ფილტვებში და ქსოვილებში გაზის გაცვლა ხდება წყალობით. რა არის გაზის გაცვლა სისხლში, ფილტვებში და ქსოვილებში? გაზის გაცვლის მახასიათებლები. ფილტვის ალვეოლის სტრუქტურა

100 რუბლიბონუსი პირველი შეკვეთისთვის

აირჩიეთ სამუშაოს ტიპი სამაგისტრო სამუშაო კურსის მუშაობააბსტრაქტული სამაგისტრო ნაშრომის მოხსენება პრაქტიკის შესახებ სტატიის ანგარიშის მიმოხილვა ტესტიმონოგრაფია პრობლემის გადაჭრის ბიზნეს გეგმის პასუხები კითხვებზე შემოქმედებითი სამუშაოესეიგი ნახატი ნამუშევრები თარგმანი პრეზენტაციები აკრეფა სხვა ტექსტის უნიკალურობის გაზრდა სამაგისტრო ნაშრომი ლაბორატორიული სამუშაოონლაინ დახმარება

გაიგე ფასი

სუნთქვის აქტი შედგება რიტმულად განმეორებითი ჩასუნთქვისა და ამოსუნთქვისგან.

ინჰალაცია ხორციელდება შემდეგნაირად. ნერვული იმპულსების გავლენით იკუმშება ინჰალაციის აქტში ჩართული კუნთები: დიაფრაგმა, გარე ნეკნთაშუა კუნთები და ა.შ. მისი შეკუმშვისას დიაფრაგმა ქვეითდება (ბრტყელდება), რაც იწვევს ვერტიკალური ზომის ზრდას. გულმკერდის ღრუ. როდესაც გარეთა ნეკნთაშუა და ზოგიერთი სხვა კუნთი იკუმშება, ნეკნები ამოდის, ხოლო წინა და უკანა და განივი ზომებიგულმკერდის ღრუ. ამრიგად, კუნთების შეკუმშვის შედეგად, მოცულობა იზრდება მკერდი. იმის გამო, რომ პლევრის ღრუში ჰაერი არ არის და მასში წნევა უარყოფითია, გულმკერდის მოცულობის მატებასთან ერთად, ფილტვები ფართოვდება. ფილტვების გაფართოებასთან ერთად, ჰაერის წნევა მათ შიგნით მცირდება (ის უფრო დაბალი ხდება ვიდრე ატმოსფერული წნევა) და ატმოსფერული ჰაერი მიედინება. სასუნთქი გზებიფილტვებში. ამიტომ, ჩასუნთქვისას თანმიმდევრულად ხდება: კუნთების შეკუმშვა - გულმკერდის მოცულობის ზრდა - ფილტვების გაფართოება და ფილტვების შიგნით წნევის დაქვეითება - ჰაერის გადინება სასუნთქი გზებიფილტვებში.

ამოსუნთქვა ხდება ინჰალაციის შემდეგ. ინჰალაციის აქტში ჩართული კუნთები მოდუნდება (დიაფრაგმა მაღლა იწევს), ნეკნები ეცემა ნეკნთაშუა და სხვა კუნთების შეკუმშვის შედეგად და მათი სიმძიმის გამო. გულმკერდის მოცულობა მცირდება, ფილტვები იკუმშება, მათში წნევა იზრდება (უფრო მაღალი ხდება ვიდრე ატმოსფერული წნევა) და ჰაერი გამოდის სასუნთქ გზებში.

ამოსუნთქული ჰაერის პროცენტული შემადგენლობა განსხვავებულია. მასში ჟანგბადის მხოლოდ 16% რჩება, ნახშირორჟანგის რაოდენობა კი 4%-მდე იზრდება. ასევე იზრდება წყლის ორთქლის შემცველობა. ამოსუნთქულ ჰაერში რჩება მხოლოდ აზოტი და ინერტული აირები იმავე რაოდენობით, როგორც ჩასუნთქულ ჰაერში.

ფილტვებში გაზების გაცვლა. სისხლის გაჯერება ჟანგბადით და ნახშირორჟანგის გამოყოფა ხდება ფილტვის ვეზიკულებში. ვენური სისხლი მიედინება მათ კაპილარებში. იგი გამოყოფილია ფილტვების შემავსებელი ჰაერისგან კაპილარების და ფილტვის ვეზიკულების ყველაზე თხელი კედლებით, აირებისთვის გამტარი.

ნახშირორჟანგის კონცენტრაცია ვენურ სისხლში გაცილებით მაღალია, ვიდრე ჰაერში, რომელიც შედის ბუშტებში. დიფუზიის გამო ეს გაზი სისხლიდან აღწევს ფილტვის ჰაერში. ამგვარად, სისხლი მუდმივად გადის ნახშირორჟანგიჰაერში, მუდმივად იცვლება ფილტვებში.

