Aká je podstata výmeny plynov v pľúcach. Čo je výmena plynov v krvi, pľúcach a tkanivách? Vlastnosti výmeny plynu

Na zásobovanie buniek, tkanív a orgánov kyslíkom v ľudskom tele existuje dýchací systém. Skladá sa z týchto orgánov: nosová dutina, nosohltan, hrtan, priedušnica, priedušky a pľúca. V tomto článku budeme študovať ich štruktúru. A tiež zvážte výmenu plynov v tkanivách a pľúcach. Definujme znaky vonkajšieho dýchania, ku ktorému dochádza medzi telom a atmosférou, a vnútorného dýchania, ku ktorému dochádza priamo na bunkovej úrovni.

Načo dýchame?

Väčšina ľudí bez váhania odpovie: získať kyslík. Ale nevedia, prečo to potrebujeme. Mnohí odpovedajú jednoducho: na dýchanie je potrebný kyslík. Je to akýsi začarovaný kruh. Prelomiť nám ho pomôže biochémia, ktorá skúma bunkový metabolizmus.

Bystré mysle ľudstva, ktoré študujú túto vedu, už dlho dospeli k záveru, že kyslík vstupujúci do tkanív a orgánov oxiduje sacharidy, tuky a bielkoviny. V tomto prípade vznikajú energeticky chudobné zlúčeniny: voda, amoniak. Ale hlavná vec je, že v dôsledku týchto reakcií sa syntetizuje ATP - univerzálna energetická látka, ktorú bunka používa na svoj život. Dá sa povedať, že výmena plynov v tkanivách a pľúcach dodá telu a jeho štruktúram kyslík potrebný na oxidáciu.

Mechanizmus výmeny plynu

Znamená to prítomnosť najmenej dvoch látok, ktorých cirkulácia v tele zabezpečuje metabolické procesy. Okrem vyššie uvedeného kyslíka dochádza k výmene plynov v pľúcach, krvi a tkanivách ešte jednou zlúčeninou - oxid uhličitý. Vzniká pri disimilačných reakciách. Bytie toxická látka výmena, musí sa odstrániť z cytoplazmy buniek. Pozrime sa na tento proces podrobnejšie.

Oxid uhličitý difunduje cez bunkovú membránu do intersticiálnej tekutiny. Z nej sa dostáva do krvných kapilár - venul. Ďalej sa tieto cievy spájajú a vytvárajú dolnú a hornú dutú žilu. Zbierajú krv nasýtenú CO 2. A posielajú ju do pravej predsiene. So znížením jeho stien, časť žilovej krvi vstupuje do pravej komory. Odtiaľ začína pľúcny (malý) kruh krvného obehu. Jeho úlohou je nasýtiť krv kyslíkom. Venózna v pľúcach sa stáva arteriálnou. A CO 2 zase opúšťa krv a je odstránený cez.Aby ste pochopili, ako sa to deje, musíte najprv študovať štruktúru pľúc. Výmena plynov v pľúcach a tkanivách sa uskutočňuje v špeciálnych štruktúrach - alveolách a ich kapilárach.

Štruktúra pľúc

Ide o párové orgány umiestnené v hrudnej dutine. Ľavé pľúca majú dva laloky. Ten pravý je väčší. Má tri časti. Cez brány pľúc do nich vstupujú dva priedušky, ktoré rozvetvením tvoria takzvaný strom. Vzduch sa pohybuje pozdĺž jeho vetiev pri nádychu a výdychu. Na malých, respiračných bronchioloch sú vezikuly - alveoly. Zhromažďujú sa v acini. Tie zase tvoria pľúcny parenchým. Je dôležité, aby každá dýchacia vezikula bola husto opletená kapilárnou sieťou malých a veľkých kruhov krvného obehu. Aferentné vetvy pľúcnych tepien, ktoré privádzajú venóznu krv z pravej komory, transportujú oxid uhličitý do lúmenu alveoly. A eferentné pľúcne venuly odoberajú kyslík z alveolárneho vzduchu.

Vstupuje cez pľúcne žily do ľavej predsiene a z nej do aorty. Jeho vetvy vo forme tepien poskytujú bunkám tela kyslík potrebný na vnútorné dýchanie. Práve v alveolách sa krv z venózneho stáva arteriálnou. Výmena plynov v tkanivách a pľúcach sa teda uskutočňuje priamo krvným obehom cez malé a veľké kruhy krvného obehu. K tomu dochádza v dôsledku nepretržitých kontrakcií svalových stien srdcových komôr.

vonkajšie dýchanie

Hovorí sa tomu aj vetranie. Predstavuje výmenu vzduchu medzi vonkajším prostredím a alveolami. Fyziologicky správny dych nosom poskytuje telu časť vzduchu tohto zloženia: asi 21 % O 2, 0,03 % CO 2 a 79 % dusíka. Vstupuje do alveol. Majú svoj vlastný podiel vzduchu. Jeho zloženie je nasledovné: 14,2 % O2, 5,2 % CO2, 80 % N2. Inhalácia, podobne ako výdych, je regulovaná dvoma spôsobmi: nervovým a humorálnym (koncentrácia oxidu uhličitého). V dôsledku excitácie dýchacieho centra medulla oblongata sa nervové impulzy prenášajú do dýchacích medzirebrových svalov a bránice. Objem hrudník zvyšuje. Pľúca, ktoré sa pasívne pohybujú po kontrakciách hrudnej dutiny, sa rozširujú. Tlak vzduchu v nich je nižší ako atmosférický tlak. Preto časť vzduchu z horných dýchacích ciest vstupuje do alveol.

Po nádychu nasleduje výdych. Sprevádza ho relaxácia medzirebrových svalov a elevácia bránicového oblúka. To vedie k zníženiu objemu pľúc. Tlak vzduchu v nich je vyšší ako atmosférický tlak. A vzduch s prebytkom oxidu uhličitého stúpa do bronchiolov. Ďalej pozdĺž horných dýchacích ciest nasleduje v nosová dutina. Zloženie vydychovaného vzduchu je nasledovné: 16,3 % O 2, 4 % CO 2, 79 N 2. V tomto štádiu dochádza k vonkajšej výmene plynu. Pľúcna výmena plynov, ktorú vykonávajú alveoly, poskytuje bunkám kyslík potrebný na vnútorné dýchanie.

Bunkové dýchanie

Zahrnuté do systému katabolických reakcií metabolizmu a energie. Tieto procesy študuje biochémia aj anatómia a výmena plynov v pľúcach a tkanivách je vzájomne prepojená a jedna bez druhej je nemožná. Dodáva kyslík do intersticiálnej tekutiny a odstraňuje z nej oxid uhličitý. A vnútorné, uskutočňované priamo v bunke jej organelami – mitochondriami, ktoré zabezpečujú oxidačnú fosforyláciu a syntézu molekúl ATP, využíva na tieto procesy kyslík.

Krebsov cyklus

Cyklus trikarboxylových kyselín je vedúcim cyklom, ktorý kombinuje a koordinuje reakcie bezkyslíkového štádia a procesy zahŕňajúce transmembránové proteíny. Pôsobí tiež ako dodávateľ bunkového stavebného materiálu (aminokyseliny, jednoduché cukry, vyššie karboxylové kyseliny), ktorý vzniká pri medzireakciách a ktorý bunka využíva na rast a delenie. Ako vidíte, v tomto článku sa študovala výmena plynov v tkanivách a pľúcach a jej biologická úloha v živote ľudského tela.

