1 Газы крови

1.

2.

ГАЗЫ
КРОВИ

3.

4.

Кислород в растворенном
состоянии находится в
плазме (0,3% от общего
количества) и в связанном
состоянии в эритроцитах
(99,7%) в виде
оксигемоглобина (НвО2) и
калиевой соли
оксигемоглобина (КНвО2).

5.

Углекислый газ также находится в
растворенном состоянии (2,5%) в
плазме и связанном состоянии в
плазме и эритроцитах. В плазме
СО2 находится в виде бикарбоната
натрия (NaHCO3 - около 45%). В
эритроцитах СО2 находится в виде
бикарбоната калия (KHCO3 – около
45%), карбогемоглобина (НвСО2 – 58%) и угольной кислоты (Н2СО3 –
2,5%).

6.

Парциальное
давление и
напряжение
газов

7.

Парциальное давление -
–
это давление отдельного газа в
газовой смеси (в атмосферном и
альвеолярном воздухе)
Парциальное напряжение это давление отдельного газа,
растворенного в жидкости, в
данном случае в плазме крови

8.

9.

1.Количество
углекислого
газа
в
артериальной
крови
меньше,
чем
кислорода
2.Парциальное давление – это давление
отдельного газа в растворенном виде
3.В плазме крови кислород отсутствует
4.Весь кислород в крови соединенный с
гемоглобином
5.Напряжение кислорода в артериальной
крови больше, чем напряжение СО2

10.

Механизм газообмена в легких
Газообмен в легких
осуществляется за счет
диффузии газов (кислорода и
углекислого) через
альвеолярно-капиллярную
мембрану (АКМ), которая
состоит из следующих слоев:

11.

- альвеолярной мембраны;
- интерсцитиальной жидкости
(между альвеолярной мембраной
и стенкой капилляр малого круга
кровообращения);
- эндотелия капилляр малого
круга кровообращения;
- плазмой крови
- оболочкой эритроцита

12.

13.

Факторы, влияющие на
диффузию газов через АКМ:
1)градиент (разница) парциального
давления газов в альвеолярном воздухе и
парциального напряжения этих газов в
крови: чем больше градиент парциального
давления газов в авльвеолярном воздухе и
их напряжения в крови, тем больше
проникновение этих газов через
альвеолярно-капилярную мембрану;
2)площадь альвеол: чем больше площадь,
тем больше диффузия газов;

14.

3) толщина альвеолярнокапиллярной мембраны: чем больше
толщина, тем меньше диффузия газов;
4) скорость кровотока: чем больше
скорость кровотока, тем больше
диффузия;
5) время: чем больше время, тем больше
диффузия;
6) растворимость газов в
жидкости: чем больше
растворимость, тем больше диффузия

15.

Вентиляционно-перфузионное
соотношение –
это отношение альвеолярной
вентиляции к перфузии (кровотоку
через капилляры малого круга
кровообращения). В норме АВ = 4 – 5 л,
а перфузия (минутный объем крови,
протекающий через капилляры малого
круга кровообращения) – 5 л, поэтому
отношение вентиляции к перфузии
составляет 0,8 – 1,0 (4/5, 5/5)

16.

1.Плазма крови составляет один из слоев
алеволярно-капилярной мембраны
2.Оболочка эритроцитов составляет один из
слоев альвеолярно-капилярной мембраны
3.Чем больше линейная скорость крови, тем
меньше ДЛ
4.Чем меньше объемная скорость крови, тем
больше ДЛ
5.Чем больше объемная скорость, тем меньше
вентиляционно-перфузионное отношение

17.

Транспорт кислорода осуществляется с
помощью соединения кислорода с
гемоглобином (оксигемоглобина).
Степень насыщения гемоглобина
кислородом зависит от напряжения
кислорода в крови. Эта зависимость
выражается кривой диссоциации
оксигемоглобина - зависимость между
процентным содержанием
оксигемоглобина (%НвО2) и
парциальным напряжением кислорода
(РО2).

18.

При нормальных условиях в
венозной крови (РО2=40 мм
рт.ст.) отмечается около 75%
оксигемоглобина, а в
артериальной крови
(РО2=100 мм рт.ст.)
максимальное насыщение
гемоглобина кислородом –
96%-98%.

