100 рбонус за прва нарачка
Изберете го типот на работа Теза Работа на курсотАпстрактна магистерска теза Извештај за практиката Преглед на извештај на член ТестМонографија Решавање проблеми Бизнис план Одговори на прашања креативна работаЕсеи Цртање Композиции Превод Презентации Пишување Друго Зголемување на уникатноста на текстот Кандидатска теза Лабораториска работаПомогнете онлајн
Побарајте цена
Чинот на дишење се состои од ритмички повторено вдишување и издишување.
Вдишувањето се врши на следниов начин. Под влијание на нервните импулси, мускулите вклучени во чинот на вдишување се контрахираат: дијафрагмата, надворешните меѓуребрени мускули итн. Дијафрагмата се спушта (се израмнува) за време на нејзината контракција, што доведува до зголемување на вертикалната големина градната празнина. Со контракција на надворешните меѓуребрени и некои други мускули, ребрата се креваат, додека антеропостериорниот и попречни димензииградната празнина. Така, како резултат на мускулната контракција, волуменот се зголемува градите. Поради фактот што нема воздух во плевралната празнина и притисокот во неа е негативен, истовремено со зголемување на волуменот на градниот кош, белите дробови исто така се шират. Со проширувањето на белите дробови, воздушниот притисок во нив се намалува (станува понизок од атмосферскиот притисок) и атмосферскиот воздух брза по респираторен трактво белите дробови. Следствено, при вдишување последователно се случува следново: мускулна контракција - зголемување на волуменот на градниот кош - проширување на белите дробови и намалување на притисокот внатре во белите дробови - проток на воздух низ дишните патиштаво белите дробови.
Издишувањето следи по вдишувањето. Мускулите вклучени во чинот на вдишување се опуштаат (дијафрагмата истовремено се крева), ребрата како резултат на контракција на внатрешните меѓуребрени и другите мускули и поради нивната тежина паѓаат. Волуменот на градниот кош се намалува, белите дробови се собираат, притисокот во нив се зголемува (станува повисок од атмосферскиот притисок), а воздухот ита надвор низ дишните патишта.
Процентуалниот состав на издишаниот воздух е различен. Кислородот во него останува само околу 16%, а количината на јаглерод диоксид се зголемува на 4%. Се зголемува и содржината на водена пареа. Само азот и инертните гасови во издишаниот воздух остануваат во иста количина како и во вдишениот воздух.
Размена на гасови во белите дробови. Заситеноста на крвта со кислород и ослободувањето на јаглерод диоксид од него се јавуваат во пулмоналните везикули. Венската крв тече низ нивните капилари. Тој е одвоен од воздухот што ги исполнува белите дробови со најтенките ѕидови на капиларите и пулмоналните везикули пропустливи за гас.
Концентрацијата на јаглерод диоксид во венската крв е многу поголема отколку во воздухот што влегува во меурчињата. Поради дифузија, овој гас продира од крвта во воздухот на белите дробови. Така крвта секогаш дава јаглерод диоксидво воздухот, постојано менувајќи се во белите дробови.
Кислородот влегува во крвта и со дифузија. Во вдишениот воздух, неговата концентрација е многу повисока отколку во венската крв што се движи низ капиларите на белите дробови. Затоа, кислородот секогаш продира во него. Но, тогаш тој влегува во хемиско соединение со хемоглобин, како резултат на што се намалува содржината на слободен кислород во крвта. Тогаш нов дел од кислородот веднаш продира во крвта, кој исто така е врзан со хемоглобинот. Овој процес продолжува се додека крвта полека тече низ капиларите на белите дробови. Апсорбирајќи многу кислород, тој станува артериски. Откако ќе помине низ срцето, таквата крв влегува во системската циркулација.
Размена на гасови во ткивата. Движејќи се низ капиларите на системската циркулација, крвта им дава кислород на ткивните клетки и е заситен со јаглерод диоксид.
Слободниот кислород што влегува во клетките се користи за оксидација органски соединенија. Затоа, тоа е многу помалку во клетките отколку во артериската крв што ги мие. Кревката врска помеѓу кислородот и хемоглобинот е прекината. Кислородот дифузира во клетките и веднаш се користи за оксидативни процесикои се јавуваат во нив. Полека тече низ капиларите продирајќи во ткивата, крвта, поради дифузијата, им дава кислород на клетките. Така артериската крв се претвора во венска крв (сл. 84).
