Qon kislorod va karbonat angidridni o'pka va tananing boshqa to'qimalari o'rtasida tashiydi. Gazlar ga uzatiladi turli shakllar: plazmada erigan, gemoglobin bilan kimyoviy bog'langan, boshqa molekulalarga aylanadi.

Kislorodning qon orqali tashilishini o'rganish, karbonat angidridning qon orqali tashilishini o'rganish, gazlarni tashishda turli omillarning ta'sirini tushunish. Bilish kerak bo'lganlar: Parsial bosimni aniqlash, Tashqi va ichki nafas olish jarayonlari, Buferni aniqlash.

Alveolalardan kislorod qanday tarqaladi: kislorodning 98,5% gemoglobin bilan bog'lanadi, plazmada kislorodning 1,5% eriydi.

Gemoglobin molekulasi 4 ta kislorod molekulasini tashishi mumkin. 4 ta kislorod molekulasi gemoglobin bilan bog'langan bo'lsa, bu 100% to'yinganlikdir. Gemoglobinga kamroq kislorod bog'langanda, bu qisman to'yinganlikdir. Kislorod o'pkada yuqori qisman bosim tufayli gemoglobin bilan bog'lanadi. Kooperativ bog'lanish: gemoglobinning kislorodga yaqinligi uning to'yinganligi bilan ortadi.

Gemoglobinning to'yinganligi kislorodning qisman bosimi bilan aniqlanadi. Oksigemoglobinning dissotsilanish egri chizig'i S shaklida. Yuqori kislorod qisman bosimidagi plato. Kislorod qisman bosimi past bo'lgan tik tushish.

Inson dengiz sathida: p. O 2 = 100 mm Hg - gnmoglobin 98% ga to'yingan Tog'li joylarda odam: p. O 2 = 80 mmHg - gemoglobin 95% ga to'yingan bo'lsa ham p darajasi. O 2 20 mm Hg ga kamayadi, gemoglobinning kislorod bilan to'yinganligida deyarli farq yo'q. P ning pasayishi bilan. O 2, gemoglobin va kislorodning yuqori yaqinligi (bog'lash qobiliyati) tufayli gemoglobin kislorod bilan etarli darajada to'yingan.

r da. O 2 = 40 mm Hg, gemoglobin kislorodga nisbatan past yaqinlikka ega va faqat 75% to'yingan. Kuchli mushaklar qisqarishi bilan p darajasi. Ishlaydigan mushaklardagi O2 dam olish holatiga qaraganda past bo'ladi. Faol qisqaruvchi mushaklar: ko'proq kislorod iste'mol qiling, r ni kamaytiring. O 2 = 20 mm Hg. Gemoglobin faqat 35% kislorod bilan to'yingan. R.dan beri. O 2 pastroq, gemoglobin to'qimalarga ko'proq kislorod beradi.

Daryodan tashqari O 2, gemoglobinning to'yinganligi boshqa omillarga bog'liq: p. H, harorat, r. CO 2, difosfogliserat. Da jismoniy mashqlar: R kamaymoqda. N Harorat ko'tariladi Daryo ko'tariladi. CO 2 Difosfogliserat kontsentratsiyasi oshadi Jismoniy mashqlar paytida gemoglobinning kislorodga yaqinligi pasayadi, ishlaydigan mushakda ko'proq kislorod chiqariladi. Qachon r. H kamayadi, egri chiziq o'ngga siljiydi (kislorodni etkazib berish ortadi). Oksigemoglobin dissotsiatsiya egri chizig'idagi shunga o'xshash o'zgarishlar quyidagi hollarda kuzatiladi: Harorat ko'tariladi Rp ko'tariladi. CO 2 Difosfogliserat konsentratsiyasi ortadi

Haroratning pasayishi bilan gemoglobinning kislorodga yaqinligi ortadi. Oksigemoglobin dissotsiatsiya egri chizig'idagi shunga o'xshash o'zgarishlar quyidagilar bilan kuzatiladi: p ning ortishi. N, daryoni tushirish. CO 2, difosfogliserat konsentratsiyasini kamaytirish.

CO 2 to'qima hujayralaridan tarqaladi. 7% plazmada eriydi. 93% qizil qon tanachalariga tarqaladi. Ulardan: 23% gemoglobin bilan bog'lanadi, 70% bikarbonatlarga aylanadi.

Umumiy CO 2 ning 23% gemoglobin molekulasining globiniga bog'lanadi va karbaminohemoglobin hosil bo'ladi. Karbaminohemoglobin CO 2 ning yuqori konsentratsiyasi bo'lgan joylarda hosil bo'ladi.

Karbaminohemoglobin hosil bo'lish reaktsiyasi teskari. r past bo'lgan o'pkada. CO 2, CO 2 karbaminohemoglobindan ajralib chiqadi.

Qondagi umumiy CO 2 ning 70% qizil qon tanachalarida bikarbonatlarga aylanadi. Daryosi baland joylarda CO 2, CO 2 H 2 O bilan bog'lanib, karbonat kislota hosil qiladi. Bu reaksiya karbanhidraz tomonidan katalizlanadi. Karbonat kislota H ionlariga va bikarbonat ionlariga ajraladi. H+ ioni gemoglobin bilan bog‘lanadi. Eritrositdan chiqadigan bikarbonat ioni o'rniga CL-ion elektr muvozanatini saqlash uchun eritrotsitga kiradi. Plazmada bikarbonat ioni bufer bo'lib, p ni nazorat qiladi. H plazmasi

O'pkada CO 2 plazmadan alveolalarga tarqaladi. Bu p ning pasayishi. Plazma CO 2 kimyoviy reaktsiyaning inversiyasini keltirib chiqaradi. Bikarbonat ioni CL-ioni evaziga qizil qon tanachalariga qayta tarqaladi. H+ ioni bikarbonat ioni bilan birikib, karbonat kislota hosil qiladi. Karbon kislotasi CO 2 va H 2 O ga parchalanadi. Bu teskari zarba karbanhidraz tomonidan ham katalizlanadi.

Gemoglobin kislorod bilan to'yingan bo'lsa, uning CO 2 ga yaqinligi pasayadi. Gemoglobinning kislorod bilan to'yinganligi CO 2 ning ajralishini oshiradi. Bunga Haldan effekti deyiladi.

Vodorod ionining bog'lanishi va gemoglobinning kislorodga yaqinligi o'rtasidagi o'zaro ta'sir Bor effekti deb ataladi. Vodorod ionlari hosil bo'lganda, karbonat angidrid bilan to'yinganlik kislorodning chiqishini osonlashtiradi.

Kislorod ikki yo'l bilan tashiladi: plazmada eriydi, gemoglobin bilan oksigemoglobin shaklida bog'lanadi. Gemoglobinning kislorod bilan to'yinganligi quyidagilarga bog'liq: p. Taxminan 2 r. N Daryo harorati CO 2 Difosfogliseratlar darajasi CO 2 ning tashilishi uchta usulda sodir bo'ladi: Plazmada eriydi Gemoglobin bilan karbaminogemoglobin shaklida bikarbonatga aylanadi.

