Чему равна кислородная емкость крови

Содержание
  1. Как влияет, меняется ли кислород при коронавирусе
  2. Почему измеряют кислород при коронавирусе, что такое сатурация 
  3. Кислород в крови при коронавирусе: каким должен быть в норме, его нехватка
  4. Симптомы нехватки
  5. Чем измеряют уровень кислорода при коронавирусе
  6. Пульсоксиметр
  7. Для чего нужен концентратор кислорода
  8. Можно ли узнать насыщение кислородом при коронавирусе в домашних условиях
  9. Лечение коронавируса кислородом
  10. Кислород и гелий
  11. Переливание крови, обогащенной кислородом
  12. Сколько стоят пульсоксиметры
  13. Могут ли фитнес-браслеты или часы измерить уровень насыщения кислорода крови
  14. Сатурация кислорода в крови – норма у взрослых и детей
  15. Что это такое сатурация?
  16. Как происходит процесс
  17. Определение параметра
  18. Пульсоксиметры: метод сатурации
  19. Принцип действия
  20. Чем вызвананизкая сатурация
  21. Виды лечения
  22. Строение и общие закономерности функционирования органов дыхания. Часть 3
  23. Значение физических факторов для переноса газов кровью
  24. Роль давления газов в их переносе кровью
  25. Кислородная емкость крови. газов в крови
  26. Связывание кислорода кровью
  27. Связывание углекислого газа кровью
  28. как рассчитать кислородную емкость крови по гемоглобину
  29. Работа №4 «Расчет кислородной емкости крови»
  30. Работа №5 «Влияние постепенного повышения содержания углекислого газа во вдыхаемом воздухе на вентиляцию легких»

Как влияет, меняется ли кислород при коронавирусе

Чему равна кислородная емкость крови

Уровень кислорода при коронавирусе снижается из-за того, что альвеолы легких при воспалении заполнены жидкостью и не могут поглощать его из воздуха.

Возникает гипоксемия (недостаточная концентрация) с симптомами одышки, головокружения, бледность кожи с синеватым оттенком, частым дыханием и сердцебиением.

При критическом падении (ниже 93% при норме 95-98%) обязательна госпитализация в стационар и подача кислорода.

Насыщение крови кислородом называется сатурация и измеряется при помощи пульсоксиметра, есть домашние модели, а также используют и фитнесс-браслеты, но их замеры могут быть менее точными.

Для лечения используется искусственная вентиляция легких, она на первом этапе проводится в виде кислородной ингаляции через маску или носовой катетер, при недостаточной эффективности в трахею ставят трубку, насыщают кислородом кровь вне организма (ЭКМО).

Почему измеряют кислород при коронавирусе, что такое сатурация 

Измерения насыщения крови кислородом (сатурации) при коронавирусе COVID-19 нужно из-за риска развития дыхательной недостаточности. После проникновения вирусов в легкие они повреждают альвеолы (пузырьки для газообмена).

Возникает пневмония и отечность легочной ткани. Это не дает возможности доставить нужное количество кислорода в кровь.

Также есть предположение, что вирус SARS-CoV-2 нарушает структуру гемоглобина, лишая его способности переносить кислород тканям.

Сатурация-измерения насыщения крови кислородом

Замечена и особенность течения атипичной пневмонии при COVID-19 – она может долгое время быть бессимптомной.

У части пациентов есть только слабость без температуры и выраженной одышки, кашля, а потом заболевание резко прогрессирует и выявляется уже в критической стадии.

Поэтому показатель содержания кислорода в крови является одним из ранних и объективных диагностических признаков дыхательной недостаточности. Он может показать, нуждается ли пациент в интенсивной терапии и немедленной подаче кислорода.

В зависимости от сатурации проводят выбор способа респираторной (дыхательной) поддержки.

При небольшом снижении и самостоятельном дыхании достаточно кислорода, подаваемого через маску или носовые катетеры, а при резком падении больного подключают к аппарату искусственной вентиляции легких.

Тяжелым пациентам проводится процедура ЭКМО – насыщение крови кислородом проходит вне организма, потом ее возвращают в кровеносное русло.

Кислород в крови при коронавирусе: каким должен быть в норме, его нехватка

Процент кислорода в крови в норме должен быть на уровне 95-98%, а при коронавирусе она может падать ниже 93%, при тяжелой дыхательной недостаточности возможна нехватка с показателями ниже 70%.

