Alkuperämekanismi negatiivinen paine keuhkopussin ontelossa voidaan selvittää modifioidulla .

Jos otat pullon, jonka koko vastaa eläimen rinnan kokoa, ja asetat hänen keuhkot tähän pulloon, imet siitä ilman, keuhkot vievät melkein koko sen tilavuuden. Tällöin pullon seinämän ja keuhkojen välisen rakomaisen tilan paine laskee hieman ilmakehän painetta pienemmäksi. Tämä johtuu siitä, että keuhkojen venytetyllä elastisella kudoksella on taipumus kutistua. Voima, jossa keuhkojen elastinen kudos puristuu - niin sanottu keuhkokudoksen elastinen rekyyli - vastustaa ilmanpainetta.

Kuvatussa Donders-mallin versiossa esiintyvät ilmiöt vastaavat täsmälleen niitä, joita esiintyy normaaleissa fysiologisissa olosuhteissa sisään- ja uloshengityksen aikana. Keuhkot rinnassa ovat aina venytetyssä tilassa ja keuhkokudoksen venyminen lisääntyy sisäänhengityksen aikana ja vähenee uloshengityksen aikana. Tämä on syy alipaine sisään pleuraontelo ja sen lisääntyminen sisäänhengityksen yhteydessä ja väheneminen uloshengityksen yhteydessä. Se, että keuhkot ovat todella jatkuvasti venytettyinä, näkyy, jos rintaontelo avataan: keuhkot painuvat elastisen vetovoiman ansiosta välittömästi kokoon ja vievät vain noin ⅓ rintaontelo.

Keuhkokudoksen venyminen riippuu siitä, että ilmanpaine vaikuttaa keuhkoihin vain sisältä hengitysteiden kautta eikä vaikuta niihin ulkopuolelta rintakehän joustavuuden vuoksi. Siksi keuhkot ovat rintaontelossa yksipuolisen paineen alaisena, mikä niitä venyttäessään painaa ne tiukasti rintakehän seinämään niin, että ne täyttävät koko keuhkopussin ontelon, josta jää jäljet ​​vain kapean keuhkopussin halkeamana, joka sisältää ohut kerros serous neste.

Ilmakehän paineen voima kuluu jossain määrin keuhkojen elastisen rekyylin voittamiseen. Siksi keuhkojen pinta painetaan rintakehän seinämää vasten pienemmällä voimalla kuin ilmakehän paine. Tämän seurauksena paine keuhkopussin tilassa, jopa uloshengityksen yhteydessä, on pienempi kuin ilmakehän paine keuhkojen elastisen vetovoiman määrällä, eli noin 6 mm Hg. Taide.

Keuhkojen elastinen rekyyli johtuu kahdesta tekijästä:

läsnäolo alveolien seinämässä suuri numero elastiset kuidut,

alveolaarisen seinämän pintajännitys.

Neyerhard osoitti jo vuonna 1929, että noin ⅔ keuhkojen elastisesta rekyylistä riippuu pintajännitys alveolien seinät. Uudet tiedot ovat yhdenmukaisia ​​tämän kanssa, ja ne osoittavat, että keuhkot säilyttävät elastiset ominaisuutensa sen jälkeen, kun elastiinientsyymi on tuhonnut elastisen kudoksensa.

Koska pintajännitysvoimat eivät välttämättä ole samat eri keuhkorakkuloissa, on mahdollista, että osa niistä romahtaa ja tarttuu yhteen uloshengityksen aikana johtuen siitä, että muut alveolit ​​jäävät venyneiksi. Tätä ei kuitenkaan tapahdu, koska keuhkorakkuloiden sisäpinta on peitetty veteen liukenemattomalla, ohuella yksimolekyylisellä kalvolla aineesta nimeltä surfaktaani (englanninkielisestä sanasta pinta - pinta). Pinta-aktiivisella aineella on alhainen pintajännitys ja se estää keuhkorakkuloiden täydellisen romahtamisen vakauttaen niiden kokoa. Vastasyntyneen poissa ollessa keuhkot eivät suoristu (atelektaasi). Surfaktaani on alfa-lesitiini. Sen uskotaan muodostuvan alveolaarisen epiteelin solujen mitokondrioissa. Molempien leikkaamisen jälkeen vagus hermot sen tuotanto estyy.