ჟანგბადი ასევე აღწევს სისხლში დიფუზიის გზით. ჩასუნთქულ ჰაერში მისი კონცენტრაცია გაცილებით მაღალია, ვიდრე ფილტვების კაპილარებში მოძრავ ვენურ სისხლში. ამიტომ, ჟანგბადი მასში მუდმივად აღწევს. მაგრამ მაშინვე შედის ქიმიურ კომბინაციაში ჰემოგლობინთან, რის შედეგადაც სისხლში მცირდება თავისუფალი ჟანგბადის შემცველობა. შემდეგ ჟანგბადის ახალი ნაწილი დაუყოვნებლივ აღწევს სისხლში, რომელსაც ასევე უკავშირდება ჰემოგლობინი. ეს პროცესი გრძელდება მანამ, სანამ სისხლი ნელა მიედინება ფილტვების კაპილარებში. ბევრი ჟანგბადის შთანთქმის შემდეგ ხდება არტერიული. გულში გავლის შემდეგ ასეთი სისხლი შედის სისტემურ მიმოქცევაში.

გაზების გაცვლა ქსოვილებში. სისტემური მიმოქცევის კაპილარებში მოძრაობს, სისხლი ქსოვილის უჯრედებს აძლევს ჟანგბადს და გაჯერებულია ნახშირორჟანგით.

უჯრედებში შემავალი თავისუფალი ჟანგბადი გამოიყენება დაჟანგვისთვის ორგანული ნაერთები. ამიტომ, უჯრედებში გაცილებით ნაკლებია, ვიდრე არტერიულ სისხლში, რომელიც მათ რეცხავს. მყიფე კავშირი ჟანგბადსა და ჰემოგლობინს შორის დარღვეულია. ჟანგბადი ვრცელდება უჯრედებში და მაშინვე გამოიყენება ჟანგვითი პროცესები, ხდება მათში. ნელ-ნელა მიედინება კაპილარებში, რომლებიც შეაღწევენ ქსოვილებში, სისხლი ჟანგბადს აძლევს უჯრედებს დიფუზიის გამო. ასე გარდაიქმნება არტერიული სისხლი ვენურ სისხლად (სურ. 84).

როდესაც ორგანული ნაერთები იჟანგება უჯრედებში, წარმოიქმნება ნახშირორჟანგი. ის სისხლში დიფუზირდება. ნახშირორჟანგის მცირე რაოდენობა შედის ჰემოგლობინთან მყიფე კავშირში. მაგრამ მისი უმეტესობა ერწყმის სისხლში გახსნილ ზოგიერთ მარილს. ნახშირორჟანგი სისხლით გადადის გულის მარჯვენა მხარეს, იქიდან კი ფილტვებში.

მონაცვლეობით ჩასუნთქვისა და ამოსუნთქვით, ადამიანი ახდენს ფილტვების ვენტილაციას, ინარჩუნებს შედარებით მუდმივ გაზის შემადგენლობას ფილტვის ვეზიკულებში (ალვეოლებში). ადამიანი სუნთქავს ატმოსფერულ ჰაერს ჟანგბადის მაღალი შემცველობით (20,9%) და დაბალი შემცველობანახშირორჟანგი (0.03%) და ამოისუნთქავს ჰაერს, რომელშიც არის 16.3% ჟანგბადი და 4% ნახშირორჟანგი (ცხრილი 13).

ალვეოლური ჰაერის შემადგენლობა მნიშვნელოვნად განსხვავდება ატმოსფერული, ჩასუნთქული ჰაერის შემადგენლობისგან. შეიცავს ნაკლებ ჟანგბადს (14,2%).

ხოლო, რომლებიც ჰაერის ნაწილია, არ მონაწილეობენ სუნთქვაში და მათი შემცველობა ჩასუნთქულ, ამოსუნთქულ და ალვეოლურ ჰაერში თითქმის ერთნაირია.

ცხრილი 13

ჩასუნთქული, ამოსუნთქული და ალვეოლარული ჰაერის შემადგენლობა

რატომ შეიცავს ამოსუნთქული ჰაერი უფრო მეტ ჟანგბადს, ვიდრე ალვეოლარული ჰაერი? ეს აიხსნება იმით, რომ ამოსუნთქვისას ჰაერი, რომელიც არის სასუნთქ ორგანოებში, სასუნთქ გზებში, ერევა ალვეოლურ ჰაერს.

ნაწილობრივი წნევა და გაზის დაძაბულობა

IN ფილტვები ალვეოლებიდანჰაერი გადისდა ნახშირორჟანგი სისხლიდან შედის ფილტვებში. აირების გადასვლა ჰაერიდან თხევადში და თხევადიდან ჰაერში ხდება ამ აირების ნაწილობრივი წნევის სხვაობის გამო ჰაერსა და სითხეში.