Kislorod qo'shilishi karbaminohemoglobindan karbonat angidridni chiqarishni osonlashtiradi. Bu Haldan effekti deb ataladi. Qonning karbonat angidrid bilan to'yinganligi va vodorod ionlari darajasining oshishi kislorodning gemoglobindan chiqishini osonlashtiradi. Daryoning kamayishi ta'siri Gemoglobindan kislorod chiqarilishidagi H bor effekti deb nomlanadi.

Deyarli barcha O 2 (taxminan 20 vol% - 100 ml qonga 20 ml O 2) gemoglobin bilan kimyoviy birikma shaklida qon orqali tashiladi. Faqat 0,3 vol% fizik eritma shaklida tashiladi. Ammo bu faza juda muhim, chunki kapillyarlardan to'qimalarga O 2 va alveolalardan qon va eritrotsitlarga O 2 fizik erigan gaz shaklida qon plazmasi orqali o'tadi.

Gemoglobin va uning birikmalarining xossalari

Qizil qon hujayralarida O2 tashuvchisi sifatida mavjud bo'lgan bu qizil qon pigmenti ajoyib xususiyatga ega bo'lib, qon o'pkada bo'lganda O 2 ni biriktiradi va qon barcha organlar va to'qimalarning kapillyarlari orqali o'tganda O 2 ni chiqaradi. tanasi. Gemoglobin xromoprotein bo'lib, uning molekulyar og'irligi 64500, u to'rtta bir xil guruh - gemlardan iborat. Gem protoporfirin bo'lib, uning markazida ikki valentli temir ioni joylashgan bo'lib, u O 2 ni uzatishda asosiy rol o'ynaydi. Kislorod gem bilan teskari aloqa hosil qiladi va temirning valentligi o'zgarmaydi. Bunday holda, pasaytirilgan gemoglobin (Hb) oksidlangan HbO 2, aniqrog'i Hb(O 2) 4 ga aylanadi. Har bir gem bitta kislorod molekulasini biriktiradi, shuning uchun bitta gemoglobin molekulasi to'rtta O 2 molekulasini bog'laydi. Qonda gemoglobin miqdori erkaklarda 130-160 g/l, ayollarda 120-140 g/l. 100 ml qonda bog'lanishi mumkin bo'lgan O 2 miqdori erkaklarda taxminan 20 ml (20 vol%) - ayollarda qonning kislorod sig'imi 1-2 vol% kamroq, chunki ularda Hb kamroq bo'ladi. Qadimgi qizil qon hujayralarini yo'q qilishdan keyin normal va natijada patologik jarayonlar Gemoglobinning nafas olish funktsiyasi ham to'xtaydi, chunki u qisman buyraklar orqali "yo'qoladi" va mononuklear fagotsitar tizim hujayralari tomonidan qisman fagotsitlanadi.

Gem nafaqat kislorod bilan, balki haqiqiy oksidlanishdan ham o'tishi mumkin. Bunda temir ikki valentlidan uch valentliga aylanadi. Oksidlangan gem gematin (methema) deb ataladi va butun polipeptid molekulasi methemoglobin deb ataladi. Inson qonida methemoglobin odatda oz miqdorda bo'ladi, ammo ma'lum zaharlar bilan zaharlanganda yoki ba'zi dorilar, masalan, kodein, fenatsetin ta'siri ostida uning miqdori ortadi. Bunday sharoitlarning xavfi shundaki, oksidlangan gemoglobin juda zaif dissotsiatsiyalanadi (to'qimalarga O 2 ni chiqarmaydi) va tabiiy ravishda qo'shimcha O 2 molekulalarini biriktira olmaydi, ya'ni kislorod tashuvchisi sifatida o'z xususiyatlarini yo'qotadi. Gemoglobinning uglerod oksidi (CO) - karboksigemoglobin bilan birikmasi ham xavflidir, chunki gemoglobinning CO ga yaqinligi kislorodga qaraganda 300 baravar yuqori va HbCO HbO 2 dan 10 000 marta sekin ajraladi. Uglerod oksidining juda past qisman bosimida ham gemoglobin karboksigemoglobinga aylanadi: Hb + CO = HbCO. Odatda, HbCO faqat 1% ni tashkil qiladi. umumiy soni qondagi gemoglobin chekuvchilarda ancha yuqori: kechqurun u 20% ga etadi. Agar havoda 0,1% CO bo'lsa, gemoglobinning taxminan 80% karboksigemoglobinga aylanadi va O2 tashishdan o'chiriladi. Ta'lim xavfi katta miqdor HbCO avtomobil yo'llarida yo'lovchilarni kutmoqda.

Oksigemoglobinning shakllanishi o'pka kapillyarlarida juda tez sodir bo'ladi. Gemoglobinning kislorod bilan yarim to'yingan vaqti bor-yo'g'i 0,01 s (o'pka kapillyarlarida qonning qolish muddati o'rtacha 0,5 s). Oksigemoglobin hosil bo'lishini ta'minlovchi asosiy omil alveolalardagi O 2 ning yuqori qisman bosimi (100 mm Hg).

Oksigemoglobinning yuqori qismidagi hosil bo'lishi va ajralish egri chizig'ining tekis tabiati havoda Po 2 sezilarli darajada pasaygan taqdirda qondagi O 2 miqdori ancha yuqori bo'lib qolishini ko'rsatadi (3.1-rasm).

Guruch. 3.1. Oksigemoglobin (Hb) va oksimioglobin (Mb) ning pH 7,4 va t 37 ° C da hosil bo'lishi va dissotsiatsiya egri chiziqlari

Shunday qilib, PO ning pasayishi bilan ham, arterial qonda 60 mm Hg gacha. (8,0 kPa) gemoglobinning kislorod bilan to'yinganligi 90% - bu juda muhim biologik fakt: tana hali ham O 2 bilan ta'minlanadi (masalan, tog'larga chiqishda, past balandlikda uchishda - 3 km gacha), ya'ni. tanani kislorod bilan ta'minlash mexanizmlarining yuqori ishonchliligi.

O'pkada gemoglobinni kislorod bilan to'yinganlik jarayoni aks ettiradi yuqori qismi egri chiziq 75% dan 96-98% gacha. O'pka kapillyarlariga kiradigan venoz qonda PO 40 mmHg ga teng. va alveolalardagi Po 2 kabi arterial qonda 100 mm Hg ga etadi. Qonni kislorod bilan to'ldirishga yordam beradigan bir qator yordamchi omillar mavjud:

1) CO 2 ni karbgemoglobindan ajratish va uni olib tashlash (Verigo effekti);

2) o'pkada haroratning pasayishi;

3) qon pH ning oshishi (Bohr effekti).