Vastasyntyneen keuhkopussinsisäisen paineen mittaus osoittaa, että uloshengityksen aikana se on yhtä suuri kuin ilmakehän paine ja muuttuu negatiiviseksi vain sisäänhengityksen aikana.

Alipaineen esiintyminen keuhkopussin tilassa selittyy sillä, että rintakehä vastasyntynyt kasvaa nopeammin kuin keuhkot, minkä vuoksi keuhkokudos joutuu jatkuvaan (jopa uloshengitysasennossa) venytykseen. Luotaessa negatiivista painetta keuhkopussin halkeamaan on myös tärkeää, että keuhkopussin levyillä on suuri imukyky. Siksi keuhkopussin onteloon johdettu kaasu imeytyy hetken kuluttua ja alipaine palautuu keuhkopussin onteloon. Siten on olemassa mekanismi, joka ylläpitää aktiivisesti negatiivista painetta keuhkopussin tilassa.

Alipaine rintaontelossa hyvin tärkeä siirtää verta suonissa. Rintaontelossa olevien suurten suonien seinämät ovat helposti venyviä, ja siksi keuhkopussin ontelon alipaine välittyy niihin. Negatiivinen paine onttolaskimossa on apumekanismi, joka helpottaa veren paluuta oikeaan sydämeen. On selvää, että kun alipaine kasvaa sisäänhengityksen aikana, myös veren virtaus sydämeen lisääntyy. Päinvastoin, rasittaessa ja yskimällä rintakehän paine kohoaa niin paljon, että veren suonen paluu voi laskea jyrkästi.

Keuhkot ja rintaontelon seinämät on peitetty seroosisella kalvolla - keuhkopussilla, joka koostuu viskeraalisista ja parietaalisista levyistä. Keuhkopussin levyjen välissä on suljettu rakomainen tila, joka sisältää seroosista nestettä - keuhkopussin ontelo.

Ilmanpaine vaikuttaa sisäseinät keuhkorakkuloita hengitysteiden läpi, venyttää keuhkojen kudosta ja painaa viskeraalisen levyn parietaaliin, ts. keuhkot ovat jatkuvasti venytetyssä tilassa. Kun rintakehän tilavuus kasvaa sisäänhengityslihasten supistumisen seurauksena, parietaalilevy seuraa rintakehää, mikä johtaa paineen laskuun keuhkopussin tilassa, joten viskeraalinen levy ja sen mukana keuhkot , seuraa parietaaliarkkia. Paine keuhkoissa tulee alhaisemmaksi kuin ilmakehän paine, ja ilma virtaa keuhkoihin - hengitys tapahtuu.

Paine keuhkopussin ontelossa on alhaisempi kuin ilmakehän paine, joten keuhkopussin painetta kutsutaan negatiivinen, jolloin ilmanpaine on tavanomaisesti nolla. Mitä enemmän keuhkoja venytetään, sitä suurempi on niiden elastinen rekyyli ja sitä pienemmäksi paine keuhkopussin ontelossa laskee. Alipaineen arvo keuhkopussin ontelossa on yhtä suuri kuin: hiljaisen hengityksen lopussa - 5-7 mm Hg; maksimihengityksen lopussa - 15-20 mm Hg; hiljaisen uloshengityksen lopussa - 2 -3 mm Hg, maksimaalisen uloshengityksen lopussa - 1-2 mm Hg.

Negatiivinen paine keuhkopussin ontelossa johtuu ns keuhkojen elastinen rekyyli- voima, jolla keuhkot pyrkivät jatkuvasti vähentämään tilavuuttaan.

Keuhkojen elastinen rekyyli johtuu kolmesta tekijästä:

1) suuren määrän elastisia kuituja keuhkorakkuloiden seinissä;

2) keuhkoputkien lihasten sävy;

3) alveolien seinämiä peittävän nestekalvon pintajännitys.

Ainetta, joka peittää alveolien sisäpinnan, kutsutaan pinta-aktiiviseksi aineeksi (kuva 5).

Riisi. 5. Pinta-aktiivinen aine. Alveolaarisen väliseinän osa, jossa pinta-aktiivista ainetta on kertynyt.