Оксидацијата на органските соединенија во клетките произведува јаглерод диоксид. Се дифузира во крвта. Мала количина на јаглерод диоксид влегува во нестабилна комбинација со хемоглобинот. Но, поголемиот дел од него се комбинира со некои соли растворени во крвта. Јаглерод диоксидот крвта го носи на десната страна на срцето, а од таму во белите дробови.
Со наизменично вдишување и издишување, лицето ги вентилира белите дробови, одржувајќи релативно константен состав на гас во пулмоналните везикули (алвеоли). Едно лице дише атмосферски воздух со висока содржина на кислород (20,9%) и ниска содржинајаглерод диоксид (0,03%) и издишува воздух, во кој кислородот е 16,3%, а јаглерод диоксидот е 4% (Табела 13).
Составот на алвеоларниот воздух е значително различен од составот на атмосферскиот, вдишан воздух. Има помалку кислород (14,2%).
А, кои се дел од воздухот, не учествуваат во дишењето, а нивната содржина во вдишениот, издишаниот и алвеоларниот воздух е речиси иста.
Табела 13
Состав на вдишан, издишан и алвеоларен воздух
Зошто има повеќе кислород во издишаниот воздух отколку во алвеоларниот воздух? Ова се објаснува со фактот дека при издишување, воздухот што се наоѓа во органите за дишење, во дишните патишта, се меша со алвеоларниот воздух.
Парцијален притисок и притисокот на гасот
ВО белите дробови од алвеоларнавлегува свеж воздуха јаглерод диоксидот од крвта влегува во белите дробови. Преминот на гасовите од воздух во течност и од течност во воздух се јавува поради разликата во парцијалниот притисок на овие гасови во воздухот и течноста.
Делумнопритисок повик дел вкупен притисок, што го опфаќа делот од овој гас во мешавината на гасови. Колку е поголем процентот на гас во смесата, толку е соодветно поголем неговиот парцијален притисок. Атмосферскиот воздух, како што знаете, е мешавина од гасови. Оваа мешавина на кислородни гасови содржи 20,94%, јаглерод диоксид - 0,03% и азот - 79,03%. Атмосферски воздушен притисок 760 mm Hg. чл. Парцијалниот притисок на кислородот во атмосферскиот воздух е 20,94% од 760 mm, односно 159 mm, азот - 79,03% од 760 mm, односно околу 600 mm, јаглерод диоксид во атмосферскиот воздух е низок - 0,03 % од 760 mmH чл.
За гасови растворени во течност, се користи терминот „напон“, што одговара на терминот „парцијален притисок“ што се користи за слободни гасови. Напнатоста на гасот се изразува во истите единици како притисокот (во mmHg). Ако парцијалниот притисок на гасот во животната срединаповисок од напонот на тој гас во течноста, гасот се раствора во течноста.
Парцијалниот притисок на кислородот во алвеоларниот воздух е 100-105 mm Hg. Арт., а во крвта што тече во белите дробови, напнатоста на кислородот е во просек 40 mm Hg. Арт., затоа, во белите дробови од алвеоларниот воздух поминува во.
Движењето на гасовите се случува според законите на дифузија, според кои гасот се шири од средина со висок парцијален притисок во средина со помал притисок.
Размена на гасови во белите дробови
Преминот во белите дробови на кислород од алвеоларниот воздух во и влегувањето на јаглерод диоксид од крвта во белите дробови ги почитуваат законите опишани погоре.
Благодарение на работата на I. M. Sechenov, стана можно да се проучи гасовиот состав на крвта и условите за размена на гасови во белите дробови и ткивата.
Размената на гасови во белите дробови се одвива помеѓу алвеоларниот воздух и крвта со дифузија. Алвеолите на белите дробови се опкружени со густа мрежа на капилари. Ѕидовите на алвеолите и ѕидовите на капиларитетенок, што придонесува за пенетрација на гасовите од белите дробови во крвта и обратно. Размената на гас зависи од површината низ која се врши дифузија на гасовите и разликата во парцијалниот притисок (напонот) на дифузните гасови. Вакви состојби постојат во белите дробови. На длабок здивалвеолите се протегаат и нивната површина достигнува 100-150 m 2 . Голема е и површината на капиларите во белите дробови. Исто така, постои доволна разлика во парцијалниот притисок на гасовите на алвеоларниот воздух и напнатоста на овие гасови во венската крв (Табела 14).
