Question

Перенос углекислого газа кровью, нервная регуляции вдоха и выдоха в схемах?

Answer 1

Перед очередным вдыханием воздуха в легких находится под давлением, равным атмосферному, а плевральными давление ниже атмосферного на 5 см вод. ст. Во время вдоха последовательность процессов такова: по нервам импульсы поступают в инспираторных мышц, они сокращаются, и вследствие этого увеличиваются размеры грудной клетки во всех плоскостях. Это сопровождается снижением внутриплеврального давления. Параллельно увеличение размеров грудной клетки увеличивается объем легких. При растяжении легких воздух, что у них есть, распределяется в большем объеме. Это приводит к уменьшению давления в легких. Через градиент давления, возникшего при открытых дыхательных путях, воздух поступает в легкие и давление в них снова выравнивается с атмосферным. По мере углубления вдоха в растянутых легких возрастает эластичный сопротивление и для растяжения легких нужна большая сила (чтобы преодолеть внутриплеврального давления).
В стеклянный сосуд без дна помещают легкие. Сосуд имитирует грудную клетку. Снизу она закрыта резиновой пленкой, имитирующей диафрагму. Когда оттянуть «диафрагму» вниз, снизится "внутриплеврально» давление, легкие расширятся, и в них поступит воздуха.
Энергия инспираторных мышц расходуется не только на преодоление аэродинамического сопротивления воздуха. Часть ее идет на преодоление эластичного и неэластичного сопротивления тканей внутренних органов, брюшной и грудной стенок, а часть - на преодоление гравитационных сил, которые противодействуют поднятию плечевого пояса и грудной клетки. То есть часть энергии переходит употенциальну энергию. После сокращения инспираторных мышц эта потенциальная энергия обеспечивает пассивный выдох. При этом ребра и плечевой пояс опускается, а диафрагма поднимается. Вследствие этого внутриплевральное давление увеличивается от -7 до -5 см вод. ст. Эластичный и поверхностного натяжения растянутых перед этим легких уже не уравновешиваются внутриплевральное давление, и легкие начинают спадатися. Давление в легких становится выше атмосферного, и воздух выходит через воздухоносные пути. Если запасной потенциальной энергии недостаточно для выдоха, то подключаются экспираторная мышцы.
Для выполнения глубокого вдоха нужно интенсивнее расширения грудной клетки. Естественно, что чем глубже вдох, тем больше мышц должно сокращаться: подключаются мышцы, поднимающие ребра, грудную клетку. Легкие растягиваются с большими скоростью и силой, что приводит к увеличению объема и скорости поступления воздуха в дыхательные пути.
В конце глубокого выдоха накапливается больше потенциальной энергии. Но, несмотря на это, для выполнения форсированного выдоха обязательно должны подключаться экспираторная мышцы, которые ускоряют и усиливают обратные движения диафрагмы, грудной клетки, легких.

Answer 2

Перенос углекислого газа кровью

Перенос углекислого газа (CO2) кровью осуществляется через несколько механизмов. Один из основных механизмов - это транспорт CO2 в виде растворенного газа. Когда мы вдыхаем воздух, углекислый газ попадает в легкие, где происходит газообмен между воздухом и кровью. В результате этого процесса, CO2 переходит из крови в альвеолы легких и выдыхается.

Однако, только небольшая часть CO2 переносится в виде растворенного газа. Большая часть CO2 связывается с гемоглобином в красных кровяных клетках и переносится в виде карбаминогемоглобина. Этот процесс называется карбаминированием. Когда кровь достигает легких, CO2 отделяется от гемоглобина и выдыхается.

Еще один механизм переноса CO2 - это превращение его в бикарбонат (HCO3-) в эритроцитах. Этот процесс называется гидратация CO2. Бикарбонат образуется в результате реакции CO2 с водой при участии ферментов. Затем, бикарбонат переносится в плазму крови, где он может быть обратно превращен в CO2 для выведения из организма через легкие.

Нервная регуляция вдоха и выдоха

Вдох и выдох контролируются нервной системой, включая центральную нервную систему (ЦНС) и периферические нервы. Основной центральный регулятор дыхания находится в спинном мозге и называется дыхательным центром. Дыхательный центр контролирует частоту и глубину дыхания в зависимости от уровня углекислого газа и кислорода в крови.

Дыхательный центр получает информацию о уровне углекислого газа и кислорода в крови от рецепторов, которые находятся в артериях и реагируют на изменения концентрации газов. Например, повышенный уровень углекислого газа в крови вызывает увеличение частоты и глубины дыхания для удаления избытка CO2 из организма.

Периферические нервы также играют роль в регуляции дыхания. Например, нервы, которые иннервируют диафрагму (основной мышцу, участвующую в дыхании), передают сигналы от ЦНС к мышце, чтобы она сокращалась и вызывала вдох. Когда нервные сигналы прекращаются, диафрагма расслабляется и происходит выдох.

Схемы переноса углекислого газа и нервной регуляции вдоха и выдоха

Схемы переноса углекислого газа кровью и нервной регуляции вдоха и выдоха могут быть представлены следующим образом:

1. Перенос углекислого газа кровью: - Вдыхание воздуха, содержащего углекислый газ. - Газообмен между воздухом и кровью в легких. - Растворение углекислого газа в крови. - Связывание углекислого газа с гемоглобином в красных кровяных клетках. - Транспорт углекислого газа в виде растворенного газа и карбаминогемоглобина. - Отделение углекислого газа от гемоглобина в легких. - Выдох углекислого газа из организма.

2. Нервная регуляция вдоха и выдоха: - Дыхательный центр в спинном мозге контролирует частоту и глубину дыхания. - Рецепторы в артериях передают информацию о уровне углекислого газа и кислорода в крови. - Повышенный уровень углекислого газа вызывает увеличение частоты и глубины дыхания. - Периферические нервы передают сигналы от ЦНС к диафрагме и другим мышцам, участвующим в дыхании. - Сокращение диафрагмы вызывает вдох, а расслабление - выдох.

Примечание: Предоставленные схемы основаны на общих принципах переноса углекислого газа кровью и нервной регуляции вдоха и выдоха. Для более подробной информации и точных схем рекомендуется обратиться к учебным материалам и научным источникам.