ნაწილობრივიწნევა ზარის ნაწილი მთლიანი წნევა, რომელიც შეადგენს მოცემული აირის წილს აირის ნარევში. რაც უფრო მაღალია ნარევში გაზის პროცენტი, მით უფრო მაღალია მისი ნაწილობრივი წნევა. ატმოსფერული ჰაერი, როგორც ცნობილია, არის აირების ნარევი. აირების ეს ნარევი შეიცავს 20,94% ჟანგბადს, 0,03% ნახშირორჟანგს და 79,03% აზოტს. ატმოსფერული ჰაერის წნევა 760 მმ Hg. Ხელოვნება. ჟანგბადის ნაწილობრივი წნევა ატმოსფერულ ჰაერში არის 760 მმ-ის 20,94%, ანუ 159 მმ, აზოტი - 79,03% 760 მმ-დან, ანუ დაახლოებით 600 მმ, ნახშირორჟანგი ატმოსფერულ ჰაერში დაბალია - 0,03% - 0,260 მმ-დან H. Ხელოვნება.

სითხეში გახსნილი აირებისთვის გამოიყენება ტერმინი "დაძაბულობა", რომელიც შეესაბამება ტერმინს "ნაწილობრივი წნევა", რომელიც გამოიყენება თავისუფალი გაზებისთვის. გაზის დაძაბულობა გამოიხატება იმავე ერთეულებში, როგორც წნევა (mmHg). თუ აირის ნაწილობრივი წნევა შემოვიდა გარემოსითხეში ამ გაზის ძაბვაზე მაღალი, აირი იხსნება სითხეში.

ჟანგბადის ნაწილობრივი წნევა ალვეოლურ ჰაერში არის 100-105 მმ Hg. ხელოვნება, ხოლო ფილტვებში მიედინება სისხლში ჟანგბადის დაძაბულობა საშუალოდ 40 მმ Hg-ია. ასე რომ, ფილტვებში ის ალვეოლური ჰაერიდან გადადის.

აირების მოძრაობა ხდება დიფუზიის კანონების მიხედვით, რომლის მიხედვითაც გაზი ვრცელდება მაღალი პარციული წნევის მქონე საშუალოდან ქვედა წნევის მქონე საშუალოზე.

გაზის გაცვლა ფილტვებში

ალვეოლური ჰაერიდან ჟანგბადის გადასვლა ფილტვებში და ნახშირორჟანგის ნაკადი სისხლიდან ფილტვებში ემორჩილება ზემოთ აღწერილ კანონებს.

სეჩენოვის მუშაობის წყალობით, შესაძლებელი გახდა სისხლის გაზის შემადგენლობის და ფილტვებში და ქსოვილებში გაზის გაცვლის პირობების შესწავლა.

ფილტვებში გაზის გაცვლა ხდება ალვეოლურ ჰაერსა და სისხლს შორის დიფუზიის გზით. ფილტვების ალვეოლები გადაჯაჭვულია კაპილარების მკვრივი ქსელით. ალვეოლის კედლები და კაპილარების კედლები ძალიანთხელი, რაც ხელს უწყობს ფილტვებიდან აირების შეღწევას სისხლში და პირიქით. გაზის გაცვლა დამოკიდებულია ზედაპირზე, რომლის მეშვეობითაც გაზები დიფუზირდება და დიფუზური აირების ნაწილობრივი წნევის (დაძაბულობის) განსხვავებაზე. ასეთი პირობები არსებობს ფილტვებში. ზე ღრმა სუნთქვაალვეოლები იჭიმება და მათი ზედაპირი 100-150 მ2-ს აღწევს. ასევე დიდია ფილტვებში კაპილარების ზედაპირი. ასევე საკმარისია განსხვავება ალვეოლურ ჰაერში გაზების ნაწილობრივ წნევასა და ამ აირების დაძაბულობაში ვენურ სისხლში (ცხრილი 14).

ცხრილი 14

ჟანგბადის და ნახშირორჟანგის ნაწილობრივი წნევა ჩასუნთქულ და ალვეოლურ ჰაერში და მათი დაძაბულობა სისხლში (მმ Hg-ში)

მაგიდიდან 14 აქედან გამომდინარეობს, რომ სხვაობა ვენურ სისხლში გაზების დაძაბულობასა და მათ ნაწილობრივ წნევას შორის ალვეოლურ ჰაერში არის 110-40 = 70 მმ Hg ჟანგბადისთვის. ხელოვნება, ხოლო ნახშირორჟანგისთვის 47-40 = 7 მმ Hg. Ხელოვნება.

ექსპერიმენტულად შესაძლებელი გახდა იმის დადგენა, რომ ჟანგბადის დაძაბულობის სხვაობით 1 მმ Hg. Ხელოვნება. მოსვენებულ ადამიანში 25-60 სმ 3 ჟანგბადი წუთში შეიძლება შევიდეს სისხლში. აქედან გამომდინარე, ჟანგბადის წნევის სხვაობა 70 მმ Hg. Ხელოვნება. საკმარისია ორგანიზმის ჟანგბადის უზრუნველსაყოფად სხვადასხვა პირობებიმისი საქმიანობა: როდის ფიზიკური სამუშაო, სპორტული ვარჯიშები და ა.შ.