Табела 14
Парцијалниот притисок на кислородот и јаглерод диоксидот во вдишениот и алвеоларниот воздух и нивната напнатост во крвта (во mm Hg)
Од масата 14 произлегува дека разликата помеѓу напнатоста на гасовите во венската крв и нивниот парцијален притисок во алвеоларниот воздух е 110-40 = 70 mm Hg за кислород. Арт., а за јаглерод диоксид 47-40=7 mm Hg. чл.
Емпириски, беше можно да се утврди дека со разлика во тензијата на кислородот од 1 mm Hg. чл. кај возрасен во мирување, 25-60 cm 3 кислород во минута може да влезе во крвотокот. Затоа, разликата во притисокот на кислородот е 70 mm Hg. чл. доволно за снабдување на телото со кислород различни условинејзините активности: физичка работа, спортски вежби итн.
Стапката на дифузија на јаглерод диоксид од крвта е 25 пати поголема од онаа на кислородот, затоа, поради разликата од 7 mm Hg. чл. јаглерод диоксид се ослободува од крвта.
Носечки гасови во крвта
Крвта носи кислород и јаглерод диоксид. Во крвта, како и во секоја течност, гасовите можат да бидат во две состојби: физички растворени и хемиски врзани. И кислородот и јаглерод диоксидот се раствораат во крвната плазма во многу мали количини. ПовеќетоКислородот и јаглерод диоксидот се транспортираат во хемиски врзана форма.
Главниот носител на кислород е крвта. Секој грам хемоглобин врзува 1,34 cm3 кислород. има способност да се комбинира со кислород, формирајќи оксихемоглобин. Колку е поголем парцијалниот притисок на кислородот, толку повеќе се формира оксихемоглобин. во алвеоларниот воздухпарцијален притисок на кислород 100-110 mm Hg. чл. Под овие услови, 97% од хемоглобинот во крвта се врзува за кислородот. Во форма на оксихемоглобин, кислородот го носи крвта до ткивата. Евепарцијалниот притисок на кислородот е низок и оксихемоглобинот - кревко соединение - ослободува кислород, кој го користат ткивата. Врзувањето на кислородот со хемоглобинот исто така влијае напнатоста на јаглерод диоксидот. Јаглерод диоксидот ја намалува способноста на хемоглобинот да го врзува кислородот и промовира дисоцијација на оксихемоглобинот. Зголемувањето на температурата ја намалува и способноста на хемоглобинот да го врзува кислородот. Познато е дека температурата во ткивата е повисока отколку во белите дробови. Сите овие состојби помагаат во дисоцијацијата на оксихемоглобинот, како резултат на што крвта го ослободува кислородот ослободен од хемиското соединение во ткивната течност.
Својството на хемоглобинот да го врзува кислородот е виталностза телото. Понекогаш луѓето умираат од недостаток на кислород во телото, опкружено со најчист воздух. Ова може да му се случи на човек кој ќе се најде во услови намален притисок(на големи надморски височини), каде што ретката атмосфера има многу низок парцијален притисок на кислород. 15 април 1875 година балон„Зенит“, на одборот на кој имало тројца аеронаути, достигнал височина од 8000 м. Кога балонот слетал, само едно лице преживеало. Причината за смртта била остар падпарцијален притисок на кислород на голема надморска височина. На големи надморски височини (7-8 км), артериската крв во својот гасен состав се приближува до венската крв; сите телесни ткива почнуваат да доживуваат акутен недостаток на кислород, што доведува до тешки последици. Качувањето над 5000 m обично бара употреба на специјални уреди за кислород.
Со посебен тренинг, телото може да се прилагоди на намалената содржина на кислород во атмосферскиот воздух. Обучена личност се продлабочува
Тема:Респираторниот систем
Лекција: Структурата на белите дробови. Размена на гасови во белите дробови и ткивата
Човечките бели дробови се спарен орган во облик на конус (види Сл. 1). Надвор, тие се покриени со пулмонална плевра, градната празнина е покриена со париетална плевра. Помеѓу двата слоја на плеврата се наоѓа плевралната течност, која ја намалува силата на триење при вдишување и издишување.
