Каков е составот на вдишениот издишен воздух? Што го одредува неговото ниво во воздухот?

Атмосферскиот воздух е мешавина од различни гасови. Содржи постојани компоненти на атмосферата (кислород, азот, јаглерод диоксид), инертни гасови(аргон, хелиум, неон, криптон, водород, ксенон, радон), не големи количиниозон, азотен оксид, метан, јод, водена пареа, како и во променливи количини разни нечистотии природно потеклои загадувањето кое произлегува од производствени активностилице.

Кислородот (О2) е најважниот дел од воздухот за луѓето. Неопходно е за спроведување на оксидативните процеси во телото. ВО атмосферски воздухсодржината на кислород е 20,95%, во воздухот што го издишува лице - 15,4-16%. Намалувањето на атмосферскиот воздух на 13-15% доведува до нарушување физиолошки функции, и до 7-8% - до смрт.

Азот (N) - е главен составен делатмосферски воздух. Воздухот што го вдишува и издишува човек содржи приближно иста количина на азот - 78,97-79,2%. Биолошка улогаГлавната придобивка на азот е тоа што е кислороден растворувач, бидејќи животот е невозможен во чист кислород. Кога содржината на азот се зголемува на 93%, настанува смрт.

Јаглерод диоксид (јаглерод диоксид), CO2, е физиолошки регулатор на дишењето. Содржината во чист воздух е 0,03%, при човечко издишување - 3%.

Намалувањето на концентрацијата на CO2 во вдишениот воздух не претставува опасност, бидејќи се одржува потребното ниво во крвта регулаторни механизмипоради ослободување за време на метаболичките процеси.

Зголемена содржина јаглерод диоксидво вдишениот воздух до 0,2% предизвикува лицето да се чувствува лошо на 3-4% се забележува возбудена состојба; главоболка, тинитус, палпитации, бавен пулс, а на 8% се јавува тешко труење, губење на свеста и смрт.

Зад Во последно времеКонцентрацијата на јаглерод диоксид во воздухот на индустриските градови се зголемува како резултат на интензивното загадување на воздухот со производи за согорување на гориво. Зголемувањето на CO2 во атмосферскиот воздух доведува до појава на токсични магли и „ ефект на стаклена градина„поврзано со задржување на јаглерод диоксид топлинско зрачењеземјиште.

Зголемување на содржината на CO2 повеќе воспоставена нормаукажува на општо влошување санитарна состојбавоздухот, бидејќи заедно со јаглерод диоксидот, и други токсични материи, режимот на јонизација може да се влоши, прашината и микробната контаминација може да се зголемат.

Озон (О3). Неговата главна количина е забележана на ниво од 20-30 km од површината на Земјата. Површинските слоеви на атмосферата содржат занемарлива количина на озон - не повеќе од 0,000001 mg/l. Озонот ги штити живите организми на земјата од штетните ефекти на ултравиолетовото зрачење со кратки бранови и во исто време го апсорбира инфрацрвеното зрачење со долги бранови што произлегуваат од Земјата, заштитувајќи ја од прекумерно ладење. Озонот има оксидирачки својства, па неговата концентрација во загадениот градски воздух е помала отколку во руралните средини. Во овој поглед, озонот се сметаше за показател за чистотата на воздухот. Меѓутоа, неодамна е утврдено дека озонот се формира како резултат на фотохемиски реакции при формирање на смог, па затоа откривањето на озонот во атмосферскиот воздух поголемите градовисе смета за показател за неговата контаминација.

Инертните гасови немаат изразено хигиенско и физиолошко значење.

Човечките економски и производствени активности се извор на загадување на воздухот поради различни гасовити нечистотиии суспендирани честички. Зголемената содржина на штетни материи во атмосферата и воздухот во затворените простории има негативно влијание врз човечкото тело. Во овој поглед, најважна хигиенска задача е да се стандардизира нивната дозволена содржина во воздухот.

Санитарната и хигиенската состојба на воздухот обично се проценува со максимално дозволените концентрации (MPC) на штетни материи во воздухот на работната површина.

Максимално дозволена концентрација на штетни материи во воздухот на работното место е концентрација која при секојдневната 8-часовна работа, но не повеќе од 41 час неделно, во текот на целиот работен период, не предизвикува болести или отстапувања во здравјето. на сегашните и следните генерации. Се утврдуваат дневните просечни и максималните еднократни максимално дозволени концентрации (важат до 30 минути во воздухот на работната површина). Максимално дозволената концентрација за иста супстанција може да биде различна во зависност од времетраењето на нејзината изложеност на лице.

Во фабриките за храна главни причинители за загадувањето на воздухот се штетни материисе прекршувања технолошки процесИ итни ситуации(канализација, вентилација, итн.).

Хигиенските опасности во воздухот во затворените простории вклучуваат јаглерод моноксид, амонијак, водород сулфид, сулфур диоксид, прашина итн., како и загадување на воздухот од микроорганизми.

