Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Усиление газообмена при мышечной работе. Понятие о кислородном долге

В состоянии покоя человек вдыхает и выдыхает около 500 мл воздуха. Этот объем воздуха называется дыхательным. Дополнительно человек может вдохнуть еще около 1500 мл, а после спокойного выдоха может выдохнуть сверх того около 1500 мл резервного воздуха. Если сделать максимальный вдох, а затем через мундштук в специальный газомер максимальный выдох, то в него поступит дыхательный, дополнительный и резервный воздух - в среднем 3500 мл. Этот воздух составляет жизненную емкость легких. После максимального выдоха в легких всегда остается остаточный воздух (около 1500 мл). Соотношение объемов воздуха при дыхании представлено на рисунке 22.

Рис. 22. Соотношение объемов воздуха, находящегося в легких

Таким образом, при спокойном дыхании грудная полость не расширяется и не спадается до минимума, а в случае необходимости объем дыхательных движений может увеличиться в сторону вдоха и выдоха, благодаря чему значительно вырастает объем воздуха, входящего в легкие.

Обмен воздуха между альвеолами легких и внешней средой осуществляется в результате ритмичных дыхательных движений грудной клетки. При вдохе объем грудной клетки и легких увеличивается, давление в них понижается и воздух через воздухоносные пути входит в легочные альвеолы. При выдохе объем грудной клетки уменьшается, давление в легких повышается и воздух выходит из них наружу.

В альвеолах происходит обмен газов. Кислород переходит из альвеолярного воздуха в кровь, а углекислый газ выделяется из крови в альвеолярный воздух. Состав воздуха в альвеолах непрерывно обновляется. Во время вдоха сюда поступает воздух с большим содержанием кислорода (О2), а во время выдоха удаляется воздух, содержащий в большом количестве углекислый газ (CO2). Этим самым поддерживается определенная концентрация CO2 и O2 в альвеолярном воздухе и в крови.

Во время мышечной работы усиленное потребление кислорода приводит к увеличению легочной вентиляции за счет углубления и учащения дыхания. В спокойном состоянии взрослый человек делает 10-20 дыханий в минуту, при этом легочная вентиляция - количество воздуха, пропускаемого легкими, составляет от 4 до 7 л. При выполнении работ повышенной тяжести легочная вентиляция может достичь нескольких десятков литров (90-120) воздуха в минуту, а частота дыханий увеличиться до 50 и более. Возрастает также коэффициент использования кислорода, который определяется как отношение потребления кислорода (в литрах) к легочной вентиляции (в литрах). В состоянии покоя он равен 3-3,5%, во время работы он выше - до 5%. Количество кислорода, потребляемого человеком в покое, составляет 150-300 мл в минуту. При выполнении некоторых работ оно может возрасти в 10-15 раз и достичь 1-3 л в минуту, максимально - 5 л.

Усиление легочной вентиляции при выполнении работы обеспечивается по-разному. Иногда наблюдается, особенно у нетренированных людей, неуравновешенность дыхания, его задержка при физическом напряжении. Лишь в результате повторения работы дыхание становится отрегулированным. Исследования показали, что у тренированных людей физиологический эффект достигается благодаря установлению с самого начала работы умеренного глубокого дыхания. В отличие от этого у нетренированных людей частота дыхания по мере нарастания работы увеличивается, а глубина его уменьшается. Редкое, но более глубокое дыхание значительно эффективнее, так как альвеолы вентилируются в данном случае лучше.

Регуляция дыхания во время мышечной работы осуществляетсяиз центральной нервной системы по двум направлениям:

а) в результате безусловной рефлекторной саморегуляции, в которой в качестве наиболее сильного химического стимулятора дыхательной деятельности выступает углекислый газ. Накопление CO2 в крови при одновременном уменьшении O2 приводит к раздражениюхеморецепторов, расположенных в аорте и полых венах. Раздражение их передается в центральную нервную систему, ответом является усиление дыхательной деятельности;

б) путем образования условных рефлексов на основе безусловных. На производстве обстановка цеха, его вид и специфические звуки вызывают углубление и учащение дыхания, если человек в этом помещении подвергается действию GO2 повышенной концентрации. При мышечной работе дыхание стимулируется в значительной мере условно-рефлекторным воздействием, при этом сама мышечная работа превращается в условный сигнал усиления дыхания.

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Увеличение энергетических трат при выполнении различных работ. Анаэробный и аэробный способы выработки энергии | Влияние мышечной работы на деятельность сердечно-сосудистой системы
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 588; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.012 сек.