Если у больного есть сопутствующие хронические заболевания легких или/и бронхов, то организм более приспособлен к кислородному голоданию.

У таких пациентов признаки дефицита кислорода возникают при сатурации кислородом менее 88%.

Симптомы нехватки

Основные симптомы нехватки кислорода – это одышка, частое и поверхностное дыхание (более 20 вдохов-выдохов за минуту). У пациентов учащается пульс, кожа становится бледной, может появиться синеватый оттенок. Большинство больных ощущает слабость и быструю утомляемость при небольшой физической нагрузке.

Даже при небольшом уменьшении концентрации кислородных ионов появляется апатия (утрата интереса к окружающему), головная боль, головокружение, сонливость. Пациентам с гипоксемией трудно концентрировать внимание, ухудшается память, возможно спутанное сознание. 

Чем измеряют уровень кислорода при коронавирусе

Пальцевой пульсоксиметр

Вне стационара и в палатах интенсивной терапии для мониторинга (постоянного контроля) за уровнем кислорода в крови используется пульсоксиметрия.

Суть этого метода состоит в том, что гемоглобин поглощает свет в зависимости от его насыщенности кислородом.

Прибор для измерений (пульсоксиметр) представляет собой датчик в виде своеобразной прищепки, которая фиксируется на пальце или мочке уха, а также дисплей, показывающий сатурацию.

В отделениях реанимации, помимо насыщения кислородом крови, вычисляют индекс оксигенации. Для этого необходимо знать и функции легких, измеряемые при спирометрии (больной дышит в трубку прибора). Снижение индекса считается наиболее точным показателем развития очень опасного осложнения пневмонии – острого респираторного дистресс-синдрома.

Больным также назначается общий анализ крови, исследование газового состава и кислотно-основного равновесия, электролитов. Все полученные показатели необходимы для оценки нарушений дыхания и выбора способа подачи кислорода, определения показаний для ИВЛ. 

Пульсоксиметр

Принцип работы состоит в пропускании света через палец (мочку уха) и фиксировании остаточного потока.

Через светодиоды подается световой луч, а фотодетектор улавливает то, что не поглотилось гемоглобином. При этом связанный с кислородом (оксигемоглобин) задерживает инфракрасное излучение, а несвязанный – красные лучи. Вся информация поступает на микропроцессор, результат замера высвечивается на табло. 

Для чего нужен концентратор кислорода

Концентратор кислорода – это прибор для выделения кислорода из воздуха и его дополнительной подачи, он нужен для поддержания нормальной сатурации пациентам с коронавирусной пневмонией. Устройства выпускаются в 3 видах – для стационара, универсальные и для дома. Они отличаются габаритами и мощностью:

  • стационарные – производят от 5 до 10 литров кислорода в минуту;
  • универсальные – используют в больнице и дома, санатории, производительность до 5 литров в минуту;
  • домашние – вырабатывают около 1 л/мин., более компактные.

Можно ли узнать насыщение кислородом при коронавирусе в домашних условиях

Пульсоксиметры для определения насыщения кислородом крови бывают стационарные и для домашнего использования (в том числе и при коронавирусе). При выполнении самостоятельного замера учитывают правила:

  • за час нельзя курить, пить кофе, тонизирующие напитки;
  • нельзя принимать 2-3 часа препараты, действующие на сердце, легочную вентиляцию;
  • прием пищи должен быть не позже, чем за 2 часа до измерения;
  • на ногтях не должно быть никаких косметических средств (например, лака);
  • при замере нужно находиться в удобном положении и сохранять физический и эмоциональный покой.

Лечение коронавируса кислородом

Кислород нужен для лечения не самого коронавируса COVID-19, а только осложнения пневмонии – дыхательной недостаточности. При легком течении никакой пользы от кислородотерапии не будет. Если подключают кислород при коронавирусе, то состояние оценивается как тяжелое или критическое. Применяется несколько способов для поддержки дыхания:

  • стандартная подача кислорода через маску или носовую канюлю;
  • кислородная терапия в положении лежа на животе;
  • введение трубки (интубация) в трахею и искусственная вентиляция легких.

В реанимации используется маска для подачи кислорода больным с сатурацией на уровне 80-93%, а при падении ниже 75% обязательна ИВЛ с интубацией трахеи.