Oksigemoglobinning dissotsiatsiyasi o'pkadan qon tananing to'qimalariga kelganda kapillyarlarda paydo bo'ladi. Bunda gemoglobin nafaqat to'qimalarga O 2 beradi, balki to'qimalarda hosil bo'lgan CO 2 ni ham biriktiradi. Oksigemoglobinning dissotsiatsiyasini ta'minlovchi asosiy omil - bu to'qimalar tomonidan tezda iste'mol qilinadigan Po 2 ning pasayishi. O'pkada oksigemoglobin hosil bo'lishi va uning to'qimalarda ajralishi egri chiziqning bir xil yuqori qismida (gemoglobinning kislorod bilan to'yinganligi 75-96%) sodir bo'ladi. Hujayralararo suyuqlikda Po 2 5-20 mm Hg gacha, hujayralarda esa 1 mm Hg gacha kamayadi. va undan kamroq (hujayradagi Po 2 0,1 mm Hg ga teng bo'lganda, hujayra o'ladi). Po 2 ning katta gradienti yuzaga kelganligi sababli (kiruvchi arterial qonda u taxminan 95 mm Hg ni tashkil qiladi), oksigemoglobinning dissotsiatsiyasi tez sodir bo'ladi va O 2 kapillyarlardan to'qimalarga o'tadi. Yarim dissotsiatsiyaning davomiyligi 0,02 s (har bir qizil qon tanachalarining kapillyarlardan o'tishi uchun zarur bo'lgan vaqt) katta doira taxminan 2,5 s), bu O 2 ni yo'q qilish uchun etarli (juda katta vaqt).

Asosiy omil (Po 2 gradient) bilan bir qatorda, to'qimalarda oksigemoglobinning dissotsiatsiyasiga yordam beradigan bir qator yordamchi omillar mavjud. Bularga quyidagilar kiradi:

1) CO 2 ning to'qimalarda to'planishi;

2) muhitni kislotalash;

3) haroratning oshishi.

Shunday qilib, har qanday to'qimalarda metabolizmning kuchayishi oksigemoglobinning yaxshilangan dissotsiatsiyasiga olib keladi. Bundan tashqari, oksigemoglobinning dissotsiatsiyasiga glyukoza parchalanishi paytida eritrotsitlarda hosil bo'lgan oraliq mahsulot - 2,3-difosfogliserat yordam beradi. Gipoksiya vaqtida uning ko'proq qismi hosil bo'ladi, bu oksigemoglobinning dissotsiatsiyasini va tana to'qimalarini kislorod bilan ta'minlashni yaxshilaydi. ATP ham oksigemoglobinning dissotsiatsiyasini tezlashtiradi, ammo kamroq darajada, chunki eritrotsitlar ATPga qaraganda 4-5 marta ko'proq 2,3-difosfogliseratni o'z ichiga oladi.

miyoglobin O 2 ni ham qo'shadi. Aminokislotalar ketma-ketligi va uchinchi tuzilishda miyoglobin molekulasi gemoglobin molekulasining alohida bo'linmasiga juda o'xshaydi. Biroq, miyoglobin molekulalari tetramer hosil qilish uchun birlashmaydi, bu aftidan funktsional xususiyatlar O 2 bog'lash. Mioglobinning O 2 ga yaqinligi gemoglobinnikidan kattaroqdir: allaqachon Po 2 3-4 mm Hg kuchlanishida. Mioglobinning 50% kislorod bilan to'yingan va 40 mm Hg da. to'yinganlik 95% ga etadi. Biroq, miyoglobinni kislorod chiqarish qiyinroq. Bu O 2 zahirasining bir turi bo'lib, u tanadagi O 2 ning umumiy miqdorining 14% ni tashkil qiladi. Oksimioglobin kislorodni O 2 ning qisman bosimi 15 mm Hg dan pastga tushgandan keyingina chiqara boshlaydi. Shu sababli, u dam olayotgan mushakda kislorod ombori rolini o'ynaydi va O 2 ni faqat oksigemoglobin zahiralari tugaganda, xususan, mushaklarning qisqarishi paytida, ularning siqilishi natijasida kapillyarlarda qon oqimi to'xtashi mumkin; bu davrda mushaklar bo'shashish vaqtida saqlanadigan kisloroddan foydalanadi. Bu, ayniqsa, energiya manbai asosan aerob oksidlanish bo'lgan yurak mushaklari uchun juda muhimdir. Gipoksik sharoitda miyoglobin miqdori ortadi. Mioglobinning CO ga yaqinligi gemoglobinnikiga qaraganda kamroq.

Kislorod. Kislorod erigan shaklda yoki eritrotsitlar gemoglobini bilan birgalikda tashiladi. 1 g gemoglobin 1,39 ml kislorodni bog'lashga qodir bo'lganligi sababli, normal gemoglobin miqdori (15 g%) bo'lgan qonning kislorod sig'imi har litr qon uchun taxminan 200 ml kislorodni tashkil qiladi (1-ilovaga qarang). Kislorodni tashish qobiliyati uning qondagi kuchlanishiga bog'liq (11-rasm). pO 2 da taxminan 700 ml Hg. Art. gemoglobin kislorod bilan to'liq to'yingan. Alveolyar yoki arterial pO 2 ning odatiy darajasida (90 dan 100 mm Hg gacha bo'lgan tebranishlar oralig'ida) u 95-98% ga to'yingan.

Guruch. 11. O 2 dissotsiatsiya egri chizig'i va kislorod ta'minoti.

"To'yinganlik" shkalasi tarkib / sig'im nisbati X100 ga asoslangan. "Tarkib" shkalasi normal gemoglobin kontsentratsiyasini (15 g%) qabul qilgan holda kislorod miqdorini (qonning litriga millilitrda) ko'rsatadi. "Ta'minot" shkalasi kislorod miqdorini ko'rsatadi. arterial tizim, yurak chiqishi 5 l/min deb hisoblab, daqiqada yetkazib beriladi. "Iste'mol uchun mavjud" shkalasini tuzishda biz ko'plab hayotiy to'qimalar va organlar gemoglobindan kislorodning oxirgi 20% ni olishga qodir emasligidan kelib chiqdik, chunki kapillyar pO 2 15-20 mm dan past bo'lganda ularning hayotiy faoliyati to'xtaydi. Hg. Art.

Shuni ta'kidlash kerakki, past arterial qon pO2 qiymatlarida egri chiziqning tik qismiga to'g'ri keladi, kuchlanishning ozgina oshishi (masalan, 25 dan 40 mm Hg gacha) to'yinganlikning sezilarli darajada oshishiga (40-70%) va keskin o'sish kislorod iste'moli uchun mavjud (200-500 ml/min):
1 - iste'mol qilish uchun mavjud (ml/min); 2 - etkazib berish (ml/min); 3 - tarkib (ml/l); 4 - to'yinganlik (%).

Biroq, agar pO 2 60 mm Hg dan pastga tushsa. Art. (90% to'yinganlik), gemoglobinning to'yinganligi keskin kamayadi. Bunday holda, pO 2 ning ma'lum siljishlariga mos keladigan kislorod tarkibidagi o'zgarishlar keskin ortadi.

Sog'lom odamda qon o'pkada kislorod bilan deyarli to'yingan bo'lib, arterial qonning kislorodlanish darajasi dissotsiatsiya egri chizig'ining platosiga tushadi. Venoz qon va hujayradan tashqari to'qima suyuqligining pO 2 qiymati taxminan 40 mm Hg ni tashkil qiladi. Art., va qon tezda kislorodning katta hajmini beradi, chunki uning kuchlanishi endi dissotsiatsiya egri chizig'ining keskin kamayib borayotgan qismiga to'g'ri keladi.

