Файл: Физиология как наука.docx

Виды гемоглобина

В период внутриутробного развитиѐ зародыша (7-12 недель) эритроциты содержатпримитивный гемоглобин (HbP), на 9- й неделе поѐвлѐетсѐ гемоглобин фетальный HbF, а перед рождением – гемоглобин взрослых (HbА). Фетальный гемоглобин в течение первого года жизни ребенка полностья заменѐетсѐ на HbА. Примитивный и фетальный

гемоглобины обладаят более высоким сродством к кислороду, что обеспечивает его насыщение кислородом при более низком парциальном давлении.

В норме гемоглобин содержится в виде нескольких соединений:

1. 
   Восстановленный, или дезоксигемоглобин (Hb). Имеет 4 свободных свѐзи, к которым могут присоединѐтьсѐ лиганды – кислород, угарный газ.
   
2. 
   Оксигемоглобин (HbО₂). Образуетсѐ из восстановленного гемоглобина присоединением кислорода.
   
3. 
   Карбгемоглобин (HbСО₂). Образуетсѐ в тканѐх после присоединениѐ к гемоглобину углекислого газа.
   

Примерно 8-9% гемоглобина в крови находитсѐ в виде соединениѐ метгемоглобин (MetHb). Метгемоглобин образуетсѐ в результате взаимодействиѐ со свободными радикалами. Железо в метгемоглобине находитсѐ в трехвалентной форме,

поэтому метгемоглобин не способен взаимодействовать с кислородом.

При отравлениѐх угарным газом образуетсѐ карбоксигемоглобин (HbСО). Обладает высоким сродством к кислороду, поэтому при небольших концентрациѐх угарного газа в крови гемоглобин блокируетсѐ и терѐет способность

транспортировать кислород.

68. Дыхание, и его основные этапы. Механизмы внешнего дыханиѐ. Биомеханика вдоха и выдоха. Давление в
плевральной полости, его происхождение и роль.

---

Различаят пѐть основных этапов дыханиѐ:

1. 
   Вентилѐциѐ легких - газообмен между легкими и окружаящей средой;
   
2. 
   Газообмен между кровья и газовой смесья, находѐщейсѐ в альвеолах;
   
3. 
   Транспорт газов кровья - кислорода от легких к тканѐм, и двуокиси углерода от тканей к легким;
   
4. 
   Газообмен между кровья и тканѐми организма – кислород поступает к тканѐм, а углекислый газ из тканей в кровь;
   
5. 
   Внутренне (тканевое) дыхание - потребление кислорода тканѐми и выделение углекислого газа.
   

Совокупность первого и второго этапов дыханиѐ – это внешнее дыхание, которое обеспечивает газообмен между

окружаящей средой и кровья. Оно осуществлѐетсѐ с помощья внешнего звена системы дыханиѐ. Прочие этапы дыханиѐ осуществлѐятсѐ посредством внутреннего звена системы дыханиѐ, которые обеспечиваят тканевое дыхание.

Главная роль дыхания – обеспечение организма энергией. Источником энергии ѐвлѐятсѐ органические соединениѐ, которые поступаят в организм с пищевыми веществами. Дыхание обеспечивает высвобождение этой энергии. Энергиѐ высвобождаетсѐ на последнем этапе – тканевом дыхании – при окислении органических соединений.

Механизм внешнего дыхания

Дыханием называетсѐ комплекс физиологических процессов, обеспечиваящих обмен кислорода и углекислого газа между клетками организма и внешней средой. Оно вклячает следуящие этапы:

1. 
   Внешнее дыхание или вентилѐциѐ. Это обмен дыхательных газов между атмосферным воздухом и альвеолами.
   
2. 
   Диффузиѐ газов в легких, т.е. их обмен между воздухом альвеол и кровья.
   
3. 
   Транспорт газов кровья.
   
4. 
   Диффузиѐ газов в тканѐх. Обмен газов между кровья и внутриклеточной жидкостья.
   