სისხლიდან ნახშირორჟანგის დიფუზიის სიჩქარე 25-ჯერ აღემატება ჟანგბადს, შესაბამისად, 7 მმ Hg სხვაობის გამო. Ხელოვნება. ნახშირორჟანგს აქვს დრო, რომ გამოვიდეს სისხლიდან.

აირების გადაცემა სისხლით

სისხლი ატარებს ჟანგბადს და ნახშირორჟანგს. სისხლში, ისევე როგორც ნებისმიერ სითხეში, აირები შეიძლება იყოს ორ მდგომარეობაში: ფიზიკურად დაშლილი და ქიმიურად შეკრული. ჟანგბადიც და ნახშირორჟანგიც ძალიან მცირე რაოდენობით იხსნება სისხლის პლაზმაში. უმეტესობაჟანგბადი და ნახშირორჟანგი ტრანსპორტირდება ქიმიურად შეკრული ფორმით.

ჟანგბადის მთავარი გადამზიდავი სისხლია. ჰემოგლობინის თითოეული გრამი აკავშირებს 1,34 სმ 3 ჟანგბადს. აქვს ჟანგბადთან შერწყმის უნარი, წარმოქმნის ოქსიჰემოგლობინს. რაც უფრო მაღალია ჟანგბადის ნაწილობრივი წნევა, მით მეტი ოქსიჰემოგლობინი იქმნება. ალვეოლურ ჰაერშიჟანგბადის ნაწილობრივი წნევა 100-110 მმ Hg. Ხელოვნება. ამ პირობებში, სისხლში ჰემოგლობინის 97% ჟანგბადს უკავშირდება. ოქსიჰემოგლობინის სახით ჟანგბადი სისხლით მიეწოდება ქსოვილებს. Აქჟანგბადის ნაწილობრივი წნევა დაბალია და ოქსიჰემოგლობინი - მყიფე ნაერთი - გამოყოფს ჟანგბადს, რომელსაც ქსოვილები იყენებენ. ჰემოგლობინის მიერ ჟანგბადის შეერთებაზე ასევე გავლენას ახდენს ნახშირორჟანგის დაძაბულობა. ნახშირორჟანგი ამცირებს ჰემოგლობინის უნარს შეაერთოს ჟანგბადი და ხელს უწყობს ოქსიჰემოგლობინის დისოციაციას. ტემპერატურის მატება ასევე ამცირებს ჰემოგლობინის უნარს ჟანგბადთან შეკავშირებისას. ცნობილია, რომ ქსოვილებში ტემპერატურა უფრო მაღალია, ვიდრე ფილტვებში. ყველა ეს მდგომარეობა ხელს უწყობს ოქსიჰემოგლობინის დისოციაციას, რის შედეგადაც სისხლი ათავისუფლებს ქიმიური ნაერთებიდან გამოთავისუფლებულ ჟანგბადს ქსოვილის სითხეში.

ჰემოგლობინის ჟანგბადის შეკავშირების უნარი აქვს სასიცოცხლო მნიშვნელობასხეულისთვის. ზოგჯერ ადამიანები იღუპებიან ორგანიზმში ჟანგბადის ნაკლებობის გამო, რომელიც გარშემორტყმულია ყველაზე სუფთა ჰაერით. ეს შეიძლება დაემართოს ადამიანს, რომელიც აღმოჩნდება პირობებში დაბალი არტერიული წნევა(მაღალ სიმაღლეებზე), სადაც თხელ ატმოსფეროს აქვს ჟანგბადის ძალიან დაბალი ნაწილობრივი წნევა. 1875 წლის 15 აპრილი ბუშტიზენიტი, რომელსაც ბორტზე სამი ბუშტი ჰყავდა, მიაღწია 8000 მეტრ სიმაღლეს, როდესაც აეროსტატი დაეშვა, მხოლოდ ერთი ადამიანი დარჩა ცოცხალი. გარდაცვალების მიზეზი გახდა მკვეთრი ვარდნაჟანგბადის ნაწილობრივი წნევის სიდიდე მაღალ სიმაღლეებზე. მაღალ სიმაღლეებზე (7-8 კმ) არტერიული სისხლი თავის აირის შემადგენლობაში უახლოვდება ვენურ სისხლს; სხეულის ყველა ქსოვილი იწყებს ჟანგბადის მწვავე ნაკლებობას, რაც იწვევს მძიმე შედეგები. 5000 მ-ზე მეტ სიმაღლეზე ასვლა, როგორც წესი, მოითხოვს სპეციალური ჟანგბადის მოწყობილობების გამოყენებას.

სპეციალური ვარჯიშით, ორგანიზმს შეუძლია მოერგოს ატმოსფერულ ჰაერში ჟანგბადის დაბალ შემცველობას. გაწვრთნილ ადამიანში ის ღრმავდება

თემა:სასუნთქი სისტემა

გაკვეთილი: ფილტვების სტრუქტურა. გაზის გაცვლა ფილტვებში და ქსოვილებში

ადამიანის ფილტვები დაწყვილებული კონუსის ფორმის ორგანოა (იხ. სურ. 1). გარედან ისინი დაფარულია ფილტვის პლევრით, გულმკერდის ღრუ დაფარულია პარიეტალური პლევრით. პლევრის 2 ფენას შორის არის პლევრის სითხე, რომელიც ამცირებს ხახუნის ძალას ჩასუნთქვისა და ამოსუნთქვის დროს.