Ba'zi to'qimalar, masalan, mushaklar, qondan barcha kislorodni olish qobiliyatiga ega. Boshqalar, ayniqsa miya, agar pO 2 15-20 mmHg dan past bo'lsa, qondan kislorod ololmaydi. Art.

Iste'mol qilish mumkin bo'lgan kislorod (11-rasmga qarang). Dam olishda, yurakning normal chiqishi 5 l / min va deyarli 100% kislorod bilan to'yingan holda, kislorod aorta orqali to'qimalarga 1000 ml / min hajmda etib boradi. Ammo ulardan 200 ml iste'mol qilishning oldini oladi, bu holda pO 2 organlar, masalan, miya hali ham o'zlarining hayotiy funktsiyalarini saqlab turishga qodir bo'lgan darajadan pastga tushadi. Shuning uchun to'qimalar tomonidan kislorod iste'moli uchun faqat 1000-200 = 800 ml / min mavjud. Bu miqdor tinch holatda kisloroddan foydalanishdan taxminan 4 baravar yuqori. Agar arteriyalarning to'yinganligi 40% ga tushsa, yurakning 5 L / min tezligida aorta orqali tashiladigan kislorod miqdori 460 ml gacha kamayadi. Endi iste'mol qilish uchun mavjud bo'lgan kislorod 400-200 = 200 ml / min bo'ladi. Bunday holda, ta'minot ehtiyojga to'liq mos keladi. Arterial qonning to'yinganligi 40% dan past bo'lsa, to'qimalarning kislorodga bo'lgan ehtiyojini faqat yurak ishlab chiqarishni ko'paytirish orqali qondirish mumkin, va undan keyin. uzoq vaqt- gemoglobin kontsentratsiyasini oshirish orqali.

Iste'mol qilish uchun mavjud bo'lgan kislorod miqdori yurak chiqishi, anemiya yoki harorat, pH yoki pCO 2 o'zgarishi tufayli kislorodning dissotsiatsiya egri chizig'ining siljishi bilan ham kamayadi (20-rasmga qarang). Kislorod miqdorining pasayishi ko'p holatlarda yurak chiqishi ortishi bilan qoplanadi, chunki ikkala qiymatning pasayishi kombinatsiyasi ayniqsa xavflidir. Shuning uchun nafas olish etishmovchiligi bo'lgan bemorlarning ahvolini tahlil qilishda ushbu masalalarning barchasini hisobga olish juda muhimdir.

Karbonat angidrid. Karbonat angidrid qonda uchta asosiy shaklda tashiladi: erigan, bikarbonat shaklida va oqsillar (asosan gemoglobin) bilan birgalikda karbamik birikmalar shaklida (1-jadval).

Karbonat angidrid to'qima hujayralaridan plazmaga, so'ngra eritrotsitlarga tarqaladi, bu erda karbonat angidraz ta'sirida karbonat kislota hosil bo'ladi:
CO 2 + H 2 O H 2 CO 3 .

Karbon kislotasi H+ ioniga va HCO 3 - ioniga ajraladi. Gemoglobinning buferlash xususiyati tufayli u H+ ionlarining ko'p qismini bog'laydi va HCO 3 - ionlarining tegishli miqdori plazmaga tarqaladi. Ion muvozanatini tiklash uchun Cl-ionlar plazmadan qizil qon hujayralariga o'tadi. Kamaytirilgan gemoglobin oksigemoglobinga qaraganda kuchliroq asos bo'lganligi sababli (va shuning uchun H + ionlarini osonroq bog'laydi), to'qimalarda paydo bo'ladigan gemoglobinning kamayishi bir xil pCO 2 qiymatida tashilishi mumkin bo'lgan H 2 CO 3 miqdorini oshiradi. Kamaytirilgan gemoglobin ham oksigemoglobinga qaraganda karbamin birikmalarini hosil qilish qobiliyatiga ega. Shuning uchun kisloroddan voz kechib, gemoglobin bu shaklda ko'proq karbonat angidridni tashiydi.

Bu jarayonlarning barchasi o'pka kapillyarlarida teskari tartibda sodir bo'ladi.

Karbonat angidridni tashishda qizil qon hujayralarining muhim roli pCO 2 tampon chizig'ining plazma va qon uchun pH ga qiyalikdagi farq bilan izohlanadi (19-bobga qarang).

Keling, karbonat angidridni uzatishning yana ikkita xususiyatiga to'xtalib o'tamiz, ular CO 2 dissotsiatsiya egri chizig'ida aks ettirilgan. 9. Birinchidan, CO 2 dissotsilanish egri chizig'i kislorod egri chizig'idan ancha tik. Boshqacha qilib aytganda, bu qisman bosimning ma'lum bir o'zgarishi uchun CO 2 ning miqdoriy siljishlari yanada aniqroq bo'lishini anglatadi.

Bu qisman yuqorida muhokama qilingan gemoglobinning karbonat angidridni bog'lash qobiliyatining oshishi bilan bog'liq. Ikkinchidan, arterial qonning normal tarkibiga to'g'ri keladigan hududdagi CO 2 dissotsiatsiya egri chizig'i bir xil nishabga ega, bu o'pkaning ba'zi qismlarining gipoventilatsiyasini boshqalarning giperventilatsiyasi bilan qoplash qobiliyatini belgilaydi (41-betga qarang).

Aksincha, bu nuqtada kislorodning dissotsiatsiya egri chizig'i plato shakliga ega. Shuning uchun kislorod bilan to'ldirishning shunga o'xshash kompensatsiyasi amalda mumkin emas.

Bikarbonat darajasi va arterial qonning pCO 2 darajasi o'rtasida bog'liqlik o'rnatilgan. Shu bilan birga, davomida sodir bo'lgan bikarbonat konsentratsiyasidagi o'zgarishlar nafas olish atsidozi yoki alkaloz, metabolik kasalliklar bilan yuzaga keladigan o'zgarishlarga nisbatan nisbatan kichikdir kislota-baz muvozanati. Odatda, kuniga taxminan 50 mEq ni tashkil etadigan H+ ionlarining ortiqcha so'rilishi yoki ishlab chiqarilishi mavjud. Ushbu ionlarning aksariyati oqsillar va boshqa murakkab birikmalarning parchalanishi paytida hosil bo'lgan sulfat va fosfor kislotalaridan kelib chiqadi.

Ortiqcha H+ ionlari odatda siydik bilan chiqariladi. Ushbu kislota miqdori kuniga o'pka tomonidan chiqariladigan 15 000 mEq karbonat angidrid bilan solishtirganda juda kichik bo'lsa-da, bu kislotaning roli juda muhim, chunki uning paydo bo'lishi buyraklar tomonidan bikarbonatni ushlab turish yoki chiqarib yuborish bilan bog'liq. kislota-baz muvozanatining metabolik komponenti.

