Өкпедегі газ алмасу




Презентация қосу
Өкпе мен тіндегі газ алмасу

Қабылдаған:
Орындаған: Тобы:

Шымкент 2017-2018
Жоспар

1) Газ алмасу
2) Өкпедегі газ алмасу
3) Тіндердегі газ алмасу
4) Тыныс алу түрлері сатылары
5) Өкпенің көлемі желдетілісі
6) Дем алу дем шығару биомеханикасы
7) Дем шығарудем алу және альвеоларлық ауалардың
құрамы
8) Тыныс алу фазаларының ауысу тетігі
9) Геринг пен Брейер рефлекстері
Газ алмасу, биологияда – ағза мен оны қоршаған орта арасындағы
газ алмасу процесі. Адам мен жануарлар ағзасы тыныс алу кезінде
сыртқы ортадан оттекті сіңіріп, өзінен көмір қышқыл газын және зат
алмасу нәтижесінде пайда болатын әр түрлі газ қоспаларын сыртқа
шығарады. Газ алмасусыз тірі ағзада зат және энергия алмасуы
дұрыс жүрмейді. Зат алмасу процесінің нәтижесінде ағза сіңірген
қоректік заттардың (белок, көмірсу, май) құрамындағы химиялық
энергия бөлініп, ағзаның тіршілік әрекетіне қажетті энергияға
(мысалы, 1 л оттек 4,7 – 5,0 ккал жылу береді) айналады. Организм
пайдаланатын оттек пен одан бөлініп шығатын көмір қышқыл
газдың мөлшері адамның жасына, тіршілік әрекетіне, атқаратын
қызметіне, сыртқы ортаның температурасына және тағамның
құрамына байланысты өзгеріп тұрады. Адам жұмыс істегенде, ауа
райы салқындағанда, калориялы тамақ ішкенде ағзадағы газ алмасу
күшейе түседі. Демалыс кезінде, ұйықтағанда газ алмасу
төмендейді. Газ алмасу арқылы ағзадағы энергия мөлшерін
анықтауға болады.
Газ алмасу процесі кезінде ағза оттекті көп мөлшерде
пайдаланса, барлық дене мүшелерінің қызметі артып,
тыныс алу және қан айналысы жақсарады, осыған
байланысты қанның физикалық-химиялық құрамы да
өзгереді. Газ алмасу бір клеткалы қарапайымдыларда,
олардың бүтіндей денесі арқылы, көп клеткалы
жануарларда арнаулы тыныс мүшелері (кеңірдек, желбезек,
өкпе) арқылы жүреді. Өсімдіктердегі газ алмасу жануарлар
мен адам ағзасындағыдан өзгеше болады. Тірі азғалар
сияқты өсімдіктер де барлық мүшелері арқылы тыныс
алады, тыныс алу процесі өсімдіктің өсіп келе жатқан жас
мүшелері мен тіндерінде, әсіресе, жапырақтарында күшті,
ал сабағы мен тамырында баяу жүреді. Өсімдіктер тыныс
алған кезде, керісінше, ауадан көмір қышқыл газ сіңіріліп,
оттек бөлінеді.
Өкпедегі газ алмасу
Адам құрамында 21% оттек 79% азот, 0.03% көмірқышқыл газы бар
атмосфералық ауамен тыныс алады. Дем шығарғандағы ауада 16%
оттек, 4.0% көмірқышқыл газы және 79% азот болады. Дем алғандағы
және дем шығарғандағы ауа құрамындағы оттек пен көмірқышқыл
газының айырмашылығы - өкпедегі газ алмасу нәтижесі болып
табылады. Өкпеде газ алмасу диффузия жолымен жүреді. Өкпе
капиллярына түскен вена қанында оттек аз, көмірқышқыл газы көп.
Сондықтан альвеола ауасындағы оттек қанға араласады, ал
көмірқышқыл газы қаннан өкпе альвеоласына түседі. Өкпедегі газ
алмасуды сыртқы тыныс алу дейді. Қандағы оттек эритроциттерге
өтеді де, гемоглобинмен берік емес байланысып, оксигемоглобин
түзеді. Вена қаны артерия қанына айналады да, өкпе венасы арқылы
жүрекке, одан қанайналымның үлкен шеңберінің тамырларына түседі.
Көмірқышқыл газы альвеоладан ауа тасымалдайтын жол арқылы
сыртқа шығарылады.
Өкпедегі газ алмасу
Өкпе көпіршіктерін бір жазықтыққа жайса
ауданы 150 м2— ты қамтитын волейбол алаңына
тең болар еді.
Адам денесіндегі қанның 33 % өкпе
қантамырларында болады, ал аяқ
қантамырларында – 14%
[ O2] жоғ [O2] төм Қан құрамында
өкпе көп өкпе қылт Нb + O2= Hb O2
оксигемоглобин
Тіндердегі газ алмасу
Қан және тіндер арасындағы газ алмасу. Жасушаларда және тіндік
сүйықтықтарда өттегі және көмірқышқыл газы қысымы.
Көмірқышқылдың өкпедегі парциалдық қысымының төменгі көрінісі,
қаннан альвеолярлық ауаға өтуі. Эритроциттерде НСО3¯ иондарының
концентрациясы төмендейді. Олар плазмадан эритроциттерге қайта
орнына келіп, хлор ионы плазмаға қайта оралады.
Парциалдық қысым қөмірқышқылының көрісі. Карбаминдік
байланысты негіздейді, карбогемоглобин көмірқышқыл газын береді.
Оттегі, парциалдық қысымы жоғарлаған көрінісі, альвеолярлық ауа
қанға диффузия жолымен өтеді. Оксигемоглобин қышқыл болып
табылады. Ол калий ионын бикарбонаттан ығыстырып оларды
көмірқышқылына айналдырып, карбоангидразалар әсерінен олар өте
тез (1 секунд аумағында) дегидратацияланады.
Құрғақ ауаның құрамы(%есебімен)