Јаглерод моноксид (CO) е гас без мирис и боја кој влегува во воздухот како производ на нецелосно согорување на течност и цврсто гориво. Тој се јавува акутно труењепри концентрација во воздух од 220-500 mg/m3 и хронично труење- со постојано вдишување концентрацијата е 20-30 mg/m3. Просечната дневна максимална концентрација на јаглерод моноксид во атмосферскиот воздух е 1 mg/m3, во воздухот на работната површина - од 20 до 200 mg/m3 (во зависност од времетраењето на работата).

Сулфур диоксидот (S02) е најчеста нечистотија во атмосферскиот воздух, бидејќи сулфурот е содржан во разни видовигориво. Овој гас има општ токсичен ефект и предизвикува респираторни заболувања. Иритирачкото дејство на гасот се открива кога неговата концентрација во воздухот надминува 20 mg/m3. Во атмосферскиот воздух, просечната дневна максимална концентрација на сулфур диоксид е 0,05 mg/m3, во воздухот на работната површина - 10 mg/m3.

Водород сулфид (H2S) - обично влегува во атмосферскиот воздух со отпад од хемиски, рафинерии за нафта и металуршки постројки, а исто така се формира и може да го загади воздухот во затворените простории како резултат на гнили отпадоци од храна и протеински производи. Водородниот сулфид има општ токсичен ефект и предизвикува непријатносткај луѓето во концентрација од 0,04-0,12 mg/m3, а концентрацијата поголема од 1000 mg/m3 може да биде фатална. Во атмосферскиот воздух, просечната дневна максимална концентрација на водород сулфид е 0,008 mg/m3, во воздухот на работната површина - до 10 mg/m3.

Амонијак (NH3) - се акумулира во воздухот на затворените простори за време на гнили протеински производи, дефект ладилни единицисо ладење со амонијак, во случај на несреќи канализациони структуриитн Токсични за телото.

Акролеинот е производ на распаѓање на мастите при термичка обработка и може да предизвика услови за производствоалергиски заболувања. MPC во работна површина- 0,2 mg/m3.

Полициклични ароматични јаглеводороди (PAHs) - забележана е нивната поврзаност со развојот на малигни неоплазми. Најчестиот и најактивен од нив е 3-4-бензо(а)пирен, кој се ослободува при согорување на горивото: јаглен, нафта, бензин, гас. Максимален износ 3-4-бензо(а)пирен се ослободува при согорување на јаглен, минимален - при согорување на гас. Во погоните за преработка на храна, PAH може да бидат извор на загадување на воздухот. долгорочна употребапрегреани масти. Просечна дневна максимална дозволена концентрација на циклична ароматични јаглеводородиво атмосферскиот воздух не треба да надминува 0,001 mg/m3.

Механички нечистотии - прашина, почвени честички, чад, пепел, саѓи. Нивото на прашина се зголемува со недоволно уредување, лоши пристапни патишта, нарушување на собирањето и отстранувањето на производниот отпад, како и кршење на режимот за санитарно чистење (суво или нередовно влажно чистење итн.). Покрај тоа, прашината на просториите се зголемува со прекршувања во дизајнот и функционирањето на вентилацијата, решенијата за планирање (на пример, со недоволна изолација на оставата, чајната кујна за зеленчук од производствени работилници итн.).

Влијанието на прашината врз луѓето зависи од големината на честичките од прашината и нивните специфична гравитација. Најопасни честички прашина за луѓето се оние со дијаметар помал од 1 микрон, бидејќи... лесно продираат во белите дробови и можат да предизвикаат хронично заболување (пневмокониоза). Прашината која содржи примеси на токсични хемиски соединенија има токсичен ефект врз телото.

Максималната дозволена концентрација за саѓи и саѓи е строго стандардизирана поради содржината на канцерогени јаглеводороди (PAHs): просечната дневна максимална концентрација за саѓи е 0,05 mg/m3.

Во кондиторските продавници висока моќностВоздухот може да стане прав со шеќер и прашина од брашно. Прашината од брашно во форма на аеросоли може да предизвика иритација на респираторниот тракт, како и алергиски заболувања. Максималната дозволена концентрација на прашина од брашно во работната површина не треба да надминува 6 mg/m3. Во овие граници (2-6 mg/m3), се регулирани максимално дозволените концентрации на други видови растителна прашина што не содржи повеќе од 0,2% силициумски соединенија.

Дишењето е суштински знак на животот. Дишеме постојано од моментот на раѓање до смрт. Дишеме дење и ноќе за време на длабок сон, во здравје и болест.

Во човечките и животинските тела, резервите на кислород се ограничени. Затоа, на телото му треба континуирано снабдување со кислород од околината. Јаглеродниот диоксид, исто така, мора постојано и континуирано да се отстранува од телото, кој секогаш се формира во текот на метаболичкиот процес и е токсично соединение во големи количини.

Дишењето е сложен континуиран процес, како резултат на кој гасниот состав на крвта постојано се ажурира. Ова е нејзината суштина.

