Apa yang dibawa darah dari paru-paru ke semua organ tubuh?

Faringitis

Darah mengambil oksigen dari udara (proses berlangsung di paru-paru, di vesikula paru). Darah memberi karbon dioksida ke udara di vesikel paru. Dari paru-paru, darah membawa oksigen ke seluruh organ tubuh. Darah mengambil di organ-organ tubuh dan membawa karbon dioksida ke paru-paru (untuk memberikannya ke udara).

Selain oksigen dan karbon dioksida di udara, sejumlah besar nitrogen (+ beberapa gas lain), tetapi nitrogen dipompa melalui paru-paru tanpa manfaat (tanpa interaksi).

Perdarahan paru

Pendarahan di paru-paru: penyebab

Ketika terjadi perdarahan ke paru-paru, darah meninggalkan pembuluh yang terletak di paru-paru dan membasahi jaringan paru-paru. Pada bayi, kondisi ini dapat diamati pada hari-hari pertama kehidupan mereka, itu adalah bentuk parah dari pneumonia tipe non-infeksi.

Di antara penyebab perdarahan paru adalah faktor-faktor berikut:

  • cedera traumatis pada dada;
  • masalah dengan pembekuan darah pada pasien;
  • penyakit pada sistem kardiovaskular;
  • pembentukan tumor di paru-paru;
  • penyakit menular yang menyebabkan kerusakan jaringan paru-paru, seperti TBC, abses paru-paru, dan penyakit bronkial ekstatik.

Alasannya harus ditentukan setelah pemeriksaan medis khusus.

Gejala perdarahan di paru-paru

Di antara gejala-gejala pendarahan di paru-paru adalah pasien pucat, batuk parah, kadang-kadang dengan kotoran darah, kenaikan suhu tubuh yang berkepanjangan. Pada malam hari, ada banyak keringat pasien, nyeri hebat yang muncul di dada, nafsu makan berkurang.

Gejala perdarahan di paru-paru ditentukan oleh penyakit yang menyebabkan pendarahan tersebut. Dalam kasus abses paru, pasien memiliki dahak purulen berlebihan saat batuk, dan garis-garis darah hadir dalam dahak. Jika penyebab perdarahan adalah bronkitis kronis, batuk lebih dari gejala selama lebih dari tiga bulan. Darah pada saat yang sama sedikit menonjol. Suhu naik tidak signifikan. Dengan TBC, berat dan nafsu makan pasien menurun secara signifikan, batuk berkepanjangan dengan darah.

Fitur perdarahan di paru-paru

Ciri pendarahan di paru-paru pada anak-anak adalah fakta bahwa mereka terutama diamati pada bayi prematur. Juga, perdarahan seperti itu adalah karakteristik dari anak-anak yang dilahirkan dengan sesak napas, ketika tali pusat memuntir di sekitar leher bayi saat melahirkan, dengan malformasi bawaan paru-paru dan ketidakcocokan darah ibu dan anak dengan faktor Rh. Ini adalah perkembangan biologis paru-paru yang menyebabkan pendarahan di dalamnya. Seringkali, perdarahan pada anak-anak dan orang dewasa terjadi pada latar belakang penyakit paru bawaan, seperti kolapsnya jaringan paru-paru, sindrom hemoragik. Seorang anak yang menderita pendarahan di paru-paru, biasanya meninggal pada hari kedua kejadian.

Pendarahan di paru-paru bayi yang baru lahir

Perdarahan di paru-paru bayi yang baru lahir dapat dianggap relatif jarang, tetapi mereka disertai dengan konsekuensi serius, akibatnya anak meninggal atau menjadi cacat.

Pada anak yang lahir tepat waktu, kasus perdarahan paru relatif jarang. Sampai akhir penyebab tidak diketahui yang menyebabkan pendarahan tersebut. Mereka terjadi dengan latar belakang gangguan pernapasan, yang terjadi secara tak terduga. Ketika ini terjadi, infiltrasi kedua paru-paru. Dalam kasus seperti itu, itu adalah pengobatan yang sangat efektif, yang fokusnya adalah mempertahankan fungsi vital dasar pada tingkat yang tepat.

Perdarahan di paru-paru anak terjadi karena penyakit bawaan pada sistem pernapasan. Pada sebagian besar kasus, sekitar 70% dari total massa, kematian disebabkan oleh berakhirnya hari kedua setelah perdarahan.

Perdarahan paru pada orang dewasa

Pada orang dewasa, pendarahan di paru-paru terjadi dengan latar belakang berbagai penyakit atau kerusakan mekanis pada area dada. Dalam hal ini, paru-paru direndam dengan darah dan untuk normalisasi aktivitas vital memerlukan pengangkatannya. Juga, berbagai lesi infeksi dan masalah pembekuan darah pada pasien dapat menjadi penyebab kondisi ini.

Gejala pendarahan di paru-paru pada orang dewasa adalah batuk, kadang tidak berakhir cukup lama, sesak napas, nyeri di dada. Darah tidak selalu dialokasikan, hasilnya ketika batuk tergantung pada penyakit yang menyebabkan perdarahan. Relaps perdarahan dan pengulangannya setelah periode waktu tertentu adalah mungkin.

Perdarahan paru: pengobatan

Untuk pengobatan perdarahan di paru-paru, cara dan metode berikut digunakan:

  • obat-obatan yang ditujukan untuk menghentikan darah;
  • antibiotik, tindakan yang menyediakan tingkat pencegahan yang tepat dari manifestasi infeksi;
  • sarana untuk meningkatkan ekspektasi, tindakan yang ditujukan untuk mempercepat pelepasan dahak ketika sulit;
  • terapi oksigen, menyediakan pengiriman dengan masker dan perangkat khusus;
  • lokalisasi dan eliminasi lengkap selanjutnya dari keadaan penyakit utama, yang merupakan penyebab perdarahan paru;
  • operasi, yang melibatkan pengangkatan beberapa bagian paru-paru.

Pembedahan dilakukan jika terjadi pendarahan berat, dan terutama kondisi parah korban.

Organ-organ di mana darah melepaskan karbon dioksida dan diperkaya dengan oksigen

Hemat waktu dan jangan melihat iklan dengan Knowledge Plus

Hemat waktu dan jangan melihat iklan dengan Knowledge Plus

Jawabannya

Jawabannya diberikan

Pesawat terbang

Dalam jaring kapiler yang menjalin alveoli dan di paru-paru, darah melepaskan karbon dioksida dan diperkaya dengan oksigen.

Hubungkan Knowledge Plus untuk mengakses semua jawaban. Dengan cepat, tanpa iklan dan istirahat!

Jangan lewatkan yang penting - hubungkan Knowledge Plus untuk melihat jawabannya sekarang.

Tonton video untuk mengakses jawabannya

Oh tidak!
Tampilan Tanggapan Sudah Berakhir

Hubungkan Knowledge Plus untuk mengakses semua jawaban. Dengan cepat, tanpa iklan dan istirahat!

Jangan lewatkan yang penting - hubungkan Knowledge Plus untuk melihat jawabannya sekarang.

4. Darah di paru-paru memberi: A. oksigen

4. Darah di paru-paru memberi: A. oksigen. B. Asam karbonat. V. nitrogen. G. Gas inert. 5. Di mana sirkulasi paru dimulai? A. Di ventrikel kanan. B. Di ventrikel kiri. B. Di atrium kanan. G. Di atrium kiri. 6. Oksidasi bahan organik terjadi pada: A. vesikel paru. B. leukosit. V. kapiler. G. sel-sel tubuh. 7. Dalam jaringan memasuki darah: A. oksigen B. nitrogen. B. karbon dioksida. G. karbon monoksida.

Geser 6 dari presentasi Sistem Peredaran Darah

Dimensi: 720 x 540 piksel, format:.jpg. Untuk mengunduh slide secara gratis untuk digunakan dalam pelajaran, klik gambar dengan tombol kanan mouse dan klik “Simpan gambar sebagai. ". Anda dapat mengunduh seluruh presentasi "Circulatory System.ppt" dalam arsip zip berukuran 822 KB.

Sirkulasi darah

"Sistem peredaran darah" - Untuk empat vena paru, darah arteri memasuki atrium kiri. Sistem peredaran darah terdiri dari jantung dan pembuluh darah: darah dan getah bening. Sirkulasi besar (tubuh) Sirkulasi sirkulasi (paru). Fitur usia dari sistem peredaran darah. Pendahuluan Struktur, fungsi sistem peredaran darah.

"Sistem peredaran darah tubuh" - Arteri membawa darah dari jantung. Pekerjaan sistem peredaran darah. Sirkulasi darah diatur oleh hormon dan sistem saraf. Darah digerakkan oleh kontraksi jantung dan bersirkulasi melalui pembuluh darah. Sirkulasi darah - sirkulasi darah ke seluruh tubuh. Pembuluh darah kaki. Artikel ini membahas sistem peredaran darah manusia.

"Sistem peredaran darah" - Di jantung tiga kamera. Regulator - menjaga suhu tubuh. Di ventrikel, darah sebagian tercampur. Sistem peredaran darah Darah arteri dan vena tidak bercampur. Darah Jantung terdiri dari tiga kamar: dua atrium dan ventrikel. Jantung - menyediakan pergerakan darah. Pelindung - pembekuan darah, penghancuran patogen.

