Регуляция дыхания.

Ритмическая деятельность дыхательной мускулатуры обе­спечивается ЦНС. Дыхательный центр находится на дне IV желудочка, в продолговатом мозге. В нем ритмически воз­никает возбуждение, дыхательный центр является двусторонним. Каждая его половина состоит из центра вдоха и выдоха. Импульсы из дыхательного центра идут к дыхательной мускулатуре и вызывают ее сокращения.

Автоматическая дея­тельность дыхательного центра регулируется нервным и гумораль­ным путем. На работу дыхательного центра оказывает влияние кора боль­ших полушарий головного мозга.

Рефлекторные изменения дыхания возникают при раздражении лю­бых рецепторов. Болевые раздражения усиливают и угдубляют ды­хание, холодовые вызывают временную остановку.

Особое значение в регуляции дыхания имеют рефлексы с хеморецепторов, чувствительных к изменению напряжения в крови СО₂. Они находятся в области дуги аорты, в месте разветвления сонных артерий. Повышение напряже­ния СО₂ в крови приводят к углублению и учащению дыхания. Вентиляция легких при этом увеличивается.

У родившегося ребенка после перевязки пуповины прекращается газообмен через пупочные сосуды. В крови новорожденного про­исходит накопление СО₂ который возбуждает его дыхательный центр и вызывает первый вдох.

Газообмен в легких

Альвеолы оплетены густой сетью легочных капилляров, их стенки тонкие и влажные, что позволя­ет газам легко диффундировать согласно простому физическому закону диффузии (любой газ если его концентрация по одну сторону велика, то он стремится попасть туда, где его концентрация мала). Направление и скорость диффузии определяются парциальным давлением газа или его напряжением. Поскольку парциальное давление газа в альвеолах больше чем венозной крови он диффундирует из альвеол в капилляры. Парциальное давление СО₂ больше в крови чем в альвеолярном воздухе и он из венозной крови диффундирует в альвеолы.

Газообмен в тканях

Кровь в легких из венозной превращается в артериальную – богатую О₂. Артериальная кровь направляется к тканям, где в результате непрерывно идущих окислительных процессов потреб­ляется О₂ и образуется СО₂. В тканях напряжение О₂ близко к нулю, а напряжение СО₂ около 60 мм рт. ст. Из-за разности давления СО₂из ткани диффундирует в кровь, а О₂ – к тканям. Кровь становится венозной и, по венам поступает в легкие, где цикл обмена газов повторяется

Перенос газов кровью

В эритроцитах крови находится пигмент, содержащий железо – гемоглобин (Hb). Одна молекула Hb при­соединяет четыре молекулы О₂, при этом Hb превращается в оксигемоглобин (HbО₂), а кровь из вишневой – венозной становится яркоалой – артериальной, эта реакция обратима, в тканях кислород освобождается. СО₂ обрадовавшийся в тканях диффундирует в плазму крови, а из нее в эритроциты. В эритроцитах примерно 10% СО₂ соединяется с Hb и образует непрочное химическое соединение – карбогемоглобин (HbСО). Остальная часть – 90% соединяется с водой и превращается Н₂СО₃.Реакция ускоряется в 20 000 раз особым ферментом, находя­щимся в эритроцитах – угольной ангидразой. Реакция обратимая.