Нормалното функционирање на човечкото тело е можно само ако се надополнува со енергија, која континуирано се троши. Телото добива енергија преку оксидација на сложени органски материи - протеини, масти, јаглени хидрати. Во исто време, се ослободува скриена хемиска енергија, која е извор на витална активност на телесните клетки, нивниот развој и раст. Така, важноста на дишењето е да се одржи оптимално ниво на редокс процеси во телото.

Во процесот на дишење, вообичаено е да се разликуваат три дела: надворешно или белодробно, дишење, транспорт на гас со крв и внатрешно или ткиво, дишење.

Надворешното дишење е размена на гасови помеѓу телото и атмосферскиот воздух што го опкружува. Надворешното дишење може да се подели во две фази - размена на гасови помеѓу атмосферскиот и алвеоларниот воздух и размената на гасови помеѓу крвта на пулмоналните капилари и алвеоларниот воздух. Надворешното дишење се врши поради активноста на апаратот за надворешно дишење.

Апаратот за надворешно дишење ги вклучува дишните патишта, белите дробови, плеврата, скелетот и мускулите на градниот кош и дијафрагмата. Главната функција на апаратот за надворешно дишење е да му обезбеди на телото кислород и да го ослободи од вишокот јаглерод диоксид. Функционалната состојба на апаратот за надворешно дишење може да се процени според ритамот, длабочината, зачестеноста на дишењето, големината на волуменот на белите дробови, индикаторите за апсорпција на кислород и ослободување на јаглерод диоксид итн.

Транспортот на гасови се врши со крв. Тоа е обезбедено од разликата во парцијалниот притисок (напнатост) на гасовите по нивниот пат: кислород од белите дробови до ткивата, јаглерод диоксид од клетките до белите дробови.

Внатрешното или ткивното дишење, исто така, може да се подели во две фази. Првата фаза е размена на гасови помеѓу крвта и ткивата. Втората е потрошувачката на кислород од клетките и ослободувањето на јаглерод диоксид од нив (клеточно дишење).

Состав на вдишан, издишан и алвеоларен воздух

Едно лице дише атмосферски воздух, кој го има следниот состав: 20,94% кислород, 0,03% јаглерод диоксид, 79,03% азот. Издишениот воздух содржи 16,3% кислород, 4% јаглерод диоксид и 79,7% азот.

Составот на издишаниот воздух не е константен и зависи од интензитетот на метаболизмот, како и од зачестеноста и длабочината на дишењето. Штом ќе го задржите здивот или ќе направите неколку движења за длабоко дишење, составот на издишаниот воздух се менува.

Споредбата на составот на вдишениот и издишаниот воздух служи како доказ за постоење на надворешно дишење.

Алвеоларниот воздух се разликува по состав од атмосферскиот воздух, што е сосема природно. Во алвеолите, гасовите се разменуваат помеѓу воздухот и крвта, додека кислородот дифузира во крвта, а јаглерод диоксидот дифузира од крвта. Како резултат на тоа, содржината на кислород во алвеоларниот воздух нагло се намалува и количината на јаглерод диоксид се зголемува. Процентот на поединечни гасови во алвеоларниот воздух: 14,2-14,6% кислород, 5,2-5,7% јаглерод диоксид, 79,7-80% азот. Алвеоларниот воздух се разликува по состав од издишаниот воздух. Ова се објаснува со фактот дека издишаниот воздух содржи мешавина од гасови од алвеолите и штетен простор.

Значењето на дишењето

Дишењето е од витално значење неопходен процеспостојана размена на гасови помеѓу телото и неговата околина надворешна средина. Во процесот на дишење, едно лице апсорбира кислород од околината и ослободува јаглерод диоксид.

Речиси сите комплексни реакциисе случуваат трансформации на материи во телото со задолжително учествокислород. Без кислород, метаболизмот е невозможен, а неопходно е постојано снабдување со кислород за да се зачува животот. Во клетките и ткивата, како резултат на метаболизмот, се формира јаглерод диоксид, кој мора да се отстрани од телото. Акумулирањето на значителни количини на јаглерод диоксид во телото е опасно. Јаглерод диоксидот се носи со крвта до органите за дишење и се издишува. Кислородот што влегува во респираторните органи за време на вдишувањето, дифузира во крвта и се доставува до органите и ткивата преку крвта.

Во човечкото и животинското тело нема резерви на кислород и затоа неговото континуирано снабдување во телото е витална потреба. Ако некое лице, во неопходни случаи, може да живее без храна повеќе од еден месец, без вода до 10 дена, тогаш во отсуство на кислород, неповратните промени се случуваат во рок од 5-7 минути.

Состав на вдишан, издишан и алвеоларен воздух

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 содржина на јаглерод диоксид (0,03%), а издишува воздух во кој има 16,3% кислород и 4% јаглерод диоксид (Табела 8).

Составот на алвеоларниот воздух значително се разликува од составот на атмосферскиот, вдишан воздух. Содржи помалку кислород (14,2%) и голем број најаглерод диоксид (5,2%).