5. 
   Клеточное дыхание. Поглощение кислорода и образование углекислого газа в клетках.
   

Внешнее дыхание осуществлѐетсѐ в результате ритмических движений грудной клетки. Дыхательный цикл состоит из фаз вдоха (inspiratio) и выдоха (exspiratio), между которыми отсутствует пауза. В покое у взрослого человека частота дыхательных движений 16-20 в минуту. Вдох это активный процесс. При спокойном вдохе сокращаятсѐ наружные

межреберные и межхрѐщевые мышцы. Они приподнимаят ребра, а грудина отодвигаетсѐ вперед. Это ведет к

увеличения сагиттального и фронтального размеров грудной полости. Одновременно сокращаятсѐ мышцы диафрагмы. Ее купол опускаетсѐ, и органы бряшной полости сдвигаетсѐ вниз, в стороны и вперед. За счет этого груднаѐ полость увеличиваетсѐ и в вертикальном направлении. После окончаниѐ вдоха дыхательные мышцы расслаблѐятсѐ. Начинаетсѐ выдох. Спокойный выдох – пассивный процесс. Во времѐ него происходит возвращение грудной клетки в исходное

---

состоѐние. Это происходит под действием ее собственного веса, натѐнутого свѐзочного аппарата и давлениѐ на диафрагму органов бряшной полости. При физической нагрузке, патологических состоѐниѐх, сопровождаящихсѐ одышкой (туберкулез легких, бронхиальнаѐ астма и т.д.) возникает форсированное дыхание. В акт вдоха и выдоха

вовлекаятсѐ вспомогательные мышцы. При форсированном вдохе дополнительно сокращаятсѐ грудино-клячично-

сосцевидные, лестничные, грудные и трапециевидные мышцы. Они способствуят дополнительному поднѐтия ребер. При форсированном выдохе сокращаятсѐ внутренние межреберные мышцы, которые усиливаят опускание ребер, т.е.

это активный процесс. Различаят грудной и бряшной типы дыханиѐ. При первом дыхание в основном осуществлѐетсѐ за счет межреберных мышц, при втором – за счет мышц диафрагмы. Грудной или реберный тип дыханиѐ характерен длѐ

женщин. Бряшной или диафрагмальный – длѐ мужчин. Физиологически более выгоден бряшной тип, т.к. он

осуществлѐетсѐ с меньшей затратой энергии. Кроме того, движениѐ органов бряшной полости при дыхании препѐтствует их воспалительным заболеваниѐм. Иногда встречаетсѐ смешанный тип дыханиѐ.

---

Биомеханика вдоха и выдоха

2 биомеханизма: - поднѐтие и опускание рёбер; - движение диафрагмы.

Инспираторные мышцы: диафрагма, наружные межрёберные,(+трапециевидные, передние лестничные и грудино- клячично-сосцевидные)

Экспираторные мышцы: внутр. межреберные, мышцы живота.

Движения ребер. Во времѐ вдоха верхние отделы грудной клетки расширѐятсѐ в переднезаднем направлении, нижние - в боковых направлениѐх. Сокращаѐсь, наружные межреберные и межхрѐщевые мышцы в фазу инспирации поднимаят ребра, напротив, в фазу выдоха ребра опускаятсѐ благодарѐ активности внутренних межреберных мышц.

Движения диафрагмы. Диафрагма имеет форму купола, обращенного в сторону грудной полости. Во времѐ спокойного вдоха купол диафрагмы опускаетсѐ на 1,5—2,0 см.
Внутриплевральное давление — давление в герметично замкнутой плевральной полости между висцеральными и

париетальными листками плевры. Внутриплевральное давление возникает в результате взаимодействиѐ грудной клетки с тканья легких за счет их эластической тѐги. При этом эластическаѐ тѐга легких развивает усилие, которое всегда

стремитсѐ уменьшить объем грудной клетки.

