Содержание газов (в процентах)

-	Кислород	Углекислый газ	Азот и другие газы
Вдыхаемый воздух	20,94	0,03	79,03
Выдыхаемый воздух	16,3	4,0	79,7
Альвеолярный воздух	14,2	5,2	80,6

Механизм Диффузии – 250-251 стр.

73.

В ЕНТИЛЯЦИОННО-ПЕРФУЗИОННЫЕ ОТНОШЕНИЯ В РАЗНЫХ ЗОНАХ ЛЕГКИХ

Стр 253.

74. АЭРОГЕМАТИЧЕСКИЙ БАРЬЕР

стр 255 (последний абзац).

75. Транспорт о2 кровью

• ДВЕ ФОРМЫ ТРАНСПОРТА КИСЛОРОДА:

• - физически растворенный газ:

• 3 мл О₂ в 1 л крови

• Закон Генри: С_газа = К х Р_газа, где С_газа - концентрация растворенного газа, К - константа растворимости газа, Р_газа - парциальное давление газа над уровнем жидкости

• - связанный с гемоглобином газ:

• 190 мл О₂ в 1 л крови

Транспорт СО₂ кровью

• ТРИ ФОРМЫ ТРАНСПОРТА :

• - физически растворенный газ - 5-10%

• - химически связанный в бикарбонатах: в плазме NaHCO₃ , в эритроцитах КНСО₃ - 80-90%

• - связанный в карбаминовых соединениях гемоглобина: Hb^.NH₂ + CO₂HbNHCOOH - 5-15%

Транспорт СО₂ кровью

• В ЭРИТРОЦИТАХ

• KHbO₂ K⁺ + Hb + O₂ в клетки

• Н₂О + СО₂ Н₂СО₃ НСО₃^- + Н⁺

• КНСО₃ ННb

• СО₂+

• из тканей СО₂

• ННbCO₂

• В ПЛАЗМЕ КРОВИ

• NaCl Na⁺ + Cl^-в эритроциты

• NaHCO₃HCO₃^- из эритроцитов (в презентации посмотрите таблицу эту)

Кривая диссоциации оксигемоглобина

Сдвиги кривой диссоцииации

7

• Дыхательный центр - совокупность нейронных ансамблей разных этажей центральной нервной системы, обеспечивающих управление внешним дыханием

• Автоматический дыхательный центр - совокупность нейронов специфических (дыхательных) ядер продолговатого мозга, способных генерировать дыхательный ритм

• Функции дыхательного центра:

• - моторная или двигательная

• - гомеостатическая

6. Кислородная емкость крови — количество кислорода, которое может быть связано кровью при её полном насыщении; выражается в объёмных процентах (% об.); зависит от концентрации в крови гемоглобина. Определение Кислородной емкости крови важно для характеристики дыхательной функции крови. Кислородная емкость крови человека — около 18—20 % об.

77.

УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ДЫХАТЕЛЬНОГО ЦЕНТРА – 264 стр.

78. Механизм первого вдоха.