"Sirkulasi darah manusia" - Tekanan darah berubah selama berbagai fase siklus jantung. 3. Jeda, relaksasi umum jantung 0,4 detik. Organ peredaran darah. Berat rata-rata adalah -250-300 g. Letaknya di kantong perikardial. Fase dari siklus jantung. Kapal. Pekerjaan hati. video dimulai di ujung ventrikel kanan di atrium kiri.

"Darah dan sirkulasi darah" - Apa arti angka-angka berikut? Temukan kesalahan. Peradangan yang disebabkan oleh serpihan. Leukosit. Darah dan sirkulasi darah. Jelaskan prosesnya. Masuk ke cedera. paragraf. Rebus. Pembentukan trombus. Siklus jantung. Hati Ketentuan Eritrosit. Tugas kognitif.

"Sistem limfatik" - Limfatik. Pembuluh limfatik. Tidak memiliki pompa sentral. Fitur sistem limfatik: Tidak tertutup. Kelenjar getah bening. Gerakan getah bening. Kapiler limfatik. Sirkulasi limfatik. Getah bening bergerak perlahan dan di bawah sedikit tekanan. Sistem limfatik meliputi: kapiler limfatik, pembuluh, kelenjar getah bening, saluran dan saluran.

Sebanyak 16 presentasi tentang topik "Sirkulasi Darah".

Darah di paru-paru: gejala, pengobatan

Ketika darah menumpuk di paru-paru, ada penurunan tajam kontraktilitas ventrikel kiri. Dalam kasus seperti itu, edema terjadi dengan penurunan tekanan darah, aliran vena yang tidak berubah, penurunan IOC. Sebagai aturan, aktivasi sistem saraf simpatis dapat menyebabkan tidak hanya takikardia dan kesulitan mengosongkan atrium kiri, memperpendek diastol, tetapi juga pada vasospasme lingkaran besar, ini berkontribusi pada peningkatan yang lebih besar dalam redistribusi darah dan akumulasi di paru-paru.

Dengan uremia, edema berkontribusi pada keterlambatan metabolit, yang meningkatkan permeabilitas kapiler dan osmolaritas dalam cairan interstitial dan penurunan tekanan onkotik plasma, yaitu hipoproteinemia. Dengan kekalahan sistem saraf pusat dan proses hipoksia yang parah, edema dapat memicu pelepasan histamin, serotonin dalam jumlah yang signifikan. Genesis edema selama operasi atau periode pasca operasi langsung lebih rumit.

Penyakit yang berhubungan dengan darah di paru-paru, gejala, tanda

Abses paru-paru
Pendidikan ini di rongga dengan nanah paru-paru. Abses paru terjadi setelah pneumonia pada orang yang immunocompromised. Gejala penyakit abses dimanifestasikan dalam bentuk peningkatan suhu tubuh yang lama, batuk, keringat malam, nafsu makan berkurang, nyeri dada. Batuk dengan abses paru-paru, biasanya, diamati dengan dahak purulen yang banyak, di mana ada garis-garis darah.

Bronkitis kronis.
Pada bronkitis akut, ada batuk dengan dahak, di mana kadang-kadang ada jejak darah, demam. Bronkitis kronis disertai dengan batuk panjang yang berlangsung selama lebih dari tiga bulan, sesak napas selama aktivitas fisik, kenaikan kecil suhu tubuh selama eksaserbasi penyakit. Darah dalam dahak diekskresikan dalam jumlah kecil. Ekskresi terjadi dalam bentuk garis-garis merah tua dengan dahak kental bernanah.

TBC

Gejala utama tuberkulosis adalah sedikit peningkatan suhu tubuh, penurunan berat badan, nafsu makan, dan batuk berkepanjangan dengan dahak purulen dan kadang-kadang bercak darah.

Pneumonia

Peradangan paru-paru dimanifestasikan oleh gejala-gejala berikut: sesak napas, demam, batuk dengan dahak "berkarat" dan jejak darah segar, nyeri dada.

Emboli paru

Emboli adalah penyakit paru-paru serius yang ditandai oleh penyumbatan lumen arteri pulmonalis. Embolisme paru dapat berkembang pada orang yang baru saja menjalani operasi atau di hadapan penyakit vena. Gejala utama dari emboli paru adalah nyeri dada yang tiba-tiba dan tajam, batuk darah, sesak napas. Batuk berdarah muncul beberapa jam setelah timbulnya nyeri dada.

Penyakit jantung

Dalam kasus penyakit jantung tertentu, karena gangguan sirkulasi darah di paru-paru, stasis darah dan hipertensi paru dapat terjadi. Gejala stagnasi darah di paru-paru bisa berupa sesak napas yang parah, diperburuk selama aktivitas fisik, batuk dengan bercak darah.

Fibrosis kistik

Cystic fibrosis mengacu pada penyakit keturunan yang ditandai dengan gangguan kerja di kelenjar. Fibrosis kistik respiratorik atau fibrosis kistik pernapasan dapat bermanifestasi dengan gejala berikut: batuk dengan dahak kental, pilek yang sering berkepanjangan.

Muntah darah jarang diambil sebagai batuk dengan darah yang ditemukan pada penyakit tertentu yang berhubungan dengan penyakit lambung, kerongkongan dan duodenum. Ini mungkin ulkus peptikum atau varises esofagus. Sebagai aturan, dalam kasus darah dilepaskan dalam warna merah gelap dalam bentuk gumpalan, pendarahan berat.

Diagnosis penyebab batuk darah di paru-paru. Perawatan

Ketika ada darah di paru-paru, gejala-gejalanya, pengobatan ditentukan oleh dokter yang hadir, yang mengidentifikasi jenis penyakit paru-paru dan memberikan resep terapi yang tepat.
Untuk mendiagnosis penyakit paru-paru, ada beberapa teknik. X-ray dada menentukan kondisi paru-paru dan jantung. Jika ada pemadaman di paru-paru, ada risiko mendeteksi peradangan, radang paru-paru, abses paru-paru, kanker paru-paru, atau adanya embolus paru. Perubahan bentuk bayangan jantung pada pembacaan sinar-X memungkinkan untuk mencurigai adanya kelainan jantung.
Computed tomography dapat menentukan sifat perubahan dan menyarankan diagnosis penyakit paru-paru yang benar. Juga, computed tomography digunakan terutama dalam diagnosis abses paru-paru, kanker paru-paru, TBC, bronkiektasis.
Bronkoskopi digunakan untuk mendiagnosis kanker paru-paru atau bronkiektasis. Proses bronkoskopi adalah studi tentang lumen bronkus untuk menentukan perubahan pada dinding bronkus, ekspansi bronkus, dan juga untuk menentukan apakah ada darah di paru-paru atau gumpalannya.
Studi tentang pembekuan darah atau coagulogram - studi yang memungkinkan Anda mengidentifikasi pelanggaran yang terkait dengan pembekuan darah.
Analisis keringat digunakan jika dicurigai fibrosis kistik. Pada penyakit ini, metabolisme klorin dalam tubuh dapat terganggu, jumlah klorin terdeteksi menggunakan analisis keringat.
Fibroesophagogastroduodenoscopy (FEGDS) adalah studi tentang bagian atas pada saluran pencernaan untuk mengetahui adanya penyakit yang berhubungan dengan fungsi kerongkongan, lambung dan duodenum. Sebagai aturan, penyakit kerongkongan seperti varises kerongkongan di hadapan sirosis, ulkus lambung dan ulkus duodenum juga dapat menyebabkan munculnya darah di paru-paru.
Pengobatan batuk darah sangat tergantung pada penyebab gejalanya. Pada kanker paru-paru, metode perawatan bedah paling sering diresepkan. Jika penyebab batuk darah adalah TB paru, pengobatan harus dilakukan dengan obat anti-TB.

Dalam jaringan, darah mengeluarkan karbon dioksida dan jenuh dengan oksigen

Pengangkutan gas (oksigen, karbon dioksida) dilakukan oleh darah melalui pembuluh darah. Darah yang mengalir ke paru-paru di sepanjang arteri pulmonalis dari jantung kaya akan karbon dioksida. Di paru-paru, darah mengeluarkan karbon dioksida dan jenuh dengan oksigen. Berisi -
Darah yang mengandung oksigen dari paru-paru mengalir melalui pembuluh darah paru-paru ke jantung. Dari jantung, melalui aorta, dan kemudian melalui arteri, darah diangkut ke organ-organ, di mana mereka memasok oksigen (dan nutrisi) ke sel dan jaringan mereka. Dalam arah yang berlawanan - dari sel, jaringan, darah melalui vena membawa karbon dioksida ke jantung, dan dari jantung darah ini, kaya karbon dioksida, sekali lagi dikirim ke paru-paru.
Respirasi internal (seluler, jaringan) adalah pertukaran gas antara darah dan jaringan, sel. Oksigen dari darah melalui dinding kapiler darah memasuki sel dan struktur jaringan lainnya, di mana ia terlibat dalam metabolisme. Dari sel-sel, jaringan dan melalui dinding kapiler dalam darah dihilangkan karbon dioksida.
Dengan demikian, darah yang terus-menerus beredar antara paru-paru dan jaringan memberikan pasokan sel dan jaringan dengan oksigen dan penghilangan karbon dioksida secara terus menerus. Dalam jaringan darah, oksigen memasuki sel dan elemen jaringan lainnya, dan dalam arah yang berlawanan membawa karbon dioksida. Proses respirasi internal (jaringan) ini terjadi dengan partisipasi enzim pernapasan spesifik.
Mekanisme inhalasi dan pernafasan
Karena kontraksi ritmis diafragma (16-18 kali per menit) dan otot pernapasan lainnya (otot interkostal eksternal dan internal), volume dada kemudian meningkat (selama inhalasi), kemudian berkurang (selama pernafasan). Dengan ekspansi paru-paru dada peregangan pasif, mengembang. Pada saat yang sama tekanan di paru-paru berkurang dan menjadi lebih rendah dari atmosfer (sekitar 3-4 mm merkuri.) Karena itu, udara mengalir melalui saluran pernapasan dari lingkungan luar ke paru-paru. Beginilah nafas berjalan. Dengan napas dalam-dalam, pernapasan paksa, tidak hanya otot-otot pernapasan berkurang, tetapi juga otot-otot bantu (otot-otot bahu, leher, dan tubuh). Pernafasan dilakukan dengan merelaksasikan otot-otot inhalasi dan kontraksi otot ekspirasi (otot interkostal internal, otot-otot dinding perut anterior). Dada diangkat dan diperluas selama inhalasi karena gravitasinya dan di bawah aksi sejumlah otot perut turun. Membentang paru-paru karena elastisitasnya berkurang volumenya. Tekanan di paru-paru meningkat secara dramatis, dan udara meninggalkan paru-paru. Ini adalah bagaimana pernafasan terjadi. Ketika batuk, bersin, pernafasan cepat, otot perut, otot perut, tulang rusuk (dada) turun, diafragma naik tajam.