Pinta-aktiivinen aine- Tämä on pinta-aktiivinen aine (kalvo, joka koostuu fosfolipideistä (90-95%), neljästä sille ominaisesta proteiinista sekä pienestä määrästä hiilihydraattia), jonka muodostavat erityiset tyypin II alveolaariset pneumosyyttisolut. Sen puoliintumisaika on 12-16 tuntia.

Pinta-aktiivisten aineiden toiminnot:

hengitettäessä se suojaa keuhkorakkuloita ylivenytykseltä johtuen siitä, että pinta-aktiivisten aineiden molekyylit sijaitsevat kaukana toisistaan, mihin liittyy pintajännityksen lisääntyminen;

uloshengitettäessä se estää keuhkorakkuloita romahtamasta: surfaktanttimolekyylit sijaitsevat lähellä toisiaan, minkä seurauksena pintajännitys laskee;

luo mahdollisuuden suoristaa keuhkot vastasyntyneen ensimmäisellä hengityksellä;

vaikuttaa kaasujen diffuusionopeuteen alveolaarisen ilman ja veren välillä;

säätelee veden haihtumisen voimakkuutta keuhkorakkuloiden pinnalta;

Sillä on bakteriostaattista aktiivisuutta;

Sillä on turvotusta estävä (vähentää nesteen hikoilua verestä keuhkorakkuloihin) ja antioksidanttivaikutus (suojaa alveolien seinämiä hapettimien ja peroksidien haitallisilta vaikutuksilta).

Keuhkojen tilavuuden muutoksen mekanismin tutkiminen Dondersin mallilla

Fysiologinen koe

Keuhkojen tilavuuden muutos tapahtuu passiivisesti, mikä johtuu rintaontelon tilavuuden muutoksista ja paineenvaihteluista keuhkopussin tilassa ja keuhkojen sisällä. Keuhkojen tilavuuden muutosmekanismi hengityksen aikana voidaan osoittaa käyttämällä Donders-mallia (kuva 6), joka on lasisäiliö, jossa on kumipohja. Yläreikä Säiliö on suljettu korkilla, jonka läpi lasketaan lasiputki. Säiliön sisällä olevan putken päässä keuhkot on kiinnitetty henkitorveen. Putken ulkopään kautta keuhkoontelo on yhteydessä ilmakehän ilman kanssa. Kun kumipohjaa vedetään alas, säiliön tilavuus kasvaa ja säiliön paine laskee ilmakehän painetta alhaisemmaksi, mikä johtaa keuhkojen tilavuuden kasvuun.

fyysinen suure, joka kuvaa keuhkopussin sisällön tilaa. Tämä on määrä, jolla paine keuhkopussin ontelossa on alle ilmakehän ( alipaine); rauhallisella hengityksellä se on 4 mm Hg. Taide. uloshengityksen lopussa ja 8 mm Hg. Taide. hengityksen lopussa. Pintajännitysvoimien ja keuhkojen elastisen rekyylin synnyttämä

Riisi. 12.13. Paine muuttuu sisään- ja uloshengityksen aikana

VETÄÄ HENKEÄ(inspiraatio) - fysiologinen teko keuhkojen täyttämiseksi ilmakehän ilmalla. Se suoritetaan hengityskeskuksen ja hengityslihasten aktiivisen toiminnan vuoksi, mikä lisää rintakehän tilavuutta, mikä johtaa paineen laskuun keuhkopussin ontelossa ja keuhkorakkuloissa, mikä johtaa ilman virtaukseen. ympäristöön henkitorvessa, keuhkoputkissa ja keuhkojen hengitysvyöhykkeissä. Tapahtuu ilman Aktiivinen osallistuminen keuhkoihin, koska niissä ei ole supistumiselementtejä

ULKOPUHTEINEN(uloshengitys) - fysiologinen toimenpide kaasunvaihtoon osallistuvan ilman poistamiseksi keuhkoista. Ensin poistetaan anatomisen ja fysiologisen kuolleen tilan ilma, joka eroaa vähän ilmakehän ilmasta, sitten kaasunvaihdon seurauksena CO 2 -rikastettu ja O 2 -köyhä alveolaarinen ilma. Lepotilassa prosessi on passiivinen. Se suoritetaan ilman lihasenergian kulutusta keuhkojen, rintakehän elastisen vetovoiman, gravitaatiovoimien ja hengityslihasten rentoutumisen ansiosta

Pakotetun hengityksen aikana uloshengityksen syvyys kasvaa vatsalihakset ja kylkiluiden sisäpuoliset lihakset. Vatsalihakset puristavat vatsaonteloa edestä ja lisäävät pallean nousua. Sisäiset kylkiluiden väliset lihakset liikuttavat kylkiluita alaspäin ja vähentävät siten rintaontelon poikkileikkausta ja siten sen tilavuutta.