ბრინჯი. 1.

1 წუთში ფილტვები ამოტუმბავს 100 ლიტრ ჰაერს.

ბრონქების ტოტი, რომელიც ქმნის ბრონქიოლებს, რომელთა ბოლოებში არის თხელკედლიანი ფილტვის ბუშტუკები - ალვეოლები (იხ. სურ. 2).

ბრინჯი. 2.

ალვეოლისა და კაპილარების კედლები ერთშრიანია, რაც აადვილებს გაზის გაცვლას. ისინი წარმოიქმნება ეპითელიუმით. ისინი გამოყოფენ სურფაქტანტს, რომელიც ხელს უშლის ალვეოლების ერთმანეთთან შეკვრას და ნივთიერებებს, რომლებიც კლავს მიკროორგანიზმებს. დახარჯული ბიოლოგიურად აქტიური ნივთიერებები შეიწოვება ფაგოციტების მიერ ან გამოიყოფა ნახველის სახით.

ბრინჯი. 3.

ალვეოლური ჰაერიდან ჟანგბადი გადადის სისხლში, ხოლო ნახშირორჟანგი სისხლიდან ალვეოლურ ჰაერში (იხ. სურ. 3).

ეს ხდება ნაწილობრივი წნევის გამო, რადგან თითოეული გაზი იხსნება სითხეში ზუსტად მისი ნაწილობრივი წნევის გამო.

თუ გაზის ნაწილობრივი წნევა გარემოში უფრო მაღალია ვიდრე მისი წნევა სითხეში, მაშინ გაზი იხსნება სითხეში წონასწორობის მიღწევამდე.

ჟანგბადის ნაწილობრივი წნევაა 159 მმ. რტ. Ხელოვნება. ატმოსფეროში, ხოლო ვენურ სისხლში - 44 მმ. რტ. Ხელოვნება. ეს საშუალებას აძლევს ატმოსფეროდან ჟანგბადს სისხლში გადავიდეს.

სისხლი ფილტვებში შედის ფილტვის არტერიებით და ვრცელდება ალვეოლის კაპილარებში თხელი ფენით, რაც ხელს უწყობს გაზის გაცვლას (იხ. სურ. 4). ჟანგბადი, რომელიც ალვეოლური ჰაერიდან სისხლში გადადის, ურთიერთქმედებს ჰემოგლობინთან და ქმნის ოქსიჰემოგლობინს. ამ ფორმით, ჟანგბადი სისხლით გადააქვს ფილტვებიდან ქსოვილებამდე. იქ ნაწილობრივი წნევა დაბალია და ოქსიჰემოგლობინი იშლება და ჟანგბადი გამოიყოფა.

ბრინჯი. 4.

ნახშირორჟანგის გამოყოფის მექანიზმები ჟანგბადის მიღების მექანიზმების მსგავსია. ნახშირორჟანგი ჰემოგლობინთან ქმნის არასტაბილურ ნაერთს - კარბოჰემოგლობინს, რომლის დისოციაცია ხდება ფილტვებში.

ბრინჯი. 5.

ნახშირბადის მონოქსიდი ქმნის სტაბილურ ნაერთს ჰემოგლობინთან, რომლის დისოციაცია არ ხდება. და ასეთი ჰემოგლობინი ვეღარ ასრულებს თავის ფუნქციას - ატარებს ჟანგბადს მთელ სხეულში. შედეგად, ადამიანი შეიძლება მოკვდეს დახრჩობითაც კი ნორმალური ოპერაციაფილტვები. ამიტომ სახიფათოა დახურულ, უვენტილაციო ოთახში ყოფნა, რომელშიც მანქანა მოძრაობს ან ღუმელი იწვის.

დამატებითი ინფორმაცია

ბევრი ადამიანი სწრაფად სუნთქავს (წუთში 16-ჯერ მეტი), ხოლო ზედაპირული სუნთქვის მოძრაობებს აკეთებს. ასეთი სუნთქვის შედეგად ჰაერი მხოლოდ ფილტვების ზედა ნაწილებში შედის, ქვედა ნაწილებში კი ჰაერის სტაგნაცია ხდება. ასეთ გარემოში ხდება ბაქტერიების და ვირუსების ინტენსიური რეპროდუქცია.

იმისათვის, რომ დამოუკიდებლად შეამოწმოთ, სწორად სუნთქავთ თუ არა, დაგჭირდებათ წამზომი. საჭირო იქნება იმის დადგენა, თუ რამდენი სუნთქვის მოძრაობებიადამიანი აკეთებს წუთში. ამ შემთხვევაში აუცილებელია ინჰალაციისა და ინჰალაციის პროცესის მონიტორინგი.