Кислород и гелий

Обогащение легких кислородом при коронавирусе может быть проведено и при помощи особой методики – подачи кислород-гелиевой смеси. Добавление гелия помогает:

  • быстрее нормализовать газовый состав;
  • восстановить кислотность;
  • предупредить ряд осложнений;
  • усилить кровообращение и микроциркуляцию в легких.

Смесь газов при подаче подогревают до 92 градусов, а вся процедура длится 15 минут. Изобретатели этого метода отмечают, что при вдыхании нет неприятных ощущений, их можно сравнить с обычным посещением сауны. Пока этот способ проходит испытания в Институте скорой помощи им. Склифосовского.

Переливание крови, обогащенной кислородом

Для пациентов, у которых на фоне ИВЛ содержание кислорода в крови падает до 50%, необходимо аппаратное насыщение крови и переливание уже обогащенной атомарным кислородом (ЭКМО). Против самого коронавируса это не помогает, но позволяет сохранить жизнь и выиграть время для лечения противовирусными препаратами. 

Сколько стоят пульсоксиметры

Цена на пульсоксиметры, используемые в домашних условиях, стартует с 6100 и достигает 19 000 рублей. Модели для стационаров стоят от 29 000 до 115 000 рублей.

Приобрести пульсоксиметр для контроля за уровнем кислорода целесообразно пациентам с хроническими болезнями легких, сердца, ожирением, ночным апноэ сна (остановкой дыхания при храпе).

Если же таких сопутствующих заболеваний нет, то можно ограничиться гаджетами (фитнесс-браслетами или часами).

Могут ли фитнес-браслеты или часы измерить уровень насыщения кислорода крови

Фитнесс-браслет от Huawei

Фитнесс-браслет, или «умные часы» с функцией измерения уровня насыщения крови кислородом, выпускает Samsung, Xiaomi, есть модели и у Huawei. Стоимость популярных моделей – 1500-5000 рублей. Они не относятся к медицинским приборам, поэтому их точность ниже, чем у пульсоксиметров, погрешность может составить 0,5-1%.

Поэтому такие гаджеты подходят для периодического замера сатурации и позволяют контролировать состояние дыхательной системы у людей с хорошим состоянием здоровья, при занятиях спортом. При коронавирусе они также могут быть полезны, так как при снижении показателя нужно вызывать врача даже при относительно удовлетворительном состоянии.

Кислород при коронавирусе снижается в крови из-за воспаления легких. При критическом падении нужна подача при помощи маски, введения трубки в трахею, насыщения крови аппаратом ЭКМО, ингаляций кислород-гелиевой смесью.

Источник: https://endokrinolog.online/kislorod-pri-koronaviruse/

Сатурация кислорода в крови – норма у взрослых и детей

Чему равна кислородная емкость крови

Сатурация кислорода в крови – показатель, который берут во внимание терапевты, пульмонологи, кардиологи, гематологи и другие узкопрофильные врачи при постановке диагноза и выявлении осложнений различных заболеваний.

Полезно узнать, какие параметры исследования считаются патологией, от чего зависят и какие методы определения существуют.

Что это такое сатурация?

Сатурация кислорода в крови – что это? Под этим определением понимают параметр, который указывает на уровень насыщения О2 артериальной крови (гемоглобина) в процентном соотношении. Показатель в норме указывает на отсутствие патологических изменений в функционировании организма.

В составе крови здорового человека, чтобы его организм в полной мере насыщал ткани важным кислородом, критерии сатурации должны быть в пределах 95-98%. У курильщиков или пациентов с хроническими болезнями дыхательной системы, показатель ниже, обычно от 92-95%, в виду имеющихся проблем он считается нормой.

Процентное соотношение насыщения О2 важно для контроля за состоянием пациентов, страдающих дыхательной, сердечной недостаточностью. Если у взрослых сатурация кислорода в крови в норме составляет не менее 95%, тот же показатель у новорожденных и детей постарше иной – 93-96%.

В период развития и роста малышей, уровень гемоглобина гораздо ниже, организм не может в достаточной мере захватывать газ из воздуха.

Как происходит процесс

Обогащение кислородом внутренних органов происходит через дыхательную систему. Человек вдыхает воздух, через капиллярную систему легких эритроциты (кровяные клетки транспортировки)  наполненные газом доставляют его к тканям организма.

Подробнее процесс сатурации выглядит так:

  1. Капилляры, окружающие альвеолы, забирают и транспортируют О2.
  2. Артериальная кровь идет по кругу кровообращения, забрав необходимый газ, переносит его ко всем тканям. 
  3. Уже венозная кровь, бедная кислородом, идет обратно к альвеолам.

