Транспорт газов кровью

Благодаря особому свойству гемоглобина вступать в соедине­ние с кислородом и углекислым газом, кровь способна поглощать эти газы в значительном количестве. В 100 мл артериальной кро­ви содержится до 20 мл кислорода и до 52 мл углекислого газа. Одна молекула гемоглобина способна присоединить к себе четы­ре молекулы кислорода, образуя неустойчивое соединение оксигемоглобин. Известно, что 1 мл гемоглобина связывает 1, 34 мл кислорода. В 100 мл крови содержится 15 г гемоглобина.

В тканях организма в результате непрерывного обмена ве­ществ, интенсивных окислительных процессов расходуется кис­лород и образуется углекислый газ. При поступлении крови в ткани организма гемоглобин отдает клеткам, тканям кислород. Образовавшийся при этом обмене веществ углекислый газ переходит (диффундирует) из тканей в кровь и присоединяется к ге­моглобину. При этом образуется непрочное соединение — карбгемоглобин. Быстрому соединению гемоглобина с углекислым газом способствует находящийся в эритроцитах фермент карбоангидраза.

Гемоглобин эритроцитов способен соединяться и с другими газами. Так, например, с окисью углерода, образующейся при неполном сгорании угля или другого топлива, гемоглобин соеди­няется в 150 — 300 раз быстрее, чем с кислородом. При этом об­разуется довольно прочное соединение карбоксигемоглобин. По­этому даже при малом содержании в воздухе окиси углерода (СО₂) гемоглобин соединяется не с кислородом, а с окисью углерода. При этом снабжение организма кислородом, его транспорт к клеткам, тканям нарушается, прекращается. Человек в этих усло­виях задыхается и может погибнуть из-за непоступления кисло­рода в ткани организма.

Недостаточное поступление кислорода в ткани (гипоксия) мо­жет возникнуть при недостатке кислорода во вдыхаемом воздухе, например в горах.

При остановке, прекращении дыхания развивается удушье (асфиксия). Такое состояние может случиться при утоплении или других неожиданных обстоятельствах, при попадании ино­родного тела в дыхательные пути (разговор во время еды), при отеке голосовых связок в связи с заболеванием. Частицы пищи могут быть удалены из дыхательных путей рефлекторным каш­лем (кашлевым толчком), возникающим в результате раздраже­ния слизистой оболочки дыхательных путей, в первую очередь гортани.

При остановке дыхания (утопление, удар электрического тока, отравление газами), когда сердце еще продолжает работать, дела­ют искусственное дыхание с помощью специальных аппаратов, а при их отсутствии — по методу «рот в рот», «рот в нос» или путем сдавления и расширения грудной клетки.

Контрольные вопросы

1.Назовите известные вам составляющие (фазы) газообмена между
внешней средой и организмом человека и дайте характеристику этим
фазам.

2.Расскажите, как происходит вдох и выдох. Как вы представляете
себе механизм этого процесса?

3.Назовите количество вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. Как на­зываются объемы воздуха?

4.Опишите газообмен в легких между вдыхаемым воздухом и кровью.

5.Как осуществляется перенос газов кровью?

6.Как называются соединения, которые образует гемоглобин с кис­лородом, углекислым газом, окисью углерода?

ГЛАВА 5