Ауа құрамы O2 CO2 N2 және инертті газдар

Атмосфералық ауада 20,94 0,03 79,03

Деммен бірге шығатын 16,0 4,5 79,5
ауада

Альвеолалық ауада 14,0 5,5 80,5
Оттегі мен көмірқышқылды газдың меншікті қысымы
және кернеу күші(сынап бағанасы бойынша мм
есебімен)

Газ түрлерi Альвеолада Венада Артерияда Тінде

O2 100-------------40 100-------------20
CO2 40--------------46 40--------------60
Тыныс алу түрлері
Көкрек, құрсақ және аралас
тыныс алу түрлерін
ажыратады. Сыртқы және ішкі
ортаның әсерінен тынысалу
түрлерін бөледі және
өзгертеді, әсіресе еңбек және
дене шынықтыру
жаттығуларының әсері өте
зор. Патологиялық тынысалу
көрінісі әдетте тынысалу
ритмінің, тереңдігінің және
жиілігінің өзгеруінен көрінеді.
Тыныс алудың сатылары Бүкіл тыныс алу процесін негізгі үш сатыға
бөледі: сыртқы тыныс алу, қанмен газдар тасымалы және тіндік
тыныс алу .
Сыртқы тыныс алу – организмдер арасында газ алмасу және оны
атмосфералық ауамен қоршайды. Сыртқы дем алудың жүруін екіге
бөлуге болады: • атмосфералық және альвеолалық ауа арасындағы
газ алмасу
• альвеолалық ауа және өкпе капилляр қандарының арасындағы
газ алмасу.