Xulosa qilish uchun shuni ta'kidlash kerakki, to'qimalarda erigan karbonat angidrid konsentratsiyasi metabolik jarayonlar natijasida hosil bo'lgan CO 2 nisbati va uni yuvib yuboradigan qon oqimining miqdori bilan tartibga solinadi. Butun organizmda u karbonat angidridning umumiy ishlab chiqarilishi va o'pka tomonidan yo'q qilinishi bilan belgilanadi. Boshqa tomondan, bikarbonat kontsentratsiyasi birinchi navbatda buyraklar tomonidan tartibga solinadi.

Biz havoning o'pkaga qanday kirib borishini batafsil ko'rib chiqdik. Endi u bilan nima sodir bo'lishini ko'rib chiqaylik.

Qon aylanish tizimi

Biz atmosfera havosidagi kislorod alveolalarga kirib, u erdan ularning ingichka devori orqali diffuziya orqali kapillyarlarga o'tib, alveolalarni zich tarmoqqa o'rab olishiga qaror qildik. Kapillyarlar ulanadi o'pka tomirlari, kislorodli qonni yurakka, aniqrog'i uning chap atriumiga olib boradi. Yurak nasos kabi ishlaydi, qonni butun tanaga pompalaydi. Chap atriumdan kislorodli qon chap qorinchaga o'tadi va u erdan tizimli qon aylanish orqali organlar va to'qimalarga o'tadi. Tananing kapillyarlarida to'qimalar bilan almashinadi ozuqa moddalari, kislorodni tashlab, karbonat angidridni olib tashlagandan so'ng, qon tomirlarga to'planadi va tomirlarga kiradi. o'ng atrium yurak, tizimli qon aylanishi esa yopiq. U yerdan kichik doira boshlanadi.

Kichik doira o'ng qorinchadan boshlanadi, u erdan o'pka arteriyasi kislorod bilan "zaryadlangan" qonni o'pkaga olib boradi, alveolalarni shoxlanadi va chalkashtirib yuboradi. kapillyar tarmoq. Bu yerdan yana - o'pka tomirlari bo'ylab chap atrium va hokazo ad infinitum. Ushbu jarayonning samaradorligini tasavvur qilish uchun, to'liq qon aylanishi uchun vaqt faqat 20-23 soniya ekanligini tasavvur qiling. Bu vaqt ichida qon hajmi tizimli va o'pka qon aylanishini to'liq "aylantirishga" muvaffaq bo'ladi.

Qon kabi faol o'zgaruvchan muhitni kislorod bilan to'yintirish uchun quyidagi omillarni hisobga olish kerak:

Nafas olayotgan havodagi kislorod va karbonat angidrid miqdori (havo tarkibi)

Alveolyar ventilyatsiya samaradorligi (qon va havo o'rtasida gazlar almashinadigan aloqa joyi)

Alveolyar gaz almashinuvining samaradorligi (qon aloqasi va gaz almashinuvini ta'minlaydigan moddalar va tuzilmalarning samaradorligi)

Nafas olish, chiqarish va alveolyar havoning tarkibi

Oddiy sharoitlarda odam nisbatan doimiy tarkibga ega bo'lgan atmosfera havosini nafas oladi. Ekshalatsiyalangan havoda har doim kamroq kislorod va ko'proq karbonat angidrid mavjud. Alveolyar havoda eng kam kislorod va eng ko'p karbonat angidrid mavjud. Alveolyar va ekshalatsiyalangan havo tarkibidagi farq, ikkinchisi o'lik bo'shliq havosi va alveolyar havo aralashmasi ekanligi bilan izohlanadi.

Alveolyar havo tananing ichki gaz muhitidir. Bu uning tarkibiga bog'liq gaz tarkibi arterial qon. Tartibga solish mexanizmlari alveolyar havo tarkibining barqarorligini ta'minlaydi, bu tinch nafas olish paytida nafas olish va chiqarish fazalariga juda bog'liq emas. Masalan, nafas olish oxirida CO2 miqdori ekshalasyon oxiridagiga qaraganda atigi 0,2-0,3% kamroq, chunki har bir nafas olishda alveolyar havoning atigi 1/7 qismi yangilanadi.

Bundan tashqari, o'pkada gaz almashinuvi, nafas olish yoki nafas olish fazalaridan qat'i nazar, doimiy ravishda sodir bo'ladi, bu alveolyar havo tarkibini tenglashtirishga yordam beradi. Chuqur nafas olish bilan o'pkaning ventilyatsiya tezligining oshishi tufayli alveolyar havo tarkibining nafas olish va chiqarishga bog'liqligi kuchayadi. Shuni esda tutish kerakki, havo oqimining "o'qi bo'ylab" va uning "tomonida" gazlarning kontsentratsiyasi ham farq qiladi: havoning "o'q bo'ylab" harakati tezroq bo'ladi va tarkibi gaz tarkibiga yaqinroq bo'ladi. atmosfera havosi. O'pka tepasi sohasida alveolalar diafragmaga tutashgan o'pkaning pastki qismlariga qaraganda kamroq samarali ventilyatsiya qilinadi.

Alveolyar ventilyatsiya

Alveolalarda havo va qon o'rtasidagi gaz almashinuvi sodir bo'ladi. O'pkaning barcha boshqa tarkibiy qismlari faqat bu joyga havo etkazib berish uchun xizmat qiladi. Shuning uchun o'pkaning umumiy ventilyatsiyasi emas, balki alveolalarning ventilyatsiya miqdori muhim ahamiyatga ega. O'lik bo'shliqni ventilyatsiya qilish miqdori bo'yicha o'pka ventilyatsiyasidan kamroq. Shunday qilib, nafas olishning daqiqali hajmi 8000 ml ga va nafas olish tezligi daqiqada 16 ga teng bo'lsa, o'lik kosmik shamollatish 150 ml x 16 = 2400 ml bo'ladi. Alveolalarning ventilyatsiyasi 8000 ml - 2400 ml = 5600 ml ga teng bo'ladi. Xuddi shu daqiqali nafas olish hajmi 8000 ml va nafas olish tezligi daqiqada 32 bo'lsa, o'lik kosmik shamollatish 150 ml x 32 = 4800 ml, alveolyar ventilyatsiya 8000 ml - 4800 ml = 3200 ml, ya'ni. birinchi holatda bo'lgani kabi yarmi ko'p bo'ladi. bu nazarda tutadi birinchi amaliy xulosa, alveolyar ventilyatsiya samaradorligi nafas olishning chuqurligi va chastotasiga bog'liq.

O'pkaning ventilyatsiyasi miqdori organizm tomonidan alveolyar havoning doimiy gaz tarkibini ta'minlaydigan tarzda tartibga solinadi. Shunday qilib, alveolyar havoda karbonat angidrid kontsentratsiyasining oshishi bilan nafas olishning daqiqali hajmi ortadi va kamayishi bilan u kamayadi. Biroq, bu jarayonning tartibga solish mexanizmlari alveolalarda joylashgan emas. Nafas olish chastotasi va chuqurligi sozlanishi nafas olish markazi qondagi kislorod va karbonat angidrid miqdori haqidagi ma'lumotlarga asoslanadi.

