Dərslik Azərbaycan Respublikası Təhsil Nazirliyi
Yüklə 4,48 Mb. Pdf görüntüsü
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- Hb + 0 2 ^Hb0 2
- 12.15. Daxili toxuma (və ya hüceyrə) tənəffüsü
- Cədvəl 1
- Böyrəklər Qaraciyər
- Şəkil 12.
- Şəkil 13.
- 1- sağ mədəcik; 3 - sağ qulaqcıq; GV - göbək çiyəsi venası; QV - qapı venası; YBV - yuxarı boş vena;
- Qaz mübadihsi.
|
12.13. Alveollarda qazların mübadiləsi Qazların atmosferdən alveollada və əsksinə hərəkəti xarici tənəffüs kimi təzahür edir. Aralıq tənəffüs isə ilk olaraq alveollara daxil olan atmosfer havası və alveollarm divarlarına vena kapillyarları ilə gələn qan arasında başlanır. İnsanın ağciyərlərində 300 mln-a qədər alvol olir. Hər bir alveolun diametri 0,3mm-ə yaxındır, onların ümumi sahəsi (tənəffüs səthi) 50-100 m 2 -ə çatır. Bu insan orqanizmində ayrılıb xarici hava mühiti ilə təmasda olan ən geniş səthdir. İnsanın dəri səthi bundan 50 dəfə azdır. Ağciyərlərin qan damarları bronxlar kimi sıx şaxələnən və getdikcə nazikləşən borucuqlar sistemidir. Ağciyər arteriyaları (onlarda CO 2 ilə zəngin olan venoz qanı axır) arteriya ka- pillyarlarına qədər bölünürlər, sonra isə birləşərək ağciyər vena kapilyarlarım əmələ gətirir (onlarda artıq O 2 ilə zəngin olan və CO 2
təmizlənmiş arteriol qanı axır). Ürəkdən ağciyərlərə gələn bronx arteriyaları ilə axan arterial qan ağciyər toxumasının hüceyrələrini qidalandırır və oksigenlə təmin edir. Beləliklə, ağciyərlərə hər iki - həm kiçik, həm də böyük
downloaded from KitabYurdu.org qan dövranı ilə qan daxil olur. Kiçik qan dövranı ağciyər arteriyaları ilə ağciyər alveolların kapillyarlarına qaz mübadiləsi üçün venoz qanı çatdırır. Böyük qan dövranı isə bronx arteriyaları ilə ağciyər toxumalarını qidalandırmaq üçün arterial qanı çatdırır. Alveolların xarici səthi qan kapillyarları ilə əhatə olun- muşdur. Kapillyarların divarının qalınlığı 10 mkm-ə çatır. Alveol səthində olan bəzi kapillyarlar o qədər qısadır ki, fasiləsiz qan təbəqəsi əmələ gətirir. Bu, qazlar mübadiləsi üçün əlverişlidir. Kapillyar qanındakı hər bir eritrosit (alveol havasmdakı 0 2 əsasən ona diffuziya edir) çox ani bir zaman müddətdə (saniyənin l A qədər olan vaxt ərzində) alveol səthində qalır. Bu qısa an alveol havası ilə kapillyar qanı arasında və 0 2 və C0 2 diffuziya tarazlığı üçün praktik olaraq kifayət edir. Alveol və kapillyar divarlarından əks istiqamətlərə doğru qaz diffuziyası divar toxumasının və diffuz edən qazın təbiətindən xeyli asılıdır. Diffuziya sabiti (konstantı) öz növbəsində qazın mayedə həllolma dərəcəsi ilə düz, onun mole- kulyar kütləsi ilə tərs mütənasibdir. C0 2 həllolma qabiliyyəti 0 2 nisbətən yüksəkdir, onların molekul kütlələri arasındakı fərq isə azdır, ona görə də C0 2