Ориз. еден.
За 1 минута, белите дробови пумпаат 100 литри воздух.
Гранката на бронхиите, формирајќи бронхиоли, на чии краеви има тенкоѕидни пулмонални везикули - алвеоли (види Сл. 2).
Ориз. 2.
Ѕидовите на алвеолите и капиларите се еднослојни, што ја олеснува размената на гасови. Тие се составени од епител. Тие лачат сурфактант, кој спречува алвеолите да се залепат заедно, и супстанции кои убиваат микроорганизми. Отпадните биолошки активни супстанции се вари од фагоцитите или се излачуваат во форма на спутум.
Ориз. 3.
Кислородот од воздухот на алвеолите поминува во крвта, а јаглеродниот диоксид од крвта преминува во алвеоларниот воздух (види Сл. 3).
Ова се должи на парцијалниот притисок, бидејќи секој гас се раствора во течност токму поради неговиот парцијален притисок.
Ако парцијалниот притисок на гасот во околината е поголем од неговиот притисок во течноста, тогаш гасот ќе се раствори во течноста додека не се формира рамнотежа.
Парцијалниот притисок на кислородот е 159 mm. rt. чл. во атмосферата, а во венската крв - 44 мм. rt. чл. Ова му овозможува на кислородот од атмосферата да помине во крвта.
Крвта влегува во белите дробови преку пулмоналните артерии и се шири низ капиларите на алвеолите во тенок слој, што промовира размена на гасови (види Сл. 4). Кислородот, поминувајќи од алвеоларниот воздух во крвта, комуницира со хемоглобинот за да формира оксихемоглобин. Во оваа форма, кислородот го носи крвта од белите дробови до ткивата. Таму парцијалниот притисок е низок, а оксихемоглобинот се дисоцира, ослободувајќи кислород.
Ориз. 4.
Механизмите на ослободување на јаглерод диоксид се слични на механизмите на внесување кислород. Јаглеродниот диоксид формира нестабилно соединение со хемоглобинот - карбохемоглобин, кој се дисоцира во белите дробови.
Ориз. пет.
Јаглерод моноксид формира стабилно соединение со хемоглобинот, кој не се дисоцира. И таквиот хемоглобин повеќе не може да ја врши својата функција - да носи кислород низ телото. Како резултат на тоа, едно лице може да умре од гушење дури и со нормално функционирањебелите дробови. Затоа, опасно е да се биде во затворена, непроветрена просторија во која работи автомобил или се загрева шпоретот.
дополнителни информации
Многу луѓе дишат често (повеќе од 16 пати во минута), додека прават плитки респираторни движења. Како резултат на таквото дишење, воздухот влегува само во горните делови на белите дробови, а во долните делови се јавува стагнација на воздухот. Во таква средина се јавува интензивна репродукција на бактерии и вируси.
За самостојно да ја проверите исправноста на дишењето, ќе ви треба стоперка. Ќе биде неопходно да се одреди колку респираторни движењачовекот го прави за една минута. Во овој случај, неопходно е да се следи процесот на вдишување и вдишување.
Ако мускулите се напнати при дишење стомачни, ова е абдоминален тип на дишење. Ако волуменот на градниот кош се промени, тоа тип на граден кошдишењето. Ако се користат двата од овие механизми, тогаш лицето мешан типдишењето.
Ако некое лице зема до 14 вдишувања во минута, ова е одличен резултат. Ако некое лице прави 15 - 18 движења - ова е добар резултат. И ако повеќе од 18 движења - ова е лош резултат.
Библиографија
1. Колесов Д.В., Маш Р.Д., Белјаев И.Н. Биологија. 8. - М.: Бустард.
2. Пасечник В.В., Каменски А.А., Швецов Г.Г. / Ед. Пасечник В.В. Биологија. 8. - М.: Бустард.
3. Драгомилов А.Г., Маш Р.Д. Биологија. 8. - М.: Вентана-Гроф.
Домашна работа
1. Колесов Д.В., Маш Р.Д., Белјаев И.Н. Биологија. 8. - М.: Бустард. - S. 141, задачи и прашање 1, 3, 4.
2. Каква улога игра парцијалниот притисок во размената на гасови?
