Глава 7 физиология дыхания

Дыхание —это физиологическая функция, обеспечивающая газообмен между организмом и окружающей средой. Кислород расходуется клетками для окисления сложных органических ве­ществ, в результате чего образуются вода, диоксид углерода и вы­деляется энергия. При распаде белков и аминокислот кроме воды и диоксида углерода образуются азотсодержащие вещества, неко­торые из которых, так же как вода и диоксид углерода, выделяют­ся через органы дыхания.

Поскольку обмен веществ совершается непрерывно, прекра­щение дыхания приводит к распаду живой материи. Так, без до­ступа кислорода мозг может существовать до 5 мин, сердце — до 15... 18 мин, после чего начинаются структурные и функциональ­ные изменения. Другие органы и ткани могут находиться в бес­кислородных условиях более длительное время: например, на конечность жгут для остановки кровотечения накладывают на срок до 45 мин.

У одноклеточных организмов дыхание осуществляется через поверхность. У низших многоклеточных животных уже не все клет­ки тела соприкасаются с внешней средой и в дыхании кроме по­верхностных клеток участвует кишечник. У насекомых появляется трахеальное дыхание (трахеи — это трубочки, пронизывающие тело). У рыб органами дыхания являются жабры — многочисленные тон­кие листочки, окруженные густой сетью кровеносных сосудов и омываемые водой.

У амфибий, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих газо­обмен происходит в легких. Дыхание через кожу (кожное дыха­ние) имеет большое значение для земноводных (у лягушек, напри­мер, на долю кожного дыхания приходится около 2/3 газообмена). У млекопитающих его доля составляет около 1 %. У лошадей при большой физической нагрузке дыхание через здоровую и чистую кожу возрастает на 8 %.

Дыхание представляет собой совокупность следующих пяти взаимосвязанных и объединенных общими регуляторными меха­низмами процессов:

внешнее дыхание, т. е. газообмен между легкими и окружаю­щей средой;

290

19*

291

обмен газов между воздухом, находящимся в альвеолах легких, и притекающей к легким кровью;

транспорт кислорода и диоксида углерода кровью;

обмен газов между кровью и тканями;

тканевое, или внутриклеточное, дыхание.

Помимо основной функции — газообмена — органы дыхания выполняют и ряд других. Дыхательный аппарат ограждает орга­низм от попадания с воздухом агрессивных газов, пыли, микроор­ганизмов. Легкие участвуют в поддержании кислотно-щелочного баланса крови, теплорегуляции, обмене веществ, депонировании и свертывании крови и в других функциях.