Известно, что дыхательные движения у плода возникают на 13-й неделе внутриутробного периода. Однако они происходят при закрытой голосовой щели. В период родов нарушается трансплацентарное кровообращение, а при пережатии пуповины у новорожденного — его полное прекращение, что вызывает значительное снижение парциального давления кислорода (рО2), повышение рСО2, снижение рН. В связи с этим возникает импульс от рецепторов аорты и сонной артерии к дыхательному центру, а также изменение соответствующих параметров среды вокруг самого дыхательного центра. Так, например, у здоровогоноворожденного ребенка рО2 снижается с 80 до 15 мм.рт. ст., рСО2 возрастает с 40 до 70 мм. рт. ст., а рН падает ниже 7,35. Наряду с этим имеет значение и раздражение кожных рецепторов. Резкое изменение температуры и влажности вследствие перехода от внутриутробного окружения к пребыванию в атмосфере воздуха в комнате является дополнительным импульсом для дыхательного центра. Меньшее значение, вероятно, имеет тактильная рецепция при прохождении по родовым путям и во время приема новорожденного. Сокращение диафрагмы создает отрицательное внутригрудное давление, что облегчает вхождение воздуха в дыхательные пути. Более значительное сопротивление вдыхаемому воздуху оказывают поверхностное натяжение в альвеолах и вязкость жидкости, находящейся в легких. Силы поверхностного натяжения в альвеолах уменьшаются сурфактантом. Легочная жидкость быстро всасывается лимфатическими сосудами и кровеносными капиллярами, если происходит нормальное расправление легкого. Считается, что в норме отрицательное внутрилегочное давление достигает 80 см. вод. ст., а объем вдыхаемого воздуха при первом вдохе составляет более 80 мл., что значительно выше остаточного объема. Регуляция дыхания осуществляется дыхательным центром, расположенным в ретикулярной формации ствола мозга в области дна IV желудочка. Дыхательный центр состоит из трех частей: медуллярной, которая начинает и поддерживает чередование вдоха и выдоха. Апноэтической, которая вызывает длительный инспираторный спазм (расположена на уровне средней и нижней части моста мозга). Пневмотаксической, которая оказывает тормозящее влияние на апноэтическую часть (расположена на уровне верхней части моста мозга). Регуляция дыхания осуществляется центральными и периферическими хеморецепторами, причем центральные хеморецепторы являются основными (в 80%) в регуляции дыхания. Центральные хеморецепторы более чувствительны к изменению рН, и их главная функция состоит в поддержании постоянства Н+ ионов в спинномозговой жидкости. СО2 свободно диффундирует через гематоэнцефалический барьер. Нарастание концентрации Н+ в спинномозговой жидкости стимулирует вентиляцию. Периферические хемо- и барорецепторы, особенно каротидные и аортальные, чувствительны к изменению содержания кислорода и углекислого газа. Они функционально активны к рождению ребенка. В то же время пневмотаксическая часть дыхательного центра созревает лишь на протяжении первого года жизни, чем и объясняется выраженная аритмичность дыхания. Апноэ наиболее часты и длительны унедоношенных детей, причем, чем ниже масса тела, тем чаще и длительнее апноэ. Это свидетельствует о недостаточной зрелости пневмотаксической части дыхательного центра. Но еще большее значение в прогнозе выживаемости недоношенных детей имеет быстро нарастающее учащение дыхания в первые минуты жизни новорожденного. Это свидетельство недостаточности развития также апноэтической части дыхательного центра.

79. стр 277-278

80. Энергетический баланссоотношение количеств энергии, поступившей в организм (главным образом с пищей) и израсходованной организмом (главным образом в виде выделения тепла).

Энергетическая ценность или калорический коэффициент вещества - количество тепла,

образуемого при сгорании 1 г вещества в атмосфере чистого кислорода:

• ЖИРЫ - 9,3 ккал;

• БЕЛКИ и УГЛЕВОДЫ - 4,1 ккал

Калорический эквивалент кислорода – количество тепла, освобождающегося в организме

при использовании 1 литра кислорода на окисление избытка определенного пищевого вещества :

• ЖИРЫ - 4,69; БЕЛКИ - 4,46;

• УГЛЕВОДЫ - 5,05 ккал/л

Энергетическую ценность питательных веществ можно определить путем их сжигания в специальном сосуде (калориметрическая бомба Бертло). При этом образуется углекислый газ и вода с выделением тепла, который учитывается по степени нагревания воды. Установлено, что при сжигании 1 г питательных веществ вкалориметрической бомбе образуется энергии: при сжигании 1 г белка – 5,4 ккал; при сжигании 1 г жира – 9,3 ккал; при сжигании 1 г углеводов – 4,1 ккал. Эти величины получили название калорическая ценность питательных веществ (энергия, которая выделяется при сжигании 1 г питательных веществ). В условиях организма (происходит биологическое окисление) калорическая ценность углеводов и жиров такая же, как вкалориметрической бомбе, так как окисление этих веществ в организме осуществляется до углекислого газа и воды. По закону Гесса количество тепла, выделяемого питательными веществами не зависит от промежуточных реакций, а зависит от начальных и конечных продуктов. Для белка в условиях организма калорическая ценность ниже, чем в бомбе и составляет 4,1 ккал, так как белок в организме полностью не окисляется и часть его покидает организм в виде мочевины, аммиака, аммония. Значения энергетической ценности питательных веществ используется для определения прихода энергии. Для этого необходимо также знать количество используемых питательных веществ в граммах, которое определяется по специальным таблицам.    