oksigendən təxminən 20 dəfə tez diffuz edir. Diffuziya konstantı həm də iki mühit arasında (alveol və qan kapillyarı arasında) yerləşən toxuma pərdəsinin qalınlığından asılıdır. Bu baryer nə qədər nazikdirsə qazın dif- fuziyasının sürəti bir o qədər yüksəkdir. Fik qanununa əsasən alveolyar - kapillyar baryeri səviyyəsində diffuziyanın sürəti baryerin qalınlığı ilə tərs mütənasibdir. Digər tərəfdən, qandan alveola keçən C0 2 geriyə qana diffuz edə bilməz, 0 2 qandan alveola keçməsi də mümkün deyil. Bura verilmiş qazların verilmiş mühitlərdə parsial təzyiqləri arasında yaranan fərq mühüm rol oynayır. Alveol-kapillyar baryeri atmosfer havasında olan azot (N 2
2 0)
VƏ karbon
mono oskidi (CO) kimi qazlar üçün həmin baryer nisbətən keçiricidir. Alveol divarından qana diffuz edən N 2 0 eritrositlərə keçib hemoqlobin ilə birləşmir və onun tənəffüs funksiyasına təsir edə bilmir. CO (dəm qazı) əksinə, 170 downloaded from KitabYurdu.org alveoldan qana daxil olaraq hemoqlobinilə intensiv surətdə birləşir, onun O
2 daşıyıcısı funksiyasını pozur. Dəm qazı oksigenə nisbətən hemoqlobinlə tez birləşir və orqanizmdə zəhərlənmə vəziyyəti yaradır. Alveol - kapillyar baryerdən O 2 və CO 2 diffuziyası prinsip etibarilə bədən səthində (dəri, membran) və qəlsəmə- lərdə bu qazların diffuziyasına çox bənzəyir (şəkil 29 d.v.). Prosesi bir qədər ətraflı olaraq nəzərdən keçirək. Tutaq ki, alviol boşluğuna yığılan atmosfer havasının qazlar qarışığında O 2 porsial təzyiqi (P 02 ) 100 mm civə sütununa, alveola gələn kapillyar qanda isə onun parsial təzyiqi 40 mm civə sütununa bərabərdir. Bu halda diffuziya qanunlarına əsasən O 2 parsial təzyiqi yüksək olan mühitdən (alvioldan) parsial təzyiqi aşağı olan mühitə (qanda) intensiv olaraq keçəcəkdir. Əslində burda bir maraqlı hal yaranır. Normal şəraitdə O 2 diffuziyası zamanı onun alveoldakı və alveol kapillyar- larındakı parsial təzyiqləri və ya konsentrasiyaları arasındakı fərq minimallaşır. Belə olan halda qanuna görə O 2
2 ilə doymuş qan tezliklə axdığına və yerinə az O 2 olan qan daxil olduğuna görə diffuziya əvvəlki kimi davam edir. Digər tərəfdən, bu ağciyərlərdən qana O 2 diffuziyası üçün külli vaxt ehtiyatı yaradır. Alveol kapillyar səviyyəsində CO 2 qandan alveol diffu- ziyası O 2 nisbətən yüksəkdir. Bu, onun mayelərdə yaxşı həll olması ilə əlaqədardır. Digər tərəfdən qanda CO 2 miqdarı atmosfer havasmdakı miqdarından demək olar ki, yüz dəfə artıqdır. Belə olan halda CO 2 diffuziyası çox asan getməlidir. Əslində isə, bu qazın qandan xaric olması, müəyyən çətinliklərlə qarşılaşır. CO 2 qan ilə birləşməsi və onun qandan ayrılması mürəkkəb prosesdir. Normada ağciyər kapillyarlarına gələn qanda PCO 2 45 mm civə sütunu, alviolyar havada isə 40 mm civə sütunu qədər olar. Bu təzyiqlər arasında tarazlaşmanm yaranması ümumən oksigendə olduğu kimidir.