თუ თქვენი კუნთები დაძაბულია სუნთქვისას აბდომინალები, ეს არის მუცლის ტიპის სუნთქვა. თუ გულმკერდის მოცულობა იცვლება, ეს მკერდის ტიპისუნთქვა. თუ ეს ორივე მექანიზმი გამოიყენება, მაშინ ადამიანებში შერეული ტიპისუნთქვა.

თუ ადამიანი წუთში 14-მდე სუნთქვის მოძრაობას აკეთებს, ეს ასეა შესანიშნავი შედეგი. თუ ადამიანი აკეთებს 15-18 მოძრაობას, ეს კარგი შედეგია. და თუ 18-ზე მეტი მოძრაობაა, ეს ცუდი შედეგია.

ბიბლიოგრაფია

1. კოლესოვი დ.ვ., მაშ რ.დ., ბელიაევი ი.ნ. ბიოლოგია. 8. - მ.: ბუსტარდი.

2. Pasechnik V.V., Kamensky A.A., Shvetsov G.G. / რედ. Pasechnik V.V. ბიოლოგია. 8. - მ.: ბუსტარდი.

3. დრაგომილოვი ა.გ., მაშ რ.დ. ბიოლოგია. 8. - მ.: ვენტანა-გრაფ.

Საშინაო დავალება

1. კოლესოვი დ.ვ., მაშ რ.დ., ბელიაევი ი.ნ. ბიოლოგია. 8. - მ.: ბუსტარდი. - გვ 141, ამოცანები და კითხვა 1, 3, 4.

2. რა როლს ასრულებს ნაწილობრივი წნევა აირის გაცვლაში?

3. როგორია ფილტვების აგებულება?

4. მოამზადეთ მოკლე შეტყობინება, რომელშიც განმარტავთ, რატომ არ შედის სისხლში აზოტი, ნახშირორჟანგი და ჰაერის სხვა კომპონენტები შესუნთქვისას.

სისხლი, რომელიც მიედინება ფილტვებში გულიდან (ვენური) შეიცავს მცირე რაოდენობით ჟანგბადს და ბევრ ნახშირორჟანგს; პირიქით, ალვეოლებში არსებული ჰაერი შეიცავს უამრავ ჟანგბადს და ნაკლებ ნახშირორჟანგს. შედეგად, ორმხრივი დიფუზია ხდება ალვეოლისა და კაპილარების კედლებში. ჟანგბადი გადადის სისხლში, ნახშირორჟანგი კი სისხლიდან ალვეოლებში გადადის. სისხლში ჟანგბადი შედის სისხლის წითელ უჯრედებში და ერწყმის ჰემოგლობინს. ჟანგბადით გაჯერებული სისხლი ხდება არტერიული და მიედინება ფილტვის ვენებში მარცხენა წინაგულში.

ადამიანებში გაზების გაცვლა სრულდება რამდენიმე წამში, როდესაც სისხლი გადის ფილტვების ალვეოლებში. ეს შესაძლებელია ფილტვების უზარმაზარი ზედაპირის გამო, რომელთანაც კომუნიკაცია ხდება გარე გარემო. მთლიანი ზედაპირიალვეოლი 90 მ 3-ზე მეტია.

ქსოვილებში გაზების გაცვლა ხდება კაპილარებში. მათი თხელი კედლების მეშვეობით სისხლიდან ჟანგბადი მიედინება ქსოვილის სითხეში, შემდეგ კი უჯრედებში, ხოლო ნახშირორჟანგი ქსოვილებიდან სისხლში გადადის. სისხლში ჟანგბადის კონცენტრაცია უფრო მეტია, ვიდრე უჯრედებში, ამიტომ ადვილად ვრცელდება მათში.

ნახშირორჟანგის კონცენტრაცია ქსოვილებში, სადაც ის გროვდება, უფრო მაღალია, ვიდრე სისხლში. ამიტომ ის გადადის სისხლში, სადაც აკავშირებს ქიმიური ნაერთებიპლაზმა და ნაწილობრივ ჰემოგლობინთან ერთად, სისხლით ტრანსპორტირდება ფილტვებში და გამოიყოფა ატმოსფეროში.

ადამიანის ორგანიზმში უჯრედების, ქსოვილებისა და ორგანოების ჟანგბადით უზრუნველყოფა არსებობს სასუნთქი სისტემა. იგი შედგება შემდეგი ორგანოებისგან: ცხვირის ღრუს, ნაზოფარინქსის, ხორხის, ტრაქეის, ბრონქებისა და ფილტვებისგან. ამ სტატიაში ჩვენ შევისწავლით მათ სტრუქტურას. ჩვენ ასევე განვიხილავთ გაზის გაცვლას ქსოვილებსა და ფილტვებში. მოდით განვსაზღვროთ მახასიათებლები გარე სუნთქვა, რომელიც ხდება სხეულსა და ატმოსფეროს შორის და შინაგანი, ხდება უშუალოდ უჯრედულ დონეზე.

