Izmjena plinova u plućima. Difuzija plinova i izmjene plinova

nakon Dolazni svježeg zraka u alveole počinje u sljedeću fazu dišnih procesa: difuziju kisika iz alveole u krvotok i difuzija ugljičnog dioksida u obrnutom smjeru - iz krvi u alveole. Proces difuzije nasumično kretanje molekula, probija kroz dišne ​​membrane i tekućine u svim smjerovima. Međutim, u fiziologiji disanja, mi smo zainteresirani ne samo osnovni mehanizmi širenja, ali i njegova brzina, što je mnogo složenije pitanje i zahtijeva dublje znanje o fizici difuzije i izmjenu plinova.

Svi plinovi, od interesa za respiratorni fiziologiji su jednostavne molekule koje se slobodno kretati u smjesi. Ovaj proces se naziva difuzija. Ovo također vrijedi i za plinove otopljen u tekućinama i tkivima u tijelu.

Za proces difuzije Morate imati izvor energije. Proizvedena kinetičkom prijedlog samih molekula energije. Na temperaturi od apsolutne nule, molekule su u stalnom gibanju. To znači da je besplatno molekule nisu povezani s drugim molekulama, kretati linearno velikom brzinom prije susreta s drugim molekulama. Nakon sudara, njihovo kretanje će dobiti novi smjer - do sljedećeg sudara. Dakle, molekule su u brzom i nepravilnog gibanja među svojima.

Difuzija plinova u jednom smjeru. Utjecaj koncentracijskog gradijenta. Ako je spremnik ili u otopini u visokoj koncentraciji zone jednog plina, au drugoj - niska, tada ukupna difuzija plina će biti usmjerena daleko od područja visoke koncentracije u zoni s niskom koncentracijom: lik u području A je veće molekule koje mogu da krenu prema zona B od molekula koje se mogu kretati u suprotnom smjeru, tako da je difuzija u svakom od smjerova je proporcionalna koncentraciji molekula na slici pokazuje da duljina strelice.

tlak To stvara više udaraca kretanje molekule na površini, tako da tlak plina na površini dišnih puteva i alveola proporcionalna ukupnom snage udaraca svih površinskih molekula iz plina u ovom trenutku, tj tlak plina je direktno proporcionalna koncentraciji molekula plina.

Respiratornog fiziologiju bavimo smjese plinova koja se sastoji uglavnom od dušika i kisika ^ ugljični dioksid. Brzina difuzije svakog od njih je direktno proporcionalna pritisku koji nastaje samo ovog plina, a taj pritisak se naziva parcijalni tlak plina. Sljedeće objašnjenje pojma parcijalnog tlaka.

zrak Sastoji se od oko 79% dušika i 21% kisika. Ukupni tlak ove smjese na razini mora jednak 760 mm Hg. Čl. Od objašnjenja molekularnih temelja pojavljivanju smanjenim tlakom prije nego što je jasno da je udio plina u svakom tlaka smjese izravno je proporcionalno koncentraciji, tako da 79% od 760 mm Hg. Čl. tlak zraka stvorili dušikom (600 mm Hg ..) i 21% - kisik (160 mm Hg ..). Tako, parcijalni tlak dušika u smjesi 600 mm Hg. Članak, parcijalni tlak kisika -. 160 mm Hg i ukupnog tlaka (.. 760 mm Hg) je zbroj pojedinačnih parcijalnih tlakova. Parcijalni tlak pojedinih plinova označavaju pCO2, P02, PN2, Rn20, itd RNU