19.

20.

Смещение кривой диссоциации влево и
вправо показывает об изменении
сродства гемоглобина к кислороду:
1)при смещении кривой диссоциации
влево увеличивается сродство Нв к
кислороду и ткани меньше получают
кислород.
2)при смещении кривой диссоциации
вправо уменьшается сродство Нв к
кислороду и ткани больше получают
кислород

21.

Показатель, по которому определяют
сродство гемоглобина к кислороду,
называется индекс Р50 – это
парциальное давление кислорода,
при котором образуется 50% НвО2:
чем больше Р50, тем меньше
сродство Нв к кислороду и тем
меньше образуется НвО2,
следовательно ткани получают
больше кислорода

22.

Факторы, влияющие на смещение кривой
диссоциации оксигемоглобина:
1)парциальное напряжение
кислорода в крови – при увеличении
парциального напряжения кривая
диссоциации оксигемоглобина
смещается влево;
2)парциальное напряжение
углекислого газа в крови – при
увеличении парциального напряжения
углекислого газа кривая диссоциации
оксигемоглобина смещается вправо;

23.

3) рН крови – при увеличении рН (алкалоз)
увеличивается сродство Нв к О2 и кривая
диссоциации НвО2 смещается влево;
4) температура тела – при повышении
температуры уменьшается сродство Нв к О2
и кривая диссоциации НвО2 смещается
вправо;
5) 2,3-дифосфоглицерат (2,3-ДФГ –
соединение, которое образуется в
эритроцитах при недостатке кислорода) – при
увеличении 2,3-ДФГ уменьшается сродство Нв
к О2 и кривая диссоциации НвО2 смещается
вправо

24.

вправо
влево
рН
Уменьшение Увеличение
(ацидоз)
(алкалоз)
PСО2
увеличение
уменьшение
РО2
уменьшение
увеличение
Темп.
увеличение
уменьшение
2,3 ДФГ
увеличение
уменьшение

25.

1.При увеличении Нв в крови кривая
диссоциации НвО2 смещается влево
2.При увеличении Нв в крови кривая
диссоциации НвО2 смещается вправо
3.С увеличением температуры тела индекс
Р50 увеличивается
4.При уменьшении СО2 в крови индекс Р50
уменьшается
5.При задержке дыхания ткани получают
больше кислорода

26.

27.

В капиллярах большого круга
уровообращения (газообмен в тканях)
происходят следующие процессы:
1)СО2 проникает из ткани в плазму, затем в
эритроцит, где соединяется с водой,
образуя угольную кислоту (СО2 + Н2О +
карбоангидраза = Н2СО3), которая
диссоциирует на катионы водорода и
анионы НСО3;
2) ионы водорода уменьшают сродство
гемоглобина к кислороду, что приводит к
распаду калиевой соли оксигемоглобина
(КНвО2 + Н = К + ННв + О2);

28.

3) освободившийся кислород
проникает в ткани, катион калия
соединяется с анионом НСО3,
образуя бикарбонат калия
(К + НСО3 = КНСО3);
4) восстановленный гемоглобин
(ННв) соединяется с углекислым
газом, который не соединяется с
водой (5-8%), образуя
карбогемоглобин
(ННв + СО2 = ННвСО2).

29.

Образование бикарбоната калия
лимитировано наличием катионов калия
(К меньше, чем анионов НСО3) избыток анионов НСО3проходят в
плазму. Для сохранения концентраций
анионов между плазмой и эритроцитом
на прежнем уровне взамен анионам
НСО3 из плазмы в эритроцит проникают
анионы хлора. Освободившийся ион
натрия в плазме соединяется с НСО3,
образуя бикарбонат натрия
(NaCl + НСО3 = NaНСО3 + Cl)

30.

Таким образом, в капиллярах
большого круга
кровообращения происходят
два основных процесса:
I – образование соединений
углекислого газа: в плазме
NaHCO3, а в эритроцитах Н2СО3,
КНСО3 и ННвСО2;
II – распад калиевой соли
оксигемоглобина (КНвО2)

31.