Striedavým nádychom a výdychom človek ventiluje pľúca, pričom v alveolách udržiava relatívne konštantné zloženie plynu. Človek dýcha atmosférický vzduch s vysokým obsahom kyslíka (20,9 %) a nízkym obsahom oxidu uhličitého (0,03 %) a vydychuje vzduch, v ktorom množstvo kyslíka klesá a oxid uhličitý stúpa. Zvážte proces výmeny plynov v pľúcach a ľudských tkanivách.

Zloženie alveolárneho vzduchu sa líši od vdychovaného a vydychovaného. Vysvetľuje sa to tým, že pri nádychu sa vzduch z dýchacích ciest (t.j. vydychovaný) dostáva do alveol a pri výdychu sa naopak atmosférický vzduch nachádzajúci sa v tých istých dýchacích cestách (objem mŕtveho priestoru) zmiešava s vydychovaným (alveolárnym). vzduchu.

V pľúcach prechádza kyslík z alveolárneho vzduchu do krvi a oxid uhličitý z krvi sa dostáva do pľúc difúziou cez steny alveol a krvných kapilár. Ich celková hrúbka je asi 0,4 µm. Smer a rýchlosť difúzie určuje parciálny tlak plynu, prípadne jeho napätie.

Parciálny tlak a napätie sú v podstate synonymá, ale hovoria o parciálnom tlaku, ak je daný plyn v plynnom prostredí, a o napätí, ak je rozpustený v kvapaline. Parciálny tlak plynu je tá časť celkového tlaku plynnej zmesi, ktorá dopadá na daný plyn.

Rozdiel medzi napätím plynov vo venóznej krvi a ich parciálnym tlakom v alveolárnom vzduchu je pre kyslík asi 70 mm Hg. Art., a pre oxid uhličitý - 7 mm Hg. čl.

Experimentálne sa zistilo, že pri rozdiele napätia kyslíka 1 mm Hg. čl. u dospelého človeka v pokoji môže vstúpiť do krvného obehu 25-60 cm 3 kyslíka za minútu. Človek v pokoji potrebuje asi 25-30 cm 3 kyslíka za minútu. Preto je rozdiel v pohybe kyslíka 70 mm Hg. čl. dostatočné na zabezpečenie tela kyslíkom za rôznych podmienok jeho činnosti: počas fyzickej práce, športových cvičení atď.

Rýchlosť difúzie oxidu uhličitého z krvi je 25-krát vyššia ako rýchlosť difúzie kyslíka, a to v dôsledku rozdielu 7 mm Hg. čl. oxid uhličitý sa uvoľňuje z krvi.

Prenáša kyslík z pľúc do tkanív a oxid uhličitý z tkanív do pľúc - krv. V krvi, ako v každej kvapaline, môžu byť plyny v dvoch stavoch: fyzikálne rozpustené a chemicky viazané. Kyslík aj oxid uhličitý sa rozpúšťajú v krvnej plazme vo veľmi malých množstvách. Hlavné množstvá kyslíka a oxidu uhličitého sú transportované v chemicky viazanej forme. Hlavným nosičom kyslíka je krvný hemoglobín, ktorého každý gram viaže 1,34 cm 3 kyslíka.

Oxid uhličitý je krvou transportovaný najmä vo forme chemických zlúčenín – hydrogénuhličitanov sodných a draselných, no časť sa transportuje aj v stave spojenom s hemoglobínom.

Krv obohatená kyslíkom v pľúcach sa vo veľkom kruhu prenáša do všetkých tkanív tela, kde dochádza k difúzii do tkanív v dôsledku rozdielu jej napätia v krvi a tkanivách. V tkanivových bunkách sa kyslík využíva pri biochemických procesoch tkanivového (bunkového) dýchania – procesoch oxidácie sacharidov a tukov.

Množstvo spotrebovaného kyslíka a uvoľneného oxidu uhličitého sa u tej istej osoby líši. Závisí to nielen od zdravotného stavu, ale aj od fyzická aktivita, výživa, vek, pohlavie, teplota okolia, hmotnosť a plocha povrchu tela atď.

Napríklad v chlade sa výmena plynov zvyšuje, čím sa udržuje stála telesná teplota. Podľa stavu výmeny plynov sa posudzuje zdravie človeka. Na tento účel boli vyvinuté špeciálne výskumné metódy založené na analýze zloženia vdychovaného a zhromaždeného vydychovaného vzduchu.

Stránka poskytuje informácie o pozadí len na informačné účely. Diagnóza a liečba chorôb by sa mala vykonávať pod dohľadom špecialistu. Všetky lieky majú kontraindikácie. Vyžaduje sa odborná rada!

Pľúca sú najväčším orgánom v našom tele. Štruktúra a mechanizmus pľúc sú celkom zaujímavé. Každý nádych naplní naše telo kyslíkom, výdychom sa z tela vylúči oxid uhličitý a niektoré toxické látky. Neustále dýchame - vo sne aj počas bdenia. Proces vdýchnutia a výdychu je pomerne zložitá činnosť, ktorú vykonávajú viaceré systémy a orgány so súčasnou interakciou.

Niektoré prekvapujúce fakty o pľúcach

Vedeli ste, že pľúca obsahujú 700 miliónov alveol? vakové zakončenia, kde dochádza k výmene plynov)?
Zaujímavosťou je, že plocha vnútorného povrchu alveol sa mení viac ako 3-krát - pri vdýchnutí viac ako 120 metrov štvorcových oproti 40 metrov štvorcovým pri výdychu.
Plocha alveol je viac ako 50-krát väčšia ako plocha kože.

Anatómia pľúc

Podmienečne možno pľúca rozdeliť na 3 časti:
1. letecké oddelenie ( bronchiálny strom) - cez ktorý vzduch, ako cez systém kanálov, dosiahne alveoly.
2. Oddelenie, v ktorom dochádza k výmene plynov, je alveolárny systém.
3. Osobitnú pozornosť si zasluhuje obehový systém pľúc.

Pre podrobnejšiu štúdiu štruktúry pľúc zvážte každý z prezentovaných systémov samostatne.

Bronchiálny strom - ako vzduchový systém

Je reprezentovaný vetvami priedušiek, vizuálne pripomínajúcimi vlnité rúrky. Keď sa rozvetvujú bronchiálne stromy, lúmen priedušiek sa zužuje, ale sú stále početnejšie. Koncové vetvy priedušiek, nazývané bronchioly, majú lúmen menší ako 1 milimeter, ale ich počet je niekoľko tisíc.

Štruktúra steny priedušiek

Stena priedušiek pozostáva z 3 vrstiev:
1. Vnútorná vrstva – slizký. Lemované cylindrickým riasinkovým epitelom. Charakteristickým znakom tejto slizničnej vrstvy je prítomnosť trblietavých štetín na povrchu, ktoré vytvárajú jednosmerný pohyb hlienu po povrchu, prispievajú k mechanickému odstraňovaniu prachových častíc alebo iných mikroskopických častíc do vonkajšieho prostredia. Povrch sliznice je vždy vlhký, obsahuje protilátky a imunitné bunky.

2. Stredná škrupina – muskulokartilaginózne. Tento plášť funguje ako mechanický rám. Chrupavkové krúžky vytvárajú vzhľad vlnitej hadice. chrupavkového tkaniva priedušiek zabraňuje kolapsu priesvitu priedušiek pri zmenách tlaku vzduchu v pľúcach. Tiež chrupavkové krúžky spojené pružným spojivovým tkanivom poskytujú pohyblivosť a flexibilitu bronchiálneho stromu. Pri znižovaní kalibru priedušiek začína v strednej škrupine prevládať svalová zložka. S pomocou hladkej svalové tkanivo pľúca majú schopnosť regulovať prúdenie vzduchu, obmedziť šírenie infekcie a cudzích telies.

3. vonkajšia škrupina – adventitia. Táto škrupina poskytuje mechanické spojenie bronchiálneho stromu s okolitými orgánmi a tkanivami. Pozostáva z kolagénu spojivové tkanivo.

Rozvetvenie priedušiek veľmi pripomína vzhľad prevráteného stromu. Odtiaľ pochádza názov - bronchiálny strom. Začiatok dýchacích ciest bronchiálneho stromu sa môže nazývať lumen priedušnice. Priedušnica sa v spodnej časti rozdvojuje na dva hlavné priedušky, ktoré smerujú prúdenie vzduchu každý do vlastných pľúc ( vpravo a vľavo). V pľúcach vetvenie pokračuje do lobárnych priedušiek ( 3 v ľavých pľúcach a 2 v pravých), segmentové atď. Dýchací systém bronchiálneho stromu končí koncovými bronchiolami, z ktorých vzniká dýchacia časť pľúc ( kde dochádza k výmene plynov medzi krvou a vzduchom v pľúcach).

Dýchacia časť pľúc

Rozvetvenie vzduchového systému pľúc dosahuje úroveň bronchiolov. Každý bronchiol, ktorého priemer nepresahuje 1 mm, dáva vznik 13-16 respiračným bronchiolom, z ktorých zase vznikajú dýchacie cesty končiace alveolami ( hroznové vrecia), kde prebieha väčšina výmeny plynu.

Štruktúra pľúcnych alveol

Pľúcna alveola vyzerá ako strapec hrozna. Pozostáva z dýchacích bronchiolov, dýchacích ciest a vzduchových vakov. Vnútorný povrch alveol je vystlaný jednovrstvovým dlaždicovým epitelom, ktorý je úzko spojený s endotelom kapilár a obaľuje alveoly ako sieť. Vzhľadom na to, že lúmen alveol je oddelený od lúmenu kapiláry veľmi tenkou vrstvou, je možná aktívna výmena plynov medzi pľúcnym a obehovým systémom.

Vnútorný povrch alveol je pokrytý špeciálnou organickou látkou - povrchovo aktívna látka.
Táto látka obsahuje organické zložky, ktoré zabraňujú kolapsu alveol pri výdychu, obsahuje protilátky, imunitné bunky, ktoré zabezpečujú ochranné funkcie. Povrchovo aktívna látka tiež zabraňuje prenikaniu krvi do lúmenu alveol.

Umiestnenie pľúc v hrudníku

Pľúca sú mechanicky fixované k okolitým tkanivám iba v mieste spojenia s hlavnými prieduškami. Zvyšok jeho povrchu nemá žiadne mechanické spojenie s okolitými orgánmi.

Ako sa to potom stane rozšírenie pľúc pri dýchaní?

Ide o to, že pľúca sa nachádzajú v špeciálnej dutine hrudníka tzv pleurálna. Táto dutina je vystlaná jednou vrstvou sliznice - pleura. Rovnaké tkanivo lemuje samotný vonkajší povrch pľúc. Tieto vrstvy slizníc sú vo vzájomnom kontakte, pričom si zachovávajú možnosť kĺzania. Vďaka sekretovanej lubrikácii je možné pri nádychu a výdychu posúvať vonkajší povrch pľúc pozdĺž vnútorného povrchu hrudníka a bránice.

Svaly zapojené do dýchania

V skutočnosti je inhalácia a výdych pomerne zložitý a viacúrovňový proces. Na jeho zváženie je potrebné zoznámiť sa s pohybovým aparátom zapojeným do procesu vonkajšieho dýchania.

Svaly zapojené do vonkajšieho dýchania
Membrána - Toto je plochý sval, natiahnutý ako trampolína pozdĺž okraja rebrového oblúka. Bránica oddeľuje hrudnú dutinu od brušnej dutiny. Hlavnou funkciou bránice je aktívne dýchanie.
medzirebrové svaly - reprezentovaný niekoľkými vrstvami svalov, cez ktoré sú spojené horné a dolné okraje susedných rebier. Spravidla sú tieto svaly zapojené do hlbokej inšpirácie a predĺženého výdychu.

Mechanika dychu

Pri nádychu dochádza k sérii súčasných pohybov, ktoré vedú k aktívnemu vstrekovaniu vzduchu do dýchacích ciest.
Keď sa bránica stiahne, sploští sa. V pleurálnej dutine sa v dôsledku podtlaku vytvára podtlak. Negatívny tlak v pleurálnej dutine sa prenáša do tkanív pľúc, ktoré sa poslušne rozťahujú a vytvárajú podtlak v dýchacích a dýchacích cestách. V dôsledku toho sa atmosférický vzduch ponáhľa do oblasti nízkeho tlaku - do pľúc. Po prechode dýchacími cestami sa čerstvý vzduch zmieša so zvyškovou časťou pľúcneho vzduchu ( vzduch zostávajúci v lumen alveol a dýchacích ciest po výdychu). V dôsledku toho sa koncentrácia kyslíka vo vzduchu v alveolách zvyšuje a koncentrácia oxidu uhličitého klesá.

Pri hlbokom nádychu sa určitá časť šikmých medzirebrových svalov uvoľní a kolmá časť svalov sa stiahne, čím sa zväčšia medzirebrové vzdialenosti, čím sa zväčší objem hrudníka. Preto je možné zvýšiť objem vdychovaného vzduchu o 20 - 30%.

Výdych je v podstate pasívny proces. Pokojný výdych si nevyžaduje napätie žiadnych svalov – vyžaduje sa len uvoľnenie bránice. Pľúca vďaka svojej elasticite a pružnosti vytláčajú väčšinu vzduchu. Len pri nútenom výdychu sa môžu brušné svaly a medzirebrové svaly napnúť. Napríklad pri kýchaní či kašli sa sťahujú brušné svaly, stúpa vnútrobrušný tlak, ktorý sa prenáša cez bránicu do pľúcneho tkaniva. Určitá časť medzirebrových svalov pri kontrakcii vedie k zmenšeniu medzirebrových priestorov, čím sa zmenšuje objem hrudníka, čo vedie k zvýšenému výdychu.

Obehový systém pľúc

Cievy pľúc pochádzajú z pravej srdcovej komory, z ktorej krv vstupuje do pľúcneho kmeňa. Rozvádza krv doprava a doľava pľúcne tepny zodpovedajúce pľúca. V tkanivách pľúc dochádza k rozvetveniu ciev rovnobežne s prieduškami. Okrem toho tepny a žily prebiehajú paralelne s bronchusom v tesnej blízkosti. Na úrovni dýchacej časti pľúc sa arterioly rozvetvujú na kapiláry, ktoré obaľujú alveoly hustou cievnou sieťou. V tejto sieti prebieha aktívna výmena plynu. V dôsledku prechodu krvi na úrovni dýchacej časti pľúc sú erytrocyty obohatené kyslíkom. Krv opúšťa alveolárne štruktúry a pokračuje vo svojom pohybe, ale už smerom k srdcu - do jeho ľavých častí.

Ako prebieha výmena plynov v pľúcach?

Časť vzduchu prijatá počas inhalácie mení zloženie plynu dutiny alveol. Hladina kyslíka stúpa, hladina oxidu uhličitého klesá.
Alveoly sú zahalené v pomerne hustej sieti malých ciev - kapilár, ktoré pomalým prechodom erytrocytov prispievajú k aktívnej výmene plynov. Erytrocyty naplnené hemoglobínom, ktoré prechádzajú cez kapilárnu sieť alveol, pripájajú kyslík k hemoglobínu.

Cestou sa z krvi odstraňuje oxid uhličitý – opúšťa krv a prechádza do dutiny dýchacích ciest. Viac o tom, ako prebieha výmena plynov v erytrocytoch na molekulárnej úrovni, sa dozviete v článku: „Červené krvinky – ako fungujú? ".
Cez pľúca počas dýchania prebieha nepretržitá výmena plynov medzi atmosférickým vzduchom a krvou. Úlohou pľúc je dodávať telu potrebné množstvo kyslíka a súčasne odstraňovať oxid uhličitý vznikajúci v tkanivách tela a transportovaný do pľúc krvou.

Ako sa kontroluje dýchací proces?

Dýchanie je poloautomatický proces. Sme schopní zadržať dych na určitý čas alebo zvýšiť dýchanie podľa ľubovôle. Počas dňa však frekvenciu a hĺbku dýchania určuje hlavne automaticky centrálny nervový systém. Na úrovni medulla oblongata sú špeciálne centrá, ktoré regulujú frekvenciu a hĺbku dýchania v závislosti od koncentrácie oxidu uhličitého v krvi. Toto centrum v mozgu je spojené s bránicou cez nervové kmene a zabezpečuje jej rytmickú kontrakciu pri akte dýchania. Pri poškodení centra regulácie dýchania alebo nervov spájajúcich toto centrum s bránicou je možné vonkajšie dýchanie udržať len pomocou umelej pľúcnej ventilácie.

Pľúca majú v skutočnosti oveľa viac funkcií: udržiavanie acidobázickej rovnováhy krvi (udržiavanie ph krvi v rozmedzí 7,35-7,47), imunitnú ochranu, čistenie krvi od mikrozrazenín, reguláciu zrážanlivosti krvi, elimináciu toxických prchavých látok. . Účelom tohto článku však bolo poukázať na respiračnú funkciu pľúc, hlavné mechanizmy vedúce k vonkajšiemu dýchaniu.

Výmena plynov v pľúcach vzniká v dôsledku difúzie plynov cez tenké epitelové steny alveol a kapilár. Obsah kyslíka v alveolárnom vzduchu je oveľa vyšší ako vo venóznej krvi kapilár a je tu menej oxidu uhličitého. V dôsledku toho je parciálny tlak kyslíka v alveolárnom vzduchu 100-110 mm Hg. Art., a v pľúcnych kapilárach - 40 mm Hg. čl. Parciálny tlak oxidu uhličitého je naopak vyšší vo venóznej krvi (46 mm Hg) ako v alveolárnom vzduchu (40 mm Hg). V dôsledku rozdielu v parciálnom tlaku plynov bude kyslík alveolárneho vzduchu difundovať do pomaly prúdiacej krvi alveolárnych kapilár a oxid uhličitý bude difundovať opačným smerom. Molekuly kyslíka vstupujúce do krvi interagujú s hemoglobínom erytrocytov a vo forme vytvorený oxyhemoglobín sa prenášajú do tkanív.

Výmena plynov v tkanivách vykonávané podobným spôsobom. V dôsledku oxidačných procesov v bunkách tkanív a orgánov je koncentrácia kyslíka nižšia a oxid uhličitý vyšší ako v arteriálnej krvi. Preto kyslík z arteriálnej krvi difunduje do tkanivového moku a z neho do buniek. Pohyb oxidu uhličitého nastáva v opačnom smere. Výsledkom je, že krv z tepny, bohatá na kyslík, sa mení na venóznu, obohatenú oxidom uhličitým.

Hnacou silou výmeny plynov je teda rozdiel v obsahu a v dôsledku toho aj parciálny tlak plynov v tkanivových bunkách a kapilárach.

Nervová a humorálna regulácia dýchania.

Dýchanie je regulované dýchacie centrum, nachádza sa v medulla oblongata. Predstavuje ho centrum inhalácie a centrum výdychu. Nervové impulzy, ktoré sa v týchto centrách vyskytujú striedavo, podľa klesajúce cesty dosiahnuť motorické bránicové a medzirebrové nervy, ktoré riadia pohyby zodpovedajúcich dýchacích svalov. Nervové centrá dostávajú informácie o stave dýchacích orgánov z mnohých mechano- a chemoreceptorov umiestnených v pľúcach, dýchacích cestách a dýchacích svaloch.

Zmeny v dýchaní sa vyskytujú reflexne. Mení sa s podráždením bolesti, s podráždením orgánov brušná dutina, receptory cievy, koža, receptory dýchacích ciest. Pri vdychovaní pár amoniaku dochádza napríklad k podráždeniu receptorov sliznice nosohltanu, čo vedie k reflexnému zadržiavaniu dychu. Ide o dôležité prispôsobenie, ktoré zabraňuje prenikaniu toxických a dráždivých látok do pľúc.

Osobitný význam pri regulácii dýchania majú impulzy prichádzajúce z receptorov dýchacích svalov a z receptorov samotných pľúc. Od nich do značnej miery závisí hĺbka nádychu a výdychu. Stáva sa to takto: pri nádychu, keď sú pľúca natiahnuté, sú receptory v ich stenách podráždené. Impulzy z pľúcnych receptorov pozdĺž aferentných vlákien sa dostávajú do dýchacieho centra, inhibujú inhalačné centrum a vzrušujú centrum výdychu. V dôsledku toho sa dýchacie svaly uvoľňujú, hrudník klesá, bránica má tvar kupoly, objem hrudníka sa zmenšuje a dochádza k výdychu. Preto sa hovorí, že nádych reflexne vyvoláva výdych. Výdych zas reflexne stimuluje inšpiráciu.

Mozgová kôra sa podieľa na regulácii dýchania a zabezpečuje čo najjemnejšie prispôsobenie dýchania potrebám organizmu v súvislosti so zmenami podmienok prostredia a života organizmu.

Tu sú príklady vplyvu kôry hemisféry dýchať. Človek môže na chvíľu zadržať dych, ľubovoľne meniť rytmus a hĺbku dýchacích pohybov. Vplyvom mozgovej kôry sa u športovcov vysvetľujú predštartové zmeny v dýchaní - výrazné prehĺbenie a zrýchlenie dýchania pred začiatkom súťaže. Je možné vyvinúť podmienené dýchacie reflexy. Ak sa do vdýchnutého vzduchu pridá asi 5-7% oxidu uhličitého, ktorý v takejto koncentrácii zrýchľuje dýchanie a dych sprevádza úder metronómu alebo zvončeka, potom po niekoľkých kombináciách stačí zvonček resp. úder metronómu spôsobí zrýchlenie dýchania.

Ochranné dýchacie reflexy - kýchanie a kašeľ - pomáhajú odstraňovať cudzie častice, ktoré sa dostali do dýchacieho traktu, prebytočný hlien atď.

Humorálna regulácia dýchania spočíva v tom, že zvýšenie oxidu uhličitého v krvi zvyšuje excitabilitu inspiračného centra v dôsledku príjmu nervových impulzov z chemoreceptorov umiestnených vo veľkých arteriálnych cievach, mozgovom kmeni.

Teraz sa zistilo, že oxid uhličitý nemá len priamy stimulačný účinok na dýchacie centrum. Hromadenie oxidu uhličitého v krvi spôsobuje podráždenie receptorov v krvných cievach, ktoré vedú krv do hlavy ( krčných tepien) a reflexne excituje dýchacie centrum. Podobne pôsobia aj iné kyslé produkty, ktoré sa dostávajú do krvi, napríklad kyselina mliečna, ktorej obsah v krvi sa zvyšuje pri svalovej práci. Kyseliny zvyšujú koncentráciu vodíkových iónov v krvi, čo spôsobuje excitáciu dýchacieho centra.

Respiračná hygiena.

Dýchacie orgány sú vstupnou bránou pre prienik choroboplodných zárodkov, prachu a iných látok do ľudského tela. Značná časť drobných častíc a baktérií sa usadzuje na sliznici horných dýchacích ciest a je odstraňovaná z tela pomocou ciliárneho epitelu. Niektoré mikroorganizmy sa stále dostávajú do dýchacích ciest a pľúc a môžu spôsobiť rôzne ochorenia (tonzilitída, chrípka, tuberkulóza atď.). Pre prevenciu ochorení dýchacích ciest je potrebné pravidelne vetrať obytné priestory, udržiavať ich v čistote, dlhé prechádzky na čerstvom vzduchu a vyhýbať sa návštevám preplnených miest, najmä v období epidémií respiračných ochorení.

Fajčenie tabakových výrobkov spôsobuje veľké škody dýchacím orgánom - samotnému fajčiarovi aj jeho okoliu (pasívne fajčenie). tabakový dym otráviť telo, spôsobiť rôzne choroby(bronchitída, tuberkulóza, astma, rakovina pľúc atď.).

Tuberkulóza - infekcia známa od pradávna a nazývaná „konzum“, keďže chorí pred našimi očami chradli, uschli. Toto ochorenie je chronická infekcia špecifickým typom baktérie (Mycobacterium tuberculosis), ktorá zvyčajne postihuje pľúca. Infekcia tuberkulózou sa neprenáša tak ľahko ako iná infekčné choroby dýchacieho traktu, pretože na to, aby sa do pľúc dostal dostatočný počet baktérií, je nevyhnutné opakované a dlhodobé vystavenie časticiam emitovaným pri kašľaní alebo kýchaní pacienta. Významným rizikovým faktorom je pobyt v preplnených miestnostiach so zlou hygienou a častým kontaktom s pacientmi s TBC.

Vo vonkajšom prostredí sú tuberkulózne mykobaktérie vysoko odolné. Na tmavom mieste v spúte môžu zostať životaschopné mnoho mesiacov. Pod vplyvom prím slnečné lúče mykobaktérie zahynú v priebehu niekoľkých hodín. Sú citlivé na vysokú teplotu, aktivované roztoky chloramínu, bielidlá. Ako liečiť ľudové prostriedky Pozrite si túto chorobu tu.

Infekcia má dve štádiá. Baktérie sa najskôr dostanú do pľúc, kde väčšinu z nich zničí imunitný systém. Baktérie, ktoré nie sú usmrtené, zachytí imunitný systém v tvrdých kapsulách nazývaných tuberkulózy, ktoré sa skladajú z mnohých rôznych buniek. baktérie tuberkulóza nemôže spôsobiť poškodenie alebo symptómy v tuberkulózach a u mnohých ľudí sa nikdy nevyvinie choroba. Len u malej časti (asi 10 percent) nakazených prejde ochorenie do druhého, aktívneho štádia.

Aktívne štádium ochorenia začína, keď baktérie opúšťajú tuberkulózy a ovplyvňujú iné časti pľúc. Baktérie sa môžu dostať aj do krvi a lymfatický systém a šíri sa po celom tele. U niektorých ľudí sa aktívne štádium vyskytuje niekoľko týždňov po počiatočnej infekcii, ale vo väčšine prípadov druhé štádium začína až o niekoľko rokov alebo desaťročí neskôr. Faktory ako starnutie, oslabené imunitný systém a zlá výživa zvyšuje riziko, že sa baktérie rozšíria za tuberkulózy. Najčastejšie pri aktívnej TBC baktérie ničia pľúcne tkanivo a veľmi sťažujú dýchanie, ale ochorenie môže postihnúť aj iné časti tela vrátane mozgu, Lymfatické uzliny, obličky a gastrointestinálny trakt. Ak sa tuberkulóza nelieči, môže byť smrteľná.

Choroba sa niekedy označuje ako biely mor kvôli popolavej pleti svojich obetí. Tuberkulóza je celosvetovo hlavnou príčinou úmrtí napriek vývoju účinných liečebných postupov

drogy.

Zdrojom infekcie je chorý človek, choré domáce zvieratá a vtáky. Najnebezpečnejší pacienti s otvorenou formou pľúcna tuberkulóza, uvoľňovanie patogénov so spútom, kvapkami hlienu pri kašli, rozprávaní atď. Pacienti s tuberkulóznymi léziami čriev, urogenitálneho traktu a iných vnútorných orgánov sú epidemiologicky menej nebezpeční.

Z domácich zvierat má ako zdroj nákazy najväčší význam hovädzí dobytok, ktorý patogény vylučuje mliekom, a ošípané.

Spôsoby prenosu infekcie sú rôzne. Častejšie sa infekcia vyskytuje kvapôčkami cez spútum a sliny vylučované pacientmi pri kašli, rozprávaní, kýchaní a tiež polietavým prachom.

Dôležitú úlohu zohráva aj kontaktno-domáci spôsob šírenia infekcie priamo od pacienta (ruky znečistené spúta), ako aj prostredníctvom rôznych predmetov v domácnosti kontaminovaných spúta. produkty na jedenie môže infikovať pacienta tuberkulózou; okrem toho sa infekcia môže preniesť zo zvierat s tuberkulózou prostredníctvom ich mlieka, mliečnych výrobkov a mäsa.

Náchylnosť na tuberkulózu je absolútna. Priebeh infekčného procesu závisí od stavu organizmu a jeho odolnosti, výživy, životných podmienok, pracovných podmienok atď.

V pľúcach dochádza k výmene plynov medzi vzduchom vstupujúcim do alveol a krvou prúdiacou cez kapiláry. Intenzívnu výmenu plynov medzi vzduchom alveol a krvou uľahčuje malá hrúbka takzvanej vzduchovo-krvnej bariéry. Steny alveol sú tvorené jednou vrstvou skvamózny epitel, pokrytý zvnútra tenkým filmom fosfolipidu - povrchovo aktívnej látky, ktorá zabraňuje zlepeniu alveol pri výdychu a znižuje povrchové napätie.Výmena plynov medzi vzduchom a krvou. Počas inspirácie je koncentrácia parciálneho tlaku kyslíka v alveolách oveľa vyššia ako 100 mm Hg. Art., než vo venóznej krvi 40 mm Hg. Art., tečúcich cez pľúcne kapiláry. Preto kyslík ľahko opúšťa alveoly do krvi, kde sa rýchlo dostáva do kombinácie s hemoglobínovými erytrocytmi. Súčasne oxid uhličitý, ktorého koncentrácia v žilovej krvi kapilár je vysoká, 47 mm Hg. Art., difunduje do alveol, kde je jeho parciálny tlak nižší ako 40 mm Hg. Art.. Z alveol svetla sa oxid uhličitý vylučuje s vydychovaným vzduchom.Vďaka zvláštny majetok hemoglobínu vstúpiť do kombinácie s kyslíkom a oxidom uhličitým, krv je schopná absorbovať tieto plyny vo významnom množstve

V tkanivách tela sa v dôsledku nepretržitého metabolizmu a intenzívnych oxidačných procesov spotrebováva kyslík a vzniká oxid uhličitý.Oxid uhličitý vznikajúci pri látkovej premene prechádza z tkanív do krvi a viaže sa na hemoglobín. V tomto prípade vzniká nestabilná zlúčenina - karbohemoglobín. Enzým karboanhydráza, ktorý sa nachádza v erytrocytoch, prispieva k rýchlemu spojeniu hemoglobínu s oxidom uhličitým.

Nedostatočné zásobovanie tkanív kyslíkom hypoxia môže nastať pri jeho nedostatku vo vdychovanom vzduchu.

Keď prestanete, prestanete dýchať, rozvinie sa dusenie. Tento stav môže nastať počas utopenia alebo iných neočakávaných okolností.

23. Pojem hypoxia. Ostré a chronické formy. Typy hypoxie.

Hypoxia je typický patologický proces, ktorý sa vyskytuje pri nedostatočnom prísune kyslíka do telesných tkanív alebo pri porušení jeho využitia v procese biologickej oxidácie. Tento nedostatok kyslíka v tkanivách môže nastať pod vplyvom fyzikálnych, chemických, biologických a iných faktorov.Rôzne orgány a tkanivá majú nerovnakú citlivosť na nedostatok kyslíka a ATP. Najcitlivejšie na hypoxiu je mozgové tkanivo. hypoxia primárne postihuje bunky centrálnej nervový systém.typy hypoxie.Exogénna hypoxia: 1 hypoxická normobarická - vzniká pri dlhšom pobyte v uzavretých, zle vetraných miestnostiach, baniach, studniach, kabínach lietadiel a pod.; 2 hypoxický hypobarický - vzniká znížením parciálneho tlaku kyslíka p02 vo vdychovanom vzduchu v dôsledku poklesu barometrického tlaku, pri výstupe na horskú resp. výšková choroba; 3 hyperoxický - vzniká pri prebytku kyslíka, ktorý organizmus nespotrebováva a pôsobí toxicky, blokuje dýchanie tkaniva, komplikácia pri hyperbarickej oxygenácii Endogénna hypoxia počas patologické procesy v organizme: 1 dýchacie – vyskytuje sa pri ochoreniach pľúc, priedušnice, pohrudnice, vyvíja sa pri ochoreniach srdca a obehových ciev kyslík; 4 tkanivo - vzniká pri narušení redoxných procesov v bunkách, 5 zmiešané - vzniká pri súčasnej dysfunkcii množstva systémov, ktoré zabezpečujú zásobovanie tkanív kyslíkom. Akútna hypoxia sa rýchlo rozvíja a často sa vyskytuje pri akútnom respiračnom a kardiovaskulárnom zlyhaní. - dýchavičnosť, tachykardia, bolesti hlavy, nevoľnosť, vracanie, mentálne poruchy, zhoršená koordinácia pohybov, cyanóza, niekedy poruchy zraku a sluchu.Chronická hypoxia sa vyznačuje dlhým priebehom a vyskytuje sa pri ochoreniach krvi, chronickom kardiovaskulárnom a respiračnom zlyhaní, poruchách dýchania a krvného obehu, bolestiach hlavy, podráždenosti, degeneratívnych zmenách v tkanivách.. Všeobecne hypoxia je charakterizovaná kyslíkovým a energetickým hladovaním celého organizmu. Lokálna hypoxia je charakterizovaná kyslíkovým a energetickým hladovaním jednotlivca

24. Porušenie funkcií tela počas hypoxie.

Najskoršími indikátormi nedostatku kyslíka v mozgu sú všeobecné vzrušenie, eufória, oslabenie pozornosti a zvýšenie počtu chýb pri riešení zložitých problémov. Potom prichádza inhibícia, ospalosť, zhoršená koordinácia pohybov. možná strata vedomia, výskyt kŕčov, ochrnutie.S ťažkým nedostatok kyslíka narušené dýchanie: stáva sa častým, povrchným, s hypoventilačnými javmi. Potom prichádza útlm dýchania. Nepravidelné dýchacie pohyby môže byť nahradené krátkodobým zastavením dýchania. Pri niektorých typoch hypoxie vzniká cyanóza – cyanóza kože, ktorá je spojená s poklesom CO2 a obsahu oxyhemoglobínu v krvi. Pri respiračnej hypoxii v dôsledku poklesu CO2 v arteriálnej krvi vzniká centrálna difúzna cyanóza. Pri hypoxii krvného obehu vzniká periférna akrocyanóza v dôsledku poklesu CO2 vo venóznej krvi. Hypoxia tiež narúša fungovanie kardiovaskulárneho systému. tachykardia a zvýšený krvný tlak. útlm srdcovej činnosti. Vo všetkých orgánoch a tkanivách, okrem mozgu a srdca, dochádza k výraznému narušeniu mikrocirkulácie, čo zvyšuje závažnosť hladovanie kyslíkom tkaniva .. prudké zníženie prietoku krvi obličkami je nebezpečné, pretože to môže viesť k rozvoju nekrózy kortikálnej vrstvy obličiek a akút. zlyhanie obličiek. Bazálny metabolizmus sa najprv zvyšuje a potom klesá s ťažkou hypoxémiou. Klesá telesná teplota Zvyšuje sa aj odbúravanie tukov. Kvôli nedostatku kyslíka mastné kyseliny sa nedajú úplne rozložiť, preto sa pri hypoxii ketokyseliny hromadia v bunkách a krvi. V dôsledku nedostatku energie sa naruší činnosť iónových púmp a hromadia sa ióny draslíka.

25. Kompenzačné mechanizmy pri hypoxii.

V podmienkach hypoxie sa okamžite zapnú naliehavé adaptačné reakcie. Poskytujú ich reflexné mechanizmy zahŕňajúce centrálny nervový systém. Respiračné mechanizmy: 1 zvýšenie pľúcnej ventilácie zvýšením hĺbky a frekvencie dýchania kompenzačná dýchavičnosť; 2 zvýšenie dýchacieho povrchu pľúc v dôsledku ventilácie ďalších alveol; 3 zvýšenie permeability alveolárnej kapilárnej membrány pre 02 a CO2 Hemodynamické mechanizmy: 1 zvýšenie srdcového výdaja v dôsledku zvýšenia tepového objemu a srdcovej frekvencie; 2 zvýšenie tonusu krvných ciev a zrýchlenie prietoku krvi; 3 redistribúcia krvi v cievach Hematogénne mechanizmy: 1 zvýšenie obsahu erytrocytov v periférnej krvi v dôsledku ich mobilizácie z depa; 2 zvýšená hematopoéza; 3 zvýšenie disociácie oxyhemoglobínu na kyslík a hemoglobín Tkanivové mechanizmy. 1 zvýšenie množstva kyslíka dodávaného do tkanív z arteriálnej krvi; 2 aktivácia anaeróbnej glykolýzy; 3 oslabenie intenzity metabolizmu v orgánoch, Dlhodobé adaptačné reakcie sú reprezentované adaptáciou na hypoxiu Asfyxia je stav, ktorý nastáva pri prudkom znížení alebo úplnom zastavení prísunu kyslíka a uvoľňovania oxidu uhličitého.ich stlačenie zvonku: tam sú štyri štádiá.Prvým štádiom je zvýšenie dráždivosti dýchacích a vazomotorických centier, tonusu sympatiku. inspiračná dyspnoe stúpa arteriálny tlak; v kŕčoch.V druhom štádiu sa zvyšuje tonus parasympatického nervového systému; vzniká exspiračná dýchavičnosť. bradykardia, tretia fáza -. Dýchanie sa na niekoľko minút zastaví, krvný tlak sa zníži, srdcová činnosť sa spomalí.Štvrté štádium sa prejavuje terminálnym dýchaním, krvný tlak klesá, búšenie srdca je zriedkavé, reflexy vyblednú; existujú kŕče, mimovoľné močenie, defekácia. Smrť pochádza z respiračnej paralýzy.

26. Metabolizmus bielkovín a jeho regulácia.

Počas obdobia rastu je proteín nevyhnutný na tvorbu nových buniek a tkanív. Čím je dieťa mladšie, tým viac bielkovín je potrebných na každý kilogram telesnej hmotnosti. V prvom roku života dieťaťa je potrebných 5-5,5 g bielkovín na každý kg, vo veku od 1 do 3 rokov - 4-4,5 g Chlapci potrebujú viac bielkovín ako dievčatá. Syntéza bielkovín v vyvíjajúci sa organizmus dominuje rozklad. Preto sa deti vyznačujú pozitívnou dusíkovou bilanciou. Existujú optimálne denné dávky bielkovín, pri ktorých dochádza k maximálnemu oddialeniu, respektíve zadržaniu dusíka v tele. Zvýšenie množstva bielkovín nad túto normu nie je sprevádzané zvýšením retencie dusíka v tele. Je veľmi dôležité, aby deti prijímali dostatok esenciálnych aminokyselín z potravy. Lyzín, ktorý podporuje krvotvorbu, konzumácia tryptofánu, potrebného aj pre rast U detí vo veku od 1 do 3 rokov by malo byť 75 % bielkovín získaných z potravy živočíšneho pôvodu, 25 % rastlinného pôvodu Bielkoviny sa v tele neukladajú v rezerve, takže ak ich dáte s jedlom viac, ako telo potrebuje, potom nedôjde k zvýšeniu retencie dusíka a zvýšeniu syntézy bielkovín. Zároveň je narušená acidobázická rovnováha dieťaťa, zhoršuje sa chuť do jedla, zvyšuje sa vylučovanie dusíka močom a stolicou. S pribúdajúcim vekom by mal obsah živočíšnych bielkovín klesať a v 5 rokoch by malo byť množstvo oboch bielkovín rovnaké. Metabolizmus dusíka u detí je charakterizovaný prítomnosťou kreatínu v moči, zatiaľ čo moč dospelých ho neobsahuje. Je to spôsobené nedostatočným rozvojom svalov, ktoré zadržiavajú kreatín v dospelom stave. Až vo veku 17-18 rokov kreatín zmizne z moču. Po narodení sa zvyšuje aktivita mnohých enzýmov,

27. Metabolizmus sacharidov a tukov, ich regulácia.

Rastlinné a živočíšne tuky prijímané s jedlom sa v tráviacom trakte štiepia na glycerol a mastné kyseliny, ktoré sa vstrebávajú do krvi a lymfy a len čiastočne do krvi. Z týchto látok, ako aj z metabolických produktov sacharidov a bielkovín sa syntetizujú lipidy. lipidy sú nevyhnutnosťou neoddeliteľnou súčasťou bunkové štruktúry: cytoplazma, jadro a bunková membrána, najmä nervové bunky. Tukové lipidy, ktoré sa v organizme nespotrebujú, sa ukladajú do zásoby vo forme tukových zásob.Niektoré pre telo potrebné nenasýtené mastné kyseliny - linolová, linolénová, arachidónová sa musia do tela dostať v hotovej forme, keďže telo nie je schopné na ich syntézu – esenciálne mastné kyseliny. Obsiahnuté v rastlinných olejoch.Vitamíny v nich rozpustné vstupujú do tela s tukmi: A, D, E, K, ktoré sú životne dôležité. Potreba organizmu lipidov u detí je vyššia, čím je dieťa mladšie. Bez tukov nie je možné vyvinúť všeobecnú a špecifickú imunitu.Denné množstvo tuku v strave detí od 1 do 3 rokov by malo byť 32,7 g. dojčenie mliečnych tukov sa vstrebe až 98%, umelých - 85%.Zistilo sa, že metabolizmus tukov u detí je nestabilný, pri nedostatku sacharidov v potrave alebo pri ich zvýšenej konzumácii sa tukové zásoby rýchlo vyčerpávajú. Zmeny v obsahu rôznych lipidov v organizme spôsobujú postupné poruchy priepustnosti a hustoty bunkových membrán, čo je sprevádzané zhoršovaním funkcie buniek. Vlastnosti metabolizmu uhľohydrátov. Sacharidy sú hlavným zdrojom energie. Najväčší počet nachádza sa v obilninách, zemiakoch, ovocí a zelenine. Sacharidy sa v tráviacom trakte rozkladajú na glukózu, vstrebávajú sa do krvi a absorbujú sa bunkami tela. Nevyužitá glukóza sa ukladá ako polysacharidový glykogén v pečeni a svaloch, čo je zásoba sacharidov v tele. Hypoglykémia CNS je obzvlášť citlivá na nedostatok glukózy v krvi. Pri miernom znížení hladiny glukózy v krvi je zaznamenaná slabosť, závraty a pri výraznom poklese uhľohydrátov rôzne autonómne poruchy kŕče, strata vedomia. Rozklad sacharidov môže prebiehať buď za aeróbnych alebo anaeróbnych podmienok. Rýchlosť rozkladu glukózy a schopnosť rýchlo extrahovať a spracovať jej rezervu - glykogén - vytvárajú podmienky pre núdzovú mobilizáciu energetických zdrojov v prípade prudkého emočného vzrušenia, intenzívnych svalových záťaží. Ako viete, sacharidy sú súčasťou nukleových kyselín, cytoplazmy, hrajú dôležitú plastickú úlohu pri tvorbe bunkových membrán.Charakteristický znak metabolizmus sacharidov deti majú vysokú stráviteľnosť sacharidov až 99%. Treba mať na pamäti, že v prvom roku života je laktáza hlavným uhľohydrátom. Detský organizmus má veľkú potrebu uhľohydrátov, pretože intenzita glykolýzy v ňom je veľmi vysoká, je o 35% vyššia ako u dospelých. Denná potreba sacharidov je detstvo 10-12 g na 1 kg telesnej hmotnosti, vo veku 1 až 3 roky -193 g, tolerancia glukózy u detí je väčšia ako u dospelých.

28. Výmena vody a minerálnych solí, jej regulácia.

Minerálne soli nie sú zdrojom energie, ale ich príjem a vylučovanie je podmienkou jeho normálneho fungovania. Minerálne soli vytvárajú určitý osmotický tlak. Množstvo solí obsiahnutých v tele dieťaťa sa zvyšuje s vekom. Obzvlášť veľká je u detí potreba Ca a P, ktoré sú potrebné na tvorbu kostného tkaniva. Vápnik ovplyvňuje dráždivosť nervového systému, kontraktilitu svalov, zrážanlivosť krvi, metabolizmus bielkovín a tukov v tele. Najväčšia potreba Ca je zaznamenaná v prvom roku života a počas puberty. V prvom roku života sa Ca vyžaduje 8x viac ako v druhom, s poklesom množstva Ca v organizme u dospelých sa do krvi začína dostávať z kostného tkaniva, n. U detí je v tomto prípade naopak Ca zadržiavaný kostným tkanivom, krvou. Pre normálny proces osifikácie je potrebné, aby sa do tela dostávalo dostatočné množstvo fosforu. U detí predškolskom veku pomer vápnika a fosforu by sa mal rovnať jednej. Vo veku 8-10 rokov je vápnika potrebné o niečo menej ako fosforu: Fosfor je potrebný nielen pre rast kostného tkaniva, ale aj pre normálne fungovanie nervového systému, väčšiny žliaz a iných orgánov. Množstvo Na +, Iónov K + a Cl- v detskej strave by malo byť menej ako v potrave dospelého človeka, dieťa by malo prijímať železo s jedlom viac ako dospelý. rastúci organizmus potrebuje aj stopové prvky, mnohé z nich sa podieľajú na procesoch hematopoézy medi, kobaltu, molybdénu. hromadia sa v tele. Jód je nevyhnutný pre tvorbu hormónov štítna žľaza. Jeho absencia v potrave vedie k rozvoju ochorenia, endemickej strumy. Fluór je potrebný pre správnu tvorbu zubného tkaniva, najmä zubnej skloviny Metabolizmus voda-soľ. Rast a vývoj dieťaťa závisí od dostatočného množstva vody v tele, ktoré zabezpečuje intenzívny metabolizmus. = voda v ľudskom tele je = stavebný materiál, katalyzátor pre všetkých metabolické procesy a telesný termostat. Celkové množstvo vody v tele závisí od veku, pohlavia a tučnoty. Mužské telo obsahuje v priemere asi 61% vody, kým ženské telo 51%. U detí sa voda veľmi rýchlo prerozdeľuje medzi krv a tkanivá. V črevách detí sa vstrebáva rýchlejšie ako u dospelých. U detí tkanivá rýchlo strácajú a akumulujú vodu. Nedostatok vody spôsobuje u detí vážne poruchy intermediárneho metabolizmu. Čím je dieťa mladšie, tým viac vody by malo prijať na kg hmotnosti. Relatívna potreba vody s vekom klesá, zatiaľ čo absolútna potreba stúpa. Chlapci potrebujú viac vody ako dievčatá.

29. Vylučovacia sústava človeka. Nefrón je základná stavebná a funkčná jednotka obličiek. Fázy močenia.

Medzi vylučovacie orgány patria: obličky, močovody, močový mechúr, močová trubica. normálna funkcia Vylučovací systém udržuje acidobázickú rovnováhu a zabezpečuje činnosť orgánov a systémov tela.

Oblička lat. ren; grécky nephos - párový vylučovací orgán, ktorý tvorí moč, má hmotnosť 100-200 g, nachádza sa po stranách chrbtice na úrovni XI hrudných a II-III bedrových stavcov.

Obličky sú fazuľového tvaru, s hornými a dolnými pólmi, vonkajšími konvexnými a vnútornými konkávnymi okrajmi, predným a zadným povrchom. Obličky sú pokryté tromi membránami - obličkovou fasciou, vláknitým a tukovým puzdrom. Oblička sa skladá z dvoch vrstiev: vonkajšia svetlá kortikálna a vnútorná tmavá dreň.Kortikálna látka vstupuje do drene vo forme stĺpcov a rozdeľuje ju na 5-20 obličkových pyramíd. tvoriace obličkové pyramídy.Hlavnou funkčnou a stavebnou jednotkou obličky je nefrón, je ich asi 1,5 milióna.Nefrón obr. 83 pozostáva z obličkového telieska vrátane vaskulárneho glomerulu. Telo je obklopené dvojstennou kapsulou Shumlyansky-Bowman. Dutina kapsuly je vystlaná jednou vrstvou kvádrového epitelu.Asi 80% nefrónov sa nachádza v hrúbke kortikálnej substancie - kortikálnych nefrónov a 18-20% je lokalizovaných v dreni obličky - juxtamedulárne pericerebrálne nefróny , Prívod krvi do obličiek sa vyskytuje v dôsledku dobre vyvinutého. venózna sieť krvných ciev. močovod - párový orgán, ktorý vykonáva funkciu odvádzania moču z obličiek do močového mechúra. Má tvar trubice s priemerom 6-8 mm, dĺžkou 30-35 cm.Rozlišuje brušnú, panvovú a intraparietálnu časť.prechod brušnej časti do panvovej a pred zatečením do močového mechúra Močový mechúr je nepárový dutý orgán, v ktorom sa hromadí 250-500 ml moču; nachádza sa v spodnej časti panvy. Jeho tvar a veľkosť závisí od stupňa naplnenia močom.V močovom mechúre sa rozlišuje horná časť, telo, dno a krk. Uretra určené na pravidelné odstraňovanie moču z močového mechúra a vytláčanie semena u mužov Denné množstvo močovej diurézy u dospelého človeka je normálne 1,2-1,8 litra a závisí od tekutiny, ktorá sa dostala do tela, okolitej teploty a ďalších faktorov. Farba normálneho moču je slamovo žltá a najčastejšie závisí od jeho relatívnej hustoty. Reakcia moču je mierne kyslá, relatívna hustota je 1,010-1,025. Moč obsahuje 95% vody, 5% pevných látok, z ktorých hlavnú časť tvorí močovina - 2%, kyselina močová - 0,05%, kreatinín - 0,075%. Primárny moč sa pohybuje pozdĺž tubulov nefrónu. Z nej sa všetky telu potrebné látky vstrebávajú späť do krvi a väčšina z nich voda II fáza močenia – reabsorpcia. Produkty rozpadu zostávajú v tubuloch, živiny, v ktorých telo nepotrebuje, alebo také, ktoré si nie je schopné uložiť, napríklad glukózu kedy cukrovka. V dôsledku toho sa sekundárny moč tvorí asi 1,5 litra za deň. Zo stočených tubulov moč vstupuje do zberných kanálikov, ktoré sa spájajú a odvádzajú moč do obličkovej panvičky. Odtiaľ moč prechádza močovodom do močového mechúra.

30. Nervová a humorálna regulácia činnosti obličiek. Regulácia činnosti obličiek.

31. Pojem termoregulácie. Chemická a fyzikálna termoregulácia.

Teplota jednotlivých častí ľudského tela je rozdielna, s čím sú spojené nerovnaké podmienky pre tvorbu tepla a prenos tepla. v pokoji a mierne fyzická aktivita najvyššia produkcia tepla a najnižší prenos tepla prebieha vo vnútorných orgánoch, preto je ich teplota najvyššia v pečeni - 37,8-38°C.. Najnižšia teplota kože u človeka je pozorovaná v oblasti rúk a nohy, je oveľa vyššia v podpazušie, kde sa zvyčajne meria Za normálnych podmienok r zdravý človek teplota v podpazuší je 36,5-36,9 °C. Počas dňa teplota ľudského tela kolíše: minimum po 3-4 hodinách, maximum - po 16-18 hodinách. Schopnosť homoiotermných živočíchov udržiavať telesnú teplotu na konštantnej úrovni zabezpečujú dva navzájom súvisiace procesy - tvorba tepla a prenos tepla Chemická termoregulácia zabezpečuje určitú úroveň tvorby tepla, ktorá je potrebná pre normálnu realizáciu enzymatických procesov v tkanivách. K najintenzívnejšej tvorbe tepla dochádza vo svaloch. V chladných podmienkach sa tvorba tepla vo svaloch dramaticky zvyšuje. V procesoch tvorby tepla zohrávajú okrem svalov významnú úlohu aj pečeň a obličky. Fyzikálna termoregulácia sa uskutočňuje zmenou prenosu tepla z tela. Prenos tepla sa uskutočňuje týmito spôsobmi: Tepelné žiarenie - sálanie zabezpečuje prenos tepla telom do jeho okolia pomocou infračerveného žiarenia z povrchu tela. K prenosu tepla dochádza pri kontakte s predmetmi, ktorých teplota je nižšia ako telesná teplota. Konvekcia zabezpečuje prenos tepla do vzduchu alebo kvapaliny v blízkosti tela. Uvoľňovanie tepla organizmom sa uskutočňuje aj odparovaním vody z povrchu kože a zo slizníc. dýchacieho traktu v procese dýchania. cez pokožku sa odparí až 0,5 l vody denne. Centrum výroby tepla sa nachádza v kaudálnej časti hypotalamu. Pri deštrukcii tejto časti mozgu u zvieraťa sa narušia mechanizmy tvorby tepla a takéto zviera sa pri poklese okolitej teploty stáva neschopným udržať si telesnú teplotu a vzniká hypotermia. Centrum prenosu tepla sa nachádza v prednom hypotalame. S deštrukciou tejto oblasti zviera stráca aj schopnosť udržiavať izotermiu, zatiaľ čo schopnosť tolerovať nízke teploty zachováva.