Азотот и инертните гасови кои го сочинуваат воздухот не учествуваат во дишењето, а нивната содржина во вдишениот, издишаниот и алвеоларниот воздух е речиси иста.

Зошто издишаниот воздух содржи повеќе кислород од алвеоларниот воздух? Ова се објаснува со фактот дека кога издишувате, воздухот што се наоѓа во органите за дишење, во дишните патишта, се меша со алвеоларниот воздух.

Парцијален притисок и напнатост на гасовите

Во белите дробови, кислородот од алвеоларниот воздух поминува во крвта, а 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. Парцијалниот притисок е дел од вкупниот притисок што го отсликува делот од даден гас во гасна мешавина. Колку е повисоко процентотгас во смесата, толку е соодветно поголем неговиот парцијален притисок. Атмосферскиот воздух, како што е познато, е мешавина од гасови. 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; Во атмосферскиот воздух има малку јаглерод диоксид - 0,03%, затоа неговиот парцијален притисок е 0,03% од 760 mm - 0,2 mm Hg. 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 (mmHg). Ако парцијалниот притисок на гасот во животната срединаповисок од напонот на овој гас во течноста, тогаш 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 тензијата на кислородот е во просек 60 mm Hg. Уметност, затоа, во белите дробови, кислородот од алвеоларниот воздух поминува во крвта.

Движењето на гасовите се случува според законите на дифузија, според кои гасот се шири од медиум со висок парцијален притисок до медиум со помал притисок.

Размена на гасови во белите дробови

Преминот на кислород од алвеоларниот воздух во крвта во белите дробови и протокот на јаглерод диоксид од крвта во белите дробови ги почитуваат законите опишани погоре.

Благодарение на работата на големиот руски физиолог Иван Михајлович Сеченов, 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 јавува помеѓу алвеоларниот воздух и крвта со дифузија. Алвеолите на белите дробови се испреплетени со густа мрежа од капилари. Ѕидовите на алвеолите и капиларите се многу тенки, што го олеснува навлегувањето на гасовите од белите дробови во крвта и обратно. Размената на гас зависи од големината на површината низ која дифузираат гасовите и разликата во парцијалниот притисок (напнатоста) на дифузните гасови. Со длабок здив алвеолите се протегаат, а нивната површина достигнува 100-105 м2. Површината на капиларите во белите дробови е исто така голема. Постои и доволна разлика помеѓу парцијалниот притисок на гасовите во алвеоларниот воздух и напнатоста на овие гасови во венската крв (Табела 9).

Од Табела 9 следува дека разликата помеѓу напнатоста на гасовите во венската крв и нивниот парцијален притисок во алвеоларниот воздух е 110 - 40 = 70 mm Hg за кислород. Уметност, а за јаглерод диоксид 47 - 40 = 7 mm Hg. чл.

Експериментално, беше можно да се утврди дека со разлика во тензијата на кислородот од 1 mm Hg. чл. кај возрасен во мирување, 25-60 ml кислород може да навлезат во крвта за 1 минута. На лице во мирување му требаат приближно 25-30 ml кислород во минута. Затоа, разликата во притисокот на кислородот е 70 mmHg. ул, доволно за да му обезбеди на телото кислород при различни условинеговите активности: кога физичка работа, спортски вежби итн.

Стапката на дифузија на јаглерод диоксид од крвта е 25 пати поголема од онаа на кислородот, затоа, со разлика во притисокот од 7 mm Hg. Уметност, јаглерод диоксидот има време да се ослободи од крвта.

Пренос на гасови со крв

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 многу мали количини во крвната плазма. ПовеќетоКислородот и јаглерод диоксидот се транспортираат во хемиски врзана форма.

Главниот носител на кислород е хемоглобинот во крвта. 1 g хемоглобин врзува 1,34 ml кислород. Хемоглобинот има способност да се комбинира со кислород, формирајќи оксихемоглобин. Колку е поголем парцијалниот притисок на кислородот, толку повеќе се формира оксихемоглобин. Во алвеоларниот воздух парцијалниот притисок на кислородот е 100-110 mm Hg. чл. Во такви услови, 97% од хемоглобинот во крвта се врзува за кислород. Крвта носи кислород до ткивата во форма на оксихемоглобин. Овде парцијалниот притисок на кислородот е низок, а оксихемоглобинот - кревко соединение - ослободува кислород, кој го користат ткивата. Врзувањето на кислородот со хемоглобинот исто така е под влијание на напнатоста на јаглерод диоксид. 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 да се дисоцира оксихемоглобинот, како резултат на што крвта го ослободува кислородот ослободен од хемиското соединение во ткивната течност.