Alveolalarda gaz almashinuvi

O'pkada gaz almashinuvi kislorodning alveolyar havodan qonga (kuniga taxminan 500 litr) va karbonat angidridning qondan alveolyar havoga (kuniga taxminan 430 litr) tarqalishi natijasida sodir bo'ladi. Diffuziya bu gazlarning alveolyar havo va qondagi bosimining farqi tufayli yuzaga keladi.

Diffuziya - bu moddaning zarrachalarining issiqlik harakati tufayli bir-biriga tegadigan moddalarning o'zaro kirib borishi. Diffuziya moddaning kontsentratsiyasini kamaytirish yo'nalishi bo'yicha sodir bo'ladi va moddaning butun egallagan hajmi bo'ylab bir xil taqsimlanishiga olib keladi. Shunday qilib, qondagi kislorod kontsentratsiyasining kamayishi uning havo-qon (aerogematik) to'sig'i membranasi orqali kirib borishiga olib keladi, qondagi karbonat angidridning haddan tashqari konsentratsiyasi uning alveolyar havoga chiqishiga olib keladi. Anatomik jihatdan havo-qon to'sig'i o'pka membranasi bilan ifodalanadi, u o'z navbatida kapillyar endotelial hujayralardan, ikkita asosiy membranadan, tekislikdan iborat. alveolyar epiteliy, sirt faol moddalar qatlami. O'pka membranasining qalinligi faqat 0,4-1,5 mikronni tashkil qiladi.

Sirt faol moddasi gazlarning tarqalishini osonlashtiradigan sirt faol moddadir. O'pka epiteliya hujayralari tomonidan sirt faol moddalar sintezining buzilishi gaz diffuziya darajasining keskin sekinlashishi tufayli nafas olish jarayonini deyarli imkonsiz qiladi.

Qonga kiradigan kislorod va qon tomonidan olib kelingan karbonat angidrid eritilgan yoki kimyoviy bog'langan bo'lishi mumkin. Oddiy sharoitlarda bu gazlarning bunday kichik miqdori erkin (erigan) holatda tashiladi, ular tananing ehtiyojlarini baholashda xavfsiz tarzda e'tiborsiz qolishi mumkin. Oddiylik uchun biz kislorod va karbonat angidridning asosiy miqdori bog'langan holatda tashiladi deb taxmin qilamiz.

Kislorodni tashish

Kislorod oksigemoglobin shaklida tashiladi. Oksigemoglobin gemoglobin va molekulyar kislorod majmuasidir.

Gemoglobin qizil qon tanachalarida topiladi - qizil qon hujayralari. Mikroskop ostida qizil qon hujayralari biroz yassilangan donutga o'xshaydi. Ushbu g'ayrioddiy shakl qizil qon hujayralarining sferik hujayralarga qaraganda kattaroq maydonda atrofdagi qon bilan o'zaro ta'sir qilishiga imkon beradi (teng hajmli jismlar, to'p minimal maydonga ega). Va bundan tashqari, qizil qon tanachalari naychaga o'ralib, tor kapillyarga siqib, tananing eng chekka burchaklariga etib borishga qodir.

Tana haroratida 100 ml qonda atigi 0,3 ml kislorod eriydi. O'pka qon aylanishi kapillyarlarining qon plazmasida erigan kislorod qizil qon hujayralariga tarqaladi va darhol gemoglobin bilan bog'lanib, kislorod 190 ml / l ni tashkil etadigan oksigemoglobin hosil qiladi. Kislorod bilan bog'lanish tezligi yuqori - tarqalgan kislorodning yutilish vaqti soniyaning mingdan bir qismi bilan o'lchanadi. Tegishli shamollatish va qon ta'minoti bilan alveolalarning kapillyarlarida kiruvchi qonning deyarli barcha gemoglobinlari oksigemoglobinga aylanadi. Ammo gazlarning "oldinga va orqaga" tarqalish tezligi gazlarning bog'lanish tezligidan ancha sekinroq.

bu nazarda tutadi ikkinchi amaliy xulosa: gaz almashinuvi muvaffaqiyatli davom etishi uchun havo "pauzalarni olishi" kerak, bunda alveolyar havo va kiruvchi qondagi gazlar kontsentratsiyasi tenglashadi, ya'ni nafas olish va chiqarish o'rtasida pauza bo'lishi kerak.

Qaytarilgan (kislorodsiz) gemoglobinning (deoksigemoglobin) oksidlangan (kislorodli) gemoglobinga (oksigemoglobin) aylanishi qon plazmasining suyuq qismidagi erigan kislorod miqdoriga bog'liq. Bundan tashqari, erigan kislorodni assimilyatsiya qilish mexanizmlari juda samarali.

Masalan, dengiz sathidan 2 km balandlikka ko'tarilish pasayish bilan birga keladi atmosfera bosimi 760 dan 600 mm Hg gacha. Art., alveolyar havoda kislorodning qisman bosimi 105 dan 70 mm Hg gacha. Art., va oksigemoglobin tarkibi faqat 3% ga kamayadi. Va atmosfera bosimining pasayishiga qaramay, to'qimalarni kislorod bilan muvaffaqiyatli ta'minlash davom etmoqda.

Oddiy ishlashi uchun ko'p kislorod talab qiladigan to'qimalarda (ishlaydigan mushaklar, jigar, buyraklar, bezli to'qimalar), oksigemoglobin kislorodni juda faol, ba'zan deyarli to'liq "beradi". Oksidlanish jarayonlarining intensivligi past bo'lgan to'qimalarda (masalan, yog 'to'qimalarida), katta qism oksigemoglobin molekulyar kislorod darajasini "bermaydi" oksigemoglobin dissotsiatsiyasi past. To'qimalarning dam olish holatidan faol holatga o'tishi (mushaklarning qisqarishi, bez sekretsiyasi) avtomatik ravishda oksigemoglobinning dissotsiatsiyasini oshirish va to'qimalarni kislorod bilan ta'minlashni oshirish uchun sharoit yaratadi.

Gemoglobinning kislorodni "ushlab turish" qobiliyati (gemoglobinning kislorodga yaqinligi) karbonat angidrid (Bohr effekti) va vodorod ionlari kontsentratsiyasining ortishi bilan kamayadi. Haroratning oshishi oksigemoglobinning dissotsiatsiyasiga xuddi shunday ta'sir ko'rsatadi.

Bu yerdan tabiiy jarayonlarning bir-biriga nisbatan qanday bog'liqligi va muvozanatli ekanligini tushunish oson bo'ladi. Oksigemoglobinning kislorodni ushlab turish qobiliyatining o'zgarishi to'qimalarni kislorod bilan ta'minlash uchun katta ahamiyatga ega. Metabolik jarayonlar intensiv ravishda sodir bo'lgan to'qimalarda karbonat angidrid va vodorod ionlarining kontsentratsiyasi oshadi va harorat ko'tariladi. Bu gemoglobin tomonidan kislorodning chiqarilishini tezlashtiradi va osonlashtiradi va metabolik jarayonlarning borishini osonlashtiradi.