Sisään- ja uloshengitysmekanismi

Ulkoisen hengityksen staattiset indikaattorit (keuhkojen tilavuus)

hengityspotentiaalia kuvaavat arvot antropometristen tietojen ja keuhkojen toiminnallisten tilavuuksien ominaisuuksien mukaan

Hengityksen staattisten indikaattoreiden määrittäminen suoritetaan spirometrialla.

Spirometria- hengityksen staattisten indikaattoreiden (tilavuudet - paitsi jäännös; kapasiteetit - paitsi FFU ja TRL) määrittäminen hengittämällä ilmaa laitteen kautta, joka rekisteröi sen määrän (tilavuus). Nykyaikaisissa kuivasiipisspirometreissä ilma pyörittää nuoleen yhdistettyä ilmasiipipyörää.

Riisi. 12.14. Keuhkojen tilavuudet ja kapasiteetit

Pleuraontelossa on kolme erillistä seroosipussia - yksi niistä sisältää sydämen ja kaksi muuta keuhkot. Keuhkojen seroosikalvoa kutsutaan pleuraksi. Se koostuu kahdesta arkista:

Viskeraalinen - viskeraalinen (keuhko) keuhkopussi peittää tiukasti keuhkon, menee sen uurteisiin ja erottaa siten keuhkojen lohkot toisistaan,

Parietaalinen, - parietaalinen (parietaalinen) keuhkopussi reunustaa rintaontelon seinämän sisäpuolta.

Juuressa keuhkojen viskeraalinen keuhkopussi siirtyy parietaaliseen muodostaen siten suljetun rakomaisen tilan - keuhkopussin ontelon. Keuhkopussin sisäpinta on peitetty mesoteelilla ja kostutettu pienellä määrällä seroosia, mikä vähentää kitkaa keuhkopussin levyjen välillä hengitysliikkeiden aikana. Paine keuhkopussin ontelossa on 4-9 mm Hg ilmakehän painetta (nollaksi otettu) pienempi. Art., joten sitä kutsutaan negatiiviseksi. (Hiljaisella hengityksellä keuhkopussinsisäinen paine on 6-9 mm Hg sisäänhengitysvaiheessa ja 4-5 mm Hg uloshengitysvaiheessa; syvään hengittäessä paine voi pudota 3 mm Hg:iin). Keuhkopussinsisäinen paine syntyy ja säilyy rintakehän vuorovaikutuksen seurauksena keuhkokudoksen kanssa niiden elastisen vetovoiman vuoksi. Samalla keuhkojen elastinen rekyyli kehittää ponnistusta, joka pyrkii aina pienentämään rintakehän tilavuutta. Lisäksi ilmakehän ilma tuottaa yksisuuntaisen (sisäpuolelta) paineen keuhkoihin hengitysteiden kautta. Rintakehä on vaikea siirtää ilmanpainetta ulkopuolelta keuhkoihin, joten ilmakehän ilma, joka venyttää keuhkoja, painaa niitä parietaalista keuhkopussia ja rintakehän seinämää vasten. Hengitysliikkeiden aikana hengityslihasten kehittämät aktiiviset voimat osallistuvat myös keuhkopussinsisäisen paineen lopullisen arvon muodostumiseen. Keuhkopussinsisäisen paineen ylläpitoon vaikuttavat myös keuhkopussin nesteen suodatus- ja imeytymisprosessit (mesotelisolujen aktiivisuuden vuoksi, joilla on myös kyky imeä ilmaa keuhkopussin ontelosta).