downloaded from KitabYurdu.org 12.14. Qazların qan vasitəlsilə daşınması Parsial təzyiq fərqlərinə uyğun olaraq ağciyərlər alveol- larından O 2 qana və CO 2 qandan alveolyar havaya keçir. Hər iki proses qanda bu qazların qatdığından çox asılıdır. Ona daxil olan oksigenin az hissəsi onun maye mühitində plazmada həll olur, çox hissəsi qan hüceyrələrinin bir növü olan eritrosit- lərə diffuziya edir. Burada oksigen qismən eristrositlərin sto- plazmasında həll olur, amma onun əsas kütləsi eritrositlərdəki hemoqlobin zülalı ilə birləşir. Hemoqlobin (Hb) xromoproteid təbiətli zülal və ya tənəffüs piqmenti olub, O 2 daşmmasınba çox böyük rol oynayır. Böyük ölçüləri və qlobal halında fəza konformasiyası olan He molekulu özündə 4 atom dəmir (Fe ++ ) saxlayır. Bu dəmir atomları onun hem adlanan qeyri-zülal hissəsində yerləşir və O 2 -Ə çox hərisdir. Onunla tez (0,2 saniyədə) oksidləşir və FeO-ə çevrilir. Nəticədə oksihemoqlobin (Hb02) adlanan da- vamsız birləşmə əmələ gəlir. 100 ml qanda olan Hb 19-20 ml O 2 daşıya bilər. Alveol kapillyarlarda olan hemoqlobin oksi- gentutucu əsas substratdır. Hb + 0 2 ^Hb0 2 Oksigen ilə zəngin olan qan orqanizmin toxuma və or- qanlarına çatdıqda qida maddələri ilə birlikdə mühitin porsial təzyiq və ya konsentrasion fərqlərinə görə ona diffuziya edir. Bu zaman qandakı 02-nin çox hissəsi, o cümlədən Hb ilə dis- sosiasiya etmiş atomlar oksigeni qandan toxuma mayesinə keçir. Hb oksigenin ayrılması reaksiyası (Hb02-nin disossiasiya- sı) tez həyata keçir, Hb bərpa olur və O 2 ayrılır. Hb0 2 <^Hb + 0 2 Oksigenin hüceyrələrə diffuziyası zamanı hüceyrələrin metobolik prosesləri nəticəsində əmələ gələn CO 2 qana keçir və O 2
kimi qismən qanın plazmasmda həll olur, qismən tez bir zamanda Hb ilə birləşir, nəticədə karbooksihemoqlobin (HbC02) adlanan davamsız birləşmə əmələ gəlir. Orqan və toxumalarda CO 2 ilə
zənginləşən qan ağciyər kapillyarları və al- 172 downloaded from KitabYurdu.org veolları səviyyəsində ondan azad olur, alveol havasının tərkibinə keçir. Alveol kapillyarlarında qandakı HbCCh-nın Hb və CO 2
HbC0 2 -» Hb + C0 2 Bərpa onlunan Hb burada tezliklə oksigenlə birləşir və orqan və toxumalara doğru daşınır. Oksigen və karbon qazının qan vasitəsilə və əks istiqamətlərə daşınması orqanizm üçün olduqca vacib prosesdir. Böyük və kiçik qan dövranları qazların daşınmasını təmin edən əsas sirkulyativ mexanizmdir. Ümumi qan dövranının həcmi və sürəti qazlar mübadiləsi üçün mühüm amillər hesab olunur.