3. Каква е структурата на белите дробови?
4. Подгответе кратка порака во која објаснете зошто азот, јаглерод диоксид и другите компоненти на воздухот не влегуваат во крвта за време на вдишувањето.
Крвта што тече до белите дробови од срцето (венска) содржи малку кислород и многу јаглерод диоксид; воздухот во алвеолите, напротив, содржи многу кислород и помалку јаглерод диоксид. Како резултат на тоа, двонасочна дифузија се јавува низ ѕидовите на алвеолите и капиларите. Кислородот поминува во крвта, а јаглеродниот диоксид се движи од крвта до алвеолите. Во крвта, кислородот влегува во црвените крвни зрнца и се комбинира со хемоглобинот. Крвта со кислород станува артериска и преку пулмоналните вени влегува во левата преткомора.
Кај луѓето размената на гасови завршува за неколку секунди, додека крвта поминува низ алвеолите на белите дробови. Ова е можно поради огромната површина на белите дробови, со која комуницира надворешна средина. Општа површинаалвеолите се над 90 m 3.
Размената на гасови во ткивата се врши во капиларите. Преку нивните тенки ѕидови, кислородот од крвта влегува во ткивната течност, а потоа во клетките, а јаглеродниот диоксид од ткивата преминува во крвта. Концентрацијата на кислород во крвта е поголема отколку во клетките, па лесно се дифузира во нив.
Концентрацијата на јаглерод диоксид во ткивата каде што се собира е поголема отколку во крвта. Затоа, тој поминува во крвта, каде што се врзува хемиски соединенијаплазмата и делумно со хемоглобинот, се транспортира преку крвта во белите дробови и се ослободува во атмосферата.
За да се обезбедат клетките, ткивата и органите со кислород во човечкото тело, постои респираторниот систем. Се состои од следните органи: носната шуплина, назофаринксот, гркланот, трахеата, бронхиите и белите дробови. Во оваа статија ќе ја проучуваме нивната структура. Исто така, размислете за размена на гасови во ткивата и белите дробови. Ајде да ги дефинираме карактеристиките надворешно дишење, што се јавува помеѓу организмот и атмосферата, и внатрешно, што тече директно на клеточно ниво.
За што дишеме?
Повеќето луѓе ќе одговорат без двоумење: да добијат кислород. Но, тие не знаат зошто ни треба. Многумина одговараат едноставно: кислородот е потребен за дишење. Излегува некои маѓепсан круг. Биохемијата, која го проучува клеточниот метаболизам, ќе ни помогне да го разбиеме.
Светлите умови на човештвото, проучувајќи ја оваа наука, долго време дојдоа до заклучок дека кислородот што влегува во ткивата и органите ги оксидира јаглехидратите, мастите и протеините. Во овој случај, се формираат енергетски сиромашни соединенија: вода, амонијак. Но, главната работа е што како резултат на овие реакции, се синтетизира АТП - универзална енергетска супстанција што ја користи клетката за нејзината животна активност. Може да се каже дека размената на гасови во ткивата и белите дробови ќе го снабдува телото и неговите структури со кислород неопходен за оксидација.
Механизам на размена на гасови
Тоа подразбира присуство на најмалку две супстанци чија циркулација во телото обезбедува метаболички процеси. Покрај горенаведениот кислород, размената на гасови во белите дробови, крвта и ткивата се случува со друго соединение - јаглерод диоксид. Се формира во реакции на дисимилација. Како токсична супстанција на метаболизмот, таа мора да се отстрани од цитоплазмата на клетките. Ајде да го разгледаме овој процес подетално.
Јаглерод диоксидот дифузира низ клеточната мембрана во интерстицијалната течност. Од него, тој влегува во крвните капилари - венули. Понатаму, овие садови се спојуваат, формирајќи ја долната и горната вена кава. Тие собираат крв заситена со CO 2. И ја испраќаат во десната преткомора. Со намалување на нејзините ѕидови, дел од венската крв влегува во десната комора. Оттука започнува пулмоналниот (мал) круг на циркулација на крвта. Неговата задача е да ја засити крвта со кислород. Венската во белите дробови станува артериска. И CO 2, пак, ја напушта крвта и се отстранува преку.За да разберете како се случува ова, прво мора да ја проучите структурата на белите дробови. Размената на гасови во белите дробови и ткивата се врши во посебни структури - алвеолите и нивните капилари.