Koska keuhkopussin ontelon paine laskee, kun rintakehän seinämä on vaurioitunut parietaalisen keuhkopussin vaurioilla, ympäröivä ilma pääsee siihen. Tätä ilmiötä kutsutaan ilmarintaksi. Samaan aikaan keuhkopussinsisäinen ja ilmakehän paine tasoittuu, keuhko romahtaa ja sen hengitystoiminta häiriintyy (koska keuhkojen tuuletus jos rintakehän ja pallean hengitysliikkeet ovat mahdottomia)

On olemassa seuraavanlaisia ​​pneumotoraksityyppejä: suljettu - tapahtuu, kun sisäelimet ovat vaurioituneet (esim. spontaani pneumotoraksi) tai viskeraalinen ja parietaalinen pleura (esim keuhkovaurio kylkiluun fragmentti) ilman läpäisevää vauriota rintakehän seinämään, - kun ilma pääsee keuhkoista keuhkopussin onteloon,

Avoin, - esiintyy rintakehän tunkeutuvan haavan yhteydessä, - kun ilma voi päästä keuhkopussin onteloon sekä keuhkoista että ympäristöstä,

Jännittynyt. - on äärimmäinen ilmentymä suljettu ilmarinta, spontaani pneumothoraksi esiintyy harvoin - kun ilma pääsee keuhkopussin onteloon, mutta venttiilimekanismin vuoksi se ei palaa, vaan kerääntyy siihen, mihin voi liittyä välikarsina siirtymää ja vakavia hemodynaamisia häiriöitä.

Etiologian mukaan ne erottavat: spontaani (spontaani), - tapahtuu, kun keuhkoalveolit ​​repeytyvät (tuberkuloosi, emfyseema);

Traumaattinen - tapahtuu, kun rintakehä on loukkaantunut,

Keinotekoinen, - ilman tai kaasun syöttäminen keuhkopussin onteloon erityisellä neulalla, joka aiheuttaa keuhkojen puristamisen, käytetään tuberkuloosin hoitoon (aiheuttaa ontelon romahtamista keuhkojen puristamisesta).

Keuhkot sijaitsevat geometrisesti suljetussa ontelossa, seinien muodostama rintakehä ja pallea. Sisäpuolelta rintaontelo on vuorattu pleuralla, joka koostuu kahdesta levystä. Yksi arkki on rinnan vieressä, toinen - keuhkoissa. Levyjen välissä on rakomainen tila tai pleuraontelo, joka on täytetty keuhkopussin nesteellä.

Rintakehä kasvaa kohdussa ja syntymän jälkeen nopeammin kuin keuhkot. Lisäksi keuhkopussin levyillä on suuri imukyky. Siksi keuhkopussin onteloon muodostuu alipaine. Joten keuhkojen alveoleissa paine on yhtä suuri kuin ilmakehän paine - 760 ja keuhkopussin ontelossa - 745-754 mm Hg. Taide. Nämä 10-30 mm tarjoavat keuhkojen laajenemisen. Jos rintakehä lävistetään niin, että ilma pääsee keuhkopussin onteloon, keuhkot romahtavat välittömästi (atelektaasi). Tämä tapahtuu, koska ilmakehän ilman paine keuhkojen ulko- ja sisäpinnalla tasaantuu.

Keuhkopussin ontelon keuhkot ovat aina jonkin verran venytetyssä tilassa, mutta sisäänhengityksen aikana niiden venytys kasvaa jyrkästi ja vähenee uloshengityksen aikana. Tämän ilmiön osoittaa hyvin Dondersin ehdottama malli. Jos otat pullon, joka vastaa tilavuudeltaan keuhkojen kokoa, sen jälkeen, kun olet asettanut ne tähän pulloon, ja venytät pohjan sijaan kalvona toimivaa kumikalvoa, keuhkot laajenevat jokaisella keuhkon vetäytymisellä. kumipohja. Vastaavasti pullon sisällä olevan alipaineen arvo muuttuu.

Alipaine voidaan mitata työntämällä elohopeamanometriin yhdistetty injektioneula keuhkopussin tilaan. Suurilla eläimillä se saavuttaa 30-35 mm Hg sisäänhengityksen aikana ja laskee 8-12 mm Hg:iin uloshengityksen aikana. Taide. Paineenvaihtelut sisään- ja uloshengityksen aikana vaikuttavat veren liikkumiseen rintaontelossa olevien suonien läpi. Koska suonten seinämät ovat helposti venyviä, alipaine välittyy niihin, mikä edistää suonten laajenemista, niiden veren täyttymistä ja laskimoveren palautumista Oikea eteinen Kun hengität sisään, veren virtaus sydämeen lisääntyy.

