Difuzija respiratornih plinova kroz membranu. Respiratorni membrana

cifra ilustruje respiratorne jedinice (Također se zove respiratorni kriška) koji se sastoji od respiratornih bronhiola, alveolarne kanale, i alveole predvorje. Dva svjetlost sadrži oko 300 miliona alveola, od kojih svaki ima srednji prečnik od oko 0,2 mm. Zidovi alveola je vrlo tanka, te između alveola nalazi gotovo kontinuirano mrežu međusobno povezanih kapilara. Zbog velikog prostora isprepliću toka kapilarne krvi na zidove alveola se ponekad, rekao je, kao "sloj" tekuće krvi. Očigledno je da alveolarne gasovi su u vrlo maloj udaljenosti od krvi u plućnim kapilarama.

razmena gasova između alveolarni zrak i krv se odvija ne samo u sebe alveole, ali iu svim dijelovima terminala pluća. Svi koji su uključeni u membrani zajedno se nazivaju respiratorne membrane, ili plućne membrane.

Respiratorni membrana. Sliku na lijevoj strani pokazuje ultrastruktura sekcije respiratornog membrane, a na desno - crvenih krvnih zrnaca. To pokazuje difuziju kisika iz alveola u eritrocita i difuzije ugljičnog dioksida u suprotnom pravcu. Obratite pažnju na slojeve koji čine respiratorne membrane.

Video: Breathe ispravno 2

1. sloj tekućine oblažu alveole sadrži surfaktant koji smanjuje napetost površine alveolarne tekućine.
2. Sastoji se od tankog epitelne ćelije alveolarnog epitela.
3. epitela bazalne membrane.
4. tanka intersticijski prostor između alveolarnog epitela i kapilarne membrane.
5. kapilarne bazalne membrane, koja je u mnogim mjestima se ispuštaju u bazalne membrane alveolarnog epitela.
6. kapilarni endotel.

uprkos velikog broja slojeva, ukupna debljina respiratornog membrane na nekim lokacijama ne prelazi 0,2 mikrona, a u prosjeku oko 0,6 mikrona, osim na mjestima gdje ćeliji jezgre. U histološka istraživanja utvrđeno je da je oko 70 m ukupne površine od respiratornog membrane od zdravog odraslog muškarca. Ukupan iznos od krvi u plućnim kapilarama kreće 60-140 ml. Predstavljaju tu malu količinu krvi se distribuira preko cijele površine od sobe od 70 m, lako je shvatiti zašto je respiratorni razmjenu kiseonika i ugljen-dioksida javlja s takvim brzinom.

Prosječna prečnik plućnih kapilara To je oko 5 mikrona, a to znači da su eritrociti su prisiljeni kroz njih. Generalno membrane eritrocita u kontaktu sa zida kapilarne, međutim kiseonika i ugljen-dioksida u širenje alveola u eritrocita ne moraju proći kroz značajnu količinu plazme, što također povećava brzinu difuzije.

Vraćajući se na prethodno navedene Tumačenja mehanizama gas difuziju u vodi, možemo reći da je na istim principima i matematičke formule mogu se koristiti u objašnjavanju difuzija plinova kroz respiratorne membrane. Faktora koji određuju brzinu plina koji prolazi kroz membranu su kako slijedi:

(1) Debljina membrane;
(2) na površini membrane;
(3) Koeficijent plina difuzije u membrani,
(4) parcijalni tlak plina gradijent između dvije strane membrane.

Debljina respiratorne membrane može ponekad postati veće, na primjer, kao rezultat intersticijalni prostor u membrani iu alveole edema tečnosti, međutim, respiratorni plinovi moraju difuzno ne samo kroz membranu, ali i kroz ovu tečnost. Osim toga, plućna fibroza se javlja u nekim plućnim bolestima koje mogu povećati debljinu neki dijelovi respiratornog membrane. Stopa difuzije kroz membranu je obrnuto proporcionalna debljini membrane, međutim, bilo faktor sposoban povećanja normalne debljine membrane više od 2-3 puta, može značajno promijeniti proces razmene gasova.

Video: Breathe pravilno 1

Površine respiratornog membrane To može biti značajno smanjena pod utjecajem mnogih faktora. Na primjer, brisanje jedan svjetlo smanjuje ukupne površine respiratornog membrane 2 puta. Emfizem mnogi alveola su povezani, i alveolarne zidovi su uništeni. Formiranje novih alveolarne komore, koji su mnogo veći nego što je normalno, ali ukupna površina respiratorne membrane je često smanjena za oko 5 puta zbog uništenja alveolarne zidova. Kada je ukupna površina smanjena na 1 / 3-1 / 4 normalne udio plina razmjene površine kroz membranu, čak iu uvjetima ostatak se jako usporen, a tokom sportskih događaja ili druge naporne vježbe, čak i najmanji smanjenja površina pluća području može dovesti do ozbiljnih poremećaja respiratorne razmene gasova .

Magnituda koeficijenta difuzije svaki gas prilikom prolaska kroz respiratorne membrane direktno zavisi topljivost plina u membranu, i obrnuto proporcionalna kvadratnom korijenu molekularne težine gasa. Stopa gasa difuzije u respiratornom membrane za gore navedenih razloga, gotovo jednaka onoj u vodi, dakle u datom gradijent pritiska raspršuje ugljičnog dioksida je oko 20 puta brže od kisika i kisika - 2 puta brže nego azota. Gradijent pritiska između strane respiratornog membrana je razlika između parcijalni pritisak plina u alveolama i plućne kapilarne krvi.

Video: Kako čistiti aspirator | Antonova Nastya

parcijalni tlak To je mjera od ukupnog broja benzinskih molekula koji utiču na alveolarni jedinici površine membrane površina po jedinici vremena. Napon krvi gas - broj molekula, sa tendencijom da izađete iz krvi u suprotnom smjeru, tako da je razlika između tih pritisaka je mjera ukupne trend kretanja plina molekula kroz membranu. Ako parcijalni pritisak plina u alveolama je veća od napetosti u krvi, kao što se dešava sa difuzije kisika se vrši u pravcu iz alveola u krov- ako je pritisak plina u krvi veća od parcijalnog tlaka u alveolama važi i za ugljen-dioksida, difuzija javlja gasa iz krvi u alveole.