Nafasning rivojlanish ko'rsatkichlari

Partsial bosim mm/ simob ustuni hisobida

O2	CO2	N2	O2	CO2	N2
Alveola havosida	14,5-16,0	4,5-6,0	78-80,0	110-115,0	38-45,0	570-571,8
Arterial qonda	20-21,0	35-40,0	0,95	95-110,0	40-50,0	_
Venoz qonda	12,0	50-55,0	0,95	20-40,0	40-60,0	_

^{Jadvaldan ko’rinib turganidek, alveola havosidagi kislorod parsial bosimi (100-115mm simob ustuni) venoz qondagi kislorod parsial bosimi (20-40mm) sezilarli darajada baland bo’lgan holda, alveola havosi va venoz qondagi karbonat angidrid parsial bosimlari o’zaro kam farq qiladi. Shunga qaramay, bu farq alveola havosidan qonga kislorod o’tayotgan paytda karbonat angidridning muntazam ravishda alveola havosiga o’tishini ta’minlay oladi. Alveola havosi bilan qon o’rtasida gazlar almashinuviga alveolalar va kapillyarlarning yuza kengligi, devorlarining gazlarni o’tkazish xususiyatlari va kapillyarlardagi qon bosimi ta’sir ko’rsatadi. Turli kasalliklarda alveolalar ichki bo’shlig’iga suyo’qliklar to’planishi, kapillyarlardagi bosimning oshib ketishi va shunga o’xshash boshqa omillar gazlar almashinuviga bir muncha to’sqinlik qiladi. Shunday qilib, alveola havosi bilan qon o’rtasidagi gazlar almashinishi oqibatida, o'pkaga olinayotgan havo tarkibidagi kislorodning 5%ga yaqin qismi qonga o’tib, qondan 4%ga yaqin karbonat angidrid alveola havosiga o’tadi. Nafasga olinadigan va nafasdan chiqariladigan havo tarkibini o’rganib, bunga ishonch hosil qilsa bo’ladi.} Nafasga olinadigan va undan chiqariladigan havodagi azot miqdorining deyarli o’zgarmasligi jadvaldan ko’rinib turibdi, nafasdan chiqarilayotgan havoning dastlabki qismi tarkibi jihatidan atmosfera havosining tarkibiga juda yaqin bo’ladi. Chunki nafas chiqarilayotganda, dastavval, gaz almashinuvida ishtirok etmagan havo “zararli bo’shliq” havosi chiqariladi. Nafasdan chiqariladigan havoning keyingi, oxirgi qismi esa, o’z tarkibi jihatidan alveola havosining tarkibiga yaqin turadi. Shu sababli, nafasdan chiqariladigan havoning oxirgi qismi tarkibini o’rganib, alveola havosining tarkibi to’g’risida fikr yuritsa bo’ladi. Alveola havosining tarkibi nafas olish va chiqarish paytlarida kam o’zgaradi, nafas chiqarilayotgandagina tarkibidagi karbonat angidrid 0,3-0,4% ga kamayadi. Nafasdan chiqarilayotgan havoning bosimi alveola havosi tarkibidagi suv bug’lari xisobiga bir mincha ko’paygan bo’ladi.