Својството на хемоглобинот да го врзува кислородот е од витално значење важноза телото. Понекогаш луѓето умираат од недостаток на кислород во телото, опкружени со најмногу чист воздух. Ова може да му се случи на лице кое се наоѓа во услови со низок притисок (на голема надморска височина), каде што тенката атмосфера има многу низок парцијален притисок на кислород. 15 април 1875 година балонЗенит, на кој имало тројца балони, достигнал височина од 8000 m Кога балонот слетал, само едно лице останало живо. Причината за смртта е нагло намалување на парцијалниот притисок на кислород од страна голема надморска височина. На големи надморски височини (7-8 км), артериска крв на свој начин состав на гассе приближува до венската; сите ткива на телото почнуваат да доживуваат акутен недостаток на кислород, што доведува до сериозни последици. Качувањето на надморска височина над 5000 m обично бара употреба на специјални уреди за кислород.

Со посебен тренинг, телото може да се прилагоди на ниската содржина на кислород во атмосферскиот воздух. Дишењето на тренираното лице се продлабочува, бројот на црвени крвни зрнца во крвта се зголемува поради нивното зголемено формирање во хематопоетските органи и нивното снабдување од депото на крв. Покрај тоа, срцевите контракции се зголемуваат, што доведува до зголемување на минутен волумен на крв.

Коморите за притисок се широко користени за обука.

Јаглерод диоксидот го носи крвта во форма на хемиски соединенија - натриум и калиум бикарбонати. Врзувањето на јаглерод диоксид и неговото ослободување во крвта зависи од неговата напнатост во ткивата и крвта.

Покрај тоа, хемоглобинот во крвта е вклучен во трансферот на јаглерод диоксид. Во ткивните капилари, хемоглобинот влегува хемиско соединениесо јаглерод диоксид. Во белите дробови, ова соединение се распаѓа и ослободува јаглерод диоксид. Околу 25-30% од јаглеродниот диоксид ослободен во белите дробови го носи хемоглобинот.

Човекот дише атмосферски воздух, кој го има следниот состав: 20,94% кислород, 0,03% јаглерод диоксид, 79,03% азот. Во издишаниот воздухОткриени се 16,3% кислород, 4% јаглерод диоксид, 79,7% азот.

Алвеоларен воздухнеговиот состав се разликува од оној на атмосферата. Во алвеоларниот воздух, содржината на кислород нагло се намалува и количината на јаглерод диоксид се зголемува. Процентуална содржина на поединечни гасови во алвеоларниот воздух: 14,2-14,6% кислород, 5,2-5,7% јаглерод диоксид, 79,7-80% азот.

СТРУКТУРА НА БЕЛОБИТЕЛИТЕ.

Белите дробови - спарени органите за дишење, кој се наоѓа во херметички затворен градната празнина. Нивните дишните патиштапретставена со назофаринксот, гркланот, душникот. Трахеата во градната празнина е поделена на два бронхии - десно и лево, од кои секоја, постојано разгранувајќи се, го формира таканареченото бронхијално дрво. Најмалите бронхии - бронхиоли на краевите се прошируваат во слепи везикули - пулмонални алвеоли.

Размената на гасови не се случува во респираторниот тракт, а составот на воздухот не се менува.Просторот затворен во респираторниот тракт се нарекува мртви, или штетни. При тивко дишење, волуменот на воздухот во мртвиот простор е 140-150 мл.

Структурата на белите дробови гарантира дека тие ја извршуваат респираторната функција. Тенкиот ѕид на алвеолите се состои од еднослоен епител, лесно пропустлив за гасови. Присуството на еластични елементи и мазни мускулни влакна обезбедува брзо и лесно истегнување на алвеолите, така што тие можат да примат големи количини на воздух. Секоја алвеола е покриена со густа мрежа од капилари во кои се разгранува пулмоналната артерија.

Секое белодробно крило е покриено однадвор со серозна мембрана - плевра, кој се состои од два лисја: париетален и пулмонален (висцерален). Помеѓу слоевите на плеврата постои тесен јазисполнет со серозна течност - плеврална празнина.

Проширувањето и колапсот на пулмоналните алвеоли, како и движењето на воздухот по дишните патишта, се придружени со појава на респираторни звуци, кои може да се испитаат со аускултација. (аускултација).



Притисокот во плевралната празнина и медијастинумот е секогаш нормален негативен. Поради ова, алвеолите се секогаш во растегната состојба. Негативниот интраторакален притисок игра значајна улога во хемодинамиката, обезбедувајќи венско враќање на крвта во срцето и подобрување на циркулацијата на крвта во пулмоналниот круг, особено за време на фазата на вдишување.

ЦИКЛУС НА ДИШЕЊЕ.

Респираторниот циклус се состои од вдишување, издишување и респираторна пауза. Времетраење вдишувањекај возрасен од 0,9 до 4,7 с, времетраење издишување - 1,2-6 с. Паузата за дишење варира во големина, па дури и може да ја нема.

Дишечките движења се изведуваат со одредена ритам и фреквенција, кои се одредуваат според бројот на екскурзии градитеза 1 мин. Кај возрасен, стапката на дишење е 12-18 за 1 мин.

Длабочина на движења на дишењеутврдени со амплитудата на екскурзии на градите и користење специјални методиовозможувајќи да се проучуваат волумените на белите дробови.