Қан арқылы газдар тасымалдау. Оттегі және көірқышқыл газы бос
еріген күйде белгісіз көп мөлшерде тасмалданады. Бұл ғаздардың
негізгі көлемі байланысқан күйде тасмалданады. Оттегіні
тасмалдаушы Нв болып табылады. Гемоглобиннің көмегімен 20 %-
тей көмірқышқыл газы (карбгемоглобин) газы тасмалданылады.
Көмірқышқыл газының қалған бөлігі бикарбонаттар күйінде қан
плазмасына тасмалданады.
• Ішкі немесе тіндік тыныс алу. Бұл сатыны
да екіге бөлуге болады.
• • қан мен тіндер арасындағы газдардың
алмасуы;
• • жасушалардың оттегіні пайдалануы және
көмірқышқыл газын бөлуі.
• Сыртқы тынысалу циклді түрде жүреді, яғни
ол дем алу, дем шығару және тынысалу
үзіліс фазаларынан тұрады. Қалыпты
жағдайда адам минутына орта есеппен 16-
18 рет тынысалады.
Өкпенің көлемі
Қалыпты жағдайда адам дем алу және дем шығаруды 500 мл-дей ауаны пайдаланады, осы ауаның
көлемі тыныс алу көлемі деп аталады.
Келесі қалыпты дем алуды адам максималды дем алады. Кей кезде адам осы ауа көлемін – резервтік
дем алу көлемі, ол 2500-3000 мл-ге тең.
Қалыпты дем шығару дан кейін максималды дем шығарудың ауа көлемін – резервтік дем шығару
көлемі, ол 1300-1500 мл.
Адамның терең дем алудан кейінгі максималды дем шығарған ауа мөлшері өкпенің тіршілік
сиымдылығы деп аталады (ӨТС).
Қалапты тыныс алу ауасы, резервтік дем алу мен резервтік дем шығару ауа көлемдерінің қосындысы
орташа есеппен 3500-4000 мл-ге тең.
ӨТС және қалыпты тынысалу ауаларының көлемін, құраушыларын спирометрия әдісі көмегімен
анықтауға болады.
Жүрек – өкпе патологиясы, адамның жаттығу дәрежесі, организмнің жас ерекшеліктеріне
байланысты ӨТС көлемі алмақты өзгеріп отырады.
Терең дем шығарудан кейін өкпеде қалатын ауаны қалдық ауа көлемі дейді, 1300 мл-ге тең.
Жай дем шығарғанда өкпеде қалатын қалдық ауаның көлемі функциональдық қалдық
сыйымдылығы немесе альвеолалық ауа деп аталады. Ол резервтік дем шығару ауа көлемі мен
қалдық ауа көлемінің қосындысына тең.
Терең дем алғанда өкпеде болатын ауаның максимальды мөлшері жалпы өкпе сыйымдылығы деп
аталады,ол қалдық ауа көлемі мен ӨТС ауа көлемінің қосындысына тең.
Ауа тек альвеолаларда ғана болмайды, ауа тыныс алу жолдарында, яғни мұрын қуысында,
жұтқыншақ, трахея және бронхыларда болады. Тынысалу жолдарындағы ауа газ алмасуға
қатыспайды, сондықтан тынысалу жолдарындағы қуысты өлі кеңістік деп атайды. Анатомиялық өлі
кеңістік көлемі шамамен 150 мл тең.
Өкпенің желдетілісі
Өкпенің желдетілісін дем алу немесе дем шығару белгілі уақыттағы
ауаның көлемі мен анықталады. Өкпенің желдетілісінің мөлшерлік
сипаттамасы тынысалудың минуттық көлемі ( ТМК)- өкпе арқылы 1
минутта өтетін ауа көлемі. Тыныштық күйде ТМК 6-9 л тең. Дене
шынықтыру жаттығуларынан кейін оның көлемі бірден өседі және
ол 25-30 л құрайды. Газ алмасу қан мен ауа арасында өтетіндіктен,
жалпы өкпенің желдетілісі маңызды емес, желдетіліс
альвеолаларда маңызды. Альвеолярлық желдетіліс өкпе
желдетілісінен өлі кеңістік көлеміне кем. Егер тыныс алу ауа
көлемінен өлі кеңістік ауа көлемін алып тастаса, онда
альвеолардағы ауа көлемі шығады. Ал, егер осы ауа көлемін тыныс
алу жиелігіне көбейтсек альвеаларлы желдеткішті анықтаймыз.
Сондықтан, альвеоларлы желдетіліс әсерлілігі тез дем алып және
жай дем алғанға қарағанда, терең және аз тыныс алудан төмен.
Дем алу мен дем шығару биомеханикасы