Находящийся в эритроцитах гемоглобин при нормальном состоянии захватывает по 4 молекулы О2. Из среднего количества способных к захвату кровяных клеток складывается показатель сатурации. 100% – невозможный параметр, не каждая клетка способна захватить достаточное количество молекул газа.

Нарушение захвата не связано с качеством и количеством эритроцитов, а зависит от функции дыхательной системы.

Определение параметра

Для выявления уровня насыщенности крови кислородом диагносты используют 2 метода: инвазивный и неинвазивный. Точность в обоих случаях 100%, однако погрешность составляет 1%.

Инвазивный метод заключается в том, что специалисты делают забор артериальной крови через прокол. На 1 г гемоглобина приходится 1,34 мл O2:

  • Выявляют количество гемоглобина.
  • Высчитывают объем захватываемого газа.
  • Выявляют показатель в процентном соотношении.

После исследований, специалисты сверяются с таблицей нормы  сатурации кислорода в крови у взрослых. Если речь идет о малышах или развитии плода при беременности, в учет берут иные показатели.

ВзрослыеДетиЗдоровые плодыЛегкая степень гипоксииТяжелая степень гипоксии
95-9893-98443423,8

Пульсоксиметры: метод сатурации

Неинвазивный метод определения О2 в гемоглобине предпочтителен при плохой свертываемости крови, нарушенном кровообращении и в детском возрасте. В этом случае используют приборы – пульсоксиметры. Они безболезненно определяют показатель, бывают портативными и стационарными:

  1. Портативные удобны для людей, которым показан мониторинг насыщенности О2, они не могут проходить его в условиях больницы. 
  2. Стационарные используют в тяжелых ситуациях: реанимации, хирургических операциях.

Измерения бывают однократными или многократными за период. Многократные исследования проводят во время сна пациента, результаты с разной периодичностью фиксируются в памяти аппарата.

В зависимости от ситуации врач учитывает целесообразность того или иного метода.

Принцип действия

Различаются пульсоксиметры по принципу действия. Трансмиссионный аппарат представляет собой браслет на запястье или коробочку, крепящуюся на поясе со специальными высокочувствительными пластинами. Действует пульсоксиметр так:

  1. Пластинки зажимают палец или ухо по принципу клипсы и начинают излучать лучи разной длины. Поглощение у разного состава артериальной  и венозной крови этих лучей отличается. 
  2. Отслеженные данные о преломлении, отражении и прохождении этих лучей передаются на основной прибор (браслет). 
  3. Аппарат анализирует полученную информацию и сигнализирует о результате. 

Отраженные пульсоксиметры регистрируют световые волны, которые не поглощаются насыщенным О2 гемоглобином, а отражаются от тканей внутренних органов. Такие приборы устанавливают на плечо, живот или лицо.

При нормальных показателях прибор издает кратковременные периодические звонки. Если сатурация понижена – аппарат начинает издавать тревожные многократные сигналы.

Чтобы диагностика была достоверной, пациенты должны придерживаться правил перед исследованием:

  1. Отказаться от курения, употребления спиртных, тонизирующих напитков (энергетики, кофе, крепкий чай).
  2. Отказаться от приема пищи за 2 часа до исследования.
  3. Не принимать успокоительные препараты, медикаменты, влияющие на функцию дыхательной и сердечной системы.
  4. Результативной диагностика будет только в случае неподвижного состояния пациента.

Кожный покров на части тела, на которую крепится аппарат, должна быть очищенной от косметических средств. Если пульсоксиметр устанавливают на палец, гель-лак должен быть удален с ногтя. Если пластинки крепятся на мочку уха – снимают сережки.

Чем вызвананизкая сатурация

Низкий уровень О2 указывает на хронические и острые патологии дыхательной системы. При большой кровопотери во время хирургического вмешательства или травматизации человека происходит уменьшение О2 в эритроцитах.

У людей, страдающих ожирением, наблюдается снижение газов в эритроцитах. Также врач может заподозрить:

  • гипертонию;
  • анемию;
  • венозные застои;
  • плохую микроциркуляцию;
  • гипофункцию щитовидной железы;
  • недостаточность кровообращения.

Низкая насыщенность гемоглобина газом указывает на голодание клеток. В этом случае обменные процессы замедляются. Ткани внутренних органов постепенно, но уверенно начинают отмирать. Некроз элементов приводит к нарушению функции органов.