Механизам за вдишување.Вдишувањето се обезбедува со проширување на градниот кош поради контракција на респираторните мускули - надворешните меѓуребрени мускули и дијафрагмата. Протокот на воздух во белите дробови во голема мера зависи од негативен притисокво плевралната празнина.

Механизам за издишување.Издишувањето (издишувањето) се јавува како резултат на релаксација на респираторните мускули, како и поради еластичното влечење на белите дробови, обидувајќи се да заземаат почетна позиција. Еластичните сили на белите дробови се претставени со ткивната компонента и силите површински напон, кои се стремат да ја намалат алвеоларната сферична површина на минимум. Сепак, алвеолите обично никогаш не колабираат. Причината за ова е присуството на супстанција за стабилизирање на сурфактант во ѕидовите на алвеолите - сурфактантпроизведени од алвеолоцити.

ПЕЛМОНАРЕН ВОЛУМ. ПЕЛМОНАРНА ВЕНТИЛАЦИЈА.

Волумен на плима- количеството воздух што едно лице го вдишува и издишува при тивко дишење. Неговиот волумен е 300 - 700 ml.

Инспираторен резервен волумен- количеството воздух што може да се внесе во белите дробови доколку, по тивко вдишување, се направи максимално вдишување. Инспираторниот резервен волумен е еднаков на 1500-2000 мл.

Експираторен резервен волумен- волуменот на воздухот што се отстранува од белите дробови ако, по мирно вдишување и издишување, се направи максимално издишување. Тоа изнесува 1500-2000 мл.

Преостанат волумен- ова е волуменот на воздухот што останува во белите дробови по најдлабокото издишување. Преостанатиот волумен е еднаков на 1000-1500 млвоздухот.

Волумен на плима, инспираторен и експираторен резервен волумен
го сочинуваат т.н витален капацитет.
Витален капацитет на белите дробови кај мажите млад
изнесува до 3,5-4,8 l, за жени - 3-3,5 l.

Вкупен капацитет на белите дробовисе состои од виталниот капацитет на белите дробови и резидуалниот волумен на воздух.

Белодробна вентилација- количината на разменет воздух за 1 минута.

Белодробната вентилација се одредува со множење на волуменот на плимата со бројот на вдишувања во минута (минутен волумен на дишење).Кај возрасен човек во состојба на релативен физиолошки одмор, пулмоналната вентилација е 6-8 l на 1 мин.

Волуменот на белите дробови може да се одреди со користење специјални уреди - спирометар и спирограф.

ТРАНСПОРТ НА ГАСОВИ СО КРВ.

Крвта доставува кислород до ткивата и го носи јаглерод диоксидот.

Движењето на гасовите од околината во течноста и од течноста во околината се врши поради разликата во нивниот парцијален притисок. Гасот секогаш дифузира од медиум каде што има висок притисок, во средина со помал притисок.

Парцијален притисок на кислород во атмосферскиот воздух 21,1 kPa (158 mmHg ул.), во алвеоларниот воздух - 14,4-14,7 kPa (108-110 mm Hg. ул.) и во венската крв што тече во белите дробови - 5,33 kPa (40 mmHg ул.). Во капиларите на артериската крв голем кругциркулацијата на крвта напнатоста на кислородот е 13,6-13,9 kPa (102-104 mm Hg),во интерстицијалната течност - 5,33 kPa (40 mm Hg), во ткивата - 2,67 kPa (20 mm Hg). Така, во сите фази на движењето на кислородот постои разлика во неговиот парцијален притисок, што ја промовира дифузијата на гасот.

Движењето на јаглерод диоксидот се случува во спротивна насока.Напнатоста на јаглерод диоксид во ткивата е 8,0 kPa или повеќе (60 или повеќе mm Hg), во венската крв - 6,13 kPa (46 mm Hg), во алвеоларниот воздух - 0,04 kPa (0,3 mmHg). Оттука, разликата во напнатоста на јаглерод диоксидот долж неговата рута предизвикува дифузија на гас од ткивата во околината.

Транспорт на кислород со крв.Кислородот во крвта постои во две состојби: физичко растворањеи во хемиска врскасо хемоглобин. Хемоглобинот формира многу кревка, лесно дисоцирана соединение со кислород - оксихемоглобин: 1 g хемоглобин врзува 1,34 ml кислород. Максималната количина на кислород што може да се врзе во 100 ml крв е капацитет на кислород во крвта(18,76 ml или 19 vol%).

Заситеноста на хемоглобинот со кислород се движи од 96 до 98%.Степенот на заситеност на хемоглобинот со кислород и дисоцијацијата на оксихемоглобинот (формирање на намален хемоглобин) не се директно поврзани пропорционална зависностод напнатоста на кислородот. Овие два процеси не се линеарни, туку се случуваат по крива, која се нарекува крива на врзување или дисоцијација на оксихемоглобин.

Ориз. 25. Криви на дисоцијација на оксихемоглобин во воден раствор(I) и во крвта (II) при тензија на јаглерод диоксид од 5,33 kPa (40 mm Hg) (според Баркрофт).

