Газаабмен у тканінах і лёгкіх якім чынам адбываецца?

Для забеспячэння клетак, тканін і органаў кіслародам ў арганізме чалавека існуе дыхальная сістэма. Яна складаецца з наступных органаў: насавой паражніны, насаглоткі, гартані, трахеі, бронх і лёгкіх. У гэтым артыкуле мы вывучым іх будова. А таксама разгледзім газаабмен у тканінах і лёгкіх. Вызначым асаблівасці вонкавага дыхання, таго, што адбываецца паміж арганізмам і атмасферай, і ўнутранага, які праходзіць непасрэдна на клеткавым узроўні.

Для чаго мы дыхаем?

Большасць людзей, не задумваючыся, адкажуць: каб атрымаць кісларод. Але яны не ведаюць, навошта ён нам патрэбны. Многія адказваюць проста: кісларод неабходны, каб дыхаць. Атрымліваецца нейкае замкнёнае кола. Разарваць яго нам дапаможа біяхімія, якая вывучае клеткавы абмен рэчываў.

Светлыя розумы чалавецтва, якія вывучаюць гэтую навуку, ужо даўно прыйшлі да высновы, што кісларод, які паступае ў тканіны і органы, акісляе вугляводы, тлушчы і вавёркі. Пры гэтым ўтвараюцца энергетычна бедныя злучэння: вуглякіслы газ, вада, аміяк. Але галоўным з'яўляецца тое, што ў выніку гэтых рэакцый сінтэзуецца АТФ - ўніверсальнае энергетычнае рэчыва, якое выкарыстоўваецца клеткай для сваёй жыццядзейнасці. Можна сказаць, што газаабмен у тканінах і лёгкіх як раз і будзе пастаўляць арганізму і яго структурам неабходны для акіслення кісларод.

механізм газаабмену

Ён мае на ўвазе наяўнасць хоць бы двух рэчываў, чыя цыркуляцыя ў арганізме забяспечвае метабалічныя працэсы. Акрамя вышэйназванага кіслароду, газаабмен у лёгкіх, крыві і тканінах адбываецца з яшчэ адным злучэннем - вуглякіслым газам. Ён утвараецца ў рэакцыях дысіміляцыя. З'яўляючыся таксічным рэчывам абмену, ён павінен быць выведзены з цытаплазмы клетак. Разгледзім гэты працэс больш падрабязна.

Дыяксід вугляроду шляхам дыфузіі пранікае праз клеткавую мембрану ў межтканевой вадкасць. З яе ён паступае ў капіляры крыві - вянулы. Далей гэты посуд зліваюцца, утвараючы ніжнюю і верхнюю полыя вены. Яны збіраюць кроў, насычаную СА _2. І накіроўваюць яе ў правае перадсэрдзе. Пры скарачэнні яго сценак порцыя вянознай крыві паступае ў правы страўнічак. Адсюль пачынаецца лёгачны (малы) круг кровазвароту. Яго задачай з'яўляецца насычэнне крыві кіслародам. Вянозная ў лёгкіх становіцца артэрыяльнай. А СА _2, у сваю чаргу, выходзіць з крыві і выдаляецца вонкі праз органы дыхання. Каб зразумець, як гэта адбываецца, трэба перш за ўсё вывучыць будынак лёгкіх. Газаабмен у лёгкіх і тканках ажыццяўляецца ў асаблівых структурах - альвеолах і іх капілярах.

будова лёгкіх

Гэта парныя органы, размешчаныя ў грудной поласці. Левае лёгкае складаецца з двух доляй. Правае больш па памерах. Яно мае тры долі. Праз вароты лёгкіх у іх уваходзяць два бронхі, якія, распаўзаючыся, ўтвараюць так званае дрэва. Паводле яго галінках паветра рухаецца падчас удыху і выдыху. На дробных, рэспіраторных бранхіёлы размяшчаюцца бурбалкі - альвеолы. Яны сабраны ў ацинусы. Тыя, у сваю чаргу, фарміруюць лёгачную парэнхіму. Важна тое, што кожны дыхальны бутэлечку густа оплетая капілярнай сеткай малога і вялікага колаў кровазвароту. Якія прыносяць галіны лёгачных артэрый, якія пастаўляюць вянозную кроў з правага страўнічка, транспартуюць у прасвет альвеолы вуглякіслы газ. А якія выносяць лёгачныя вянулы забіраюць з альвеалярнага паветра кісларод.