Hengitystyypit Eläimillä erotetaan kolme hengitystyyppiä: kylkiluiden tai rintakehän hengitys - hengitettäessä vallitsee ulkoisten kylkiluiden välisten lihasten supistuminen; pallea tai vatsa - rintakehän laajeneminen tapahtuu pääasiassa pallean supistumisen vuoksi; eebero-vatsalihakset - inspiraatiota tarjoavat tasaisesti kylkiluiden väliset lihakset, pallea ja vatsalihakset. Viimeinen hengitystyyppi on ominaista tuotantoeläimille. Muutos hengitystyypissä voi viitata rintakehän sairauteen tai vatsaontelo. Esimerkiksi vatsaelinten sairauksissa rannikkotyyppinen hengitys on vallitseva, koska eläin suojelee sairaita elimiä.

Elinvoima ja keuhkojen kokonaiskapasiteetti Lepotilassa isot koirat ja lampaat hengittävät keskimäärin 0,3-0,5, hevoset

5-6 litraa ilmaa. Tätä tilavuutta kutsutaan hengittää ilmaa. Tämän tilavuuden ylittävät koirat ja lampaat voivat hengittää vielä 0,5-1 ja hevoset - 10-12 litraa - ylimääräistä ilmaa. Normaalin uloshengityksen jälkeen eläimet voivat hengittää ulos suunnilleen saman määrän ilmaa - varailmaa. Siten eläinten normaalin, pinnallisen hengityksen aikana rintakehä ei laajene maksimirajaan, vaan on jollain optimaalisella tasolla, sen tilavuutta voidaan tarvittaessa lisätä sisäänhengityslihasten maksimaalisen supistumisen ansiosta. Hengitys-, lisä- ja varailmamäärät ovat keuhkojen elintärkeä kapasiteetti. Koirilla se on 1.5 -3 l, hevosilla - 26-30, isoissa karjaa- 30-35 litraa ilmaa. Maksimiuloshengityksen aikana keuhkoissa on vielä ilmaa jäljellä, tätä tilavuutta kutsutaan jäännösilmaa. Keuhkojen elintärkeä kapasiteetti ja jäännösilma ovat keuhkojen kokonaiskapasiteetti. Keuhkojen vitaalikapasiteetin arvo voi joissakin sairauksissa laskea merkittävästi, mikä johtaa kaasunvaihdon häiriintymiseen.

Keuhkojen vitaalikapasiteetin määrittäminen on erittäin tärkeää selvittämisen kannalta fysiologinen tila elimistöön normaaleissa ja patologisissa olosuhteissa. Se voidaan määrittää erityisellä laitteella, jota kutsutaan vesispirometriksi (Spiro 1-B -laite). Valitettavasti näitä menetelmiä on vaikea soveltaa tuotantoympäristössä. Laboratorioeläimillä vitaalikapasiteetti määritetään nukutuksessa hengittämällä seosta, jossa on korkea CO2-pitoisuus. Maksimi uloshengitys vastaa suunnilleen keuhkojen elinvoimaa. Elinkyky vaihtelee iän, tuottavuuden, rodun ja muiden tekijöiden mukaan.

Keuhkoventilaatio Hiljaisen uloshengityksen, vara- tai jäännösilman jälkeen keuhkoihin jää ilmaa, jota kutsutaan myös alveolaariseksi ilmaksi. Noin 70% hengitetystä ilmasta pääsee suoraan keuhkoihin, loput 25-30% eivät osallistu kaasunvaihtoon, koska se jää keuhkoihin. hengitysteitä. Hevosten alveolaarisen ilman tilavuus on 22 litraa. Koska rauhallisen hengityksen aikana hevonen hengittää 5 litraa ilmaa, josta vain 70 % eli 3,5 litraa pääsee alveoleihin, niin jokaisella hengityksellä alveoleissa vain puolet ilmasta tuuletetaan (3.5:22) Hengitetyn ilman suhde alveolaariseen ns keuhkojen ventilaatiokerroin, ja keuhkojen läpi 1 minuutissa kulkevan ilman määrä - minuutin keuhkojen ventilaatiotilavuus. Minuuttitilavuus on muuttuva arvo, joka riippuu hengitystiheydestä, keuhkojen vitaalikapasiteetista, työn intensiteetistä, ruokavalion luonteesta, patologinen tila keuhkot ja muut tekijät.