Виды лечения

Чтобы не допустить осложнений, медики оперативно применяют различные методики повышения уровня необходимого газа в эритроцитах. В первую очередь устраняют причину нарушения насыщения.

Мероприятия по нормализации О2 в крови:

  1. Оксигенация. В случае острой дыхательной недостаточности применяют искусственное насыщение эритроцитов в кровяном русле. Пациента помещают в барокамеру, кислород в которой находится под высоким давлением.
  2. Ингаляции, кислородные подушки.
  3. Аппараты ИВЛ (искусственной вентиляции легких).
  4. Медикаментозная терапия. Применяют средства для улучшения кровообращения, препараты для восстановления окислительно-восстановительных процессов, антикоагулянты.

Если наблюдается незначительная сатурация, врачи используют только медикаменты. Также результативными будут простые действия:

Длительность лечения, препараты и методики выбирает только врач. Самостоятельно принимать меры по восстановлению насыщения кровяных клеток О2 нельзя.

Сатурация кислорода в крови – важный показатель, который указывает на проблемы в организме. Вовремя выявленный параметр поможет уменьшить риск появления осложнений.

Панина Ирина Пульмонолог, Аллерголог

Источник: https://respimed.ru/palliativnaya_medice/saturacziya-kisloroda.html

Строение и общие закономерности функционирования органов дыхания. Часть 3

Чему равна кислородная емкость крови

В этой части речь идет о переносе газов кровью: о значении физических факторов для переноса газов кровью, о роли давления газов в их переносе кровью, о кислородной емкости крови, о содержании газов в крови, о связывании кислорода кровью, о связывании углекислого газа кровью.

Значение физических факторов для переноса газов кровью

Растворение газов в жидкостях зависит от ряда факторов: от свойств самого газа, от свойств жидкости (концентрации в ней солей, ее температуры), от объема и давления газа над жидкостью.

Показателем растворимости газов служит коэффициент растворимости (или абсорбционный коэффициент). Его величина показывает тот объем газа, который растворяется в 1 см3 жидкости при температуре 0 градусов Цельсия и давлении 760 мм рт.ст.

Коэффициент растворимости газа тем больше, чем ниже температура; он уменьшается с повышением температуры и при температуре кипения равен нулю (газ из раствора весь испаряется). Коэффициент растворимости в крови для кислорода равен 0,022, для азота – 0,011, для углекислоты – 0,511.

В состоянии растворения в артериальной крови содержится 0,25 мл О2, 2,69 мл СО2 и 1,04 мл N.

Физическое растворение газов очень мало, а поэтому оно не имеет большого значения для их переноса кровью. Важным фактором переноса газов кровью является образование химических соединений с веществами плазмы крови и эритроцитов. Для установления химических связей и физического растворения газов важна величина давления газа над жидкостью.

Роль давления газов в их переносе кровью

Поступление газа в жидкость зависит от его давления. Если над жидкостью находится смесь газов, то движение и растворение каждого из них зависят от его парциального давления. Парциальное давление можно рассчитать исходя из общего давления смеси газов и их процентного содержания.

Всю газовую смесь атмосферного воздуха принимают за 100%, он обладает давлением 760 мм рт.ст., а часть газа (О2 – 20,95%) принимают за X. Отсюда: X=(760х20,95):100=159,22 мм рт.ст.

При расчете парциального давления газов в альвеолярном воздухе необходимо учитывать, что он насыщен водяными парами, давление которых составляет 47 мм рт.ст.

Следовательно, на долю газовой смеси, входящей в состав альвеолярного воздуха приходится давления не 760 мм рт.ст., а 760-47=713 мм рт.ст. Это давление принимается за 100%.

Отсюда легко вычислить, что парциальное давление О2, который содержится в альвеолярном воздухе в количестве 14,3%, будет равно: (713х14,3):100=102 мм рт.ст.

Соответственный расчет парциального давления СО2 показывает, что оно равно 40 мм рт.ст.

Альвеолярный воздух контактирует с тонкими стенками легочных капилляров, по которым приходит к легким венозная кровь. Интенсивность обмена газов и направление их движения (из легких в кровь или из крови в легкие) зависят от парциального давления кислорода и углекислоты в газовой смеси в легких и в крови (давление газов в жидкостях называют их напряжением).