При нулта тензија на кислород, во крвта нема оксихемоглобин. При ниски парцијални притисоци на кислород, стапката на формирање на оксихемоглобин е мала. Максималното количество хемоглобин (45-80%) се врзува за кислородот кога неговата напнатост е 3,47-6,13 kPa (26-46 mm Hg). Понатамошното зголемување на напнатоста на кислородот доведува до намалување на стапката на формирање на оксихемоглобин (сл. 25).

Афинитетот на хемоглобинот за кислород е значително намален кога реакцијата на крвта ќе се префрли на киселата страна, што се забележува во ткивата и клетките на телото поради формирање на јаглерод диоксид

Од тоа зависи и преминот на хемоглобинот во оксихемоглобин и од него во намален температура. При истиот парцијален притисок на кислородот во околината на температура од 37-38 ° C, тој преминува во намалена форма најголем бројоксихемоглобин,

Транспорт на јаглерод диоксид со крв.Јаглерод диоксидот се транспортира до белите дробови во форма бикарбонатии во состојба на хемиска поврзаност со хемоглобинот ( карбохемоглобин).

РЕСПИРАТОРЕН ЦЕНТАР.

Регулирана е ритмичката низа на вдишување и издишување, како и промените во природата на респираторните движења во зависност од состојбата на телото. респираторен центарлоциран во продолжениот мозок.

Постојат две групи на неврони во респираторниот центар: инспираторенИ експираторен.Кога инспираторните неврони се возбудени, обезбедувајќи инспирација, активноста на експираторните неврони нервните клеткиинхибирана, и обратно.

На врвот на море ( понс) се наоѓа пневмотаксичен центар, кој ја контролира активноста на долните центри за вдишување и издишување и обезбедува правилна алтернацијациклуси на респираторни движења.

Респираторниот центар, сместен во продолжениот мозок, испраќа импулси до моторни неврони рбетен мозок , инервирање на респираторните мускули. Дијафрагмата е инервирана од аксоните на моторните неврони лоцирани на ниво III-IV цервикални сегментирбетен мозок. Моторните неврони, чии процеси ги формираат меѓуребрените нерви кои ги инервираат меѓуребрените мускули, се наоѓаат во предните рогови (III-XII) на торакалните сегментирбетен мозок.

Воздухот е природна мешавинаразни гасови. Најмногу содржи елементи како што се азот (околу 77%) и кислород, помалку од 2% се аргон, јаглерод диоксид и други инертни гасови.

Кислород, или О2 - вториот елемент периодниот системИ суштинска компонента, без која тешко дека би постоел живот на планетата. Тој учествува во различни процеси, од која зависи виталната активност на сите живи суштества.

Во контакт со

Состав на воздух

О2 ја извршува функцијата оксидативните процеси во човечкото тело , кои ви овозможуваат да ослободувате енергија за нормален живот. На одмор човечкото телобара околу 350 милилитри кислород, за тешки физичка активностоваа вредност се зголемува три до четири пати.

Колкав процент од кислородот има во воздухот што го дишеме? Нормата е 20,95% . Издишениот воздух содржи помалку О2 - 15,5-16%. Составот на издишаниот воздух вклучува и јаглерод диоксид, азот и други супстанции. Последователното намалување на процентот на кислород доведува до дефект и критична вредност 7-8% предизвикува смрт.

Од табелата можете да разберете, на пример, дека издишаниот воздух содржи многу азот и дополнителни елементи, но О2 само 16,3%. Содржината на кислород во вдишениот воздух е приближно 20,95%.

Важно е да се разбере што е елемент како што е кислородот. О2 - најчестиот на земјата хемиски елемент , кој е безбоен, без мирис и вкус. Тој настапува најважната функцијаоксидација во.

Без осмиот елемент од периодниот систем не можеш да запалиш. Сувиот кислород ги подобрува електричните и заштитните својства на филмовите и го намалува нивното волуменско полнење.

Овој елемент е содржан во следниве соединенија:

  1. Силикати - содржат приближно 48% О2.
  2. (морско и свежо) – 89%.
  3. Воздух - 21%.
  4. Други соединенија во земјината кора.

Воздухот содржи не само гасовити материи, но, исто така пареи и аеросоли, како и разни загадувачи. Ова може да биде прашина, нечистотија или други разни мали остатоци. Содржи микроби, што може да предизвика разни болести. Грип, мали сипаници, голема кашлица, алергени и други болести - ова е само мала листа негативни последици, кои се појавуваат кога квалитетот на воздухот се влошува и нивото на патогени бактерии се зголемува.

Процентот на воздух е количината на сите елементи што го сочинуваат. Поудобно е јасно да се прикаже од што се состои воздухот, како и процентот на кислород во воздухот, на дијаграм.

Дијаграмот покажува кој гас повеќе се наоѓа во воздухот. Вредностите прикажани на него ќе бидат малку различни за вдишениот и издишаниот воздух.