12.15. Daxili toxuma (və ya hüceyrə) tənəffüsü Çoxhüceyrəli orqanizmlərdə bədən hüceyrələrinin ço- xusu daxili orqan və toxumaların bütün hüceyrələri xarici mühitdən 02- ni bilavasitə ala bilmir. Dəri, qəlsəmələr və ağciyərlər ilə tənəffüs edən heyvanlarda, o cümlədən insanda orqanizmin hüceyrələri 02 - ni ancaq tənəffüs orqanlarının köməyilə ala bilirlər. Orqanizmin daxili maye mühitini (toxuma mayesi, he- molimfa, qan) keçən O 2 bu mühitlərdə bilavasitə və ya müəyyən ara mərhələləri keçərək hüceyrələrin xarici örtük mem- branlarından (plazmatik membranlardan) sitoplazmaya doğru diffuziya edir. Oksigenin qandan hüceyrələrarası mayeyə nüfuz etməsi nəticəsində burada onun miqdarı artır, hüceyrədəki O 2 daim sərf olunduğuna görə burada onun qatılığı azalır, nəticədə plazmatik membranın hər iki tərəfində yaranan parsial təzyiq fərqləri qanın hüceyrəni əhatə edən maye mühitindən hüceyrənin daxilinə doğru diffuziyasma səbəb olur. İnsanda arterial qanın hər 100 ml-də 19-20 ml həll olunmuş və ya hemoqlobinlə birləşmiş O 2 olur. Venoz qanın hər 100 ml-də isə oksigenin miqdarı 12 ml-ə yaxındır. Deməli, hüceyrələr arterial qandan təxminən 7 ml-ə qədər O 2 mənimsəyə bilir. İnsan orqanizmi sakit halda dəqiqədə 250 ml, fiziki 173 downloaded from KitabYurdu.org iş zamanı 5000-4000 ml O 2 sərf edir. Orqanizmin müxtəlif or- qan və toxumalarının O 2 -Ə olan tələbatları müxtəlifdir (cədvəl 1). Ona görə də, hər bir növ hüceyrə daxilində oksigenin konsen- trasiyası müxtəlifdir və qazm diffuziyası bundan sox asılıdır. 02 -nin hüceyrə membramndan daxilə nüfuz etməsi ümumi dif- fuziya qanunları üzrə həyata keçir. Cədvəl 1 İnsan orqanizminin bəzi toxuma və orqanlarında O 2 sərfi
Toxuma və ya orqanlar
2 sərfi (orqanizmdə olan ümumi O2 görə %-lə)
ə qədər)
Hüceyrələrə daxil olan oksigen əvvəlcə onların daxili maye mühitində (sitoplazmasında) həll olur və sonra əsasən mitoxondrilərin, onların daxili matriks hissəsinə diffuziya edir. Mitoxondrilərin xarici membranı hüceyrə membranı Kimi O 2 - ni asanlıqla özündən keçirə bilir. Mitoxondrilərdə müxtəlif tənəffüs fermentləri var və onlar oksigenin metobolik reaksiyalara qoşulmasını təmin edir. Mitoxondrilərdə həyata keçən Krebs tsikllərinə aid metobolik reaksiyalar zənciri qida maddələrini mono- və disaxaridlərin (qlükoza, saxaroza və s.) yağ turşuları və aminturşuların oksidləşərək parçalanması çoxlu O 2 tələb edir. Bu reaksiyalar nəticəsində hüceyrələrdə orqanizm üçün lazım olan enerji hasil olur. Daxili tənəffüsün əsas fizioloji funksiyası bu proseslərin təmin olunmasına yönəlmişdir. Orqanizmin hüceyrələrində oksigenin mənimsənilməsi ilə əlaqədar olaraq CO 2 əmələ gəlir. Onun əsas mənbəyi qida maddələrinin oksidləşməsi və parçalanmasıdır. Hüceyrədə hər bir qlükoza molekulu tam oksidləşdikdə (yandıqda) 6 moleku- la H 2 O