Напряжение кислорода в венозной крови равно 40 мм рт.ст., углекислоты – 46 мм рт.ст. Движение газов осуществляется от большего давления к меньшему. Следовательно. кислород будет поступать из легких (его парциальное давление в них равно 102 мм рт.ст.) в кровь (его напряжение в крови 400 мм рт.ст.) в альвеолярный воздух (давление 40 мм рт.ст.)

Кислородная емкость крови. газов в крови

В крови кислород соединяется с гемоглобином и образует непрочное соединение – оксигемоглобин. Насыщение крови кислородом зависит от количества гемоглобина в крови.

Максимальное количество кислорода, которое может поглотить 100 мл крови, называют кислородной емкостью крови. Известно, что в 100 г крови человека содержится 14% гемоглобина. Каждый грамм гемоглобина может связать 1,34 мл О2.

Значит, 100 мл крови могут перенести 1,34х14%=19 мл (или 19 объемных процентов). Это и есть кислородная емкость крови.

Можно рассчитать степень насыщения крови кислородом. Для этого нужно разделить содержание кислорода исследуемой крови на ее кислородную емкость.

Связывание кислорода кровью

В артериальной крови 0,25 объемного процента О2 находится в состоянии физического растворения в плазме, а остальные 18,75 объемного процента – в эритроцитах в связанном состоянии с гемоглобином в виде оксигемоглобина.

Связь гемоглобина с кислородом зависит от величины напряжения газов: если оно увеличивается, гемоглобин присоединяет кислород и образуется оксигемоглобин (НВО2). При уменьшении напряжения кислорода оксигемоглобин распадается и отдает кислород.

Кривую, отражающую зависимость насыщения гемоглобина кислородом от напряжения последнего, называют кривой диссоциации оксигемоглобина. Даже при небольшом парциальном давлении кислорода (40 мм рт.ст.) с ним связываются 75-80% гемоглобина. При давлении 80-90 мм рт.ст.

гемоглобин почти полностью насыщается кислородом. В альвеолярном воздухе парциальное давление кислорода равно 120 мм рт.ст., поэтому кровь в легких будет полностью насыщена кислородом.

При рассмотрении кривой диссоциации оксигемоглобина можно заметить, что при уменьшении парциального давления кислорода оксигемоглобин подвергается диссоциации и отдает кислород. При нулевом давлении кислорода оксигемоглобин может отдать весь соединенный с ним кислород.

Свойство гемоглобина – легко насыщаться кислородом, даже при небольших давлениях, и легко его отдавать – очень важно.

Благодаря легкой отдаче гемоглобином кислорода при снижении парциального давления обеспечивается бесперебойное снабжение тканей кислородом, в которых вследствие постоянного потребления кислорода его парциальное давление равно нулю.

Распад оксигемоглобина на гемоглобин и кислород увеличивается с повышением температуры тела.

Диссоциация оксигемоглобина зависит от реакции среды плазмы крови. С увеличением кислотности крови возрастает диссоциация оксигемоглобина.

Связывание гемоглобина с кислородом в воде осуществляется быстро, но полного его насыщения не достигается, так же как не происходит полной отдачи кислорода при снижении его парциального давления. Более полное насыщение гемоглобина кислородом и полная его отдача при понижении напряжения кислорода происходят в растворах солей и в плазме крови.

Особое значение в связывании гемоглобина с кислородом имеет содержание СО2 в крови.

Чем больше содержится углекислоты в крови, тем меньше связывается гемоглобин с кислородом и тем быстрее происходит диссоциация оксигемоглобина.

Особенно резко понижается способность гемоглобина соединяться с кислородом при давлении СО2, равном 46 мм рт.ст. в венозной крови. Влияние СО2 на диссоциацию оксигемоглобина очень важно для переноса газов в легких и тканях.

В тканях содержится большое количество СО2 и других кислых продуктов распада, образующихся в результате обмена веществ. Переходя в артериальную кровь тканевых капилляров, они способствуют более быстрому распаду оксигемоглобина и отдаче кислорода тканям.

В легких же, по мере выделения СО2 из венозной крови в альвеолярный воздух. с уменьшением содержания СО2 в крови увеличивается способность гемоглобина соединяться с кислородом. Тем самым обеспечивается превращение венозной крови в артериальную.

Связывание углекислого газа кровью

В артериальной крови содержится 50-52% СО2, а в венозной на 5-6% больше – 55-58%.