რატომ ვსუნთქავთ?

უმეტესობა დაუფიქრებლად უპასუხებს: ჟანგბადის მისაღებად. მაგრამ მათ არ იციან, რატომ გვჭირდება ეს. ბევრი პასუხობს მარტივად: სუნთქვისთვის საჭიროა ჟანგბადი. გამოდის ზოგიერთი მანკიერი წრე. ბიოქიმია, რომელიც სწავლობს უჯრედულ მეტაბოლიზმს, დაგვეხმარება მის დაშლაში.

კაცობრიობის ნათელი გონება, რომელიც სწავლობს ამ მეცნიერებას, დიდი ხანია მივიდნენ დასკვნამდე, რომ ქსოვილებსა და ორგანოებში შემავალი ჟანგბადი ჟანგავს ნახშირწყლებს, ცხიმებსა და ცილებს. ამ შემთხვევაში წარმოიქმნება ენერგიით ღარიბი ნაერთები: წყალი, ამიაკი. მაგრამ მთავარი ის არის, რომ ამ რეაქციების შედეგად სინთეზირდება ATP – უნივერსალური ენერგეტიკული ნივთიერება, რომელსაც უჯრედი იყენებს სასიცოცხლო ფუნქციებისთვის. შეიძლება ითქვას, რომ ქსოვილებსა და ფილტვებში გაზის გაცვლა ორგანიზმს და მის სტრუქტურებს ჟანგბადისთვის აუცილებელ ჟანგბადს მიაწვდის.

გაზის გაცვლის მექანიზმი

ეს გულისხმობს მინიმუმ ორი ნივთიერების არსებობას, რომელთა ცირკულაციაც უზრუნველყოფს ორგანიზმში მეტაბოლური პროცესები. ზემოაღნიშნული ჟანგბადის გარდა, ფილტვებში, სისხლსა და ქსოვილებში გაზის გაცვლა ხდება სხვა ნაერთთან - ნახშირორჟანგთან. იგი წარმოიქმნება დისიმილაციის რეაქციებში. როგორც ტოქსიკური მეტაბოლური ნივთიერება, ის უნდა მოიხსნას უჯრედების ციტოპლაზმიდან. მოდით უფრო ახლოს მივხედოთ ამ პროცესს.

ნახშირორჟანგი უჯრედის მემბრანის მეშვეობით აღწევს ინტერსტიციულ სითხეში დიფუზიის გზით. იქიდან შედის სისხლის კაპილარებში - ვენულებში. ეს გემები შემდეგ ერწყმის და ქმნიან ქვედა და ზედა ღრუ ვენას. ისინი აგროვებენ CO 2-ით გაჯერებულ სისხლს. და აგზავნიან მას მარჯვენა წინაგულში. როდესაც მისი კედლები იკუმშება, ვენური სისხლის ნაწილი შედის მარჯვენა პარკუჭში. აქედან იწყება ფილტვის (მცირე) მიმოქცევა. მისი ამოცანაა სისხლის ჟანგბადით გაჯერება. ფილტვებში ვენური ხდება არტერიული. და CO 2, თავის მხრივ, ტოვებს სისხლს და გამოიყოფა გარედან იმის გასაგებად, თუ როგორ ხდება ეს, ჯერ უნდა შეისწავლოთ ფილტვების სტრუქტურა. ფილტვებში და ქსოვილებში გაზის გაცვლა ხდება სპეციალურ სტრუქტურებში - ალვეოლებში და მათ კაპილარებში.

ფილტვის სტრუქტურა

ეს არის დაწყვილებული ორგანოები, რომლებიც მდებარეობს გულმკერდის ღრუში. მარცხენა ფილტვი შედგება ორი წილისგან. მარჯვენა უფრო დიდი ზომისაა. მას აქვს სამი წილი. ფილტვების კარიბჭეებიდან მათში ორი ბრონქი შედის, რომლებიც განშტოებით ქმნიან ე.წ. ჰაერი მოძრაობს მის ტოტებში ჩასუნთქვისა და ამოსუნთქვის დროს. მცირე რესპირატორულ ბრონქიოლებზე არის ვეზიკულები - ალვეოლები. ისინი გროვდება აცინიში. ისინი, თავის მხრივ, ქმნიან ფილტვის პარენქიმას. მთავარია, რომ თითოეული სასუნთქი ვეზიკულა მჭიდროდ არის ჩახლართული მცირე და სისტემური ცირკულაციის კაპილარულ ქსელთან. ტოტების მოტანა ფილტვის არტერიები, ამარაგებს ვენური სისხლიმარჯვენა პარკუჭიდან ნახშირორჟანგის ტრანსპორტირება ალვეოლის სანათურში. და ეფერენტული ფილტვის ვენულები იღებენ ჟანგბადს ალვეოლარული ჰაერიდან.

