ОБМЕН ГАЗОВ В ЛЕГКИХ И ТКАНЯХ

При вдохе легкие заполняются воздухом, который содержит 79% азота, 21% кислорода и 0,03% углекислого газа. В альвеолах кислород переходит из альвеолярного воздуха в кровь, а углекис­лый газ — из крови в альвеолярный воздух. Это происходит за счет различного парциального давления этих газов в воздухе и жидкости. Парциальным давлением газа называется та часть общего давле­ния, которая приходится на долю этого газа в газовой смеси. Чем больше содержание газа в смеси, тем выше его парциальное дав­ление. Так как давление атмосферного воздуха равно 760 мм рт.ст., то при указанных концентрациях газов во вдыхаемом воздухе пар­циальное давление кислорода составляет около 159 мм рт.ст. (21%), азота — около 600 мм рт.ст. (79%), углекислого газа — около 0,2 мм рт.ст. (0,03%). В альвеолах воздух насыщается водяными парами, давление которых равно 47 мм рт.ст., поэтому давление газов в альвеолярном воздухе не 760, а 713 мм рт.ст. Соответственно пар­циальное давление всех газов в альвеолярном воздухе ниже, чем в атмосферном. Так, парциальное давление О₂ в альвеолярном воз­духе примерно равно 100 мм рт.ст., а парциальное давление СО₂ — 38 мм рт.ст. В то же время в венозной крови, находящейся в ка­пиллярах малого круга, парциальное давление О₂ составляет 40 мм рт.ст., а СО₂ — 46 мм рт.ст., поэтому кислород путем диффузии поступает через стенки альвеол и капилляров из альвеолярного воздуха в кровь, а СО₂ — наоборот, из капиллярной крови в аль­веолярный воздух.

В тканях наблюдается обратная картина. Парциальное давление кислорода в клетках очень мало, в тканевой жидкости — около 30 мм рт.ст., а в артериальной крови — около 100 мм рт.ст., поэтому кислород из капилляров большого круга переходит в тканевую жидкость и далее в клетки. СО₂ при этом диффундирует из тканей в тканевую жидкость, а из нее — в кровь (транспорт О₂ и СО₂ кровью описан в разделе "Внутренняя среда организма").