Внешнее дыхание и методы его исследования, страница 5

Рис. 3 График, отражающий образование оксигемоглобина при изменении РО_2. Обозначения: РО₂ – парциальное давление кислорода.

        Представленный график свидетельствует о том, что при парциальном давлении кислорода составляющем величину от 60 до 80 мм. рт. ст. происходит практически полное насыщение гемоглобина кислородом. Учитывая тот факт, что реальное парциальное давление кислорода в альвеолярной газовой смеси составляет около 100 мм. рт. ст., существует резерв в 20 мм.рт.ст., который организм может использовать при уменьшении атмосферного давления и парциального давления кислорода.  Например, при восхождении в горы падает парциальное давление кислорода. На первом этапе наличие представ-ленного выше резерва не требует подключения дополнительных адаптационных и компенсаторных механизмов (при подъеме на высоту 1000-1500 метров). При дальнейшем подъеме вначале подключаются адаптационные механизмы в виде повышения частоты и глубины дыхательных движений, увеличения частоты сердечных сокращений и ударного объема сердца, выхода из депо эритроцитов. Долгосрочные механизмы адаптации приводят к постоянному увеличению количества эритроцитов, увеличению количества гемоглобина крови. Возвращаясь к обсуждаемому графику, следует отметить изменение положения кривой диссоциации гемоглобина в зависимости от условий. Например, при повышении температуры кривая смещается вправо, отражая феномен облегчения расщепления оксигемоглобина на кислород и гемоглобин. При понижении температуры кривая смещается влево, отражая противоположные тенденции (см. рис. 3).

                              Транспорт газов кровью 

Как мы отмечали выше более 99.9% кислорода транспортируется от легких к тканям в виде его соединения с гемоглобином. Это основной и по существу единственный механизм транспорта этого газа кровью. Более сложно обстоит дело с транспортом СО₂. Гемоглобиновый механизм  обеспечивает перенос только 30 – 35% всего выделяющегося в тканях СО₂. Примерно 3% диоксида углерода может переноситься в свободно растворенной форме, а оставшаяся часть (60-65%) транспор-тируется в виде однозамещенной соли угольной кислоты (NaHCO₃), основное количество которой находится в плазме крови. Углекислый газ образуется в тканях при окислении питательных веществ. В соот-ветствии с градиентом парциального напряжения СО₂  из тканей перехо-дит в плазму, а затем в эритроцит. В эритроците с участием фермента карбангидразы СО₂ взаимодействует с Н₂О, в результате чего образуется угольная кислота:

                                              Н₂О + СО₂ = Н₂СО₃

     Угольная кислота в водной фазе диссоциирует на ионы Н⁺ и НСО₃^-. Отрицательно заряженный остаток угольной кислоты (НСО₃^-) из эритроцита уходит в плазму, где взаимодействует с ионом Na⁺ и образует однозамещенную соль Na НСО₃, которая и является основой для транспорта основной части (60 - 65%) СО₂ от тканей к легким.

                                                Методы исследования дыхания       

1.  Пневмография. Метод  регистрации дыхательных движений. Позво-ляет оценить амплитудно-временные характеристики дыхания в динамике, например, в эксперименте. Пневмограф состоит из датчика-преобразователя, системы передачи сигнала и регистратора.

Пневмограмма отражает структуру дыхательного цикла (см.рис.4).

Рис. 4 Пневмограмма здорового человека. Обозначения: Вд – вдох, Выд. – выдох; ДП – дыхательная пауза.

Метод пневмографии не позволяет количественно охарактеризовать дыхательные объемы и емкости, поскольку этот метод позволяет осуществлять регистрацию лишь форму дыхательной кривой. 

 С одним из вариантов метода пневмографии мы познакомимся на практическом занятии.