Транспорт кислорода кровью. Гемоглобин и его соединения. Кислородная емкость крови, факторы, ее определяющие, и ее роль в обеспечении кислородом работающих мышц.

Кислород в крови находится в растворенном виде и в соединении с гемоглобином. В плазме растворено очень небольшое количество кислорода. Поскольку растворимость кислорода при 37 °С составляет 0.225 мл * л-1 * кПа-1 (0.03 мл-л-1мм рт.ст.-1), то каждые 100 мл плазмы крови при напряжении кислорода 13.3 кПа (100 мм рг.ст.) могут переносить в растворенном состоянии лишь 0.3 мл кислорода. Это явно недостаточно для жизнедеятельности организма. При таком содержании кислорода в крови и условии его полного потребления тканями минутный объем крови в покое должен был бы составлять более 150 л/мин.

Каждый грамм гемоглобина способен связать 1.39 мл кислорода и, следовательно, при содержании гемоглобина 150 г/л каждые 100 мл крови могут переносить 20.8 мл кислорода.

Показатели дыхательной функции крови:

1. Кислородная емкость гемоглобина.

2. Содержание кислорода в крови.

3. Степень насыщения гемоглобина кислородом.

Кислородная ёмкость крови — количество кислорода, которое может быть связано кровью при её полном насыщении; выражается в объёмных процентах (% об.); зависит от концентрации в крови гемоглобина. Кислородная ёмкость крови человека — около 18—20 % об.

43. Транспорт СО₂ кровью.

С02 образуется в тканях при окислительных процессах. С02 растворяется в жидкостях активнее, чем 02.

Кровь, проходящая через легкие, отдает далеко не весь С02. Большая часть его остается в артериальной крови, поскольку соединения, которые образуются на основе С02, участвуют в поддержании кислотно-основного равновесия крови - одного из параметров гомеостаза.

Химически связанный С02 находится в крови в одной из трех форм:

1) угольная кислота (Н2С03):

2) бикарбонатный ион (НСОИ)

3) карбогемоглобин (ННЬС02).

Эта реакция в плазме крови происходит медленно. В эритроците, куда С02 проникает по градиенту концентрации, благодаря специальному ферменту - карбоангидразы - этот процесс ускоряется примерно в 10 000 раз. Поэтому эта реакция происходит в основном в эритроцитах. Взаимосвязь транспорта кислорода и диоксида углерода. Выше указывалось, что форма кривой диссоциации оксигемоглобина влияет на содержание С02 в крови.

44. Обмен газов между кровью и тканями. Диффузия О₂ и СО_2. Роль миоглобина. Артерио-венозная разность (АВР) по кислороду в покое и при мышечной работе разной мощности.

Газообмен между кровью и тканями осуществляется путем диффузии. Между кровью в капиллярах и межтканевой жидкостью существует градиент напряжения кислорода который составляет 30-80 мм рт. ст., а напряжение СО2, в интерстициальной жидкости на 20-40 мм рт. ст. выше, чем в крови.

Артериальная кровь отдаст тканям не весь О2. Разность между об.% О2 в притекающей к тканям артериальной крови (около 20 об.%) и оттекающей от них венозной кровью (примерно 13об.%) называется артерио-венозной разностью по кислороду (7об.%). Эта величина служит важной характеристикой дыхательной функции крови, показывая, какое количество

О2., доставляют тканям каждые 100 мл крови. Для того чтобы установить, какая часть приносимого кровью О2 переходит в ткани, вычисляют коэффициент использования кислорода. Его определяют путем деления величины артерио-венозной разности на содержание О2 в артериальной крови и умножения на 100. При тяжелых физических нагрузках коэффициент утилизации кислорода работающими скелетными мышцами и миокардом достигает 80-90%. В снабжении мышц 02 при тяжелой работе имеет определенное значение внутримышечный пигмент миоглобин, который связывает дополнительно 1,0-1,5 л О Связь 02 с миоглобином более прочная, чем с гемоглобином.