hengitysteitä(kurkunpää, henkitorvi, keuhkoputket, keuhkoputket) eivät ole suoraan mukana kaasunvaihdossa, joten niitä kutsutaan ns. haitallista tilaa. Niillä on kuitenkin suuri merkitys hengitysprosessissa. Nenäkäytävien ja ylempien hengitysteiden limakalvoissa on seroosi-limasoluja ja väreepiteeliä. Lima vangitsee pölyä ja kostuttaa hengitysteitä. Särmäinen epiteeli auttaa karvojensa liikkeineen poistamaan liman pöly-, hiekka- ja muiden mekaanisten epäpuhtauksien kanssa nenänieluun, josta se poistuu. Ylemmissä hengitysteissä on monia herkkiä reseptoreita, joiden ärsytys aiheuttaa puolustusrefleksit esim. yskiminen, aivastelu, kuorsaus. Nämä refleksit auttavat poistamaan pölyn, ruoan, mikrobien hiukkaset keuhkoputkista, myrkylliset aineet jotka aiheuttavat vaaraa keholle. Lisäksi nenäkanavien, kurkunpään, henkitorven limakalvojen runsaan verenkierron vuoksi hengitetty ilma lämpenee.

Keuhkojen ventilaation tilavuus on hieman pienempi kuin keuhkoverenkierron läpi virtaavan veren määrä aikayksikköä kohti. Keuhkojen yläosien alueella keuhkorakkuloiden tuuletus on heikompaa kuin kalvon vieressä olevassa tyvessä. Siksi keuhkojen yläosien alueella tuuletus on suhteellisen hallitsevampi kuin veren virtaus. Laskimovaltimoiden anastomoosien esiintyminen ja ventilaation heikentynyt suhde veren virtaukseen tietyissä keuhkojen osissa on tärkein syy valtimoveren alhaisempaan happipaineeseen ja korkeampaan hiilidioksidipaineeseen verrattuna näiden kaasujen osapaineeseen alveolaarissa. ilmaa.

Sisäänhengitetyn, uloshengitetyn ja alveolaarisen ilman koostumus Ilmakehän ilma sisältää 20,82 % happea, 0,03 % hiilidioksidia ja 79,03 % typpeä. Eläinrakennusten ilma sisältää yleensä enemmän hiilidioksidia, vesihöyryä, ammoniakkia, rikkivetyä jne. Hapen määrä voi olla pienempi kuin ilmakehän ilmassa.

Uloshengitysilma sisältää keskimäärin 16,3 % happea, 4 % hiilidioksidia, 79,7 % typpeä (nämä luvut on annettu kuivana ilmana, toisin sanoen ilman vesihöyryä, joka kyllästi uloshengitetyn ilman). Uloshengitysilman koostumus ei ole vakio ja riippuu aineenvaihdunnan intensiteetistä, keuhkojen ventilaation tilavuudesta, ympäröivän ilman lämpötilasta jne.

Alveolaarinen ilma eroaa uloshengitetystä ilmasta hienoa sisältöä hiilidioksidi - 5,62% ja vähemmän happea - keskimäärin 14,2-14,6, typpi - 80,48%. Uloshengitysilma sisältää ilmaa paitsi keuhkorakkuloista, myös "haitallisesta tilasta", jossa sillä on sama koostumus kuin ilmakehän ilmalla.

Typpi ei osallistu kaasunvaihtoon, mutta sen prosenttiosuus sisäänhengitetyssä ilmassa on jonkin verran pienempi kuin uloshengitys- ja alveolaarisessa ilmassa. Tämä johtuu siitä, että uloshengitetyn ilman tilavuus on hieman pienempi kuin sisäänhengitetyn ilman.

Suurin sallittu hiilidioksidipitoisuus karjapihoilla, tallilla, vasikoilla - 0,25 %; mutta jo 1 % C 0 2 aiheuttaa huomattavaa hengenahdistusta ja keuhkojen ventilaatio nousee 20 prosenttia. Yli 10 % hiilidioksidipitoisuus johtaa kuolemaan.