2 ayrılır: 174 downloaded from KitabYurdu.org C 6 H l2 0 6 + 60 2 -» 6H 2 0 + 6C0 2 T Bu qayda ilə hüceyrələrdə çoxlu miqdarda CO 2 yığılır və onlar bundan azad olmalıdır. Daxili tənəffüsün bir tərəfi O 2 mənimsəməkdirsə, o biri tərəfi CO 2 hüceyrələrdən xaric etməkdir (şəkil 12A). Yüksək metobolik aktivliyi olan hüceyrələrdə (sinir hüceyrələri, əzələ lifləri və s.) CO 2 daha çox əmələ gəlir. O zərərli məhsuldur və hüceyrələrdən mütləq çıxarılmalıdır. CO 2 qana keçməsi və ağciyərlərə daşınması daxili və xarici tənəffüsdə mühüm yer tutur. Toxuma və hüceyrələrdə karbon qazının miqdarı qana nisbətən çox olduğuna görə o asanlıqla qanın plazmasına keçir və hemoqlobinlə birləşir. Qeyd edildiyi kimi CO 2 diffuz qabiliyyəti oksigeninkindən 20 dəfə, bəzi məlumtlara görə hətta 30 dəfə çoxdur. Venoz qanda bu qazın parsial təzyiqi alveol havasında olan CO 2
görə venoz qanından CO 2 alveollara diffu- ziyası baş verir. Qanın plazmasında ancaq cüzi miqdarda (~3%) karbon qazı həll olur, 10%-ə qədər CO 2 karbooksihemoqlobin (HbCCh) ilə, qalan hissəsi isə karbon turşusu (H 2 CO 3 ) halında daşınılır. Alveol kapillyarlarında H 2 CO 3 dissosiasiyaya uğrayaraq Hb, H 2 O və CO
2
ayrılır. Əmələ gələn CO 2 alveol mem- branlarından xaricə diffuziya edilir. Orqanizmdə daxili tənəffüsün intensivliyi, orqanizmdən karbon qazının xaric edilməsi ilə sıx bağlıdır. CO 2 nə qədər sürətlə xaric edilərsə, qan bir o qədər sürətlə oksigenləşir, hüceyrələrdə metobolik oksid- ləşmə prosesləri bir o qədər artır. Belə bir faktı qeyd edək. CO 2 toxumalardan qana daxil olması sayəsində hemoqlobinin 02-ə olan hərisliyi xeyli aşağı düşür. Qanda O 2
yüksək parsial təzyiqi CO 2 parsial təzyiqindən xeyli asılıdır. Venoz qanda olan karbon qazının çox hissəsi karbonat turşusu qazları şəklində plazma və qırmızı qan cisimciklərin tərkibində az bir hissəsi isə həll olmuş və karbohemoqlobin şəklində olur. Toxuma hüceyrələrində əvvəlcə eritrositlərin membra- nında
HCO3 turşusu əmələ gəlir. Qanda əmələ gələn H2CO3 davamsız birləşmə olub, H + və
HCO-3 ionlarına parçalana bi- 175 downloaded from KitabYurdu.org lir-C0 2 +H 2 0<^H 2 C0 İ -^H + HC0 İ ■ Eritrositlərdə gedən bu re- aksiyanı, ancaq atmosfer təzyiqdə, oksigen aclığı zamanı fəallığı artan karboanhidraza fermenti sürətləndirir. Nəzərə almaq lazımdır ki, toxuma kapillyarlarında CO 2 gərginliyi çox olduğundan H 2 O eritrositə keçir. Ağciyərlərdə əksinə olduğu üçün H 2 O eritrositdən plazmaya daxil olur. Lakin bu prosesdə, yəni CO 2 qana, ordan alveola keçməsində yaranan təzyiqlər fərqi əsas rol oynayır. Bu fərq CO 2 üçün toxuma mayesində 60 mm. Hg.st, arterial qanda isə 40 ml Hg.st təşkil edir və nəticədə CO 2 qana diffuziya edir. Ağciyərlərdə Hb hamısı HbCh çevirdiyi üçün CO 2 xaric olması sürətlənir. Toxumalarda isə qanda olan HbCE-inin 02 -ni qandan toxuma hüceyrəsinə verir, mübadilə məhsulu olan CO 2 isə qana keçir (şəkil 12 A, B). Eritrosıt Plazma Hüceyrə
Eritrosit Plazma Alveolyar
Qazlar mübadiləsində (toxuma və ağciyərlərdə) eritrositlərin iştirakı. 176 downloaded from KitabYurdu.org 12.16. Bətndaxili inkişaf dövründə tənəffüs Embrional inkişaf dövründə dölün qaz mübadiləsi ana uşaqlığı ilə döl arasında əlaqə yaradan cift və ya döl qan dövranı vasitəsilə həyata keçirilir (şəkil 13). Bunun üçün ana qanı uşaqlıq arteriyası ilə kiçik boşluqlara - xovlararası sahələrə və ya lakunalara axır. Dölün qanı isə göbək çiyəsi arteriyası vasitəsilə ciftə verilir. Burada xovlararası sahədə kapillyar toru əmələ gətirir. Ana ilə döl qanı arasında diffuziya baryerinin qalınlığı 3,5 mkm təşkil edir.
GA - göbək çiyəsi arteriyası; ABV - aşağı boş vena; Qar V - qaraciyər venası; AA - ağciyər arteriyası; 1- sağ mədəcik; 3 - sağ qulaqcıq; GV - göbək çiyəsi venası; QV - qapı venası; YBV - yuxarı boş vena; Ar. A - arteriya axacağı (Botal axacaq); 2 - sol mədəcik; 4 - sol qulaqcıq. 177 downloaded from KitabYurdu.org Qaz mübadihsi. Ana qanı xovlararası nahiyələrdə P 0j
qarışığı yerli fərqlər hesabına sirkulyasiya edir, alveollarda isə qaz qarışığı diffuziya hesabına daimi yerini dəyişir. _ Göbək çiyəsi venası (GV) venoz axar (VA) vasitəsilə həm aşağı boş venaya (ABV), həm də qapı venasından (QV) axan qana tökülür, nəticədə qaraciyər venası (qar. V) ilə venoz qan qa- raciyərlərdən ABV qayıtdığı üçün qanda oksigenin miqdarı xeyli azalır. Sonra qan sağ qulaqcığa (SQ) tökülür və burada yuxarı boş vena (YBV) ilə gələn dezoksiqennizasiya olunmuş qan ilə qarışır. Lakin YBV və ABV vasitəsilə sol qulaqcığa daxil olan qanın çox hissəsi sağ qulaqcıqdan oval dəlik vasitəsilə sol qulaqcığa, ordan isə beynə və ürəyə istiqamətlənir. Qanın müəyyən hissəsi isə sol qulaqcıqlardan ağciyər ar- teriyası ilə ağciyərlərə gedir. Lakin onun çox hissəsi ağciyərə çatmadan arteriya və ya Botal axacağı ilə digər orqanlara verilir. Döldə ağciyərlər tənəffüsdə iştirak etmir. Oksigenlə zəngin qanı isə daha çox qaraciyər, beyin və ürək alır. Uşaq anadan olandan sonra, göbək ciyəsinin kəsilməsindən sonra, uşaq orqanizmində hipoksiya və P
miqdarı çoxalır (hiperkapniya). Ola bilsin ki, anadan olandan sonra xemoreseptorlara qarşı hissiyyat artır, qanda P co artması hu- moral yolla, mühitin ana bətni ilə müqayisədə mühitin soyuq temperaturunun dəri reseptorlarma təsiri nəticəsində əmələ gələn oyanmalar baş-beynin uzunsov beyindəki nəfəsalma (insprator) mərkəzinə verilir. Uzunsov beyindən oyanmalar sinirlər vasitəsilə tənəffüs əzələlərinə nəql olunur. Nəticədə, tənəffüs. əzələsi yığılır, döş qəfəsi böyüyür, hava ağciyərlərə daxil olur, ilk tənəffüs - nəfəsalma baş verir. Bu proses uşağın anadan sağlam doğulduğunu göstərir. Yüklə 4,48 Mb. Dostları ilə paylaş:
|