160 likes | 312 Vues
Změny přenosu a uvolňování dýchacích plynů za fyzické práce. K. Barták Ústav tělovýchovného lékařství LF a FN, Hradec králové. Dýchací plyny = O 2 a CO 2. Mají různé přenosové mechanizmy v krvi a přes membrány přecházejí různou rychlostí.
E N D
Změny přenosu a uvolňování dýchacích plynů za fyzické práce K. Barták Ústav tělovýchovného lékařství LF a FN, Hradec králové
Dýchací plyny = O2 a CO2 Mají různé přenosové mechanizmy v krvi a přes membrány přecházejí různou rychlostí. • Přenos přes buněčné membrány – pouze difúzí – rozhodují jsou parciální tlaky - tedy fyzikální princip, nejsou žádné „přenašeče“. • obj.% : 100 x aktuální atm. tlak = mmHg • Třeba pro kyslík ve vdechovaném vzduchu: • 21 : 100 x 745 = 157 mmHg • Přepočet : kPa = mmHg x 0,1333
Difúzní kapacita plic • Závisí na difúzním koeficientu: objem plynu, který prodifunduje přes alveolokapilární membránu za 1 minutu při rozdílu tlaku na obou stranách membrány 1 mmHg. • V klidu je pro O2 průměrně asi 20 ml (15-35) pro CO2 v klidu průměrně 400 ml (20xvíce!). Proto nastává vždy dříve hypoxie než hyperkapnie. • Za práce se (hlavně v důsledku zúžení membrány) v obou případech 2-3 x zvyšuje.
Parciální tlaky plynů (mmHg) v klidu. Klíčová čísla v systému (hlavně složení alveolárního vzduchu) by se měla znát.
Přenos O2 krví • Hlavně chemicky vázán na Hb, 1g může vázat 1,34 ml O2, tedy asi 200 ml O2 /l krve. • Fyzikálně rozpuštěného jsou v krvi pouze asi 3 ml O2 /l krve. • Vztah parciálního tlaku O2 a % nasycení Hb kyslíkem určuje disociační (asociační) křivka hemoglobinu.
Disociační (tkáně) a asociační (plíce) křivka hemoglobinu. Význam esovitého prohnutí pro uvolňování kyslíku v tkáních.
Disociační křivka kyslíku. Křivka A vyjadřuje závislost vazby kyslíku na jeho napětí v roztoku čistého hemoglobinu (bez přítomnosti elektrolytů a kysličníku uhličitého). Křivka B ukazuje závislost vazby kyslíku na jeho napětí v normální krvi.
Průběh disociační křivky myoglobinu připomíná křivku „čistého“ Hb. Uvolňuje 02 z vazby na Hb až při velmi nízkých tenzích kyslíku v tkáních při vyčerpávající fyzické práci.
Ovlivnění průběhu disociační křivky Hb při fyzické práci • Při práci dochází k posunu křivky doprava a dolů. • Příčinou je vznikající acidóza, hyperkapnie a hypertermie. • Důsledkem potom snadnější uvolňování O2 v tkáních z vazby na Hb.
A = vliv různého pH na disociační křivku kyslíku. B = vliv různého napětí kysličníku uhličitého na disociační křivku kyslíku. C = vliv různé teploty na disociační křivku kyslíku.
Přenos CO2 • Přenos CO2 je daleko složitější než O2. • Fyzikálně rozpuštěný a jako H2CO3 - 5% • Chemicky vázaný jako: Karbaminosloučeniny (Hb, protein) –15% (Bílk.-NH2 + CO2 = Bílk.- NH.COOH) Bikarbonáty (NaHCO3 a KHCO3) – 80% CO2+H2O=H2CO3, disociace, karboanhydráza, Hamburgerův efekt (v ERY-HCO3 nahrazen – Cl)
Všechny tři formy přenosu CO2 (rozpuštěný, karbaminosloučeniny a bikarbonáty) se realizují jednak v plasmě, jednak v krvinkách.
Závislost obsahu CO2 ve 100 ml krve na jeho parciálním tlaku a stavu nasycení Hb kyslíkem.