Дијаграм - однос на воздух.

Постојат неколку извори од кои се формира кислород:

  1. Растенија. Повеќе од училишен курсбиологијата знае дека растенијата ослободуваат кислород кога апсорбираат јаглерод диоксид.
  2. Фотохемиско распаѓање на водена пареа. Процесот се набљудува под влијание сончево зрачењеВ горниот слојатмосфера.
  3. Мешање на протокот на воздух во долните атмосферски слоеви.

Функции на кислород во атмосферата и за телото

За мажи голема вредностима т.н парцијален притисок, што гасот би можел да го произведе доколку го окупира целиот зафатен волумен на смесата. Нормалниот парцијален притисок на 0 метри надморска височина е 160 милиметри жива. Зголемувањето на надморската височина предизвикува намалување на парцијалниот притисок. Овој индикатор е важен, бидејќи снабдувањето со кислород за сите важни органии во.

Често се користи кислород за лекување разни болести . Цилиндрите и инхалаторите со кислород им помагаат на човечките органи да функционираат нормално во присуство на кислородно гладување.

Важно!Составот на воздухот е под влијание на многу фактори, според тоа, процентот на кислород може да се промени. Негативни еколошка состојбадоведува до влошување на квалитетот на воздухот. Во мегаградите и големите урбани населби, процентот на јаглерод диоксид (CO2) ќе биде поголем отколку во малите населби или во шумите и заштитените подрачја. Големо влијание има и надморската височина - процентот на кислород ќе биде помал на планините. Можете да го разгледате следниот пример - на Монт Еверест, кој достигнува височина од 8,8 км, концентрацијата на кислород во воздухот ќе биде 3 пати помала отколку во низините. За да останете безбедно на високите планински врвови, потребно е да користите маски за кислород.

Составот на воздухот се менуваше со текот на годините. Еволутивни процеси Природни непогодидоведе до промени во, затоа процентот на кислород е намален, неопходни за нормално функционирање на биолошките организми. Може да се разгледаат неколку историски фази:

  1. Праисториска ера. Во тоа време, концентрацијата на кислород во атмосферата беше околу 36%.
  2. пред 150 години О2 зазема 26%од вкупниот состав на воздухот.
  3. Во моментов, концентрацијата на кислород во воздухот е нешто под 21%.

Последователниот развој на околниот свет може да доведе до понатамошна променасоставот на воздухот. Во блиска иднина, малку е веројатно дека концентрацијата на О2 би можела да биде под 14%, бидејќи тоа би предизвикало нарушување на функционирањето на телото.

До што доведува недостатокот на кислород?

Нискиот внес најчесто се забележува при затнат транспорт, слабо проветрени места или на надморска височина . Намалените нивоа на кислород во воздухот може да предизвикаат Негативно влијаниена телото. Механизмите се исцрпени и најмногу се погодени нервен систем. Постојат неколку причини зошто телото страда од хипоксија:

  1. Недостаток на крв. Се јави во случај на труење јаглерод моноксид . Слична ситуацијаја намалува содржината на кислород во крвта. Ова е опасно бидејќи крвта престанува да доставува кислород до хемоглобинот.
  2. Циркулаторен дефицит. Можно е за дијабетес, срцева слабост. Во таква ситуација, транспортот на крв се влошува или станува невозможен.
  3. Хистотоксичните фактори кои влијаат на телото може да предизвикаат губење на способноста за апсорпција на кислород. Се јавува во случај на труење со отровиили поради изложеност на тешка ...

Голем број на симптоми укажуваат дека на телото му е потребен О2. Најпрво стапката на дишење се зголемува. Се зголемува и пулсот. Овие заштитни функциисе дизајнирани да ги снабдуваат белите дробови со кислород и да им обезбедат крв и ткива.

Недостатокот на кислород предизвикува главоболки, зголемена поспаност, влошување на концентрацијата. Изолираните случаи не се толку страшни; За нормализација респираторна инсуфициенцијаЛекарот пропишува бронходилататори и други лекови. Ако хипоксија има тешки форми, како на пр губење на човечката координација или дури и кома, тогаш третманот станува покомплициран.

Ако се откријат симптоми на хипоксија, важно е веднаш консултирајте се со доктори не се само-лекувам, бидејќи употребата на еден или друг лекзависи од причините за повредата. Помага за благи случаи третман со маски за кислороди перници, хипоксија на крв бара трансфузија на крв, а корекција на кружните причини е можна само со операција на срцето или крвните садови.

Неверојатното патување на кислород низ нашето тело

Заклучок

Кислородот е најважен воздушна компонента, без кој е невозможно да се спроведат многу процеси на Земјата. Состав на воздухсе менува во текот на десетици илјади години поради еволутивни процеси, но моментално количината на кислород во атмосферата достигнала на 21%. Квалитетот на воздухот што човек го дише влијае на неговото здравјеЗатоа, неопходно е да се следи нејзината чистота во просторијата и да се обиде да го намали загадувањето на животната средина.