Система дыхания человека. Павлов Е.Г - 17 стр.

UptoLike

Составители: 

17
окружающей среде и давлением в альвеолах, в дистальных отделах трахеоб-
ронхиального дерева весьма мала, а в альвеолы из альвеолярных ходов и аль-
веолярных мешочков воздух поступает путем конвекции с небольшой линей-
ной скоростью. Однако, суммарная площадь поперечного сечения не только
альвеолярных ходов (тысячи см
2
), но и дыхательных бронхиол, образующих
переходную зону (сотни см
2
), достаточно велика для того, чтобы обеспечить
диффузионный перенос кислорода из дистальных отделов бронхиального дере-
ва в альвеолы, а углекислого газа - в обратном направлении. Благодаря диффу-
зии, состав воздуха в воздухоносных путях респираторной и переходной зоны
приближается по составу к альвеолярному. Следовательно, диффузионное пе-
ремещение газов увеличивает объем альвеолярного и уменьшает
объем мертво-
го пространства. Кроме большой площади диффузии, этот процесс обеспечива-
ется также значительным градиентом парциальных давлений: во вдыхаемом
воздухе парциальное давление кислорода на 6,7 кПа (50 мм.рт.ст.) больше, чем
в альвеолах, а парциальное давление углекислого газа в альвеолах на 5.3 кПа
(40 мм.рт.ст.) больше, чем во вдыхаемом воздухе. В
течение одной секунды за
счет диффузии концентрация кислорода и углекислоты в альвеолах и ближай-
ших структурах (альвеолярные мешочки и альвеолярные ходы) практически
выравниваются.
Следовательно, начиная с 20-й генерации альвеолярная вентиляция обес-
печивается исключительно за счет диффузии. Благодаря диффузионному меха-
низму перемещения кислорода и углекислого газа, в легких отсутствует посто-
янная граница
между мертвым пространством и альвеолярным пространством.
В воздухоносных путях есть зона, в пределах которой происходит процесс
диффузии, где парциальное давление кислорода и углекислого газа изменяется,
соответственно, от 20 кПа (150 мм.рт.ст.) проксимальной части бронхиального
дерева до 13,3 кПа (100 мм.рт.ст.) и 5,3 кПа (40 мм.рт.ст.) в дистальной его час-
ти.
Таким образом, по ходу бронхиальных путей существует послойная нерав-
номерность состава воздуха от атмосферного до альвеолярного. Эта зона сме-
щается в зависимости от режима дыхания и, в первую очередь, от скорости
вдоха; чем больше скорость вдоха (т.е. в итоге, чем больше минутный объем
дыхания), тем дистальнее по ходу бронхиального дерева
выражены конвектив-
ные потоки со скоростью, превалирующей над скоростью диффузии. В резуль-
тате с увеличением минутного объема дыхания увеличивается мертвое про-
странство, а граница между мертвым пространством и альвеолярным простран-
ством сдвигается в дистальном направлении. Следовательно, анатомическое
мертвое пространство (если его определять числом генераций бронхиального
дерева, в которых диффузия еще
не имеет значения) изменяется также, как и
функциональное мертвое пространство - в зависимости от объема дыхания.
1.5. МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛЯЦИИ ДЫХАНИЯ
Координированные сокращения дыхательных мышц обеспечивается рит-
мической активностью нейронов дыхательного центра. Такие нейроны сгруп-
пированы в целом ряде структур мозгового ствола. Неотъемлемым звеном ап-
окружающей среде и давлением в альвеолах, в дистальных отделах трахеоб-
ронхиального дерева весьма мала, а в альвеолы из альвеолярных ходов и аль-
веолярных мешочков воздух поступает путем конвекции с небольшой линей-
ной скоростью. Однако, суммарная площадь поперечного сечения не только
альвеолярных ходов (тысячи см2), но и дыхательных бронхиол, образующих
переходную зону (сотни см2), достаточно велика для того, чтобы обеспечить
диффузионный перенос кислорода из дистальных отделов бронхиального дере-
ва в альвеолы, а углекислого газа - в обратном направлении. Благодаря диффу-
зии, состав воздуха в воздухоносных путях респираторной и переходной зоны
приближается по составу к альвеолярному. Следовательно, диффузионное пе-
ремещение газов увеличивает объем альвеолярного и уменьшает объем мертво-
го пространства. Кроме большой площади диффузии, этот процесс обеспечива-
ется также значительным градиентом парциальных давлений: во вдыхаемом
воздухе парциальное давление кислорода на 6,7 кПа (50 мм.рт.ст.) больше, чем
в альвеолах, а парциальное давление углекислого газа в альвеолах на 5.3 кПа
(40 мм.рт.ст.) больше, чем во вдыхаемом воздухе. В течение одной секунды за
счет диффузии концентрация кислорода и углекислоты в альвеолах и ближай-
ших структурах (альвеолярные мешочки и альвеолярные ходы) практически
выравниваются.
     Следовательно, начиная с 20-й генерации альвеолярная вентиляция обес-
печивается исключительно за счет диффузии. Благодаря диффузионному меха-
низму перемещения кислорода и углекислого газа, в легких отсутствует посто-
янная граница между мертвым пространством и альвеолярным пространством.
В воздухоносных путях есть зона, в пределах которой происходит процесс
диффузии, где парциальное давление кислорода и углекислого газа изменяется,
соответственно, от 20 кПа (150 мм.рт.ст.) проксимальной части бронхиального
дерева до 13,3 кПа (100 мм.рт.ст.) и 5,3 кПа (40 мм.рт.ст.) в дистальной его час-
ти. Таким образом, по ходу бронхиальных путей существует послойная нерав-
номерность состава воздуха от атмосферного до альвеолярного. Эта зона сме-
щается в зависимости от режима дыхания и, в первую очередь, от скорости
вдоха; чем больше скорость вдоха (т.е. в итоге, чем больше минутный объем
дыхания), тем дистальнее по ходу бронхиального дерева выражены конвектив-
ные потоки со скоростью, превалирующей над скоростью диффузии. В резуль-
тате с увеличением минутного объема дыхания увеличивается мертвое про-
странство, а граница между мертвым пространством и альвеолярным простран-
ством сдвигается в дистальном направлении. Следовательно, анатомическое
мертвое пространство (если его определять числом генераций бронхиального
дерева, в которых диффузия еще не имеет значения) изменяется также, как и
функциональное мертвое пространство - в зависимости от объема дыхания.

      1.5. МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛЯЦИИ ДЫХАНИЯ

     Координированные сокращения дыхательных мышц обеспечивается рит-
мической активностью нейронов дыхательного центра. Такие нейроны сгруп-
пированы в целом ряде структур мозгового ствола. Неотъемлемым звеном ап-
                                                                               17