ის ფილტვის ვენების მეშვეობით მარცხენა წინაგულში შედის და მისგან აორტაში. მისი ტოტები არტერიების სახით უზრუნველყოფს სხეულის უჯრედებს შინაგანი სუნთქვისთვის აუცილებელ ჟანგბადს. სწორედ ალვეოლებში იცვლება სისხლი ვენურიდან არტერიულში. ამრიგად, გაზის გაცვლა ქსოვილებში და ფილტვებში უშუალოდ ხორციელდება სისხლის მიმოქცევის გზით მცირე და დიდი წრეებისისხლის მიმოქცევა ეს ხდება გულის პალატების კუნთოვანი კედლების უწყვეტი შეკუმშვის გამო.

გარე სუნთქვა

მას ასევე უწოდებენ ვენტილაციას. იგი წარმოადგენს ჰაერის გაცვლას გარე გარემოსა და ალვეოლებს შორის. ცხვირით ფიზიოლოგიურად სწორი ჩასუნთქვა ორგანიზმს ჰაერის ნაწილს აძლევს შემდეგი შემადგენლობის: დაახლოებით 21% O 2, 0.03% CO 2 და 79% აზოტი. შემდეგ ის შედის ალვეოლებში. მათ აქვთ ჰაერის საკუთარი ნაწილი. მისი შემადგენლობა ასეთია: 14,2% O 2, 5,2% CO 2, 80% N 2. ჩასუნთქვა, ისევე როგორც ამოსუნთქვა, რეგულირდება ორი გზით: ნერვული და ჰუმორული (ნახშირორჟანგის კონცენტრაცია). სასუნთქი ცენტრის სტიმულაციის გამო მედულა მოგრძო, ნერვული იმპულსები გადაეცემა სასუნთქი ნეკნთაშუა კუნთებს და დიაფრაგმას. გულმკერდის მოცულობა იზრდება. ფილტვები, რომლებიც პასიურად მოძრაობენ გულმკერდის ღრუს შეკუმშვის შემდეგ, ფართოვდებიან. მათში ჰაერის წნევა ატმოსფერულზე დაბალი ხდება. ამიტომ, ჰაერის ნაწილი ზედა სასუნთქი გზებიდან შედის ალვეოლებში.

ამოსუნთქვა მოჰყვება ჩასუნთქვას. მას თან ახლავს ნეკნთაშუა კუნთების მოდუნება და დიაფრაგმის თაღის აწევა. ეს იწვევს ფილტვების მოცულობის შემცირებას. მათში ჰაერის წნევა უფრო მაღალი ხდება ვიდრე ატმოსფერული წნევა. და ჰაერი ჭარბი ნახშირორჟანგით ამოდის ბრონქიოლებში. გარდა ამისა, ზედა სასუნთქი გზების გასწვრივ, ის მოჰყვება ცხვირის ღრუს. ამოსუნთქული ჰაერის შემადგენლობა ასეთია: 16,3% O 2, 4% CO 2, 79 N 2. ამ ეტაპზე ხდება გარე გაზის გაცვლა. ფილტვის გაზის გაცვლა, რომელსაც ახორციელებს ალვეოლი, უზრუნველყოფს უჯრედებს შიდა სუნთქვისთვის აუცილებელ ჟანგბადს.

უჯრედული სუნთქვა

შედის მეტაბოლიზმისა და ენერგიის კატაბოლური რეაქციების სისტემაში. ამ პროცესებს სწავლობს როგორც ბიოქიმია, ასევე ანატომია, ხოლო ფილტვებში და ქსოვილებში გაზის გაცვლა ურთიერთდაკავშირებულია და ერთმანეთის გარეშე შეუძლებელია. ამრიგად, იგი აწვდის ჟანგბადს ინტერსტიციულ სითხეს და შლის ნახშირორჟანგს მისგან. ხოლო შიდა, რომელიც უშუალოდ უჯრედში ხორციელდება მისი ორგანელებით - მიტოქონდრიებით, რომლებიც უზრუნველყოფენ ჟანგბადის ფოსფოლაციას და ATP მოლეკულების სინთეზს, ამ პროცესებისთვის იყენებს ჟანგბადს.

კრებსის ციკლი

ციკლი მესამე კარბოქსილის მჟავებილიდერია ის აერთიანებს და კოორდინაციას უწევს ჟანგბადის თავისუფალი ეტაპის რეაქციებს და პროცესებს, რომლებიც მოიცავს ტრანსმემბრანულ ცილებს. ის ასევე მოქმედებს როგორც ფიჭური სამშენებლო მასალების მიმწოდებელი (ამინომჟავები, მარტივი შაქარიუმაღლესი კარბოქსილის მჟავები), წარმოიქმნება მის შუალედურ რეაქციებში და გამოიყენება უჯრედის მიერ ზრდისა და გაყოფისთვის. როგორც ხედავთ, ამ სტატიაში შეისწავლეს გაზის გაცვლა ქსოვილებში და ფილტვებში და მისი ბიოლოგიური როლიადამიანის სხეულის ცხოვრებაში.