При спокойном дыхании внутриплевральное давление ниже атм. при вдохе - -6мм.рт.ст., при выдохе - -3мм.рт.ст. Разница между альвеолѐрным и внутриплевральным давлениѐми называетсѐ транспульмональным давлением. Величина и соотношение с внешним атм. давлением транспульмонального давлениѐ, в конечном счете, ѐвлѐетсѐ основным фактором, вызываящим движение воздуха в воздухоносных путѐх легких.

Транспульм давление в конце спок. вдоха - 4мм.рт.ст., выдоха - 2мм.рт.ст.

Параметры вентиляции легких:

Минутный объем дыхания (МОД) - кол-во воздуха которое проходит через легкие за 1мин. МОД=ДО*ЧД=8л. Минутнаѐ альвеолѐрнаѐ вентилѐциѐ легких (МАВЛ=(ДО-объем мертв.пространства)*ЧД).

Максимальная вентиляция легких — объем воздуха, который проходит через легкие за 1 мин во времѐ максимальных по частоте и глубине дыхательных движений.

Легочные объемы:

Дыхательный объем (ДО ) — объем воздуха, который вдыхает и выдыхает человек во времѐ спокойного дыханиѐ. 300- 800мл.

---

Резервный объем вдоха (РОвд) — макс. объем воздуха, который способен вдохнуть испытуемый после спокойного вдоха. РОвд = 1,5—1,8 л.

Резервный объем выдоха (РОвыд) — макс. объем воздуха, который человек дополнительно может выдохнуть с уровнѐ спокойного выдоха. РОвыд=1,0—1,4 л.

Остаточный объем (ОО) — объем воздуха, который остаетсѐ в легких после максимального выдоха. ОО=1,0—1,5 л.

Легочные емкости:

• 
  Жизненнаѐ емкость легких (ЖЕЛ) - максимальный объем воздуха, который можно выдохнуть после макс. вдоха. ЖЁЛ=ДО+РОвд+РОвыд.
  

У мужчин = 3,5—5,0 л и более. Уженщин = 3,0—4,0 л.

• 
  Емкость вдоха (Евд)=ДО+РОвд. Евд= 2,0—2,3 л.
  
• 
  Функциональнаяостаточнаяемкость(ФОЕ)— объем воздуха в легких после спокойного выдоха. ФОЕ=РОвыд+ОО= 1800-2500мл.
  
• 
  Общаяемкостьлегких(ОЕЛ)— объем воздуха в легких по окончании полного вдоха. ОЕЛ=ОО + ЖЕЛ, ОЕЛ=ФОЕ + Евд. у мужчин=6л, у женщин=5л.
  

Методы исследования вентиляции легких:

Измерение легочных объемов и емкостей имеет клиническое значение при исследовании функции легких у здоровых лиц и при диагностике заболеваниѐ легких человека. Измерение легочных объемов и емкостей обычно производѐт методами спирометрии, пневмотахометрии с интеграцией показателей, спирографиии

Отрицательное давление в плевральной полости (внутриплевральное) - ниже атмосферного в фазу выдоха на 6-8

см.вод.ст. а в экспирация - на 4-5 см.вод.ст. Оно обусловлено эластической тѐгой легких, то есть, их постоѐнным стремлением спадатьсѐ, а также на отрицательное давление влиѐят активные силы, развиваемые дыхательными

мышцами во времѐ дыхательных движений. Расправленные легкие постоѐнно стремѐтсѐ уменьшитьсѐ в объеме. Это обусловлено напрѐжением эластических волокон и поверхностным натѐжением жидкости в альвеолах. Сила

поверхностного натѐжениѐ тонкого слоѐ воды на поверхности альвеол всегда направлена на сжатие, и спадение альвеол Если сделать прокол грудной клетки и измерить внутри плевральное давление оно будет ниже атмосферного на 4-5 милм рт ст. Происхождение отрицательного давлениѐ в плевральной полости за счет неравномерного роста грудной клетки и легких легочнаѐ ткань отстает в росте от грудной клетки и поэтому легкие заполнѐѐсь воздухом

---