Elyaflarda skelet mushaklari gemoglobinga o'xshash miyoglobinni o'z ichiga oladi. U kislorodga juda yuqori yaqinlikka ega. Kislorod molekulasini "ushlab", u endi uni qonga tashlamaydi.

Qondagi kislorod miqdori

Gemoglobin kislorod bilan to'liq to'yinganida qon bog'lashi mumkin bo'lgan maksimal kislorod miqdori qonning kislorod sig'imi deb ataladi. Qonning kislorod sig'imi undagi gemoglobin miqdoriga bog'liq.

Arterial qonda kislorod miqdori qonning kislorod sig'imidan bir oz (3-4%) pastroqdir. Oddiy sharoitlarda 1 litr arterial qonda 180-200 ml kislorod mavjud. Hatto eksperimental sharoitda odam sof kislorodni nafas olayotgan hollarda ham, uning arterial qondagi miqdori kislorod sig'imiga amalda mos keladi. Atmosfera havosi bilan nafas olish bilan solishtirganda, uzatiladigan kislorod miqdori biroz oshadi (3-4% ga).

Dam olish paytida venoz qonda taxminan 120 ml / l kislorod mavjud. Shunday qilib, qon to'qima kapillyarlari orqali oqib o'tayotganda, u barcha kislorodni bermaydi.

Arterial qondan to'qimalar tomonidan so'rilgan kislorod qismi kisloroddan foydalanish koeffitsienti deb ataladi. Uni hisoblash uchun arterial va venoz qondagi kislorod miqdoridagi farqni arterial qondagi kislorod miqdoriga bo'ling va 100 ga ko'paytiring.

Masalan:
(200-120): 200 x 100 = 40%.

Dam olishda organizmning kisloroddan foydalanish darajasi 30 dan 40% gacha. Kuchli mushak ishi bilan u 50-60% gacha ko'tariladi.

Karbonat angidridni tashish

Karbonat angidrid qonda uch shaklda tashiladi. Venoz qonda taxminan 58 voltni aniqlash mumkin. % (580 ml/l) CO2, shundan atigi 2,5% hajmda erigan holatda. CO2 molekulalarining bir qismi qizil qon tanachalaridagi gemoglobin bilan birlashib, karbogemoglobinni (taxminan 4,5 vol.%) hosil qiladi. Qolgan CO2 miqdori kimyoviy bog'langan va karbonat kislota tuzlari (taxminan 51 vol.%) shaklida mavjud.

Karbonat angidrid eng keng tarqalgan mahsulotlardan biridir kimyoviy reaksiyalar metabolizm. U doimiy ravishda tirik hujayralarda hosil bo'ladi va u erdan to'qima kapillyarlarining qoniga tarqaladi. Qizil qon hujayralarida u suv bilan birlashadi va karbonat kislota hosil qiladi (C02 + H20 = H2C03).

Bu jarayon karbonat angidraz fermenti tomonidan katalizlanadi (yigirma ming marta tezlashadi). Karbonat angidraz eritrotsitlarda topiladi, u qon plazmasida topilmaydi. Shunday qilib, karbonat angidridni suv bilan birlashtirish jarayoni deyarli faqat qizil qon hujayralarida sodir bo'ladi. Ammo bu o'z yo'nalishini o'zgartirishi mumkin bo'lgan teskari jarayon. Karbonat angidrid konsentratsiyasiga qarab, karbonat angidraz ham karbonat kislota hosil bo'lishini, ham uning karbonat angidrid va suvga (o'pka kapillyarlarida) parchalanishini katalizlaydi.

Ushbu bog'lanish jarayonlari tufayli eritrotsitlarda CO2 kontsentratsiyasi past bo'ladi. Shu sababli, CO2 ning tobora ko'proq yangi miqdori qizil qon tanachalariga tarqalishda davom etmoqda. Eritrositlar ichida ionlarning to'planishi ularning ko'payishi bilan birga keladi osmotik bosim, natijada qizil qon hujayralarining ichki muhitida suv miqdori ortadi. Shuning uchun tizimli qon aylanishining kapillyarlarida qizil qon hujayralari hajmi biroz oshadi.

Gemoglobin kislorodga karbonat angidridga qaraganda ko'proq yaqinroqdir, shuning uchun kislorodning qisman bosimi ortishi sharoitida karbogemoglobin avval deoksigemoglobinga, keyin esa oksigemoglobinga aylanadi.

Bundan tashqari, oksigemoglobin gemoglobinga aylantirilganda, qonning karbonat angidridni bog'lash qobiliyati ortadi. Bu hodisa Haldan effekti deb ataladi. Gemoglobin karbonat angidrid tuzlari - bikarbonatlar shaklida karbonat kislotasini bog'lash uchun zarur bo'lgan kaliy kationlari (K+) manbai bo'lib xizmat qiladi.

Shunday qilib, to'qima kapillyarlarining qizil qon hujayralarida qo'shimcha miqdorda kaliy bikarbonat, shuningdek, karbogemoglobin hosil bo'ladi. Ushbu shaklda karbonat angidrid o'pkaga o'tkaziladi.

O'pka qon aylanishining kapillyarlarida karbonat angidrid konsentratsiyasi pasayadi. CO2 karbogemoglobindan ajralib chiqadi. Shu bilan birga, oksigemoglobin hosil bo'ladi va uning dissotsiatsiyasi kuchayadi. Oksigemoglobin kaliyni bikarbonatlardan siqib chiqaradi. Eritrositlardagi karbonat kislota (karbonat angidraz ishtirokida) tezda H20 va CO2 ga parchalanadi. Doira tugallandi.

Yana bitta eslatma qoldi. Uglerod oksidi (CO) gemoglobinga karbonat angidridga (CO2) va kislorodga qaraganda ko'proq yaqinroqdir. Shuning uchun uglerod oksidi bilan zaharlanish juda xavflidir: gemoglobin bilan barqaror aloqa hosil qilish orqali uglerod oksidi normal gaz tashish imkoniyatini bloklaydi va aslida tanani "bo'g'ib qo'yadi". Katta shaharlarning aholisi doimo nafas olishadi kontsentratsiyasining oshishi uglerod oksidi. Bu normal qon aylanishi sharoitida hatto etarli miqdordagi to'liq qizil qon tanachalari transport funktsiyalarini bajara olmasligiga olib keladi. Demak, hushidan ketish va yurak xurujlari nisbatan sog'lom odamlar tirbandlikda.

• < Orqaga

Tashiladigan moddalarga qarab, qonning bir nechta asosiy funktsiyalari ajralib turadi: nafas olish, ozuqaviy, ekskretor, tartibga solish, gomeostatik, himoya va termoregulyatsiya. Qonning nafas olish funktsiyasi kislorodni o'pkadan to'qimalarga va ulardan olingan karbonat angidridni o'pkaga etkazishdan iborat. Kislorodni tashish qonda gemoglobin (Hb) mavjudligi, ularni tashish bosqichida gazlarning qisman bosimining farqi va boshqa omillar tufayli amalga oshiriladi. Quyida nafas olayotgan, alveolyar va ekshalatsiyalangan havo tarkibi (1-jadval), shuningdek, tashishning turli bosqichlarida gazlarning qisman bosimi (2-jadval) keltirilgan.