Артэрыяльная кроў паступае па лёгачным венах у левае перадсэрдзе, а з яго - у аорту. Яе галінавання ў выглядзе артэрый забяспечваюць клеткі арганізма неабходным для ўнутранага дыхання кіслародам. Менавіта ў альвеолах кроў з вянознай становіцца артэрыяльнай. Такім чынам, газаабмен у тканінах і лёгкіх непасрэдна ажыццяўляецца цыркуляцыяй крыві па малому і вялікаму кругам кровазвароту. Адбываецца гэта дзякуючы няспынным скарачэнняў цягліцавых сценак сардэчных камер.

знешняе дыханне

Яно яшчэ называецца вентыляцыяй лёгкіх. Ўяўляе сабой абмен паветра паміж знешняй асяроддзем і альвеол. Фізіялагічна правільны ўдых праз нос забяспечвае арганізм порцыяй паветра такога складу: каля 21% Аб _2, 0,03% СА ₂ і 79% азоту. Па воздухоносные шляхах ён паступае ў альвеолы. Яны маюць уласную порцыю паветра. Яе склад наступны: 14,2% Аб _2, 5,2% СА _2, 80% N _2. Ўдых, як і выдых, рэгулюецца двума шляхамі: нервовым і гумаральныя (канцэнтрацыяй вуглякіслага газу). Дзякуючы ўзбуджэньня дыхальнага цэнтра даўгаватага мозгу, нервовыя імпульсы перадаюцца да дыхальных межреберная цягліцам і дыяфрагме. Аб'ём грудной клеткі павялічваецца. Лёгкія, пасіўна рухаюцца ўслед за скарачэннямі грудной паражніны, пашыраюцца. Ціск паветра ў іх становіцца ніжэй атмасфернага. Таму порцыя паветра з верхніх дыхальных шляхоў паступае ў альвеолы.

Выдых ажыццяўляецца ўслед за удыхам. Ён суправаджаецца расслабленнем межреберных цягліц і ўзняццем зводу дыяфрагмы. Гэта прыводзіць да памяншэння аб'ёму лёгкіх. Ціск паветра ў іх становіцца вышэй атмасфернага. І паветра з лішкам вуглякіслага газу падымаецца ў бранхіёлы. Далей, па верхніх дыхальных шляхах, ён варта ў насавую паражніну. Склад выдыханага паветра наступны: 16,3% Аб _2, 4% СА _2, 79 N _2. На гэтым этапе адбываецца знешні газаабмен. Лёгачны газаабмен, які ажыццяўляецца альвеол, забяспечвае клеткі кіслародам, неабходным для ўнутранага дыхання.

клеткавае дыханне

Ўваходзіць у сістэму катаболических рэакцый абмену рэчываў і энергіі. Гэтыя працэсы вывучае як біяхімія, так і анатомія, і фізіялогія чалавека. Газаабмен у лёгкіх і тканках ўзаемазвязаны і адзін без аднаго немагчымы. Так, вонкавае дыханне пастаўляе ў межтканевой вадкасць кісларод і выдаляе з яе вуглякіслы газ. А ўнутранае, якое ажыццяўляецца непасрэдна ў клетцы яе арганэл - мітахондрыямі, якія забяспечваюць акісляльнае фосфолирование і сінтэз малекул АТФ, выкарыстоўвае кісларод для гэтых працэсаў.

цыкл Кребса

Цыкл трикарбоновых кіслот з'яўляецца вядучым у дыханні клеткі. Ён аб'ядноўвае і ўзгадняе рэакцыі бескіслароднай этапу энергетычнага абмену і працэсаў з удзелам трансмембранный бялкоў. Ён таксама выконвае ролю пастаўшчыка будаўнічага клеткавага матэрыялу (амінакіслот, простых цукроў, вышэйшых карбонавых кіслот), які ўтвараецца ў яго прамежкавых рэакцыях і выкарыстоўванага клеткай для росту і дзялення. Як бачым, у дадзеным артыкуле быў вывучаны газаабмен у тканінах і лёгкіх, а таксама вызначана яго біялагічная ролю ў жыццядзейнасці арганізма чалавека.