из них 2,5-2,7 объемного процента в состоянии физического растворения, а остальная часть СО2 переносится в виде солей угольной кислоты: бикарбоната натрия (NaHCO3) в плазме и бикарбоната калия (KHCO3) – в эритроцитах.

Часть углекислого газа (от 10 до 20 объемных процентов) может транспортироваться в виде соединений с аминогруппой гемоглобина – карбгемоглобина.

Из всего количества СО2 большая его часть (2/3) переносится плазмой крови.

Одной из важнейших реакций, обеспечивающих транспорт СО2, является образование угольной кислоты из СО2 и Н2О:

H2O+CO2↔H2CO3

Такая реакция в крови ускоряется приблизительно в 20 000 раз. Большая скорость этой реакции обеспечивается ферментом карбоангидразой.

При увеличении содержания СО2 в крови (что бывает в тканях) фермент способствует гидратации СО2 и реакция идет в сторону образования Н2СО3.

При уменьшении парциального напряжения СО2 в крови (что имеет место в легких) фермент карбоангидраза способствует дегидратации Н2СО3 и реакция идет в сторону образования СО2 и Н2О. Это обеспечивает наиболее быструю отдачу СО2 в альвеолярный воздух.

Связывание СО2 кровью, так же как и кислорода, зависит от парциального давления. Можно построить кривые диссоциации углекислоты, отложив на оси абсцисс парциальное давление СО2, а на оси ординат – количество связанного углекислого газа в объемных процентах. Кривая показывает, что связывание СО2 кровью увеличивается по мере возрастания его парциального давления.

При парциальном напряжении СО2, равном 40 мм рт.ст. (что соответствует его напряжению в артериальной крови), в крови содержится 52% углекислоты. При напряжении СО2, равном 46 мм рт.ст. (что соответствует напряжению в венозной крови), содержание СО2 возрастает до 58%.

На связывание СО2 кровью влияет присутствие оксигемоглобина в крови. Эту зависимость можно проследить при переходе артериальной крови в венозную. Сравнение нижней кривой и верхней НА РИСУНКЕ

показывает, что при превращении артериальной крови в венозную солями гемоглобина отдается кислород и тем самым облегчается ее насыщение углекислым газом. При этом содержание СО2 в ней увеличивается на 6%: с 52% до 58%.

В сосудах легких образование оксигемоглобина способствует отдаче СО2, содержание которого при превращении венозной крови в артериальную уменьшается с 58 до 52 объемных процентов. В присутствии кислорода из крови удаляется весь СО2 при его нулевом напряжении в окружающей среде. В присутствии азота, даже при нулевом напряжении СО2 в окружающей среде, часть его остается связанным с кровью.

Источник: http://www.psyworld.ru/for-students/lectures/anatomy-and-physiology-of-a-childrens-organism/827-2009-11-23-10-49-46.html

как рассчитать кислородную емкость крови по гемоглобину

Чему равна кислородная емкость крови

Это количество кислорода, которое может связать 100г крови. Известно, что один г. гемоглобина связывает 1,34 мл О2 . КЕК = Hb∙1,34 . Для артериальной крови КЕК = 18 – 20 об% или 180 – 200 мл/л крови.

Кислородная емкость зависит от:

2) температуры крови (при нагревании крови снижается)

3) рН (при закислении снижается)

4) содержания СО2 ( при повышении снижается).

3.Рефлекторные влияния на дыхание с рецепторов легких, воздухоностных путей и дыхательных мышц. Хеморецепторы и их роль в регуляции дыхания(артериальные и центральные хеморецепторы).

Для нормальной работы дыхательных нейронов, правильного чередования вдоха – выдоха необходима импульсация:

1) с хеморецепторов центральных и периферических;

а) ирритантных воздухоносных путей;

б) рецепторного растяжения легких.

3) с проприорецепторов дыхательных мышц.

Рефлексы с хеморецепторов.

Деятельность дыхательного центра, его инспираторных нейронов зависит в значительной степени от содержания в крови СО2, Н + , в меньшей степени от содержания О2. Эти факторы усиливают деятельность дыхательного центра, воздействуя на центральные и периферические хеморецепторы.

Периферические или артериальные – в дуге аорты и каротидных синусах возбуждаются через 3 – 5с.

Аортальные при снижении РО2 до 80 – 20мм рт ст., вызывают учащение сердцебиений, гипоксический стимул.

Каротидные – при повышении СО2 (гиперкапнический стимул) и Н + (ацидотический стимул) – обеспечивают увеличение частоты дыхания.

