Транспорт газов кровью

Газы в крови находятся в виде физического растворения и химической связи. Если состав жидкости и ее температура постоянны, что характерно для плазмы крови, то количество растворенного газа зависит только от парциального давления. Количество физически растворенного в крови О2 = 0,3 об%; СО2 = 4,0 об%; N2 = 1 об%. Общее содержание О2 и СО2 в крови во много раз больше, нежели их физически растворенных фаз.

Сравнивая количество растворенных газов в крови с общим их содержанием, становится очевидным, что О2 и СО2 в крови находятся главным образом в виде химических соединений, с помощью которых и переносятся.

Характеристика дыхательного центра

Локализация отдельных структурных элементов дыхательного центра установлена с помощью перерезок ствола мозга на различных уровнях, разрушения и раздражения различных структур мозга, регистрации его электрической активности. Дыхательный центр, как и любой другой, представляет собой совокупность нейронов, расположенных на различных уровнях ЦНС.

В продолговатом мозге находится главная часть дыхательного центра. Об этом свидетельствуют исследования М. Флуранса (1794-1867). Он обнаружил, что разрушение медиальной части продолговатого мозга в нижнем углу ромбовидной ямки ведет к полной остановке дыхания. Позже Н.А. Мстиславский (1885) установил наличие двух структур, ответственных за вдох и выдох.

Мост играет важную роль в регуляции продолжительности фаз вдоха, выдоха и паузы между ними. Нейроны моста при взаимодействии с нейронами продолговатого мозга обеспечивают нормальный цикл дыхания.

Мотонейроны спинного мозга получают импульсы от нейронов продолговатого мозга и посылают их к дыхательным мышцам по диафрагмальному и межреберным нервам. Центр диафрагмальных нервов находится в основном в 3-4-м шейных сегментах спинного мозга. Центры межреберных нервов, иннервирующих мускулатуру грудной клетки, локализуются в грудном отделе спинного мозга (4-10-й сегменты), иннервация мышц живота осуществляется ТЬ|У-Ьт-сегментами.

В регуляции дыхания принимают участие также средний мозг, гипоталамус, лимбико-ретикулярный комплекс, кора большого мозга. В частности, средний мозг играет важную роль в регуляции тонуса всей мускулатуры организма, в том числе и дыхательной. Гипоталамус выполняет интегрирующую роль в вегетативном обеспечении соматической деятельности, в том числе участвует в регуляции частоты и глубины дыхания при физической деятельности, повышении температуры внешней и внутренней среды (тепловая одышка).

Об участии коры большого мозга в регуляции дыхания свидетельствует тот факт, что частоту и глубину дыхания можно изменять произвольно в широком диапазоне. Но произвольная задержка дыхания не может быть длительной - наступает непреодолимая потребность возобновить дыхание. О роли коры мозга свидетельствует также усиление дыхания перед стартом или по любому условнорефлекторному сигналу. Минимальная физическая нагрузка (несколько шагов в течение 1-2 мин) бескоркового животного в эксперименте вызывает у него длительную одышку. Благодаря коре большого мозга при выполнении физических упражнений интенсивность дыхания становится адекватной потребностям организма (более экономное дыхание). Это связано также и с тем, что сами движения становятся более экономными.

В основе автоматии дыхательного центра лежит циркуляция возбуждения в его нейронах, обеспечивающая саморегуляцию вдоха и выдоха. Проявления автоматии дыхательного центра впервые наблюдал с помощью гальванометра на изолированном продолговатом мозге лягушки И.М. Сеченов (1882). Эдриан (1931) впервые зарегистрировал ритмическую активность изолированного продолговатого мозга золотой рыбки. С помощью микроэлектродной техники подтверждено, что продолговатый мозг способен самопроизвольно генерировать электрические импульсы. Основная часть нейронов дыхательного центра в продолговатом мозге относится к ретикулярной формации, а эти нейроны обладают спонтанной активностью. Кроме спонтанной активности, автоматии дыхательного центра способствуют гуморальные влияния (главным образом СО2 в крови), оказываемые непосредственно на клетки центра, афферентная импульса-ция от хемо- и механорецепторов рефлексогенных зон, реципрокные отношения нейронов дыхательного центра, возбуждающие влияние вышележащих отделов ЦНС.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >