Перенос кислорода и углекислого газа у рака

В организме человека, не выполняющего физической работы (состояние покоя), от тканей к легким каждую минуту переносится примерно 180 мл углекислого газа. Эту величину легко рассчитать. Если дыхательный коэффициент равен 0,85, то при поглощении тканями в покое 200 мл кислорода в минуту должно образовываться около 170 мл углекислого газа (200•0,85). На самом деле величина несколько больше, поскольку количество поглощаемого в покое кислорода колеблется от 200 до 240 мл в минуту.

В целом за сутки с вдыхаемым воздухом в организм человека поступает примерно 600 л кислорода и выделяется в окружающую среду 480 л углекислого газа (примерно 942,8 г), что соответствует 21,4 моль углекислого газа.

Организм располагает несколькими механизмами переноса СО₂ от тканей к легким. Часть его переносится в физически растворенном виде. Растворимость СО₂ в плазме крови в 40 раз превышает растворимость в ней кислорода, тем не менее при небольшой артериовенозной разнице Р_СО2 (напряжение СО₂ в венозной крови, притекающей к легким по легочной артерии, равно 60 гПа, а в артериальной крови – 53,3 гПа) в физически растворенном виде может быть перенесено в покое 12–15 мл СО₂, что составляет 6–7% от всего количества переносимого углекислого газа.

Некоторое количество СО₂ может переноситься в виде карбаминовой формы. Оказалось, что СО₂ может присоединяться к гемоглобину посредством карбаминовой связи, образуя карбгемоглобин, или карбаминогемо-глобин (впервые мысль о наличии углекислого газа, непосредственно связанного с гемоглобином, была высказана И.М. Сеченовым):

Карбгемоглобин – соединение очень нестойкое и чрезвычайно быстро диссоциирует в легочных капиллярах с отщеплением СО₂.

Количество карбаминовой формы невелико: в артериальной крови оно составляет 3 об. %, в венозной – 3,8 об. % . В виде карбаминовой формы из ткани к легким переносится от 3 до 10% всего углекислого газа, поступающего из тканей в кровь. Основная масса СО₂ транспортируется с кровью к легким в форме бикарбоната, при этом важнейшую роль играет гемоглобин эритроцитов.

Как отмечалось, кислотный характер оксигемоглобина выражен значительно сильнее, чем гемоглобина (константа диссоциации ННbО₂ примерно в 20 раз больше константы диссоциации ННb). Важно также запомнить, что поступающий в ткани с кровью оксигемоглобин является более сильной кислотой, чем Н₂СО₃, и связан с катионом калия. Эту калийную соль оксигемоглобина можно обозначить как КНbО₂ (рис. 17.7). В периферических капиллярах большого круга кровообращения гемоглобин эритроцитов отдает кислород тканям (КНbО₂ —> О₂ + KHb), его способность связывать ионы водорода увеличивается. Одновременно в эритроцит поступает продукт обмена – углекислый газ. Под влиянием фермента карбоангидразы углекислый газ взаимодействует с водой, при этом образуется угольная кислота. Возникающий за счет угольной кислоты избыток водородных ионов связывается с гемоглобином, отдавшим кислород, а накапливающиеся анионы НСО₃ выходят из эритроцита в плазму :

В обмен на эти ионы в эритроцит поступают анионы хлора, для которых мембрана эритроцитов проницаема, в то время как натрий – другой составной элемент хлорида натрия, содержащегося в крови, остается в плазме. В итоге в плазме крови повышается содержание бикарбоната натрия NaHCO₃.

Этот процесс способствует восстановлению щелочного резерва крови, т.е. бикарбонатная буферная система находится в довольно тесных функциональных связях с буферной системой эритроцитов.

Рис. 17.7. Роль системы плазма-эритроцит в дыхательной функции крови (по

Г.Е. Владимирову, Н.С. Пантелеевой).

а - химические процессы в капиллярах легких; б - химические процессы в капиллярах ткани.

Образующаяся угольная кислота быстро расщепляется при участии карбоангидразы на углекислый газ и воду. Низкое Р_CO2 в просвете альвеол способствует диффузии углекислого газа из эритроцитов в легкие.

По мере снижения в эритроцитах концентрации бикарбоната из плазмы крови в них поступают новые порции ионов НСО₃ – , а в плазму выходит эквивалентное количество ионов Сl – . Концентрация бикарбоната натрия в плазме крови в легочных капиллярах быстро падает, но одновременно в плазме повышается концентрация хлорида натрия, а в эритроцитах свободный гемоглобин превращается в калийную соль оксигемо-глобина.

Итак, в форме бикарбоната при участии гемоглобина эритроцитов транспортируется с кровью к легким более 80% от всего количества углекислого газа.

Американские медики призывают измерять содержание кислорода в крови при помощи пульсоксиметра

Ирина Зиганшина

Одна из главных причин, по которым пандемия имеет такую неслыханную летальность, – пневмония, которую вирус вызывает на ранних стадиях болезни. Обычно в отделении неотложной помощи находятся пациенты с разными состояниями, начиная от серьезных: сердечные приступы, инсульты и травматические травмы, и заканчивая неопасными для жизни, такими как незначительные рваные раны, интоксикация, ортопедические травмы и мигрени. Сейчас же почти все пациенты скорой помощи имеют пневмонию, вызванную COVID-19.

Большинство пациентов, продолжает автор, чувствовали себя больными в течение недели или около того: у них была лихорадка, кашель, расстройство желудка и усталость. Но задыхаться они начали только в тот день, когда пришли в больницу. Их пневмония явно продолжалась уже несколько дней, но к тому времени, как они почувствовали, что должны показаться врачу, они часто были уже в критическом состоянии.

Пациентов неотложек интубируют по самым разным причинам. Однако все, кто нуждается в этой процедуре, как правило, находятся в шоковом состоянии, имеют измененный психический статус или издают хрипы, пытаясь дышать. Те, кого интубируют из-за острой гипоксии, часто находятся без сознания или мучительно напрягают все свои мышцы, чтобы сделать вдох. Случаи с COVID-19выглядят совершенно иначе. Пациенты с COVID-пневмонией могут иметь удивительно низкие, почти несовместимые с жизнью показатели кислорода в крови – и при этом спокойно разговаривать по телефону. Почему это происходит?

Коронавирус поражает клетки легких, которые вырабатывают сурфактант – смесь поверхностно-активных веществ, которые выстилают альвеолы изнутри и помогают им не слипаться между вдохами. Когда COVID-пневмония вызывает воспаление, это приводит к разрушению альвеол и снижению уровня кислорода. При этом легкие какое-то время продолжают сохранять эластичность, так что больной все еще может выделять углекислый газ — а без накопления углекислого газа одышка не чувствуется. Чтобы компенсировать недостаток кислорода в крови, человек начинает дышать быстрее и глубже, но не осознает этого. Эта молчаливая гипоксия и физиологическая реакция на нее вызывают еще большее воспаление и разрушение большего количества альвеол, и пневмония усугубляется до тех пор, пока уровень кислорода не падает.

То есть человек травмирует свои собственные легкие, дыша все тяжелее и тяжелее. После этого у20% пациентов с COVID-пневмонией случается переход ко второй, более опасной фазе повреждения легких: жидкость накапливается, легкие теряют эластичность, уровень углекислого газа растет, и развивается острая дыхательная недостаточность. К тому времени, как человек начинает чувствовать проблемы с дыханием и попадает в больницу, у него уже опасно низкий уровень кислорода, и порой необходима искусственная вентиляция легких.

Из-за того что многие оказываются в больнице уже с тяжелой формой пневмонии, возникает дефицит аппаратов ИВЛ. Но и оказавшись на ИВЛ, многие умирают. Молчаливая гипоксия, быстро прогрессирующая до дыхательной недостаточности, объясняет случаи внезапной смерти пациентов с COVID-19, которые не чувствуют одышки до последнего момента.

Существует способ, с помощью которого больных COVID-пневмонией можно было бы раньше выявлять, а значит и эффективнее лечить. И это не коронавирусный тест, а устройство под названием пульсоксиметр, которое позволяет обнаружить скрытую гипоксию.

