Буферные свойства гемоглобина
Гемоглобин — это главный внутриэритроцитарный буфер и самый мощный буфер организма (гл. 9). Эта его функция важна потому, что в эритроцитах в большом количестве образуются протоны (см. выше, разд. «Образование транспортных фракций CO2»). Буферные свойства гемоглобина дополнительно усиливаются за счет того, что при снижении парциального давления кислорода (pO2) гемоглобин активнее связывает протоны. ПосколькуpO2 снижено в активно работающих тканях, то, проходя через такие ткани, кровь дополнительно связывает протоны (активно работающие ткани интенсивно выделяют кислые метаболиты).
Механизм изменения сродства гемоглобина к CO2 и H+
Выше мы видели, что присоединение CO2 и H+ к их центрам связывания снижает сродство гема к O2 (рис. 10.9, А). Точно так же (по механизму аллостерического взаимодействия) присоединение O2 к его центру связывания снижает сродство гемоглобина к CO2 и H+. При уменьшении концентрации O2 (в активно работающих тканях), напротив, сродство центров связывания CO2 и H+ к этим веществам повышается (рис. 10.9, Б).
Внешнее дыхание
Общие принципы
Как отмечалось в начале главы, внешнее дыхание включает легочную вентиляцию и легочную диффузию, то есть газообмен в легких.
Главная цель внешнего дыхания — обеспечить постоянство парциальных давлений дыхательных газов в артериальной крови. Что же касается объемных концентраций дыхательных газов, то они зависят от сродства к этим газам крови (в частности, от концентрации гемоглобина) и потому не могут регулироваться внешним дыханием. Таким образом, парциальные давления дыхательных газов в артериальной крови — показатели состояния системы внешнего дыхания.
Для газообмена в легких необходимы три процесса:
¾ постоянная доставка воздуха к альвеолярной стороне газообменной поверхности — легочная вентиляция;
¾ постоянная доставка крови к внутрисосудистой стороне газообменной поверхности — легочный кровоток, или легочная перфузия;
¾ транспорт газов через газообменную поверхность — легочная диффузия.
Для того, чтобы газообмен протекал нормально (то есть обеспечивались должные парциальные давления газов в артериальной крови) необходимы:
¾ полноценная диффузия;
¾ определенное соотношение между притоком к газообменной поверхности воздуха с одной стороны и крови с другой — вентиляционно-перфузионное отношение.
Диффузия
Благодаря огромной площади и малой толщине газообменной поверхности и некоторым другим факторам диффузия газов за время их прохождения через капилляры легких идет до полного равновесия, то есть выравнивания парциальных давлений. Таким образом, парциальные давления газов в артериальной крови примерно равны парциальным давлениям газов в альвеолярном воздухе (примерно, а не точно — в частности потому, что к оттекающей от легких артериальной крови примешивается некоторое количество венозной крови).
Дата добавления: 2015-12-29; просмотров: 535;