Dengan pernapasan tenang, seseorang menghirup dan menghembuskan udara 500 ml. Jumlah udara ini (500 ml) disebut volume tidal. Dengan menghirup dalam-dalam (tambahan), 1.500 ml udara lagi akan memasuki paru-paru. Ini adalah volume cadangan napas. Ketika bernafas secara merata setelah menghembuskan napas yang tenang, seseorang dapat menghirup 1500 ml udara lagi ketika otot-otot pernafasannya tegang. Ini adalah volume cadangan ekspirasi. Jumlah udara (3.500 ml), terdiri dari volume pernapasan (500 ml), volume cadangan inspirasi (1500 ml), volume cadangan pernafasan (1500 ml) disebut kapasitas vital paru-paru. Pada orang yang terlatih dan berkembang secara fisik, kapasitas vital paru-paru dapat mencapai 7000-7500 ml. Pada wanita, karena massa tubuh lebih rendah, kapasitas paru-paru kurang dari pada pria.
Setelah seseorang mengeluarkan 500 ml udara (pertukaran pernapasan) dan kemudian mengambil napas dalam-dalam lagi (1500 ml), sekitar 1200 ml sisa udara masih tertinggal di paru-parunya, yang hampir mustahil untuk dikeluarkan dari paru-paru. Paru-paru bernafas selalu mengandung udara. Karena itu, jaringan paru-paru di dalam air tidak tenggelam.
Dalam 1 menit, seseorang menghirup dan menghembuskan udara 5-8 liter. Ini adalah volume pernafasan menit, yang dengan aktivitas fisik intensif dapat mencapai 80-120 liter per menit.
Dari 500 ml udara yang dihembuskan (volume tidal), hanya 360 ml masuk ke dalam alveoli dan melepaskan oksigen ke darah. 140 ml sisanya tetap di saluran udara dan tidak terlibat dalam pertukaran gas. Karena itu, saluran udara disebut "ruang mati".
Pertukaran gas paru-paru
Di paru-paru, pertukaran gas terjadi antara udara yang memasuki alveoli dan darah yang mengalir melalui kapiler (Gbr. 60). Pertukaran gas intensif antara udara alveoli dan darah difasilitasi oleh ketebalan kecil dari yang disebut penghalang udara-darah. Penghalang antara udara dan darah ini dibentuk oleh dinding alveoli dan dinding kapiler darah. Ketebalan penghalang sekitar 2,5 mikron. Dinding alveoli dibangun dari epitel skuamosa berlapis tunggal (alveolosit), ditutupi dari dalam, dari sisi lumen alveoli, dengan lapisan tipis surfaktan fosfolipid - surfaktan. Surfaktan mencegah adhesi alveoli selama ekspirasi dan mengurangi tegangan permukaan. Alveoli terjalin dengan jaringan kapiler darah yang tebal, yang sangat meningkatkan area di mana pertukaran gas terjadi antara udara dan darah.

Fig. 60. Pertukaran gas antara darah dan udara alveoli:
1 - lumen alveolar; 2 - dinding alveolar; 3 - dinding kapiler darah; 4 - lumen kapiler; 5 - eritrosit di lumen kapiler. Tanda panah menunjukkan jalur oksigen (02), karbon dioksida (CO,) melalui penghalang udara-darah (antara darah dan udara)

Di udara yang dihirup - di dalam alveoli - konsentrasi oksigen (tekanan parsial) jauh lebih tinggi (100 mm Hg) daripada dalam darah vena (40 mm Hg) yang mengalir melalui kapiler paru. Oleh karena itu, oksigen dengan mudah meninggalkan alveoli dalam darah, di mana ia dengan cepat masuk dengan hemoglobin sel darah merah. Pada saat yang sama, karbon dioksida, yang konsentrasinya dalam darah vena kapiler tinggi (47 mmHg), berdifusi ke dalam alveoli, di mana tekanan kapiler C02 jauh lebih rendah (40 mmHg). Dari alveoli paru-paru, karbon dioksida dihilangkan dengan udara yang dihembuskan.

Jadi, perbedaan tekanan (voltase) oksigen dan karbon dioksida di udara alveolar, dalam darah arteri dan vena memungkinkan oksigen berdifusi dari alveoli ke dalam darah, dan karbon dioksida dari darah ke dalam alveoli.

Menurut bahan dari www.med24info.com

Perubahan komposisi udara di paru-paru. Kandungan gas di udara yang dihirup dan dihembuskan tidak sama (Gbr.83).

Di udara atmosfer, menembus ke paru-paru, mengandung hampir 21% oksigen, sekitar 79% nitrogen, sekitar 0,03% karbon dioksida. Ini juga mengandung sedikit uap air dan gas inert.

Persentase udara yang dihembuskan berbeda. Oksigen di dalamnya tetap hanya sekitar 16%, dan jumlah karbon dioksida meningkat hingga 4%. Meningkatkan kandungan uap air. Hanya gas nitrogen dan inert di udara yang dihembuskan yang tetap dalam jumlah yang sama dengan yang dihirup.

Pertukaran gas di paru-paru. Saturasi oksigen darah dan karbon dioksida kembali olehnya terjadi di vesikula paru-paru (Gbr. 84). Darah vena mengalir melalui kapiler mereka. Ini dipisahkan dari udara yang mengisi paru-paru dengan dinding kapiler tertipis dan vesikula paru permeabel terhadap gas.

Konsentrasi karbon dioksida dalam darah vena jauh lebih tinggi daripada di udara yang memasuki gelembung. Karena difusi, gas ini menembus dari darah ke udara paru. Dengan demikian, darah setiap saat memberikan karbon dioksida ke udara, terus berubah di paru-paru.

Oksigen masuk ke dalam darah juga oleh difusi. Di udara yang dihirup, konsentrasinya jauh lebih tinggi daripada dalam darah vena yang bergerak melalui kapiler paru-paru. Karena itu, oksigen secara konstan menembusnya. Namun kemudian ia masuk ke dalam senyawa kimia dengan hemoglobin, akibatnya kandungan oksigen bebas dalam darah berkurang. Kemudian porsi oksigen baru, yang juga terikat oleh hemoglobin, segera menembus darah. Proses ini berlanjut selama darah perlahan mengalir melalui kapiler paru-paru. Setelah menyerap banyak oksigen, itu menjadi arteri. Melewati jantung, darah seperti itu memasuki sirkulasi sistemik.

Pertukaran gas dalam jaringan. Bergerak di sepanjang kapiler dari lingkaran besar sirkulasi darah, darah memasok oksigen ke sel-sel jaringan dan jenuh dengan karbon dioksida. Bagaimana ini bisa terjadi?

Oksigen bebas yang masuk ke sel digunakan untuk mengoksidasi senyawa organik. Karena itu, sel ini jauh lebih sedikit di dalam selnya daripada di dalam darah arteri yang mencucinya. Ikatan oksigen yang lemah dengan hemoglobin terputus. Oksigen berdifusi ke dalam sel dan segera digunakan untuk proses oksidatif yang terjadi di dalamnya. Perlahan-lahan mengalir melalui kapiler menembus jaringan, darah, karena difusi, memberi sel-sel oksigen. Begitu pula transformasi darah arteri menjadi vena (Gbr. 84).

Oksidasi senyawa organik dalam sel menghasilkan karbon dioksida. Ini berdifusi ke dalam darah. Sejumlah kecil karbon dioksida memasuki koneksi yang lemah dengan hemoglobin. Tetapi sebagian besar bergabung dengan beberapa garam yang larut dalam darah. Karbon dioksida dibawa oleh darah ke sisi kanan jantung, dan dari sana ke paru-paru.

Pertahankan komposisi udara yang konstan. Komposisi udara yang konstan di lingkungan adalah kondisi penting yang diperlukan bagi kehidupan organisme. Jika tidak ada cukup oksigen di udara, maka isinya menurun dalam darah. Ini memerlukan gangguan serius pada aktivitas vital tubuh, dan terkadang kematian.

Dari botani, Anda tahu bahwa tanaman hijau menyerap karbon dioksida dalam cahaya. Gas ini secara konstan memasuki udara sebagai hasil respirasi dari berbagai organisme, serta proses pembakaran dan pembusukan. Pada tumbuhan, senyawa organik terbentuk dan oksigen dilepaskan, yang dibuang ke lingkungan. Itulah sebabnya di lapisan bawah atmosfer, udara mempertahankan komposisi yang konstan. Dalam kondisi normal, udara selalu mengandung jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk bernafas. Tetapi pada ketinggian, di mana udaranya tipis, oksigen tidak cukup. Oleh karena itu, di pesawat terbang modern, serta di pesawat ruang angkasa yang terbang ke ruang yang benar-benar tanpa oksigen, orang-orang berada di kabin yang tertutup rapat, di mana komposisi dan tekanan normal dari udara dipertahankan.

Saat ini, para ilmuwan dan perancang Soviet berhasil memecahkan masalah mempertahankan komposisi yang konstan, serta tekanan udara dan dalam antariksa yang tertutup rapat, di mana para astronot muncul dari kapal ke ruang dunia tanpa udara.

Di udara yang kita hirup, kandungan karbon dioksida dan uap air berfluktuasi ke tingkat yang jauh lebih besar daripada kadar oksigen. Jadi, ketika kita berada di ruangan dengan ventilasi yang buruk, tempat banyak orang berkumpul, begitu banyak uap air terakumulasi di udara, sehingga kesehatan kita memburuk.

Di gedung-gedung perumahan dan umum, di toko-toko pabrik dan tanaman perlu untuk mempertahankan komposisi udara normal. Ini sangat penting untuk menjaga kesehatan masyarakat. Kamar tempat Anda tinggal, terlepas dari cuacanya, harus selalu ditayangkan. Di kelas-kelas tempat Anda belajar, ventilasi jendela atau jendela dalam cuaca hangat harus selalu terbuka, dan di kelas musim dingin harus ditayangkan selama setiap istirahat.

Saat ini, di gedung-gedung perumahan, perusahaan, institusi, klub, teater dan gedung-gedung publik lainnya, udara terus-menerus digantikan oleh ventilasi buatan - pasokan udara segar ke bangunan melalui sistem perpipaan.

Tumbuhan hijau yang kita tanam di kamar, bukan hanya hiasan hidup kita. Mereka mempromosikan pelepasan udara dari kelebihan karbon dioksida dan memperkayanya dengan oksigen.

Karbon dioksida terbentuk tidak hanya sebagai hasil dari pernapasan orang. Gas ini terus-menerus keluar dari pipa-pipa rumah, pabrik, pembangkit listrik dan pembangkit listrik. Tumbuhan hijau membantu mempertahankan komposisi udara yang konstan, tidak hanya di tempat, tetapi juga di pemukiman. Oleh karena itu, di negara kita, kota hijau, kota, kawasan industri, halaman bangunan perumahan.

Pengotor gas berbahaya bagi udara. Gas berbahaya seperti karbon monoksida (karbon monoksida CO) kadang-kadang dapat masuk ke udara di ruangan tertutup. Jika Anda menutup pipa terlalu dini selama pemanasan tungku, karbon monoksida terbentuk karena pembakaran bahan bakar yang tidak sempurna. Itu juga terkandung dalam gas alam. Karbon monoksida memasuki senyawa stabil dengan hemoglobin, yang kemudian tidak bisa lagi menambah oksigen. Karena itu, berada di ruangan di mana ada karbon monoksida di udara, Anda bisa mati karena kekurangan oksigen dalam tubuh. Itu sebabnya ketika menyalakan tungku, sebelum menutup pipa, sangat penting untuk memeriksa apakah semua bahan bakar telah terbakar, dan di apartemen di mana mereka menggunakan gas alam, untuk mencegah kebocorannya.

Gas berbahaya, termasuk karbon monoksida, kadang-kadang dibentuk di pabrik dan pabrik selama proses produksi tertentu. Agar gas-gas ini tidak membahayakan kesehatan manusia, proses semacam itu dilakukan di kamar-kamar tertutup rapat yang dirancang khusus.

■ Pertukaran gas di paru-paru. Pertukaran gas dalam jaringan.

? 1. Apa komposisi udara normal? 2. Apa perbedaan komposisi udara yang dihirup dari yang dihembuskan? 3. Bagaimana oksigenasi darah dan penghilangan karbon dioksida darinya? 4. Bagaimana oksigen dilepaskan ke jaringan oleh penetrasi darah dan karbon dioksida ke dalamnya? 5. Mengapa saya perlu mengudara secara teratur? 6. Apa manfaat tanaman hijau? 7. Kerusakan apa yang dihasilkan tubuh dari karbon monoksida dan apa yang harus dilakukan untuk mencegah keracunan?

! 1. Apakah ada nitrogen gratis dalam darah kita, apakah dipertukarkan antara darah dan udara? 2. Apakah darah kita di paru-paru benar-benar bebas dari karbon dioksida?

Berdasarkan anfiz.ru

Apa itu pertukaran gas? Hampir tidak ada makhluk hidup yang bisa hidup tanpanya. Pertukaran gas di paru-paru dan jaringan, serta darah, membantu menjenuhkan sel dengan nutrisi. Berkat dia, kita mendapatkan energi dan vitalitas.

Untuk itu keberadaan organisme hidup membutuhkan udara. Ini adalah campuran dari banyak gas, yang sebagian besar adalah oksigen dan nitrogen. Kedua gas ini adalah komponen penting untuk berfungsinya organisme secara normal.

Dalam perjalanan evolusi, berbagai spesies mengembangkan perangkat mereka untuk produksinya, sebagian mengembangkan paru-paru, lainnya mengembangkan insang, dan yang lain hanya menggunakan integumen. Dengan bantuan organ-organ ini adalah pertukaran gas.

Apa itu pertukaran gas? Ini adalah proses interaksi antara lingkungan dan sel-sel hidup, di mana oksigen dan karbon dioksida dipertukarkan. Selama bernafas, oksigen memasuki tubuh bersama dengan udara. Menjenuhkan semua sel dan jaringan, ia berpartisipasi dalam reaksi oksidatif, berubah menjadi karbon dioksida, yang dikeluarkan dari tubuh bersama dengan produk metabolisme lainnya.

Setiap hari kami menghirup lebih dari 12 kilogram udara. Ini membantu kita paru-paru. Mereka adalah organ paling produktif yang mampu menampung hingga 3 liter udara dalam satu tarikan napas dalam-dalam. Pertukaran gas di paru-paru terjadi dengan bantuan alveoli - banyak gelembung yang terjalin dengan pembuluh darah.

Udara masuk melalui saluran pernapasan bagian atas, melewati trakea dan bronkus. Kapiler yang terhubung dengan alveoli mengambil udara dan membawanya melalui sistem peredaran darah. Pada saat yang sama, mereka memberikan karbon dioksida ke alveoli, yang meninggalkan tubuh bersamaan dengan pernafasan.

Proses pertukaran antara alveoli dan pembuluh disebut difusi bilateral. Hanya perlu beberapa detik dan ini disebabkan oleh perbedaan tekanan. Di udara atmosfer jenuh dengan oksigen, itu lebih, sehingga mengalir ke kapiler. Karbondioksida memiliki sedikit tekanan, itulah sebabnya ia didorong ke dalam alveoli.

Tanpa sistem peredaran darah, pertukaran gas di paru-paru dan jaringan tidak akan mungkin. Tubuh kita dipenuhi oleh banyak pembuluh darah dengan panjang dan diameter berbeda-beda. Mereka diwakili oleh arteri, vena, kapiler, venula, dll. Di pembuluh darah, darah bersirkulasi terus menerus, memfasilitasi pertukaran gas dan zat.

Pertukaran gas dalam darah dilakukan dengan bantuan dua lingkaran sirkulasi darah. Saat menghirup udara mulai bergerak dalam lingkaran besar. Dalam darah, itu ditransfer dengan menempel pada protein khusus, hemoglobin, yang terkandung dalam sel darah merah.

Dari alveoli, udara memasuki kapiler, lalu masuk ke arteri, langsung menuju jantung. Dalam tubuh kita, itu memainkan peran pompa yang kuat, memompa darah yang mengandung oksigen ke jaringan dan sel. Mereka, pada gilirannya, memberikan darah yang diisi dengan karbon dioksida, mengarahkannya melalui venula dan vena kembali ke jantung.

Melewati atrium kanan, darah vena melengkapi lingkaran besar. Di ventrikel kanan dimulai lingkaran kecil sirkulasi darah. Di atasnya darah disuling ke dalam batang paru-paru. Bergerak melalui arteri, arteriol dan kapiler, di mana ia bertukar udara dengan alveoli untuk memulai siklus lagi.

Jadi, kita tahu apa itu pertukaran gas paru-paru dan darah. Kedua sistem membawa gas dan menukarnya. Tetapi peran kunci adalah milik jaringan. Mereka adalah proses utama yang mengubah komposisi kimia dari udara.

Darah arteri mengisi sel dengan oksigen, yang memicu berbagai reaksi redoks. Dalam biologi, mereka disebut siklus Krebs. Untuk implementasinya diperlukan enzim yang juga datang dengan darah.

Selama siklus Krebs, asam sitrat, asetat dan lainnya, produk untuk oksidasi lemak, asam amino dan glukosa terbentuk. Ini adalah salah satu tahap paling penting yang menyertai pertukaran gas dalam jaringan. Selama alirannya, energi yang diperlukan untuk berfungsinya semua organ dan sistem tubuh dilepaskan.

Untuk pelaksanaan reaksi digunakan oksigen secara aktif. Secara bertahap teroksidasi, berubah menjadi karbon dioksida - CO2, yang dilepaskan dari sel dan jaringan ke dalam darah, kemudian ke paru-paru dan atmosfer.

Struktur tubuh dan sistem organ pada banyak hewan sangat bervariasi. Paling mirip dengan manusia adalah mamalia. Hewan kecil, seperti planaria, tidak memiliki sistem yang kompleks untuk pertukaran zat. Untuk bernafas, mereka menggunakan penutup eksternal.

Amfibi menggunakan integumen kulit serta mulut dan paru-paru untuk bernafas. Pada sebagian besar hewan yang hidup di air, pertukaran gas dilakukan menggunakan insang. Mereka adalah pelat tipis yang terhubung ke kapiler dan mengangkut oksigen dari air ke dalamnya.

Arthropoda, seperti lipan, kutu kayu, laba-laba, serangga, tidak memiliki paru-paru. Di seluruh permukaan tubuh mereka memiliki trakea yang mengarahkan udara langsung ke sel. Sistem seperti itu memungkinkan mereka bergerak cepat tanpa mengalami sesak napas dan kelelahan, karena proses pembentukan energi terjadi lebih cepat.

Tidak seperti hewan, pada tanaman, pertukaran gas dalam jaringan mencakup konsumsi oksigen dan karbon dioksida. Oksigen yang mereka konsumsi dalam proses bernafas. Tumbuhan tidak memiliki organ khusus untuk ini, sehingga udara masuk melalui seluruh bagian tubuh.

Biasanya, daun memiliki area terbesar, dan sebagian besar udara jatuh ke atasnya. Oksigen masuk melalui lubang kecil di antara sel, yang disebut stomata, diproses dan diekskresikan dalam bentuk karbon dioksida, seperti pada hewan.

Ciri khas tanaman adalah kemampuan fotosintesis. Jadi, mereka dapat mengubah komponen anorganik menjadi organik menggunakan cahaya dan enzim. Selama fotosintesis, karbon dioksida diserap dan oksigen diproduksi, oleh karena itu tanaman adalah "pabrik" nyata untuk memperkaya udara.

Pertukaran gas adalah salah satu fungsi terpenting dari semua organisme hidup. Ini dilakukan dengan bantuan pernapasan dan sirkulasi darah, berkontribusi pada pelepasan energi dan metabolisme. Fitur pertukaran gas adalah bahwa ia tidak selalu berjalan dengan cara yang sama.

Pertama-tama, tidak mungkin tanpa bernapas, berhenti selama 4 menit dapat menyebabkan terganggunya kerja sel-sel otak. Akibatnya, tubuh mati. Ada banyak penyakit di mana ada pelanggaran pertukaran gas. Jaringan tidak menerima oksigen yang cukup, yang memperlambat perkembangan dan fungsinya.

Ketidakteraturan pertukaran gas diamati pada orang sehat. Ini meningkat secara signifikan dengan peningkatan kerja otot. Hanya dalam enam menit, ia mencapai kekuatan pamungkas dan mengikutinya. Namun, ketika beban meningkat, jumlah oksigen mungkin mulai meningkat, yang juga akan berdampak buruk pada kesehatan tubuh.

Berdasarkan pada fb.ru

Respirasi adalah proses fisiologis yang menyediakan oksigen ke tubuh dan menghilangkan karbon dioksida. Hasil pernapasan dalam beberapa tahap:

  • respirasi eksternal (ventilasi paru-paru);
  • pertukaran gas di paru-paru (antara udara alveolar dan darah kapiler sirkulasi paru-paru);
  • transportasi gas oleh darah;
  • pertukaran gas dalam jaringan (antara darah kapiler sirkulasi paru dan sel-sel jaringan);
  • respirasi internal (oksidasi biologis dalam mitokondria sel).

Fisiologi pernapasan mempelajari empat proses pertama. Pernafasan internal ditinjau dalam kursus biokimia.

Sistem transportasi oksigen fungsional adalah seperangkat struktur peralatan kardiovaskular, darah dan mekanisme pengaturannya yang membentuk organisasi pengatur mandiri yang dinamis, aktivitas semua elemen penyusunnya menciptakan gradien nol dan pO2 difusi antara darah dan sel-sel jaringan dan memastikan pasokan oksigen yang cukup ke tubuh.

Tujuan operasinya adalah untuk meminimalkan perbedaan antara kebutuhan dan konsumsi oksigen. Cara oksidase menggunakan oksigen, ditambah dengan oksidasi dan fosforilasi dalam mitokondria rantai respirasi jaringan, adalah yang paling luas dalam organisme yang sehat (sekitar 96-98% dari oksigen yang dikonsumsi digunakan). Proses transportasi oksigen dalam tubuh juga memberikan perlindungan antioksidannya.

  • Hyperoxia adalah peningkatan kandungan oksigen dalam tubuh.
  • Hipoksia - kandungan oksigen rendah dalam tubuh.
  • Hypercapnia - tingginya kandungan karbon dioksida di dalam tubuh.
  • Hypercapnemia - peningkatan kadar karbon dioksida dalam darah.
  • Hipokapnia adalah kandungan rendah karbon dioksida dalam tubuh.
  • Hipokapaemia adalah kandungan rendah karbon dioksida dalam darah.

Fig. 1. Diagram proses pernapasan

Konsumsi oksigen - jumlah oksigen yang diserap tubuh selama satu satuan waktu (saat istirahat 200-400 ml / menit).

Tingkat oksigenasi darah adalah rasio kandungan oksigen dalam darah dengan kapasitas oksigennya.

Volume gas dalam darah biasanya dinyatakan dalam persentase volume (% volume). Indikator ini mencerminkan jumlah gas dalam mililiter per 100 ml darah.

Oksigen diangkut dalam darah dalam dua bentuk:

  • pembubaran fisik (0,3% volume);
  • sehubungan dengan hemoglobin (15-21%).

Molekul hemoglobin, tidak terikat dengan oksigen, ditunjuk oleh simbol Hb, dan oksigen yang terpasang (oxyhemoglobin) ditunjuk sebagai HbO2. Penambahan oksigen ke hemoglobin disebut oksigenasi (saturasi), dan pemulihan oksigen disebut deoksigenasi atau reduksi (desaturasi). Hemoglobin memainkan peran utama dalam pengikatan dan transportasi oksigen. Satu molekul hemoglobin pada oksigenasi penuh mengikat empat molekul oksigen. Satu gram hemoglobin mengikat dan mengangkut 1,34 ml oksigen. Mengetahui kandungan hemoglobin dalam darah, mudah untuk menghitung kapasitas oksigen darah.

Kapasitas oksigen dari darah adalah jumlah oksigen yang terkait dengan hemoglobin dalam 100 ml darah, ketika itu sepenuhnya jenuh dengan oksigen. Jika darah mengandung 15 g% hemoglobin, maka kapasitas oksigen darah akan menjadi 15 • 1,34 = 20,1 ml oksigen.

Dalam kondisi normal, hemoglobin mengikat oksigen di kapiler paru dan memberikannya ke jaringan karena sifat khusus yang tergantung pada sejumlah faktor. Faktor utama yang mempengaruhi pengikatan dan pelepasan oksigen oleh hemoglobin adalah jumlah tekanan oksigen dalam darah, tergantung pada jumlah oksigen yang terlarut di dalamnya. Ketergantungan pengikatan oksigen hemoglobin dari tegangannya dijelaskan oleh suatu kurva, yang disebut kurva disosiasi oksihemoglobin (Gbr. 2.7). Grafik vertikal menunjukkan persentase molekul hemoglobin yang terkait dengan oksigen (% HbO2), tegangan oksigen - horisontal (pO2). Kurva mencerminkan perubahan dalam% HbO2 tergantung pada tekanan oksigen dalam plasma darah. Ini memiliki tampilan berbentuk S dengan kekusutan dalam kisaran tegangan 10 dan 60 mm Hg. Seni Jika pO2 ketika plasma menjadi lebih besar, oksigenasi hemoglobin mulai meningkat hampir secara linier dengan meningkatnya tekanan oksigen.

Fig. 2. Kurva disosiasi: a - pada suhu yang sama (T = 37 ° C) dan pCO berbeda2,: I- oxymyoglobin dan kondisi normal (pCO2 = 40 mm Hg. Seni.); 2 - oksihemoglobin dalam kondisi normal (pCO2, = 40 mm Hg. Seni.); 3 - oksihemoglobin (pCO2, = 60 mm Hg Seni.); b - dengan pC0 yang sama2 (40 mmHg) dan suhu berbeda

Reaksi pengikatan hemoglobin dengan oksigen bersifat reversibel, tergantung pada afinitas hemoglobin terhadap oksigen, yang, pada gilirannya, tergantung pada ketegangan oksigen dalam darah:

Dengan tekanan parsial oksigen yang biasa di udara alveolar sekitar 100 mm Hg. Art., Gas ini berdifusi ke dalam kapiler darah alveoli, membuat tegangan mendekati tekanan parsial oksigen dalam alveoli. Afinitas hemoglobin untuk oksigen meningkat dalam kondisi ini. Dapat dilihat dari persamaan di atas bahwa reaksi bergeser ke arah pembentukan oksihemoglobin. Oksigenasi hemoglobin dalam darah arteri yang mengalir dari alveoli mencapai 96-98%. Karena shunting darah antara kisaran kecil dan besar, oksigenasi hemoglobin di arteri aliran darah sistemik sedikit berkurang, sebesar 94-98%.

Afinitas hemoglobin untuk oksigen ditandai oleh besarnya tekanan oksigen di mana 50% molekul hemoglobin teroksigenasi. Ini disebut tegangan setengah saturasi dan dilambangkan dengan simbol P50. Tambah P50 Ini menunjukkan penurunan afinitas hemoglobin untuk oksigen, dan penurunannya menunjukkan peningkatan. Untuk level P50 banyak faktor yang mempengaruhi: suhu, keasaman medium, tegangan CO2, Kandungan 2,3-difosogliserat dalam eritrosit. Untuk darah vena P50 dekat dengan 27 mmHg. Art., Dan untuk arteri - hingga 26 mm merkuri. Seni

Meja Kandungan oksigen dan karbon dioksida di berbagai lingkungan

Dari pembuluh darah microvasculature, oksigen tetapi gradien tegangannya terus berdifusi ke dalam jaringan dan tegangannya dalam darah berkurang. Pada saat yang sama, tegangan karbon dioksida, keasaman, suhu darah kapiler jaringan meningkat. Ini disertai dengan penurunan afinitas hemoglobin untuk oksigen dan percepatan pemisahan oksihemoglobin dengan pelepasan oksigen bebas, yang larut dan berdifusi ke dalam jaringan. Laju pelepasan oksigen dari ikatan dengan hemoglobin dan difusi memenuhi kebutuhan jaringan (termasuk yang sangat sensitif terhadap defisiensi oksigen) ketika kandungan HbO2 dalam darah arteri di atas 94%. Dengan mengurangi konten HbO2kurang dari 94% direkomendasikan untuk mengambil tindakan untuk meningkatkan saturasi hemoglobin, dan dengan kandungan 90%, jaringan mengalami kelaparan oksigen dan langkah-langkah mendesak harus diambil untuk meningkatkan pengiriman oksigen kepada mereka.

Suatu kondisi di mana oksigenasi hemoglobin menurun kurang dari 90%, dan pO2 darah menjadi di bawah 60 mm Hg. Seni., Disebut hipoksemia.

Ditunjukkan pada Gambar. 2,7 indikator afinitas Hb ke Tentang2, terjadi pada suhu tubuh normal dan normal serta tekanan karbon dioksida dalam darah arteri 40 mm Hg. Seni Dengan peningkatan tekanan darah karbon dioksida atau konsentrasi proton H +, afinitas hemoglobin terhadap oksigen berkurang, kurva disosiasi HbO2, bergerak ke kanan. Fenomena ini disebut efek Bohr. Di dalam tubuh, terjadi peningkatan pCO2, terjadi pada kapiler jaringan, yang berkontribusi pada peningkatan deoksidasi hemoglobin dan pengiriman oksigen ke jaringan. Penurunan afinitas hemoglobin terhadap oksigen juga terjadi ketika 2,3-difosfogliserat terakumulasi dalam eritrosit. Melalui sintesis 2,3-difosogliserat, tubuh dapat memengaruhi laju disosiasi HbO2. Pada orang tua, kandungan zat ini dalam sel darah merah meningkat, yang mencegah perkembangan hipoksia jaringan.

Peningkatan suhu tubuh mengurangi afinitas hemoglobin terhadap oksigen. Jika suhu tubuh menurun, maka kurva disosiasi HbO2, bergerak ke kiri. Hemoglobin lebih aktif menangkap oksigen, tetapi pada tingkat lebih rendah memberikannya ke jaringan. Ini adalah salah satu alasan mengapa perenang yang baik pun dengan cepat mengalami kelemahan otot yang aneh ketika dilepaskan ke dalam air dingin (4-12 ° C). Hipotermia dan hipoksia otot-otot ekstremitas terjadi karena penurunan aliran darah pada mereka dan berkurangnya disosiasi HbO.2.

Dari analisis jalannya kurva disosiasi HbO2jelas bahwa perjanjian itu2di udara alveolar dapat dikurangi dari 100 mmHg yang biasa. Seni hingga 90 mmHg Art., Dan oksigenasi hemoglobin akan dipertahankan pada tingkat yang sesuai dengan aktivitas vital (hanya akan berkurang 1-2%). Ciri afinitas hemoglobin untuk oksigen ini memungkinkan tubuh beradaptasi dengan penurunan ventilasi dan penurunan tekanan atmosfer (misalnya, tinggal di pegunungan). Tetapi di daerah tegangan rendah oksigen darah kapiler jaringan (10-50 mm Hg), jalannya kurva berubah secara dramatis. Sejumlah besar molekul oksihemoglobin dideoksigenasi untuk setiap unit pengurangan tekanan oksigen, difusi oksigen dari sel darah merah ke dalam plasma darah meningkat, dan dengan meningkatkan tegangan dalam darah, kondisi diciptakan untuk pasokan oksigen yang dapat diandalkan ke jaringan.

Faktor-faktor lain mempengaruhi hubungan hemoglobin-kilorod. Dalam praktiknya, penting untuk memperhitungkan bahwa hemoglobin memiliki afinitas yang sangat tinggi (240-300 kali lebih besar daripada oksigen) untuk karbon monoksida (CO). Kombinasi hemoglobin dengan CO disebut carboxygel-globin. Dalam kasus keracunan CO, kulit korban di tempat-tempat hiperemia dapat memperoleh warna merah ceri. Molekul CO bergabung dengan atom besi heme dan dengan demikian menghalangi kemungkinan hemoglobin terikat pada oksigen. Selain itu, di hadapan CO, bahkan molekul-molekul hemoglobin yang berhubungan dengan oksigen, pada tingkat lebih rendah, memberikannya ke jaringan. Kurva disosiasi HbO2 bergerak ke kiri. Dengan adanya 0,1% CO di udara, lebih dari 50% molekul hemoglobin dikonversi menjadi karboksihemoglobin, dan sudah ketika kadar darah 20-25% HbCO, seseorang membutuhkan bantuan medis. Ketika keracunan karbon monoksida penting untuk memastikan korban menghirup oksigen murni. Ini meningkatkan tingkat disosiasi HbCO sebesar 20 kali. Dalam kondisi hidup normal, kadar HbSov dalam darah adalah 0-2%, setelah merokok, dapat meningkat hingga 5% atau lebih.

Di bawah aksi zat pengoksidasi kuat, oksigen mampu membentuk ikatan kimia yang kuat dengan besi heme, di mana atom besi menjadi trivalen. Kombinasi hemoglobin dengan oksigen ini disebut methemoglobin. Itu tidak bisa memberikan oksigen ke jaringan. Methemoglobin menggeser kurva disosiasi oksihemoglobin ke kiri, sehingga memperburuk kondisi untuk pelepasan oksigen di kapiler jaringan. Pada orang sehat, dalam kondisi normal, karena pasokan konstan agen pengoksidasi ke darah (peroksida, zat organik nitrobenzal, dll.), Hingga 3% dari hemoglobin dalam darah dapat dalam bentuk methemoglobin.

Kadar rendah senyawa ini dipertahankan karena berfungsinya sistem enzim antioksidan. Pembentukan methemoglobin dibatasi oleh antioksidan (glutathione dan asam askorbat) yang terdapat dalam sel darah merah, dan pemulihannya terhadap hemoglobin terjadi selama reaksi enzimatik yang melibatkan enzim sel darah merah dehidrogenase. Ketika sistem ini kekurangan atau ketika zat yang berlebihan (misalnya, fenacetin, obat antimalaria, dll.) Yang memiliki sifat oksidatif tinggi, sistem mengembangkan sifat oksidatif yang tinggi.

Hemoglobin berinteraksi dengan mudah dengan banyak zat lain yang larut dalam darah. Khususnya, ketika berinteraksi dengan obat-obatan yang mengandung sulfur, sulfhemoglobin dapat terbentuk, menggeser kurva disosiasi oksihemoglobin ke kanan.

Fetal hemoglobin (HbF), yang memiliki afinitas lebih besar terhadap oksigen daripada hemoglobin dewasa, berlaku dalam darah janin. Pada bayi baru lahir, sel darah merah mengandung hingga 70% hemoglobin falsal. Hemoglobin F digantikan oleh HbA selama paruh pertama tahun kehidupan.

Pada jam-jam pertama setelah kelahiran pO2 darah arteri sekitar 50 mm Hg. Seni dan НbО2- 75-90%.

Pada orang tua, tekanan oksigen dalam darah arteri dan saturasi oksigen hemoglobin berangsur-angsur berkurang. Nilai indikator ini dihitung oleh rumus

PO2 = 103,5-0,42 • usia dalam tahun.

Sehubungan dengan adanya hubungan yang erat antara saturasi oksigen hemoglobin dalam darah dan tekanan oksigen di dalamnya, metode oksimetri nadi dikembangkan, yang telah banyak digunakan di klinik. Metode ini menentukan saturasi hemoglobin dalam darah arteri dengan oksigen dan tingkat kritisnya di mana tekanan oksigen dalam darah menjadi tidak cukup untuk difusi efektif ke dalam jaringan dan mereka mulai mengalami kelaparan oksigen (Gbr. 3).