1-jadval. Nafas olish, alveolyar va ekshalatsiyalangan havo tarkibi (Wayt va boshqalar, 1981 dan keyin)

2-jadval. Qisman bosim nafas olish gazlari dam olishda sog'lom odamlarda ularni tashishning turli joylarida (Siggaard-Andersen, I960)

Odatda, kislorod iste'moli va unga bo'lgan to'qimalarga bo'lgan ehtiyoj ekvivalentdir. Kritik sharoitlarda kislorodga bo'lgan ehtiyoj (metabolik talab) uning iste'molidan oshib ketishi mumkin, bu esa to'qimalarning gipoksiya rivojlanishi bilan birga keladi. Dam olishda tana bir daqiqada taxminan 250 ml kislorod iste'mol qiladi. Muhim bilan jismoniy faoliyat bu qiymat 2500 ml/min gacha oshishi mumkin.

Qonning nafas olish funktsiyasi: kislorodni tashish

Qondagi kislorod ikki shaklda bo'ladi: plazmada jismoniy erigan va gemoglobin (Hb) bilan kimyoviy bog'langan. Ushbu ikki turdagi kislorod mavjudligining har birining klinik ahamiyatini aniqlash uchun oddiy hisob-kitoblarni amalga oshirish kerak.

Oddiy yurak chiqishi (bir daqiqada yurak tomonidan chiqarilgan qon miqdori) 5 l / min; bu miqdorning taxminan 60% (3 l) plazma hisoblanadi. Qon plazmasidagi kislorodning eruvchanlik koeffitsienti t = 38 ° S va 760 mm Hg bosimida. 0,O 2 4 ml/ml ni tashkil qiladi. Bunday sharoitda (3000 x 0.O 2 4) 3 litr plazmada 72 ml kislorod eritilishi mumkin. Shu bilan birga, aylanma qonda kislorodning qisman bosimi ancha past bo'ladi va taxminan 80-90 mm Hg ni tashkil qiladi va har qanday gaz suyuqliklarda uning qisman bosimiga mutanosib ravishda eriganligi sababli, tanada 3 litr qon plazmasi aylanishini hisoblash mumkin. taxminan 8 ml erigan kislorodni o'z ichiga oladi. Bu tananing minimal 250 ml / min talabining taxminan 3% ni tashkil qiladi. Olingan qiymat Cuenter S.A. tomonidan aniqlangan ma'lumotlarga to'g'ri keladi. (1977). Bu qiymat (3%) shunchalik kichikki, kelajakda uni e'tiborsiz qoldirish mumkin.

Yuqoridagi omillarga qo'shimcha ravishda qonning nafas olish funktsiyasiga hujayra ichidagi organik fosfat - 2,3-difosfogliserat (2,3-DPG) ham sezilarli ta'sir ko'rsatadi. Ushbu modda to'g'ridan-to'g'ri qizil qon hujayralarida hosil bo'ladi va gemoglobinning kislorodga yaqinligiga ta'sir qiladi. Bu ko'rsatkich eritrotsitlarda 2,3-DPG kontsentratsiyasining oshishi bilan kamayadi va uning kamayishi bilan ortadi.

Hb ning kislorodga yaqinligining oshishi va P 50 ning pasayishi bilan BDV ning chapga siljishi quyidagilardan kelib chiqadi:

• karbonat angidrid bosimining pasayishi (pCO 2);
• 2,3-DPG va noorganik fosfat konsentratsiyasining pasayishi;
• tana haroratining pasayishi;
• pH ortishi;

Shu bilan birga, pH ning pasayishi, pCO 2 ning oshishi, 2,3-DPG va noorganik fosfat kontsentratsiyasi, shuningdek, harorat va atsidozning oshishi gemoglobinning kislorodga yaqinligining pasayishiga olib keladi. P50 ortishi bilan ADV ning o'ngga siljishi.

Bundan tashqari, kislorod iste'moli funktsional holat Hb, ma'lum darajada, gemodinamikaning kompensatsion rolini aks ettiradi. Kattalashtirish; ko'paytirish daqiqali hajm qon aylanishi (IOC) qondagi kislorod etishmasligini qoplashi mumkin.

Qonning nafas olish funktsiyasi: karbonat angidridni tashish

Tanadagi karbonat angidridning (CO 2) katta qismi hujayra metabolizmi mahsulotidir. Yuqori diffuziya qobiliyatiga ega (kislorodnikidan 20 baravar yuqori) karbonat angidrid kapillyarlarga oson tarqaladi va erigan shaklda, bikarbonat anioni va karbamin birikmalari shaklida o'pkaga ko'chiriladi. CO 2 ning umumiy miqdorining taxminan 5% erigan shaklda.

Tizimli qon aylanish kapillyarlarida oksigemoglobin kislorodni to'qimalarga chiqaradi va kamayadi gemoglobinga aylanadi. Shu bilan birga, CO 2 qizil qon hujayralariga kiradi va hujayra ichidagi karbonat angidraz fermenti ishtirokida suv bilan juda tez o'zaro ta'sirlanib, karbonat kislota hosil qiladi (CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3). Bu fermentsiz plazmada bu reaksiya juda sekin boradi. Hujayra ichida hosil bo'lgan karbonat kislota HCO 3 va H + ga ajraladi. Olingan vodorod ioni kamaygan gemoglobin bilan birlashadi va HHb hosil qiladi, buferlanadi va hujayra ichida qoladi. Shunday qilib, periferik to'qimalarda arterial qonning deoksigenatsiyasi protonning bog'lanishiga yordam beradi. HCO 3 anionlari to‘planishi natijasida eritrotsitlardan plazmaga o‘tadi va plazmadan eritrotsitlarga xlor ionlari oqimi (xlorid siljishi) sodir bo‘ladi, bu esa hujayraning elektr neytralligini ta’minlaydi.

Ushbu shaklda arterial qonda CO 2 ning asosiy qismi (taxminan 90%) mavjud. Karbamin birikmalari shaklida karbonat angidridni tashish qon oqsillarining terminal aminokislotalari (asosan gemoglobin) bilan o'zaro ta'siri tufayli amalga oshiriladi. Karbamin birikmalari arterial qondagi karbonat angidridning umumiy miqdorining taxminan 5% ni tashiydi. Shu bilan birga, karbonat angidrid kontsentratsiyasining arteriovenoz farqida 60% HCO 3 ga, 30% karbamin birikmalariga, 10% CO 2 ning erigan shakliga bog'liq. Qonda mavjudlikning har uch shaklining bunday mavjudligi karbonat angidridning erigan va bog'langan shakllari o'rtasida muvozanat hosil qiladi.

Manbalar:
1. Fedyukovich N.I. / Inson anatomiyasi va fiziologiyasi // Feniks, 2003 yil.
2. Sumin S.A. / Favqulodda vaziyatlar// Farmatsevtika dunyosi, 2000 yil.