Дем алу - тыныс алу (респираторлық) бұлшық еттердің
жиырылуы кезінде басталады.
Жиырылу кезінде көкрек бөлігінің көлемі үлкеюін қамтамасыз
ететін бұлшық еттер инспираторлық, ал көкрек бөлігі көлемінің
кішіриюін қамтамасыз ететін бұлшық еттерді экспираторлық
деп атайды. Инспираторлық бұлшық еттердің бастысы
диафрагма бұлшық еттері. Диафрагма бұлшық еттерді
жиырылғанда оның күнбезі жайпақталады, құрсақ бөлігіндегі
мұшелер төменге тығыздалып, көкрек бөлігі көлемінің
вертикаль бағытта үлкеюіне алып келеді. Сыртқы
қабырғааралық және сіңіраралық бұлшық еттер көкрек бөлігі
көлемінің сагитальді және фронтальді бағытта үлкеюіне алып
келеді.
Дем шығару, дем алу және альвеоларлық
ауалардың құрамы.
Адамның дем алатын атмосфералық ауа құрамы әр қашанда бір
құрамды болып келеді. Дем шығару ауасында оттегінің көлемі
көмір қышқыл газы көлемінен әлдеқайда аз, альвеоларлық ауада
оттегі одан да аз, ал көмір қышқыл газы одан да көп.
Дем алу ауа құрамында оттегі - 20,93% және көмірқышқыл газы -
0,03%. Дем шығару – ауа құрамында оттегі - 16%, көмірқышқыл
газы - 4,5% және альвеолярлық ауада - оттегі 14% және
көмірқышқыл газы-5,5%. Дем шығару ауа құрамында
көмірқышқыл газы альвеоларлық ауа құрамындағы көмірқышқыл
газы әлдеқайда аз болады. Дем шығару ауасының құрамында
альвеоларлық ауа құрамындағы көмірқышқыл газының мөлшері
аз болу себебі, онда альвеоларлық ауа мен өлі кеңістік
құрамындағы көмірқышқыл газының аз мөлшері араласып,
көмірқышқыл газының консентрациясы төмендейді.
Тыныс алу фазаларының ауысу тетігі.
Тыныс алудың өзіндік рефлекторлы реттелуі дем алуда
өкпедегі ТО- ның инспираторлы бөлімін тежеп, экспираторлы
бөлімді қоздыратын механорецепторлар қозуына негізделген.
Афферентті талшықтар кезбе жүйкенің құрамында болады.
Кезбе жүйкесінің кесілуі дем алудың дер кезде тереңдеуіне
және баяулауына себеп болады, өйткені көмірқышқыл
газының концентрациясы өзгеруіне жауап ретінде
рефлекторлы тетік іске қосылады және хеморецепторлы
реттеуші бөліміне әсер етеді. Қалыпты тыныс алғанда өкпедегі
механорецепторлардың импульсін тек дем алған кезде ғана
тіркеуге болады. Дем шығарарда импульстер
жылдамдатылған дем алу немесе ауаны өкпеден сору кезінде
пайда болады.
Геринг пен Брейер рефлекстері.
Тыныс алу орталығы афферентацияны да тыныс
алу жолдарының рефлексогенді аймақтар
тамырларының прессорецепторларынан, өкпе
механорецепторларынан және тыныс алу
бұлшықеттерінің проприорецепторларынан
қабылдайды. Прессорецепторлар: қан қысымының
жоғарылауы тыныс әрекетін тежейді, ал төмендеуі-
қоздырады. Геринг-Брейер рефлексі эспираторлы
нейрондардың дем алу кезіндегі қозуы.
Пайдаланған әдебиеттер
Негізгі әдебиеттер
1. Л.Ф.Гаврилов,В.Г.Татарин «Анатомия»стр.234-247
2. Р.П.Самусев,Ю.М.Селин «Анатомия»стр.290-306
3. В.Я.Липченко «Атлас нормальной анатомии
человека»
Қосымша әдебиеттер;
1.М.Г.Привес,Н.К.Лысенко «Анатомия
человека»,стр.376-400
2.Р.Д.Синельников «Атлас анатомии человека»,том

Ұқсас жұмыстар
Анаэробты тыныс алу
Ауа жолдары
Қанмен отегінің тасымалдануы
Өкпе мен тіндегі газ алмасу
Тыныс алу мүшелерінің орналасуы, құрылысы
Жасанды тыныс алдыру
Шеміршектердің арасында
Газдардың қанмен тасымалдануы
Өкпенің ауа көлемдері
Тыныс жолдарының желденуі
Пәндер