Структурата на белите дробови
Ова се спарени органи лоцирани во градната празнина. Левото белодробно крило има два лобуси. Десниот е поголем. Има три дела. Низ портите на белите дробови, во нив влегуваат два бронхии, кои, разгранувајќи се, го формираат т.н. Воздухот се движи по неговите гранки при вдишување и издишување. На мали, респираторни бронхиоли се везикули - алвеоли. Се собираат во ацини. Тие, пак, го формираат белодробниот паренхим. Важно е секоја респираторна везикула да биде густо плетена со капиларна мрежа од мали и големи кругови на циркулација на крвта. Носечки гранки пулмонални артерииснабдување венска крвод десната комора, јаглеродниот диоксид се транспортира во луменот на алвеолот. И еферентните пулмонални венули земаат кислород од алвеоларниот воздух.
Преку пулмоналните вени влегува во левата преткомора, а од неа во аортата. Неговите гранки во форма на артерии ги обезбедуваат клетките на телото со кислород неопходен за внатрешно дишење. Во алвеолите крвта од венската станува артериска. Така, размената на гасови во ткивата и белите дробови директно се врши со циркулација на крвта низ малите и големи круговициркулација. Ова се случува поради континуирани контракции на мускулните ѕидови на срцевите комори.
надворешно дишење
Тоа се нарекува и вентилација. Претставува размена на воздух помеѓу надворешната средина и алвеолите. Физиолошки правилниот здив низ носот му обезбедува на телото дел од воздухот од овој состав: околу 21% O 2, 0,03% CO 2 и 79% азот. Влегува во алвеолите. Тие имаат свој дел од воздухот. Неговиот состав е како што следува: 14,2% O 2, 5,2% CO 2, 80% N 2. Вдишувањето, како и издишувањето, се регулира на два начина: нервно и хуморално (концентрација на јаглерод диоксид). Со стимулирање на респираторниот центар продолжениот мозок, нервните импулси се пренесуваат на респираторните меѓуребрените мускули и дијафрагмата. Волуменот на градите се зголемува. Белите дробови, пасивно се движат по контракциите на градната празнина, се шират. Воздушниот притисок во нив станува помал од атмосферскиот притисок. Затоа, дел од воздухот од горниот респираторен тракт влегува во алвеолите.
Издишувањето следи по вдишувањето. Тоа е придружено со релаксација на меѓуребрените мускули и подигнување на лакот на дијафрагмата. Ова доведува до намалување на волуменот на белите дробови. Воздушниот притисок во нив станува поголем од атмосферскиот притисок. И воздухот со вишок на јаглерод диоксид се крева во бронхиолите. Понатаму, по должината на горниот респираторен тракт, следи во носната шуплина. Составот на издишаниот воздух е како што следува: 16,3% O 2 , 4 % CO 2 , 79 N 2 . Во оваа фаза се јавува надворешна размена на гасови. Белодробната размена на гасови, спроведена од алвеолите, им обезбедува на клетките кислород неопходен за внатрешно дишење.
Клеточно дишење
Вклучено во системот на катаболички реакции на метаболизмот и енергијата. И биохемијата и анатомијата ги проучуваат овие процеси, а размената на гасови во белите дробови и ткивата е меѓусебно поврзана и е невозможна една без друга. Значи, ја снабдува интерстицијалната течност со кислород и го отстранува јаглеродниот диоксид од неа. А внатрешната, спроведена директно во клетката од нејзините органели - митохондриите, кои обезбедуваат оксидативна фосфорилација и синтеза на молекулите на АТП, користи кислород за овие процеси.
Кребсовиот циклус
циклус трет карбоксилни киселиние водечки во Ги комбинира и координира реакциите на фазата без кислород и процесите кои вклучуваат трансмембрански протеини. Исто така, делува како снабдувач на градежен клеточен материјал (амино киселини, едноставни шеќери, повисоки карбоксилни киселини), формирани во нејзините средни реакции и се користат од клетката за раст и делба. Како што можете да видите, во овој напис, беше проучувана размената на гасови во ткивата и белите дробови, и нејзината биолошка улогаво животот на човечкото тело.
Се вчитува...