Газообмін у легенях і тканинах. Матеріал для учнів 8 класу.

Газообмін у легенях  і тканинах

Виконати завдання

Виконати завдання

Під час вдиху атмосферне повітря надходить до легенів і в альвеолах змішується з повітрям, яке залишилося в них після видиху (залишковий об'єм повітря). Залиш­ковий об'єм повітря не дає легеням спадатися навіть за найінтенсивнішого ви­диху. 

По артеріях малого кола кровообігу в легені надходить венозна кров, у якій міститься значний відсоток вуглекислого газу. У повітрі, яке вдихає людина, кисню більше, ніж у венозній крові. Тому кисень у результаті дифузії вільно проходить через стінки альвеол і капілярів у кров. Тут кисень сполучається з гемоглобіном еритроцитів, утворюючи оксигемоглобін, і кров стає артеріаль­ною. По легеневих венах вона надходить до лівого передсердя, потім - до лівого шлуночка, звідти - до великого кола кровообігу, яким переноситься до тканин.

Водночас вуглекислий газ проникає в альвеоли і під час видиху виводить­ся з організму. Завдяки інтенсивному обміну газів у легенях, тобто безперерв­ному надходженню кисню та видаленню вуглекислого газу, склад альвеоляр­ного повітря сталий, що має велике значення для підтримання гомеостазу.

Більша частина кисню і вуглекислого газу переноситься  у хімічно зв'язаному стані. Вам уже відомо, що основний транспортер кисню - гемоглобін еритроцитів (1г гемо­глобіну зв'язує 1,34 мл кисню). Кров постачає до тканин кисень у вигляді оксигемоглобіну (НЬ0₂) - нестійкої сполуки, яка легко розпадається і вивільняє кисень. Як це відбувається? В артеріальній крові капілярів вміст кисню більший, ніж у клітинах. ї згідно із законами дифузії кисень через стінки капілярів легко переходить у тканинну рідину, з якої проникає в клітини й одразу вступає в реакції окиснення органічних речовин (білків, жирів, вугле­водів).

Унаслідок окиснення органічних речовин у клітинах збільшується вміст вуглекислого газу. Він так само завдяки дифузії з клітин через тканинну ріди­ну надходить у капіляри, в яких частина (близько 25 %) вуглекислого газу зв'язується з гемоглобіном, утворюючи нестійку сполуку - карбгемоглобін. Так артеріальна кров перетворюється на венозну, яка по венах великого кола кровообігу (верхня і нижня порожниста) надходить до правого передсердя, потім - до правого шлуночка серця, звідти - до легенів. У легенях карбгемоглобін розпадається, вуглекислий газ вивільняється і виводиться з організму.

Решта (близько 75 %) вуглекислого газу зв'язується з водою плазми крові, утворюючи карбонатну кислоту (Н₂С0₃ ), що розпадається на гідрогенкарбонат-іони, які з'єднуються з йонами калію і натрію, утворюючи відповідні солі (КНС0₃) і (NaHC0₃). Ці солі в розчиненому вигляді містяться в плазмі крові та через органи виділення виводяться з організму.

 

1. Схема газообміну. 2. Взаємозв'язок легеневого і тканинного дихання.

Для дихання нам потрібен кисень, який ми вбираємо вдихаючи атмосферне повітря. Як ви пам'ятаєте з природознавства, до складу атмосферного повітря входить майже 21 % кисню, близько 79 % азоту, приблизно 0,03 % вуглекислого газу, невелика кількість водяної пари та інертних газів. Саме такий склад вдихуваного повітря. Завдяки змінам частоти і глибини дихання в альвеолах підтримується відносно стабільний склад газів. Повітря, яке міститься в альвеолах (легеневих пухирцях), називають альвеолярним. Повітря, яке видихається, називають видихуваним. Його склад порівняно з вдихуваним інший: кількість у ньому кисню знижується, а вуглекислого газу збільшується.

 

Склад вдихуваного, альвеолярного, видихуваного повітря

Повітря	Вміст газів (%)
	кисень	вуглекислий газ	азот, вода, інертні гази
Вдихуване	21,00	0,03	79,03
Альвеолярне	14,40	5,20	80,60
Видихуване	16,30	4,00	79,70

Тестова перевірка знань

1. Укажіть причину дотримання відносно сталого складу альвеолярного повітря:

а) інтенсивний обмін газів;

б) сповільнений обмін газів;

в) обмін газів не відбу­вається.

2. У малому колі кровообігу газообмін відбувається у капілярах:

а) шкіри;

б) тіла;

в) легенів.

3. Зазначте правильну послідовність процесів, за яких кров насичується киснем:

а) людина вдихає атмосферне повітря;

б) кисень з альвеолярного повітря перехо­дить у кров;

в) у легенях атмосферне повітря змішується з альвеолярним;

г) повітря по повітроносних шляхах потрапляє в альвеоли;

д) кисень сполу­чається з гемоглобіном, і кров стає артеріальною.

4. Транспорт газів через легеневий пухирець у капіляр відбувається завдяки:

а) дифузії;

б) осмосу;

в) активному транспорту речовин.

5. Легеневий газообмін відбувається в легеневих:

а) артеріях;

б) венах;

в) капілярах.

6. У великому колі кровообігу газообмін відбувається у капілярах:

а) легенів;

б) епідермісу;

в) тіла.

7. Укажіть значення плевральної порожнини:

а) збільшує тертя легень об стінки грудної порожнини;

б) зменшує тертя легень об стінки грудної порожнини;

в) не впливає на тертя легень об стінки грудної порожнини.