Центральные (медуллярные) рецепторы обнаружены в продолговатом мозге. Реагируют на Н + и концентрацию СО2 во внеклеточной жидкости. Возбуждаются позже периферических, оказывают более сильное и длительное влияние на ДЦ, чем периферические каротидные.

> СО2, > Н2 увеличивают легочную вентиляцию за счет увеличения ЧД и ДО.

Рефлексы с механорецепторов.

Механорецепторы дыхательной системы выполняют 2 функции:

1) регуляция глубины и длительности вдоха, смена его выдохом;

2) обеспечивают защитные дыхательные рефлексы.

Роль рецепторов растяжения легких.

Они локализованы в гладкомышечном слое стенок трахеобронхиального дерева. Возбуждаются при растяжении дыхательных путей и легких при вдохе.

Афферентные сигналы идут по волокнам блуждающего нерва.

Итог возбуждения – торможение вдоха и его смена выдохом (рефлекс Геринга – Брейера).

Выключение информации с рецепторов растяжения приводит к углубленным, затянутым вдохам, как и при нарушении связей с пневмотоксическим центром. Если прекратить связь с рецепторами растяжения и ПТЦ, то дыхание останавливается на вдохе, иногда прерываясь короткими экспирациями – апнейзис.

Ирритантные рецепторы(механо и хемочувствительные) расположены в эпителиальном и субэпителиальном слоях стенок воздухоносных путей.

Ирритационные рецепторы возбуждаются:

1) резким изменением объема легких. Участвуют в формировании рефлекса на спадение бронхов – бронхокострикцию;

2) возбуждаются при неравномерной вентиляции легких – обеспечивает «вздохи» 3 раза в час для улучшения вентиляции и расправления легких;

3) возбуждаются при снижении растяжимости легочной ткани при бронхиальной астме, отеке легких, пневмотораксе, застое крови в малом круге кровообращения, вызывая характерную одышку и чувство жжения, першения в горле.

4) возбуждаются пылевыми частицами и накапливающейся слизью – защитные рефлексы. Если ирритантные рецепторы трахеи – кашель; бронхов увеличивается частота дыхания.

5) возбуждаются хеморецепторы при действии паров едких веществ (аммиак, эфир, табачный дым и т. д.).

6) есть J – рецепторы в интерстиции легких, реагируют на гистамин, простагландин – в ответ частое, поверхностное дыхание (тахипное).

Рефлексы с проприорецепторов дыхательных мышц.

В диафрагме их мало. Большое значение имеют проприорецепторы межреберных мышц и вспомогательные дыхательные мышцы:

1) возбуждаются если вдох или выдох затруднен, мышцы растянуты, в результате этого сокращение мышцы увеличивается (проприоцептивный рефлекс). Таким образом, автоматически регулируется сила сокращения дыхательных мышц при сужении бронхов, спазме ой щели, набухании слизистой дыхательных путей.

2) проприорецепторы дыхательных мышц возбуждаются при возбуждении γ – мотонейрона – например, произвольная регуляция дыхания.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения:Сдача сессии и защита диплома — страшная бессонница, которая потом кажется страшным сном. 9111 — | 7345 — или читать все.

источник

Работа №4 «Расчет кислородной емкости крови»

Объект исследования:кровь человека, _______пол, [Hb]=__________г/л

Кислородная емкость крови(КЕК)– это(выпишите определение из учебника)_______

Учитывая, что 1 г гемоглобина способен присоединить 1,34 мл кислорода (число Хюфтнера), кислородную емкость крови (КЕК) рассчитывают по формуле:

При нормальном содержании гемоглобина КЕК составляет:

167.5 – 174.2 мл О2 / л – у женщин и180.9 – 187.6мл О2 / л – у мужчин.

Используя данные, полученные при определении содержания гемоглобина (раздел «Физиология крови»), вычислить кислородную емкость исследованной крови.

Результаты вычислений занести в протокол. В выводах сравнить полученную величину с нормой.

Работа №5 «Влияние постепенного повышения содержания углекислого газа во вдыхаемом воздухе на вентиляцию легких»

Объект исследования: _________________________________________________________

Вентиляция легких(минутный объем дыхания,МОД)– это(выпишите определение из учебника)_______________________________________________________________________

Источник: https://f-help.ru/kak-rasschitat-kislorodnuyu-emkost-k/

Все о медицине
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: