Қанның тыныс алу функциясының мәні өкпеден тіндерге оттегін және тіндерден өкпеге көмірқышқыл газын жеткізуден тұрады
жүктеу/скачать 0.49 Mb.
|
|
Қанның тыныс алу функциясының мәні өкпеден тіндерге оттегін және тіндерден өкпеге көмірқышқыл газын жеткізуден тұрады (кесте. 17.4). Қан тыныс алу функциясын ең алдымен гемоглобиннің болуына байланысты жүзеге асырады. Гемоглобиннің оттегі тасымалдаушысы ретіндегі физиологиялық қызметі оттегін қайтымды байланыстыру қабілетіне негізделген. Сондықтан өкпе капиллярларында қанның оттегімен қанығуы жүреді, ал оттегінің ішінара қысымы күрт төмендеген тіндік капиллярларда тіндерге оттегінің қайтарылуы жүзеге асырылады. Тыныштық жағдайында адам тіндері мен мүшелері минутына шамамен 200 мл оттегін тұтынады. Ауыр физикалық жұмыс кезінде тіндердің тұтынатын оттегінің мөлшері 10 есе немесе одан да көп (2-3 л/мин дейін) артады. Плазмада физикалық еріген газ түрінде оттегінің осындай мөлшерін өкпеден тіндерге жеткізу судағы және қан плазмасындағы оттегінің аз ерігіштігіне байланысты мүмкін емес. Кестеде көрсетілгендерге сүйене отырып. 17.5 деректер, сондай – ақ артериялық қанда PO2 білу-107-120 гПа (80-90 мм сын.бағ. ), қан плазмасындағы физикалық еріген оттегінің мөлшері 0,3 айн-нан аспайтынын көру қиын емес. %. Қанның оттегі сыйымдылығын есептеу кезінде бұл мәнді елемеуге болады. Сонымен, гемоглобин ағзадағы оттегі тасымалдаушы қызметін атқарады. Естеріңізге сала кетейік, гемоглобин молекуласы әрқайсысы Геммен байланысқан 4 суббірліктен (полипептидтік тізбектерден) тұрады. Демек, гемоглобин молекуласында оттегі қосылатын 4 гем бар, гемоглобин оксигемо-глобинге ауысады. А дамның гемоглобинінде 0,335% темір бар. Әрбір грамм-гемоглобин құрамындағы темір атомы (55,84 г) толық оттегімен қаныққан кезде 1 грамм-оттегі молекуласын (22400 мл) байланыстырады. Осылайша, 100 г гемоглобин мынадай оттегін байланыстыра алады Ал әр грамм гемоглобин - 1,34 мл оттегі. Дені сау адамның қанындағы гемоглобиннің мөлшері 13-16% құрайды, яғни 100 мл қанда 13-16 г гемоглобин бар. 107-120 гПа артериялық қанда РО2 кезінде гемоглобин 96% оттегімен қаныққан. Сондықтан, бұл жағдайда 100 мл қан құрамында 19-20 айн. % оттегі: Тыныштықтағы веноздық қанда PO2 = 53,3 гПа және бұл жағдайда гемоглобин тек 70-72% оттегімен қаныққан, яғни 100 мл веноздық қандағы оттегінің мөлшері аспайды Оттегінің артериовеноздық айырмашылығы шамамен 6 % болады. Осылайша, 1 минут ішінде тыныштықтағы тіндер 200-240 мл оттегін алады (тыныштықтағы жүректің минуттық көлемі 4 л болған жағдайда). Тіндердегі тотығу процестерінің қарқындылығының жоғарылауы, мысалы, бұлшықет жұмысының жоғарылауы әрдайым қаннан оттегінің толық алынуымен байланысты. Сонымен қатар, физикалық жұмыс кезінде қан ағымының жылдамдығы күрт артады. Гемоглобиннің оттегімен қанығу дәрежесі мен РО2 арасындағы байланысты гемоглобиннің оттегімен қанығу қисығы немесе S-тәрізді және гемоглобиннің оттегімен жақындығын сипаттайтын оксигемоглобиннің диссоциация қисығы түрінде көрсетуге болады (сурет. 17.6). Гемоглобинге тән S-тәрізді оттегімен қанықтыру қисығы бірінші оттегі молекуласының гемоглобин гемдерінің бірімен байланысуы кейінгі оттегі молекулаларының қалған үш Геммен байланысуын жеңілдететінін көрсетеді. Ұзақ уақыт бойы бұл әсердің артындағы механизм жұмбақ болып қала берді, өйткені рентгендік-құрылымдық талдауға сәйкес гемоглобин молекуласындағы 4 гем бір-бірінен өте алыс орналасқан және өзара әсер етуі екіталай. Жақында S қисығының шығу тегі туралы келесі түсініктеме қабылданды. Тетрамерлі гемоглобин молекуласы екі жартыға қайтымды ыдырауға қабілетті деп саналады, олардың әрқ айсысында бір α-Тізбек және бір β-тізбек бар: Оттегі молекуласы гемоглобиннің төрт гемінің бірімен әрекеттескенде, оттегі гемоглобин молекуласының жартысының біріне қосылады (айталық, осы жартының α тізбегіне). Мұндай қосылу орын алғаннан кейін α-полипептидтік тізбек онымен тығыз байланысты β-тізбекке берілетін конформды өзгерістерге ұшырайды; соңғысы да конформациялық сдысуларға ұшырайды. β тізбегі оттегін бекітеді, оған жақындығы жоғары. Осылайша, бір оттегі молекуласының байланысуы екінші молекуланың байланысуын қолдайды (кооперативті өзара әрекеттесу деп аталады). Гемоглобин молекуласының жартысын оттегімен қанықтырғаннан кейін гемоглобин молекуласының жаңа, ішкі, шиеленісті күйі пайда болады, бұл гемоглобиннің екінші жартысын да конфорацияны өзгертуге мәжбүр етеді. Енді тағы екі оттегі молекуласы гемоглобин молекуласының екінші жартысымен кезек-кезек байланысып, оксигемоглобин түзеді.