Gazlarning qon bilan tashilishi. Qonning organizmdagi eng muhim vazifalaridan biri gazlarni (kislorodni) o'pkadan to’qima va hujayralarga va aksincha to’qimalardan o'pkaga toshishdir. O'pkada alveola havosi bilan venoz qon o’rtasida gaz almashinar ekan, ma’lum miqdordagi karbonat angidrid venoz qondan alveola havosiga o’tkaziladi, shu vaqtning o’zida venoz qon alveola havosidan o’tadigan kislorod bilan tegishli darajagacha to’yinadi. Shunday qilib, o'pkada venoz qon kislorod bilan to’yinib, arterial qonga aylanadi va kislorodni organizmning barcha hujayralariga yetkazib beradi. To’qimalarda esa, arterial qon bilan hujayralar o’rtasidagi gaz almashinuvi tufayli, arterial qondan ma’lum miqdordagi kislorod hujayralarga o’tadi, shunda arterial qon hujayralardan karbonat angidrid gazini olib, shu bilan to’yinadi va venoz qonga aylanadi, so’ngra o'pka tomon harakat qiladi. Qon o'pkada karbonat angidridni, to’qimalarda esa kislorodni o’zidan hech vaqt to’la bermaydi. Qonda ma’lum miqdordagi kislorod, karbonat angidrid doimo organizm bo’ylab aylanib yuradi. Qonning gazlari deganda ham qonda bo’ladigan ana shu gazlar nazarda tutiladi. Organizmda kechayotgan oksidlanish jarayonlari muqarrar ravishda kislorodning o’zlashtirilishi, sarflanishi va karbonat angidridning ajralib chiqishi bilan birga davom etadigan bo’lgani uchun qondagi ana shu gazlarni o’rganish nihoyatda katta ahamiyat kasb etadi. I.M.Sechenov o’tgan asrdayoq qonning gaz tarkibini o’rganish sohasida katta ishlar qildi va oqibatda birinchi bo’lib arterial va venoz qonlaridagi kislorod, karbonat angidrid va azot miqdorini to’g’ri aniqladi. Keyingi paytlarda qonning gaz tarkibini boshqa bir qator olimlar ham o’rgandi. Hozirgi kunda buni fiziologiyadagi eng yaxshi o’rganilgan masalalardan biri desa xato bo’lmaydi.
Kislorodning qon bilan tashilishi. Qonda kislorodning bir qismi qon plazmasida erigan holda, asosiy qismi esa eritrotsitlardagi gemoglobinga birikkan holda (bunda oksigemoglobin hosil bo’ladi) tashiladi. Kislorodning plazmada nechog’li erishi, shuningdek gemoglobin bilan birikib, oksigemoglobin hosil qilishi parsial bosimga ko’p jihatdan bog’liq.
Gemoglobinning ajoyib xususiyatlaridan biri shuki, u kislorodni parsial bosimi baland joyda –o’pkada juda yengil biriktiradi, parsial bosim past joyda –to’qimalarda esa uni o’zidan osonlik bilan ajratib chiqaradi. Bir gramm gemoglobin to’liq oksigemoglobinga aylanganda 1,34ml(dm³) kislorodni biriktiradi. Agarda turli qishloq xo’jalik hayvonlarining qonida o’rtacha 13-15gr.%gemoglobin bo’lishini xisobga olsak, o'pkada 100ml qondagi gemoglobin to’liq oksigemoglobinga aylanganda qancha kislorod biriktirib olishini aniqlay olamiz. 100ml qondagi gemoglobinning to’la oksigemoglobinga aylanishi uchun zarur bo’lgan kislorod miqdoriga qonning kislorod sig’imi deyiladi.
Qonning kislorod sig’imi turli hayvonlarda o’rtacha17,32-20,0sm³ ni tashkil qiladi. Qonning kislorod sig’imini bilgan holda qon tomirlaridan endigina olingan qon tarkibidagi kislorod miqdorini aniqlab, bu qonning kislorod bilan qay darajada to’yinganligi to’g’risida fikr yurita olamiz. Kislorodning parsial bosimi bilan gemoglobinning oksigemoglobinga aylanishi o’rtasidagi munosabatni, oksigemoglobinning dissotsiatsiya egri chizig’iga qarab kuzatsa bo’ladi.