Методы исследования энергообмена

Прямая калориметрия

 

Прямая калориметрия основана на непосредственном учете в биокалориметрах количества тепла, выделенного организмом. Биокалориметр представляет собой герметизированную и хорошо теплоизолированную от внешней среды камеру. В камере по трубкам циркулирует вода. Тепло, выделяемое находящимся в камере человеком или животным, нагревает циркулирующую воду. По количеству протекающей воды и изменению ее температуры рассчитывают количество выделенного организмом тепла.

 

Одновременно в биокалориметр подается О2 и поглощается избыток СО2 и водяных паров. Схема биокалориметра приведена на рис. 10.1. Продуцируемое организмом человека тепло измеряют с помощью термометров (1,2) по нагреванию воды, протекающей по трубкам в камере. Количество протекающей воды измеряют в баке (3). Через окно (4) подают пищу и удаляют экскременты. С помощью насоса (5) воздух извлекают из камеры и прогоняют через баки с серной кислотой (6 и 8) — для поглощения воды и с натронной известью (7) — для поглощения СО2. О2 подают в камеру из баллона (10) через газовые часы (11). Давление воздуха в камере поддерживают на постоянном уровне с помощью сосуда с резиновой мембраной (9).

 

Непрямая калориметрия

 Наиболее распространен способ Дугласа — Холдейна, при котором в течение 10—15 мин собирают выдыхаемый воздух в мешок из воздухонепроницаемой ткани (мешок Дугласа), укрепляемый на спине обследуемого (рис. 10.3.). Он дышит через загубник, взятый в рот, или резиновую маску, надетую на лицо. В загубнике и маске имеются клапаны, устроенные так, что обследуемый свободно вдыхает атмосферный воздух, а выдыхает воздух в мешок Дугласа. Когда мешок наполнен, измеряют объем выдохнутого воздуха, в котором определяют количество О2 и СО2.

81. ДЫХАТЕЛЬНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ (ДК) –

отношение объема выделенного

углекислого газа к объему

потребленного кислорода

• ДК для углеводов = 1,0

• ДК для белков = 0,8

• ДК для жиров = 0,7

калорический эквивалент кислорода

• количество энергии, освобождающееся при потреблении организмом 1 л кислорода; величина К. э. к. зависит от относительного содержания в пище жиров, белков и углеводов; используется при непрямой калориметрии.

Калорический эквивалент кислорода при окислении углеводов равен 21,13 кДж (5,05 ккал), белков - 20,1 кДж (4,8 ккал), жиров - 19,62 кДж (4,686 ккал).

82.

ОСНОВНОЙ ОБМЕН – минимальный (базисный) уровень энерготрат, необходимый для поддержанияжизнедеятельности организма в условиях физического иэмоционального покоя

УСЛОВИЯ ОСНОВНОГО ОБМЕНА: утро, натощак, положение

лежа, состояние бодрствования, мышцы расслаблены.

Температура среды около 22⁰С

УСЛОВНЫЕ НОРМЫ ОСНОВНОГО ОБМЕНА:

• У мужчин среднего возраста - 1 ккал/кг/час;

• у женщин среднего возраста - 0,9 ккал/кг/час;

• у стариков - 0,7 ккал/кг/час;

• у детей 7 лет - 1,8 ккал/кг/час;

• У детей 12 лет - 1,3 ккал/кг/ч.

Факторы влияющие на величину основного обмена:

• возраст;

• рост;

• масса тела;

• пол человека.