Дифузія газів у легенях
У легенях відбувається перехід газів з крові в альвеоли. Напрямок та швидкість дифузії залежать від парціального тиску газу або його напруги.
Парціальний тиск газу - це частина загального тиску газової суміші, яка припадає на даний газ.
Парціальний тиск газів в альвеолярному повітрі:
кисню = 102 мм.рт.ст.
вуглекислого газу = 40 мм рт.ст.
Парціальний напруга газів в притекающей до альвеол венозної крові:
кисню = 40 мм рт.ст .;
вуглекислого газу = 47 мм рт.ст.
Рух газів з одного середовища в іншу відбувається завдяки різниці їх парціального тиску. Кисень дифундує в кров, а вуглекислий газ - в альвеоли. В результаті напруга газів в відтікає від легких артеріальної крові повністю відповідає їх парціальному тиску в альвеолярному повітрі.
Транспорт газів кров'ю.
У легких венозна кров перетворюється на артеріальну, вона багата О2 і бідна СО2. Артеріальна кров направляється до тканин, куди доставляє О2 і де забирає СО2. знову перетворюючись на венозну.
Транспорт кисню кров'ю можливий двома способами:
в стані фізичного розчинення - в 100 мл крові - 0,3 мл. О2,
в хімічній зв'язку з гемоглобіном - в 100 мл крові - 20 мл О2.
Ця величина називається кисневої ємністю крові.
Транспорт вуглекислого газу .Находітся в крові в 3-х формах:
в стані фізичного розчинення - в 100 мл крові - 2,5-3мл,
в хімічній зв'язку з гемоглобіном - в 100 мл крові - 4-5 мл,
велика частина у вигляді солей вугільної кислоти - в 100 мл крові - 48-50 мл.Для їх утворення в еритроцитах існує фермент карбоангидраза.
Газообмін у тканинах
Так само як і в легких, в тканинах дифузія газів відбувається через різницю їх парціального напруги.
регуляція дихання
Регуляція дихання - це пристосування зовнішнього дихання до потреб організму в целом.Сістема регуляції дихання включає 3 елементи:
рецептори, що сприймають і передають інформацію
дихальний центр - сукупність нервових клітин, розташованих в різних відділах ЦНС і забезпечують регуляцію дихання
ефектори - робочі органи, які забезпечують вентиляцію легенів - це дихальні м'язи.
Іннервація дихальних м'язів.
Здійснюється соматичними нервами. Діафрагма інервується діафрагмальними нервами. Їх центри розташовані в передніх рогах сірої речовини III і IV шийних сегментів спинного мозку. Міжреберні м'язи іннервуються міжреберними нервами. Їх центри знаходяться в передніх рогах сірої речовини грудних сегментів спинного мозку.
Робота спинномозкових центрів знаходиться під контролем центрів головного мозку.
Центри стовбура мозку
Тут розрізняють 3 групи дихальних нейронів.
У дорсальних відділах довгастого мозку знаходиться струс центр, або центр вдиху. Його нейрони активуються при вдиху
У вентральних відділах довгастого мозку розташований експіраторний центр, або центр видиху. Нейрони цієї зони активуються при видиху і під час дихальної паузи.
Струс і експіраторние нейрони надають один на одного реципрокное гальмівний вплив, клітини цих двох центрів збуджуються по черзі. Ще не закінчилося збудження в клітинах одного центру, клітини іншого знаходяться в загальмованому стані.
У верхній частині моста знаходиться центр пневмотаксіса. Він контролює роботу центрів вдиху і видиху і забезпечує нормальну глибину і частоту дихання. Значення центру пневмотаксіса полягає в тому, що під час вдиху він викликає збудження центру видиху і, таким чином, забезпечує ритмічне чергування фаз дихання.
Взаємодія між відділами дихального центру.
Збудження, що виникає в центрі вдиху, по спадним провідних шляхах передається на центри дихальних м'язів (спинний мозок). Одночасно збудження передається в центр пневмотаксіса (міст), а звідти в центр видиху (довгастий мозок). Порушення нейронів центру видиху викликає гальмування в центрі вдиху і припинення передачі нервових імпульсів до центрів спинного мозку.