Karbonat angidridning qon bilan tashilishi. Organizmning barcha to'qimalarida kechayotgan moddalar almashinuvi oqibatida chiqindi modda sifatida uzluksiz ravishda karbonat angidrid hosil bo’lib turadi. Hosil bo’layotgan karbonat angidrid to'qimalarda ma’lum (simob ustuni xisobida, o’rtacha 67mm) parsial bosimni yuzaga keltiradi va diffuziyalanib qonga o’tadi. Qonga o’tgan karbonat angidridning 2,7-3,0 % ga yaqin qismi plazmada erkin erigan holda, qolgan qismi esa turlicha birikkan holda qon bilan o’pkaga tashiladi. Karbonat angidridning, qon eritrotsitlariga birikib tashilishini quyidagicha tasavvur etsa bo’ladi. Ma’lumki, to'qimalarda oksigemoglobin gemoglobin va kislorodga parchalanar ekan, bu jarayon qon eritrotsitlariga so’rilayotgan karbonat angidrid ishtirokida bir muncha tezlashadi ham. To'qimalarda karbonat angidrid bilan gemoglobinning murakkab asosli birikmalari hosil bo’lishi uchun imkoniyat yaratiladi. To'qimadan qonga o’tadigan karbonat angidridning asosiy qismi eritrotsitlarning ichiga kiradi, shu karbonat angidridning 80% ga yaqin qismi suv bilan birikib, karbonat kislotaga aylanadi, bu jarayonni eritrotsitlardagi karboangidraza fermenti ancha tezlashtiradi. Shu vaqtning o’zida plazmada ham karbonat angidridning kamroq qismi H⁺ va karbonat ionlarga oson dissotsiatsiyalanuvchi kuchsiz karbonat kislotaga aylanadi. Eritrotsitlarning ichidagi karbonat kislotalar ham tezda H⁺ va karbonat ionlarga parchalanadi. Bu vaqtda plazmada hosil bo’layotgan karbonat ionlari plazma oqsillari bilan o’zaro yaqin munosabatda bo’lgan Na⁺ kationlari bilan, eritrotsitlarda hosil bo’layotgan karbonat ionlari esa qaytarilgan gemoglobin bilan tutashgan K⁺ kationlari bilan birikadi. Eritrotsitlarning ichida bir muncha ko’proq miqdorda karbonat anionlari hosil bo’layotgani sababli ularning hammasi K⁺ bilan birika olmaydi. Natijada bu anionlarning talaygina qismi plazmaga chiqadi va yuqorida aytilganidek, u yerdagi Na⁺ kationlari bilan birikadi. Eritrotsitlardan chiqayotgan karbonat anionlari o’rniga plazmadan ularning ichiga Na⁺ kationlaridan ajralgan Cl-anionlari kiradi. Boshqacha aytganda bu vaqtda karbonat anionlari bilan Cl anionlari o’zaro o’rin almashadi.
Xlor anionlarini eritrotsitlarning ichiga kirishi natijasida u yerda osmotik bosim bir muncha oshadi, bu esa eritrotsitlarning ichiga muayan miqdor suv kirishini taqozo qiladi, natijada eritrotsitlar salgina shishib, hajmi kattalashadi. Shunday qilib eritrotsitlarning ichida gemoglobinni gem guruhi bilan yaqin munosabatda bo’lgan kaliy bikarbonatlar (KHCO₃) va plazma oqsillari bilan yaqin munosabatda bo’lgan natriy bikarbonatlar (NaHCO₃) paydo bo’ladi, lekin, natriy bikarbonatlar kaliy bikarbonatlarga qaraganda ko’proq miqdorda hosil bo’ladi. Bikarbonatlarning hosil bo’lishi eritrotsitlar bilan plazma anionlarining o’zaro o’rin almashishi HCO₃ – anionlarining eritrotsitlardan chiqishi va Cl – anionlarining esa eritrotsitlarga kirishi bilan birga davom etadi. Bikarbonatlardan tashqari, karbonat angidridning 15-20% ga yaqin qismi karbonin bo’g’larini hosil qilib, gemoglobindagi aminoguruhlar bilan birikadi va karbgemoglobin holatida tashiladi.