Физиология дыхания

■ Дыхание – пятиэтапный процесс, обеспечивающий поступление и использование кислорода с высвобождением энергии и выделением углекислого газа.

■ Дыхание обеспечивает самую жесткую связь организма с внешней средой из-за отсутствия существенного резерва кислорода в организме.

■ Отрицательное давление в плевральной щели – величина условная (при условии принятия атмосферного давления за «нулевую отметку»). На самом деле давление в плевральной щели достаточно высокое – около 750 мм.рт.ст. (т.е. всего на 4 – 10 мм.рт.ст. ниже атмосферного – в зависимости от фазы дыхательного цикла).

■ Сурфактант является антиателектатическим фактором, т.к. препятствует спадению стенок альвеол, уменьшая поверхностное натяжение в более мелких альвеолах. Кроме того, сурфактант препятствует развитию отека легких, облегчает диффузию кислорода и обеспечивает защиту, обладая бактерицидным и антиоксидантным действием.

■ Глубокое редкое дыхание эффективней, чем частое поверхностное, т.к. при глубоком и редком дыхании больше воздуха доходит до альвеол и меньше остается в мертвом пространстве, тем самым повышая коэффициент альвеолярной вентиляции.

■ Для эффективного газообмена в легких необходимо соответствие вентиляции и кровотока (соотношение около 1), при ухудшении одного из этих факторов (гиповентиляция или гипоперфузия) страдает газообменная функция легких.

■ Особенностями легочного кровотока являются: 1) региональные различия (зависят от положения тела); 2) прямая зависимость от вентиляции.

■ Направленность движения кислорода и углекислого газа в различных биологических средах определяется градиентом их парциального давления (напряжения).

■ Кислород и углекислый газ транспортируются кровью в свободном состоянии (малая часть, но именно она обеспечивает напряжение газа) и в связанном (гораздо большее количество).

■ Кривая диссоциации оксигемоглобина отражает S-образную зависимость содержания в крови связанного кислорода (оксигемоглобина) от количества свободного кислорода (напряжения).

■ Левая часть кривой (крутая) описывает процесс диссоциации оксигемоглобина, зависящий от метаболических потребностей ткани; правая часть кривой (пологая) описывает процесс ассоциации оксигемоглобина, происходящий в легких, и лишь незначительно меняющийся при колебаниях содержания свободного кислорода.

■ Сродство (аффинность) гемоглобина к кислороду выше (кривая диссоциации смещается вправо) при:

1) гиперкапнии (например, при физической нагрузке),

2) ацидозе (например, в поздние сроки беременности),

3) повышении температуры,

4) высокой концентрации 2,3-дифосфоглицерата в эритроцитах (например, у женщин).

■ Дыхание – смешанная (вегетативно-соматическая) функция. Регуляцию дыхания подразделяют:

1) автоматическую и произвольную;

2) стабилизирующую и адаптирующую.

■ Произвольная регуляция дыхания имеет ограничения и становится невозможной при пороговом значении P_CO2 в 50 мм.рт.ст. Таким образом, ведущая роль в автоматической регуляции дыхания принадлежит углекислому газу. Деятельность дыхательного центра зависит, прежде всего, от состава крови, поступающей в мозг по сонным артериям.

■ Основными рецепторами, участвующими в регуляции дыхания являются:

1) хеморецепторы (периферические, реагирующие на гиперкапнию и гипоксию, и центральные, реагирующие на ацидоз и гиперкапнию), запускающие вдох;

2) механорецепторы (в легких, воздухоносных путях и дыхательной мускулатуре, реагирующие на объём вдыхаемого воздуха), прекращающие вдох и сменяющие вдох на выдох (рефлекс Геринга-Брейера – инспираторно-ингибиторный).