Гемоглобиннің оттегіге сандық жақындығы әдетте Р50 шамасында көрсетіледі – гемоглобиннің 50% оттегімен байланысты болатын оттегінің парциалды кернеуі (РН 7,4 температура 37°С). Қалыпты P50 шамамен 34,67 гПа құрайды (суретті қараңыз. 17.6). Гемоглобиннің оттегімен қанығу қисығының оңғамещысуы гемоглобиннің оттегімен байланысу қабілетінің төмендеуін білдіреді, сондықтан Р50 жоғарылауымен бірге жүреді. Керісінше, қисықтың солғамещысуы гемоглобиннің оттегіге жақындығының жоғарылауын көрсетеді, Р50 шамасы төмендейді. Гемоглобиннің оттегімен қанығу қисығының немесе оксигемоглобиннің диссоциациясының барысы бірқатар факторларға байланысты. Гемоглобиннің оттегіге жақындығы ең алдымен рН-мен байланысты. РН неғұрлым төмен болса, гемоглобиннің оттегін байланыстыру қабілеті соғұрлым аз болады және Р50 соғұрлым жоғары болады. Тіндік капиллярларда РН төмен (СО2 көп мөлшерде келеді), сондықтан гемоглобин оттегін оңай береді. Өкпеде СО2 бөлінеді, РН жоғарылайды және гемоглобин оттегін белсенді түрде қосады. Гемоглобиннің оттегін байланыстыру қабілеті температураға да байланысты. Температура неғұрлым жоғары болса (тіндерде температура өкпеден жоғары болса), гемоглобиннің оттегіге жақындығы соғұрлым аз болады. Керісінше, температураның төмендеуі кері құбылыстарды тудырады. Қандағы гемоглобиннің мөлшері, сондай-ақ белгілі бір дәрежеде оның оттегін байланыстыру қабілеті (оксигемоглобиннің диссоциация қисығының сипаты) жасына қарай біршама өзгереді. Мысалы, жаңа туған нәрестелерде гемоглобин мөлшері 20-21% дейін жетеді (ересектер үшін 13-16%). Адамда бірнеше гемоглобиндер бар, олар онтогенездің әртүрлі кезеңдерінде әртүрлі мөлшерде түзіледі және оттегімен жақындығымен ерекшеленеді. РаО2 — напряжение кислорода в артериальной крови; измеряется в единицах давления (традиционно — в мм рт. ст. [torr]), а в последнее время — в килопаскалях [кПа}). РаО2 численно равно давлению, под которым произошло насыщение крови кислородом. Его можно определить и как давление кислорода, требующееся для того, чтобы удержать в артериальной крови растворенный кислород. Чем выше Ра02, тем больше кислорода содержится в крови и тем выше скорость движения кислорода из капиллярной крови в ткани. В норме (то есть когда здоровый человек дышит атмосферным воздухом) этот показатель составляет 92-98 мм рт. ст. РаО2 обычно измеряют в лабораторных условиях, в пробе артериальной крови или в мониторном режиме микроэлектродом, введенным в артерию. С возрастом газовый состав крови претерпевает некоторые изменения. Напряжение О2 в артериальной крови здоровых молодых людей в среднем составляет 95-100 мм рт. ст.; к 40 годам оно снижается примерно до 80 мм рт. ст., а к 70 годам - до 70 мм рт. ст. Эти изменения связаны с тем, что с возрастом увеличивается неравномерность функционирования различных участков легких. жүктеу/скачать 0.49 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|