Пользоваться пульсоксиметром не сложнее, чем термометром. Прибор включается одной кнопкой, помещается на кончик пальца, а через несколько секунд на дисплее высвечиваются два числа: насыщение кислородом и частота пульса. Пульсоксиметры очень хороши в обнаружении проблем с оксигенацией и повышенной частотой сердечных сокращений.

Им пользуются врачи, чтобы поймать у себя COVID-19 на ранней стадии, когда уровень кислорода снижается, и вовремя принять меры. Вероятно, обнаружение гипоксии, раннее лечение и тщательный мониторинг помогли вылечиться и британскому премьер-министру Борису Джонсону.

Скрининг COVID-пневмонии с помощью пульсоксиметрии – независимо от того, проверяют ли люди себя на домашних устройствах или у врача, – может обеспечить систему раннего предупреждения о проблемах с дыханием, связанных с коронавирусом. Хотя тем, кто проводит скрининг самостоятельно, в любом случае необходимо консультироваться с врачом, чтобы убедиться в том, что они правильно интерпретируют результаты. Иногда пограничная и немного сниженная насыщенность кислородом – признак хронических проблем с легкими и не связана с COVID-19.

Всем, у кого был положительный результат теста на коронавирус, следует проводить пульсоксиметрический мониторинг в течение двух недель, в течение которых обычно развивается COVID-пневмония. Все, у кого есть кашель, усталость и лихорадка, также должны снимать показания пульсоксиметра, даже если они не проходили тестирование на вирус или их тест на мазок был отрицательным: тесты не всегда дают верный результат.

Оксиметры не являются точными на 100%, и это не панацея. Смертельные случаи будут в любом случае. Но сейчас, когда врачи разрываются от наплыва больных, необходимо раннее выявление и лечение начальной фазы COVID-пневмонии путем скрининга на скрытую гипоксию.

Сознательный контроль дыхания (регуляция дыхательных движений) является, возможно, самым древним из известных методов снятия эмоционального напряжения

Б олее ста лет назад российский учёный Вериго, а затем и датский физиолог Христиан Бор открыли эффект, названный их именем.Он заключается в том, что при дефиците углекислого газа в крови нарушаются все биохимические процессы организма. А значит, чем глубже и интенсивней дышит человек, тем больше кислородное голодание организма.

Чем больше в организме (в крови) С02 , тем больше С02 (по артериолам и капиллярам) доходит до клеток и усваивается ими. Переизбыток кислорода и недостаток углекислого газа ведут к кислородному голоданию. Было обнаружено, что без присутствия углекислоты кислород не может высвободиться из связанного состояния с гемоглобином (эффект Вериго-Бора), что приводит к кислородному голоданию организма даже при высокой концентрации этого газа в крови. Чем заметнее содержание углекислого газа в артериальной крови, тем легче осуществляется отрыв кислорода от гемоглобина и переход его в ткани и органы, и наоборот - недостаток углекислого газа в крови способствует закреплению кислорода в эритроцитах. Кровь циркулирует по организму, а кислород не отдает!

Возникает парадоксальное состояние: кислорода в крови достаточно, а органы сигнализируют о его крайнем недостатке. Человек начинает задыхаться, стремится вдохнуть и выдохнуть, пытается дышать чаще и еще больше вымывает из крови углекислый газ, закрепляя кислород в эритроцитах. Общеизвестно, что во время интенсивных занятий спортом в крови спортсмена увеличивается содержание углекислого газа. Оказывается, именно этим спорт и полезен. И не только спорт, а любые зарядка, гимнастика, физическая работа, одним словом – движение. Повышение уровня СО2 способствует расширению мелких артерий (тонус которых определяет количество функционирующих капилляров) и увеличению мозгового кровотока. Регулярная гиперкапния активирует выработку факторов роста сосудов, что приводит к формированию более разветвленной капиллярной сети и оптимизации тканевого кровообращения мозга. Можно также подкисливать кровь в капиллярах молочной кислотой и тогда возникает эффект второго дыхания при физических длительных нагрузках. Для ускорения появления второго дыхания, спортсменам рекомендуют задерживать дыхание на сколько можно. Спортсмен бежит длинную дистанцию, сил нет, все как у нормального человека. Нормальный человек останавливается и говорит: ”Все, больше не могу”. Спортсмен задерживает дыхание и у него открывается второе дыхание, и он бежит дальше.

Дыхание до некоторой степени контролируется сознанием. Мы можем заставить себя дышать чаще или реже, а то и во­все задержать дыхание. Однако как бы долго мы ни старались сдерживать вдох, наступает момент, когда это становится не­возможным. Сигналом для очередного вдоха служит не недо­статок кислорода, что могло бы показаться логичным, а избыток углекислого газа. Именно накопившийся в крови углекислый газ является физиологическим стимулятором дыхания. После открытия роли углекислого газа его начали добавлять в газовые смеси аквалангистов, чтобы стимулировать работу дыхательного центра. Этот же принцип используют при наркозе. Все искусство дыхания заключается в том, чтобы почти не выдыхать углекислый газ, терять его как можно меньше. Дыхание йогов как раз соответствует этому требованию.дыхание обычных людей — это хроническая гипервентиляция легких, избыточное выведение углекислого газа из организма, что обусловливает возникновение около 150 тяжелейших заболеваний, именуемых нередко болезнями цивилизации.

Роль углекислого газа в развитии артериальной гипертонии.

Между тем, утверждение о том, что первопричина гипертонии именно недостаточная концентрация углекислого газа в крови, проверяется очень просто. Нужно всего лишь выяснить, сколько углекислого газа находится в артериальной крови гипертоников и здоровых людей. Именно это и было сделано в начале 90-х годов российскими учеными-физиологами.Проведенные исследования газового состава крови больших групп населения разных возрастов, о результа­тах которых можно прочесть в книге "Физиологическая роль углекислоты и работоспособность человека" (Н. А. Агаджанян, Н. П. Красников, И. Н. Полунин, 1995) по­зволили сделать однозначный вывод о причине постоян­ного спазма микрососудов — гипертонии артериол. У по­давляющего большинства обследованных пожилых лю­дей в состоянии покоя в артериальной крови содержится 3,6-4,5 % углекислого газа (при норме 6-6,5%). Таким образом были получены фактические доказатель­ства того, что первопричина многих хронических недугов, характерных для пожилых людей, - утеря их организмом способности постоянно поддерживать в артериальной кро­ви содержание углекислого газа близкое к норме. А то, что у молодых и здоровых людей углекислого газа в крови 6 — 6,5 % - давно известная физиологическая аксиома.

От чего же зависит концентрация углекислого газа в артериаль­ной крови? Углекислый газ С02 постоянно образуется в клетках организма. Процесс его удаления из организма через лег­кие строго регулируется дыхательным центром - отделом головного мозга, управляющим внешним дыханием. У здоровых людей в каждый момент времени уровень вен­тиляции легких (частота и глубина дыхания) таков, что С02 удаляется из организма ровно в таком количестве, чтобы его всегда оставалось в артериальной крови не менее 6%. По-настоящему здоровый (в физиологическом смысле) организм не допускает снижения содержания углекислого газа менее этой цифры и повышения более 6,5%. Интересно заметить, что значения огромного числа са­мых разных показателей, определяемых при исследова­ниях, проводимых в поликлиниках и диагностических центрах, у людей молодых и пожилых отличаются на доли, максимум на единицы %. И только показатели содержания углекислого газа в крови отличаются примерно в полтора раза. Другого настолько яркого и конкретного отличия между здоровыми и больными не существует.

Углекислый газ является мощным вазодилататором (расширяет сосуды)

Углекислый газ, это вазодилататор, действующий не­посредственно на сосудистую стенку, в связи с чем при задержке дыхания наблюдаются теплый кожный покров. Задержка дыхания является важной составляющей занятии. Бодифлекс - лучший способ уменьшить талию и похудеть одновременно.Всё происходит следующим образом: Вы выполняете специальные дыхательные упражнения (вдох, выдох, затем втягиваете живот и задерживаете дыхание, принимаете растягивающую позицию, считаете до 10, потом вдыхаете и расслабляетесь). Занятия бодифлексом способствуют обогащению организма кислородом. Если задержать дыхание на 8–10 секунд, в крови накапливается углекислый газ. Это способствует расширению артерий и подготавливает клетки к гораздо более эффективному усвоению кислорода. Добавочный кислород помогает справиться со многими проблемами, например, с лишним весом, недостатком энергии и плохим самочувствием. В настоящее время на углекислый газ ученые-медики смотрят как на мощный физиологический фактор регуляции многочисленных систем организма: дыхательной, транспортной, сосудодвигательной, выделительной, кроветворной, иммунной, гормональной и др. Доказано, что локальное воздействие углекислого газа на ограниченный участок тканей сопровождается увеличением объемного кровотока, повышением скорости экстракции кислорода тканями, усилением их метаболизма, восстановлением рецепторной чувствительности, усилением репаративных процессов и активацией фибробластов.

Итак, становится понятным, что углекислый газ в нашем организме выполняет многочисленные и очень важные функции, а кислород при этом оказывается лишь окислителем питательных веществ в процессе вырабатывания энергии. Но мало того, когда "сжигание" кислорода происходит не до конца, то образуются очень токсичные продукты - свободные активные формы кислорода, свободные радикалы. Именно они являются основным пусковым механизмом в запуске старения и перерождения клеток организма, искажая очень тонкие и сложные внутриклеточные конструкции неуправляемыми реакциями.
Из сказанного следует необычный вывод:

искусство дыхания заключается в том, чтобы почти не выдыхать углекислый газ и терять его как можно меньше

Исследования показывают, что воздействие дозированными гипоксически-гиперкапническими тренировками в течение 18 дней по 20 минут ежедневно сопровождается статистически значимыми улучшением самочувствия на 10%, улучшением способности к логическому мышлению на 25% и увеличением объёма оперативной памяти на 20%. Нужно стараться все время дышать неглубоко (чтобы дыхания не было ни заметно, ни слышно) и редко, стремясь максимально растянуть автоматические пуазы после каждого выдоха. Йоги говорят, что каждому человеку от рождения отпущено определенное число дыханий и нужно беречь этот запас. В такой оригинальной форме они призывают уменьшить частоту дыхания.

Действительно, каждый орган, каждая клетка имеет свой жизненный запас — генетически заложенную программу работы с определенным пределом. Оптимальное выполнение этой программы принесет человеку здоровье и долголетие (насколько позволит генетический код). Пренебрежение ею, нарушения законов природы ведут к болезням и преждевременной смерти.

1) На глубине водоема давление повышено, вследствие чего в крови растворяется гораздо больше газов, чем при нормальном атмосферном давлении
2) При быстром всплытии с глубины водоема давление резко падает: растворимость газов в крови снижается, они не успевают выделяться через дыхательную систему - пузырьки газа образуются внутри сосудов
3) Образовавшиеся пузырьки газа закупоривают просвет сосудов, приводя к нарушению кровоснабжение органов и тканей, что может окончиться гибелью водолаза

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 1692.

А) содержат хрящевые полукольца
Б) оплетены капиллярами
В) происходит газообмен
Г) проводят воздух к альвеолам
Д) обильно ветвятся

1) трахея
2) бронхи
3) альвеолы

Верный ответ: 13322

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 1876.

1) возбуждение хеморецепторов продолговатого мозга
2) расслабление диафрагмы и наружных межрёберных мышц, сокращение внутренних межрёберных мышц
3) насыщение кислородом капилляров альвеол
4) повышение концентрации кислорода в тканях и клетках
5) сокращение диафрагмы и наружных межрёберных мышц

Верный ответ: 15342

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 1961.

1) Внешнее (легочное) дыхание - обмен газов между альвеолярным воздухом и газами окружающей среды, диффузия газов из воздуха в кровь через стенку капилляра
2) Транспорт газов, растворенных в крови, от легких к тканям организма и от тканей к легким
3) Тканевое дыхание - газообмен в тканях (газы диффундируют через стенку капилляра к тканям и клеткам), биологическое окисление в митохондриях

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса - 2112.

(1)Лёгкие - органы дыхательной системы, расположенные в грудной полости и осуществляющие газообмен между вдыхаемым воздухом и кровью. (2) Правое лёгкое состоит из двух долей, а левое - из трёх. (3)Снаружи лёгкие покрыты брыжейкой - соединительнотканной оболочкой, состоящей из двух листков. (4) Между листками формируется плевральная полость, которая заполнена воздухом. (5)Лёгкие состоят из лёгочных пузырьков - альвеол, стенки которых формируются из однослойного эпителия и снаружи оплетены густой сетью капилляров. (6)В альвеолах происходит газообмен между вдыхаемым воздухом и кровью. (7)Перенос кислорода из альвеол в кровь и углекислого газа из крови в альвеолы происходит путём диффузии.

Ошибки допущены в предложениях 2, 3, 4:

2) Правое легкое состоит из трех долей, а левое - из двух (одну долю "вытесняет" сердце :)
3) Снаружи легкие покрыты соединительнотканной оболочкой - плеврой, которая состоит из двух листков
4) Между наружным и внутренним листками плевры формируется плевральная полость с отрицательным давлением, заполненная плевральной жидкостью

Производя попеременно вдох и выдох, человек вентилирует легкие, поддерживая в альвеолах относительно постоянный газовый состав. Человек дышит атмосферным воздухом с большим содержанием кислорода (20,9%) и низким содержанием углекислого газа (0,03%), а выдыхает воздух, в котором количество кислорода снижается, а углекислого газа — увеличивается. Рассмотрим процесс газообмена в легких и тканях человека.

Состав альвеолярного воздуха отличается от вдыхаемого и выдыхаемого. Это объясняется тем, что при вдохе в альвеолы поступает воздух воздухоносных путей (т.е. выдыхаемый), а при выдохе, наоборот, к выдыхаемому (альвеолярному) примешивается атмосферный воздух, находящийся в тех же воздухоносных путях (объем мертвого пространства).

В легких кислород из альвеолярного воздуха переходит в кровь, а углекислый газ из крови поступает в легкие путем диффузии через стенки альвеол и кровеносных капилляров. Общая толщина их составляет около 0,4мкм. Направление и скорость диффузии определяются парциальным давлением газа, или его напряжением.

Парциальное давление и напряжение — по сути синонимы, но о парциальном давлении говорят, если данный газ находится в газовой среде, а о напряжении, если он растворен в жидкости. Парциальным давлением газа называют ту часть общего давления газовой смеси, которая приходится на данный газ.

Разность между напряжением газов в венозной крови и их парциальным давлением в альвеолярном воздухе составляет для кислорода около 70 мм рт. ст., а для углекислого газа — 7 мм рт. ст.

Экспериментальным путем установлено, что при разнице напряжения кислорода в 1 мм рт. ст. у взрослого человека, находящегося в покое, в кровь может поступать 25-60 см 3 кислорода в минуту. Человеку в покое нужно примерно 25-30 см 3 кислорода в минуту. Следовательно, разность движений кислорода в 70 мм рт. ст. достаточна для обеспечения организма кислородом при разных условиях его деятельности: при физической работе, спортивных упражнениях и др.

Скорость диффузии углекислого газа из крови в 25 раз больше, чем кислорода, поэтому за счет разности в 7 мм рт. ст. углекислый газ успевает выделиться из крови.

Переносит кислород от легких к тканям и углекислый газ от тканей к легким — кровь. В крови, как и во всякой жидкости, газы могут находиться в двух состояниях: в физически растворенном и в химически связанном. И кислород, и углекислый газ в очень небольшом количестве растворяются в плазме крови. Основные количества кислорода и углекислого газа переносятся в химически связанном виде. Основной переносчик кислорода — гемоглобин крови, каждый грамм которого связывает 1,34 см 3 кислорода.

Углекислый газ переносится кровью в основном в виде химических соединений — бикарбонатов натрия и калия, но часть его переносится и в связанном с гемоглобином состоянии.

Обогащенная кислородом в легких кровь по большому кругу разносится ко всем тканям организма, где происходит диффузия в ткани в силу разности его напряжения в крови и тканях. В клетках тканей кислород используется в биохимических процессах тканевого (клеточного) дыхания — процессы окисления углеводов, жиров.

Количество потребляемого кислорода и выделяемого углекислого газа изменяются у одного и того же человека. Зависит оно не только от состояния здоровья, но и от физической активности, питания, возраста, пола, температуры среды, массы и площади поверхности тела и др.

Например, на холоде газообмен усиливается, чем поддерживается постоянство температуры тела. По состоянию газообмена судят о здоровье человека. Для этого разработаны специальные методы исследований, основанные на анализе состава вдыхаемого и собранного выдыхаемого воздуха.

Иммуногенетика - раздел иммунологии, занятый изучением четырех основных проблем:

• 1) генетики гистосовместимости ;
• 2) генетического контроля структуры иммуноглобулинов и других иммунологически значимых молекул;
• 3) генетического контроля силы иммунного реагирования и
• 4) генетики антигенов .

Перенос кислорода осуществляется с помощью иона железа содержащегося в гемоглобине. Одна такая молекула присоединяет четыре молекулы кислорода, при этом гемоглобин превращается в оксигемоглобин (Нв02), а кровь из вишневой-венозной - становится ярко-алой-артериальной. Эта реакция обратима.

Перенос углекислого газа так же связан с гемоглобином. Примерно 10% газа соединяется с гемоглобином и образует непрочное химическое соединение - карбгемоглобин. Остальная часть соединяется с водой и превращается в угольную кислоту. Эта реакция ускоряется в 20 000 раз особым ферментом - карбоангидразой, находящимся в эритроцитах. Далее кислота реагирует с ионами натрия и калия и образует бикарбонаты.

Таким образом, углекислый газ, транспортируется к легким в физически растворенном виде и в непрочном химическом соединении, в виде карбогемоглобина, угольной кислоты и бикарбонатов натрия и калия.

Кислород, растворился в плазме крови, по градиенту концентрации проходит через мембрану эритроцита и образует оксигемоглобин (НЬ02). При этом валентность железа не изменяется. Оксигемоглобин - неустойчивая соединение и легко разлагается. Прямая реакция называется оксигенацией, а обратный процесс - дезоксигенациею гемоглобина. При сочетании 02 с гемоглобином Fe2 + остается двухвалентным.

В плазме крови углекислый газ реагирует с водой с образованием Н+ и HCO3. Увеличение напряжения углекислого газа в плазме крови вызывает уменьшение величины ее рН. Напряжение углекислого газа в плазме крови может быть изменено функцией внешнего дыхания, а количество ионов водорода или рН -- буферными системами крови и HCO3, например путем их выведения через почки с мочой. Величина рН плазмы крови зависит от соотношения концентрации растворенного в ней углекислого газа и ионов бикарбоната. В виде бикарбоната плазмой крови, т. е. в химически связанном состоянии, переносится основное количество углекислого газа -- порядка 45 мл/100 мл крови, или до 90 %. Эритроцитами в виде карбаминового соединения с белками гемоглобина транспортируется примерно 2,5 мл/100 мл крови углекислого газа, или 5 %. Транспорт углекислого газа кровью от тканей к легким в указанных формах не связан с явлением насыщения, как при транспорте кислорода, т. е. чем больше образуется углекислого газа, тем большее его количество транспортируется от тканей к легким. Однако между парциальным давлением углекислого газа в крови и количеством переносимого кровью углекислого газа имеется криволинейная зависимость: кривая диссоциации углекислого газа.

Карбоангидраза-фермент, катализирующий обратимую реакцию гидратации диоксида углерода:

СО2 + Н2О ? Н2СО3 ? Н+ + НСО3

Содержится в эритроцитах, клетках слизистой оболочки желудка, коре надпочечников, почках, в незначительных количествах -- в ц.н.с., поджелудочной железе и других органах. Роль К. в организме связана с поддержанием кислотно-щелочного равновесия (Кислотно-щелочное равновесие), транспортом СО2, образованием соляной кислоты слизистой оболочкой желудка