1.В капилярах большого круга кровообращения
рН крови уменьшается
2.Кривая диссоциации НвО2 в капилярах
большого круга смещается влево
3.В капилярах большого круга кровообращения
образуются соединения СО2
4.Наибольшая часть СО2 транспортируется в
виде НвСО2
5.В
плазме
капилярах
большого
круга
кровообращения СО2 соединяется с водой

32.

В капиллярах малого круга
кровообращения (газообмен в легких)
происходят следующие процессы:
1)О2 из альвеол через АКМ заходит в эритроцит за
счет разницы парциального давления О2 в
альвеолярном воздухе (100 мм рт.ст.) и
парциальным напряжением О2 в венозной крови
(40 мм рт.ст.);
2) в эритроцитах за счет повышения напряжения
О2 увеличивается его сродство к Нв, что приводит
к распаду карбогемоглобина с образованием
оксигемоглобина (ННвСО2 + О2 = НвО2 + СО2 +
Н) и выделению СО2 в альвеолу за счет разницы
напряжения углекислого газа в венозной крови (48
мм рт. ст.) и альвеолярном воздухе (40 мм рт.ст.);

33.

3) образующийся НвО2 вытесняет из
бикарбоната калия анион НСО3
(НвО2 + КНСО3 = КНвО2 + НСО3);
4) Образующийся анион НСО3
соединяется с Н и образуется
угольная кислота (Н + НСО3 =
Н2СО3), который под влиянием
фермента карбоангидразы
распадается: Н2СО3 +
карбоангидраза = Н2О + СО2.

34.

Таким образом бикарбонат калия
отдает СО2 через промежуточные
реакции: вначале КНСО3 отдает
СО2в виде аниона НСО3, затем
этот анион соединяется с ионами
водорода, образуя углекислый
газ, который под влиянием
карбоангидразы распадается:
Н2СО3+карб-за =Н2О и СО2

35.

При образовании анионов НСО3 ионы
хлора выходят из эритроцита в плазму,
где соединяется с бикарбонатом натрия,
вытесняя из него анионы НСО3
(NaHCO3 + Cl = NaCl + HCO3),
поступающий из плазмы в эритроцит,
где соединяется с ионами водорода и
образуется угольная кислота, которая
под влиянием карбоангидразы
распадается на воду и углекислый газ,
выделяющийся в альвеолу

36.

Таким образом, в капиллярах
малого круга кровообращения
происходят два основных
процесса:
I – образование соединений
кислорода (НвО2 и КНвО2);
II – распад соединений углекислого
газа с последующим его выделением в
альвеолу (в плазме происходит распад
NaHCO3, в эритроцитах – распад
ННвСО2 и КНСО3

37.

1.В
капилярах
малого
круга
кровообращения рН крови уменьшается
2.Кривая диссоциации НвО2 в капилярах
малого круга смещается влево
3.В
капилярах
малого
круга
кровообращения образуется КНВО2
4.Наибольшая часть О2 транспортируется в
виде НвО2
5.В плазме капилярах малого круга
кровообращения Н2СО3 диссоциируется

38.

Гипоксия – это уменьшение
парциального давления
кислорода в атмосферном воздухе,
которое наблюдается при подъеме
на высоту.
Гипоксемия - это уменьшение
парциального напряжения
кислорода в крови.

39.

Гиперкапния – это увеличение
напряжения углекислого газа в крови,
наблюдается при гиповентиляции или
задержки дыхания. Гиперкапния может
привести к сдвигу рН крови в кислую сторону
– это называется газовый (дыхательный)
ацидоз.
Гипокапния – это уменьшение
напряжения углекислого газа в крови (при
гипервентиляции). Гипокапния может
привести к увеличению рН крови – это
называется газовый (дыхательный) алкалоз

40.

1.
2.
3.
4.
5.
При
гипоксемии
увеличивается
индекс Р50
При
гипокапнии
кривая
диссоциации
НвО2
смещается
вправо
При
гиперкапнии
кривая
диссоциации НвО2 смещается влево
Гипоксия
возникает
за
счет
уменьшения % О2 на высоте
При задержке дыхания возникает
ацидоз