному повітрі дорівнює для кисню близько 60 мм рт. ст., а для вуглекислого газу — 7 мм рт. ст.

· Експериментальним шляхом встановлено, що при різниці на­пруги кисню в 1 мм рт. ст. у дорослої людини, яка знаходи­ться в стані спокою, в кров надходить 25-60 см³ кисню за хвилину. Людині в спокої необхідно приблизно 25-30 см³ кисню на хвилину.

· Отже, різниця тисків кисню в 70 мм рт. ст. до­статня для забезпечення організму киснем при різних умовах його діяльності: при фізичній роботі, спортивних вправах тощо.

· Швидкість дифузії вуглекислого газу із крові в 25 разів більша, ніж кисню, тому за рахунок різниці в 7 мм рт. ст. вуглекислий газ встигає виділитися з крові.

· Кров транспортує кисень від легень до тканин і вуглекислий газ від тканин до легень. В крові, як і у всякій рідині, гази можуть знаходитися в двох станах: фізичного розчину і хімічно зв'язаними. Вуглекислий газ і кисень розчиняються в плазмі крові в невеликій кількості. Основна маса кисню і вуглекислого газу переноситься в хімічно зв'язаному вигляді.

· Основний перенощик кисню — ге­моглобін крові, кожний грам якого зв'язує 1,34 см³ кисню.

· Вугле­кислий газ переноситься кров'ю в основному у вигляді хімічних сполук — гідрокарбонатів натрію і калію, але частина його пере­носиться і гемоглобіном (близько 10%).

· Збагачена киснем у легенях кров по великому колу розноситься до всіх тканин організму, де відбувається дифузія в тканини під дією різниці напруги в крові і тканинах. У клітинах тканин кисень використовується в біохімічних процесах тканинного (клітинного) дихання — процеси окиснення вуглеводів, жирів, білків.