Oksimeter denyut nadi modern terdiri dari sensor yang mencakup sumber cahaya LED, fotodetektor, mikroprosesor, dan layar. Cahaya dari LED diarahkan melalui jaringan ibu jari (kaki), lobus telinga, diserap oleh oksihemoglobin. Bagian yang tidak terserap dari fluks bercahaya diperkirakan oleh photodetector. Sinyal dari photodetector diproses oleh mikroprosesor dan diumpankan ke layar tampilan. Layar menampilkan persentase saturasi hemoglobin dengan oksigen, denyut nadi, dan kurva pulsa.

Kurva saturasi oksigen hemoglobin menunjukkan bahwa hemoglobin darah arteri, yang menangani kapiler alveolar (Gambar 3), sepenuhnya jenuh dengan oksigen (SaO2 = 100%), tekanan oksigen di dalamnya adalah 100 mm Hg. Seni (pO2, = 100 mm Hg. Seni.). Setelah pemisahan oxygsmoglobin dalam jaringan, darah menjadi terdeoksigenasi dan dalam darah vena campuran kembali ke atrium kanan, dalam kondisi istirahat, hemoglobin tetap 75% jenuh dengan oksigen (Sv02 = 75%), dan tegangan oksigen adalah 40 mm Hg. Seni (pvO2 = 40 mm Hg. Seni.). Jadi, saat istirahat, jaringan menyerap sekitar 25% (≈250 ml) oksigen yang dilepaskan dari oxygsmoglobin setelah disosiasi.

Fig. 3. Ketergantungan saturasi oksigen darah hemoglobin arteri pada tekanan oksigen di dalamnya

Dengan penurunan hanya 10% dari oksigenasi darah arteri hemoglobin (SaO2, H + + HCO3 -.

Dengan demikian, respirasi eksternal melalui pengaruh pada kandungan karbon dioksida dalam darah secara langsung terlibat dalam mempertahankan keadaan asam-basa dalam tubuh. Sehari dengan udara yang dihembuskan dari tubuh manusia menghilangkan sekitar 15.000 mmol asam karbonat. Ginjal dihilangkan sekitar 100 kali lebih sedikit asam.

Efek disolusi karbon dioksida pada pH darah dapat dihitung menggunakan persamaan Henderson-Gosselbach. Untuk asam karbonat, ia memiliki bentuk berikut:

di mana pH adalah logaritma negatif dari konsentrasi proton; pK 1 adalah logaritma negatif dari konstanta disosiasi (K 1) asam karbonat. Untuk media ionik yang ada dalam plasma, pK 1 = 6.1.

Konsentrasi [CO2] dapat diganti dengan tegangan [pC02]:

Kemudian pH = 6,1 + lg [HCO3 -] / 0,03 pCO2.

Konten rata-rata HCO3 - dalam darah arteri, normal adalah 24 mmol / l, dan pCO2 - 40 mm Hg. Seni

Mengganti nilai-nilai ini, kita dapatkan:

pH = 6,1 + lg24 / (0,03 • 40) = 6,1 + lg20 = 6,1 + 1,3 = 7,4.

Jadi, sementara itu rasio [HCO3 -] / 0,03 pC02 sama dengan 20, pH darah akan menjadi 7,4. Perubahan rasio ini terjadi selama asidosis atau alkalosis, yang penyebabnya mungkin gangguan pada sistem pernapasan.

Ada perubahan kondisi asam-basa yang disebabkan oleh gangguan respirasi dan metabolisme.

Alkalosis pernapasan berkembang ketika hiperventilasi paru-paru, misalnya, ketika berada di ketinggian di pegunungan. Kurangnya oksigen di udara yang dihirup menyebabkan peningkatan ventilasi paru-paru, dan hiperventilasi menyebabkan pencucian karbon dioksida yang berlebihan dari darah. Rasio [HCO3 -] / pC02 bergeser ke arah dominasi anion dan pH darah meningkat. Peningkatan pH disertai dengan peningkatan ekskresi bikarbonat ginjal dalam urin. Pada saat yang sama, darah akan mengandung kandungan anion HCO yang kurang dari normal.3 - atau yang disebut "defisit basis".

Asidosis respiratorik berkembang karena akumulasi karbon dioksida dalam darah dan jaringan, karena kurangnya respirasi eksternal atau sirkulasi darah. Ketika rasio tingkat hiperkapnia [HCO3 -] / pCO2, turun. Akibatnya, pH juga menurun (lihat persamaan di atas). Pengasaman ini dapat dengan cepat dihilangkan dengan peningkatan ventilasi.

Pada asidosis respiratorik, ginjal meningkatkan ekskresi proton hidrogen urin dalam komposisi garam asam asam fosfat dan amonium (H2Ro4 - dan NH4 + ). Seiring dengan peningkatan sekresi proton hidrogen ke dalam urin, pembentukan anion karbonik meningkat dan reabsorpsi mereka ke dalam darah ditingkatkan. Konten HCO3 - dalam darah meningkat dan pH kembali normal. Kondisi ini disebut asidosis respiratorik terkompensasi. Kehadirannya dapat dinilai dengan nilai pH dan peningkatan kelebihan basa (perbedaan antara [HCO3 -] dalam darah tes dan dalam darah dengan keadaan asam-basa normal.

Asidosis metabolik disebabkan oleh asupan asam berlebih dari makanan, gangguan metabolisme, atau obat-obatan. Peningkatan konsentrasi ion hidrogen dalam darah menyebabkan peningkatan aktivitas reseptor sentral dan perifer yang mengontrol pH darah dan cairan serebrospinal. Impuls yang sering dari mereka pergi ke pusat pernapasan dan merangsang ventilasi paru-paru. Hipokapia berkembang. yang agak mengkompensasi asidosis metabolik. Level [HCO3 -] Mengurangi darah dan ini disebut defisiensi basa.

Alkalosis metabolik berkembang dengan konsumsi berlebihan produk-produk alkali, larutan, zat-zat obat, dengan hilangnya metabolisme asam tubuh atau retensi berlebihan anion oleh ginjal. [HCO3 -]. Sistem pernapasan merespons peningkatan rasio [HCO3 -] / pC02 hipoventilasi paru-paru dan peningkatan tegangan karbon dioksida dalam darah. Berkembangnya hiperkapnia sampai batas tertentu mengimbangi alkalosis. Namun, jumlah kompensasi semacam itu dibatasi oleh fakta bahwa akumulasi karbon dioksida dalam darah tidak lebih dari tegangan hingga 55 mmHg. Seni Tanda alkalosis metabolik terkompensasi adalah adanya kelebihan basa.

Ada tiga cara penting untuk menghubungkan transportasi oksigen dan karbon dioksida dengan darah.

Hubungan jenis efek Bohr (peningkatan pCO-, mengurangi afinitas hemoglobin untuk oksigen).

Hubungan pada jenis efek Holden. Ini memanifestasikan dirinya dalam kenyataan bahwa selama deoksigenasi hemoglobin afinitasnya terhadap karbon dioksida meningkat. Sejumlah tambahan gugus amino hemoglobin dilepaskan yang mampu mengikat karbon dioksida. Ini terjadi pada kapiler jaringan dan hemoglobin yang pulih dapat dalam jumlah besar menangkap karbon dioksida yang dilepaskan ke dalam darah dari jaringan. Dalam hubungannya dengan hemoglobin, hingga 10% dari total karbon dioksida yang dibawa oleh darah diangkut. Dalam darah kapiler paru, hemoglobin teroksigenasi, afinitasnya terhadap karbon dioksida menurun, dan sekitar setengah dari fraksi karbon dioksida yang mudah ditukar ini akan dilepaskan ke udara alveolar.

Cara interelasi lainnya adalah karena perubahan sifat asam hemoglobin, tergantung pada hubungannya dengan oksigen. Nilai-nilai konstanta disosiasi senyawa ini dibandingkan dengan asam karbonat memiliki rasio ini: Hb02 > H2C03 > Hb. Akibatnya, HbO2 memiliki sifat asam yang lebih kuat. Oleh karena itu, setelah pembentukan di kapiler paru, dibutuhkan kation (K +) dari bikarbonat (KHCO3) dengan imbalan ion H +. Ini menghasilkan H2CO3 Dengan peningkatan konsentrasi asam karbonat dalam eritrosit, enzim karbonat anhidrase mulai menghancurkannya dengan pembentukan CO.2 dan H.20. Karbon dioksida berdifusi ke udara alveolar. Dengan demikian, oksigenasi hemoglobin di paru-paru berkontribusi pada penghancuran bikarbonat dan penghilangan karbon dioksida yang terakumulasi di dalamnya dari darah.

Transformasi yang dijelaskan di atas dan terjadi dalam darah kapiler paru dapat ditulis dalam bentuk reaksi simbolis berturut-turut:

Deoksigenasi Hb02 dalam kapiler jaringan, mengubahnya menjadi senyawa yang lebih kecil dari H2C03, sifat asam. Kemudian reaksi di atas dalam aliran eritrosit berlawanan arah. Hemoglobin adalah pemasok ion K untuk membentuk bikarbonat dan mengikat karbon dioksida.

Pembawa oksigen dari paru-paru ke jaringan dan karbon dioksida dari jaringan ke paru-paru adalah darah. Dalam keadaan bebas (terlarut) hanya sejumlah kecil gas-gas ini yang ditransfer. Sebagian besar oksigen dan karbon dioksida diangkut dalam keadaan terikat.

Oksigen, yang larut dalam plasma darah kapiler dari lingkaran kecil sirkulasi darah, berdifusi ke dalam sel darah merah, segera berikatan dengan hemoglobin, membentuk oksihemoglobin. Tingkat pengikatan oksigen tinggi: waktu setengah saturasi hemoglobin dengan oksigen adalah sekitar 3 ms. Satu gram hemoglobin mengikat 1,34 ml oksigen, dalam 100 ml darah 16 g hemoglobin dan, karenanya, 19,0 ml oksigen. Nilai ini disebut kapasitas oksigen dari darah (KEK).

Konversi hemoglobin menjadi oksihemoglobin ditentukan oleh tegangan oksigen terlarut. Secara grafis, ketergantungan ini diekspresikan oleh kurva disosiasi oksihemoglobin (Gbr. 6.3).

Gambar tersebut menunjukkan bahwa bahkan dengan tekanan parsial kecil oksigen (40 mmHg), 75-80% dari hemoglobin dikaitkan dengannya.

Dengan tekanan 80-90 mm Hg. Seni hemoglobin hampir sepenuhnya jenuh dengan oksigen.

Fig. 4. Kurva disosiasi oksihemoglobin

Kurva disosiasi berbentuk S dan terdiri dari dua bagian - curam dan miring. Bagian miring kurva, sesuai dengan tekanan oksigen tinggi (lebih dari 60 mmHg), menunjukkan bahwa dalam kondisi ini kandungan oksihemoglobin hanya lemah tergantung pada tekanan oksigen dan tekanan parsial dalam udara pernapasan dan alveolar. Kemiringan atas dari kurva disosiasi mencerminkan kemampuan hemoglobin untuk mengikat sejumlah besar oksigen, meskipun terjadi sedikit penurunan tekanan parsial di udara yang kita hirup. Dalam kondisi ini, jaringan-jaringan tersebut cukup mendapat oksigen (titik jenuh).

Bagian curam dari kurva disosiasi sesuai dengan tekanan oksigen yang biasa untuk jaringan tubuh (35 mmHg dan di bawah). Pada jaringan yang menyerap banyak oksigen (otot, hati, ginjal), lautan dan hemoglobin terdisosiasi lebih luas, kadang-kadang hampir sepenuhnya. Pada jaringan di mana intensitas proses oksidatif rendah, sebagian besar oksihemoglobin tidak berdisosiasi.

Sifat hemoglobin - mudah jenuh dengan oksigen bahkan pada tekanan rendah dan mudah untuk melepaskannya - sangat penting. Karena pengembalian oksigen yang mudah dengan hemoglobin pada penurunan tekanan parsialnya, terdapat pasokan oksigen yang tidak terputus ke jaringan, di mana, karena konsumsi oksigen yang konstan, tekanan parsialnya adalah nol.

Pemecahan oksihemoglobin menjadi hemoglobin dan oksigen meningkat dengan meningkatnya suhu tubuh (Gbr. 5).

Fig. 5. Kurva saturasi oksigen hemoglobin dalam kondisi yang berbeda:

A - tergantung pada media reaksi (pH); B - pada suhu; B - dari kandungan garam; G - dari kandungan karbon dioksida. Sumbu absis adalah tekanan parsial oksigen (dalam mmHg). mentahbiskan - derajat kejenuhan (dalam%)

Disosiasi oksihemoglobin tergantung pada reaksi media plasma. Dengan peningkatan keasaman darah, disosiasi oksihemoglobin meningkat (Gbr. 5, A).

Pengikatan hemoglobin dengan oksigen dalam air dilakukan dengan cepat, tetapi saturasi penuhnya tidak tercapai, demikian juga pelepasan oksigen penuh tidak terjadi dengan penurunan parsialnya.
tekanan. Saturasi hemoglobin yang lebih lengkap dengan oksigen dan kembalinya penuh dengan penurunan tekanan oksigen terjadi dalam larutan garam dan plasma darah (lihat Gambar 5, B).

Yang sangat penting dalam pengikatan hemoglobin dengan oksigen adalah kandungan karbon dioksida di dalam darah: semakin tinggi kandungannya dalam darah, semakin sedikit hemoglobin terikat pada oksigen dan semakin cepat disosiasi terjadi oksihemoglobin. Dalam gbr. 5, G menunjukkan kurva disosiasi oksihemoglobin dengan berbagai tingkat karbon dioksida dalam darah. Kemampuan hemoglobin untuk bergabung dengan oksigen pada tekanan karbon dioksida 46 mmHg sangat berkurang. Seni., Yaitu pada nilai yang sesuai dengan tegangan karbon dioksida dalam darah vena. Efek karbon dioksida pada pemisahan oksihemoglobin sangat penting untuk transfer gas di paru-paru dan jaringan.

Jaringan mengandung sejumlah besar karbon dioksida dan produk penguraian asam lainnya yang dihasilkan dari metabolisme. Berubah menjadi darah arteri kapiler jaringan, mereka berkontribusi pada disintegrasi oksihemoglobin dan pelepasan oksigen yang lebih cepat ke jaringan.

Di paru-paru, ketika karbon dioksida dilepaskan dari darah vena ke udara alveolar, kemampuan hemoglobin untuk bergabung dengan oksigen meningkat ketika tingkat karbon dioksida dalam darah menurun. Ini memastikan transformasi darah vena menjadi darah arteri.

Tiga bentuk transportasi karbon dioksida diketahui:

  • gas terlarut secara fisik - 5-10%, atau 2,5 ml / 100 ml darah;
  • terikat secara kimia dalam bikarbonat: dalam plasma NaHC03, dalam eritrosit KNSO, - 80-90%, yaitu 51 ml / 100 ml darah;
  • terikat secara kimiawi dalam senyawa hemoglobin karbamin - 5-15%, atau 4,5 ml / 100 ml darah.

Karbon dioksida terus terbentuk di dalam sel dan berdifusi ke dalam jaringan darah kapiler jaringan. Dalam sel darah merah, ia bergabung dengan air dan membentuk asam karbonat. Proses ini dikatalisis (dipercepat 20.000 kali) oleh enzim karbonat anhidrase. Carbonic anhydrase terkandung dalam sel darah merah, tidak dalam plasma darah. Oleh karena itu, hidrasi karbon dioksida terjadi hampir secara eksklusif di sel darah merah. Tergantung pada tegangan karbon dioksida, karbonat anhidrase dikatalisis dengan pembentukan asam karbonat dan penguraiannya menjadi karbon dioksida dan air (di kapiler paru-paru).

Sebagian molekul karbon dioksida dalam eritrosit bergabung dengan hemoglobin, membentuk karbohidrat.

Karena proses pengikatan ini, tegangan karbon dioksida dalam eritrosit rendah. Karena itu, semua jumlah baru karbon dioksida berdifusi ke dalam eritrosit. Konsentrasi ion HC03 - terbentuk selama pemisahan garam asam karbonat, peningkatan eritrosit. Membran eritrosit sangat permeabel terhadap anion. Oleh karena itu, bagian dari ion HCO3 - Berubah menjadi plasma darah. Alih-alih ion HCO3 - Ion CI - masuk ke dalam eritrosit dari plasma, muatan negatifnya diseimbangkan oleh ion K +. Jumlah natrium bikarbonat meningkat dalam plasma darah (NaNSO3 -).

Akumulasi ion di dalam eritrosit disertai dengan peningkatan tekanan osmotik di dalamnya. Oleh karena itu, volume sel darah merah di kapiler sirkulasi paru sedikit meningkat.

Untuk mengikat sebagian besar karbon dioksida, sifat-sifat hemoglobin sebagai asam sangat penting. Oksihemoglobin memiliki konstanta disosiasi 70 kali lebih besar daripada deoksihemoglobin. Oksihemoglobin adalah asam yang lebih kuat dari asam karbonat, dan deoksihemoglobin adalah asam yang lebih lemah. Oleh karena itu, dalam darah arteri, oksihemoglobin, yang memindahkan ion K + dari bikarbonat, ditransfer sebagai garam KHbO.2. Dalam kapiler jaringan KNbO2, memberi oksigen dan berubah menjadi KHb. Dari itu, asam karbonat, sebagai yang lebih kuat, menggantikan ion K +:

Dengan demikian, konversi oksihemoglobin menjadi hemoglobin disertai dengan peningkatan kemampuan darah untuk mengikat karbon dioksida. Fenomena ini disebut efek Haldane. Hemoglobin berfungsi sebagai sumber kation (K +) yang dibutuhkan untuk mengikat asam karbonat dalam bentuk bikarbonat.

Jadi, dalam eritrosit kapiler jaringan, jumlah tambahan kalium bikarbonat, serta karbohidrat, terbentuk, dan jumlah natrium bikarbonat meningkat dalam plasma darah. Dalam bentuk ini, karbon dioksida ditransfer ke paru-paru.

Di kapiler sirkulasi paru, tegangan karbon dioksida berkurang. CO2 terbelah dari karbohidrat. Pada saat yang sama, oksihemoglobin terbentuk, dan disosiasi meningkat. Oksihemoglobin menggantikan kalium dari bikarbonat. Asam karbonat dalam eritrosit (dengan adanya karbonat anhidrase) dengan cepat terurai menjadi air dan karbon dioksida. Ion NSSG memasuki eritrosit, dan ion CI memasuki plasma darah, di mana jumlah natrium bikarbonat berkurang. Karbon dioksida berdifusi ke udara alveolar. Secara skematis, semua proses ini disajikan pada Gambar. 6

Fig. 6. Proses yang terjadi di eritrosit dalam penyerapan atau pelepasan oksigen darah dan karbon dioksida

Artikel Lain Tentang Laringitis