Partialtryck av syre i vatten. Vad är partialtryck av syre. Dykning under vattnet


Meningen med att andas

Andning är en livsviktig process av konstant utbyte av gaser mellan kroppen och dess omgivande miljö. I andningsprocessen absorberar en person syre från miljön och släpper ut koldioxid.

Nästan alla komplexa reaktioner av omvandling av ämnen i kroppen kräver deltagande av syre. Utan syre är ämnesomsättningen omöjlig, och en konstant tillförsel av syre är nödvändig för att bevara liv. I celler och vävnader, som ett resultat av metabolism, bildas koldioxid, som måste avlägsnas från kroppen. Ansamlingen av betydande mängder koldioxid inuti kroppen är farlig. Koldioxid transporteras med blodet till andningsorganen och andas ut. Syre som kommer in i andningsorganen under inandning diffunderar in i blodet och levereras till organ och vävnader av blodet.

Det finns inga reserver av syre i människo- och djurkropparna, och därför är dess kontinuerliga tillförsel till kroppen en livsnödvändighet. Om en person, i nödvändiga fall, kan leva utan mat i mer än en månad, utan vatten i upp till 10 dagar, sker i frånvaro av syre irreversibla förändringar inom 5-7 minuter.

Sammansättning av inandad, utandad och alveolär luft

Genom att växelvis andas in och andas ut ventilerar en person lungorna och upprätthåller en relativt konstant gassammansättning i lungblåsorna (alveolerna). En person andas atmosfärisk luft med hög syrehalt (20,9 %) och låg halt koldioxid (0,03 %) och andas ut luft där det finns 16,3 % syre och 4 % koldioxid (tabell 8).

Sammansättningen av alveolär luft skiljer sig väsentligt från sammansättningen av atmosfärisk, inandad luft. Den innehåller mindre syre (14,2 %) och en stor mängd koldioxid (5,2 %).

Kväve och inerta gaser som utgör luften deltar inte i andningen, och deras innehåll i inandnings-, utandnings- och alveolär luft är nästan detsamma.

Varför innehåller utandningsluft mer syre än alveolär luft? Detta förklaras av att när du andas ut blandas luft som finns i andningsorganen, i luftvägarna, med alveolluften.

Partialtryck och spänning av gaser

I lungorna passerar syre från alveolluften in i blodet och koldioxid från blodet kommer in i lungorna. Övergången av gaser från luft till vätska och från vätska till luft sker på grund av skillnaden i partialtrycket för dessa gaser i luft och vätska. Partialtryck är den del av det totala trycket som står för andelen av en given gas i en gasblandning. Ju högre procentandel gas i blandningen, desto högre är dess partialtryck. Atmosfärisk luft är som bekant en blandning av gaser. Atmosfäriskt lufttryck 760 mm Hg. Konst. Partialtrycket av syre i atmosfärisk luft är 20,94 % av 760 mm, dvs 159 mm; kväve - 79,03% av 760 mm, dvs ca 600 mm; Det finns lite koldioxid i den atmosfäriska luften - 0,03%, därför är dess partialtryck 0,03% av 760 mm - 0,2 mm Hg. Konst.

För gaser lösta i en vätska används termen "spänning", motsvarande termen "partialtryck" som används för fria gaser. Gasspänning uttrycks i samma enheter som tryck (mmHg). Om partialtrycket för en gas i miljön är högre än spänningen för den gasen i vätskan, så löser sig gasen i vätskan.

Syrets partialtryck i alveolluften är 100-105 mm Hg. Art., och i blodet som strömmar till lungorna är syrespänningen i genomsnitt 60 mm Hg. Art., därför, i lungorna, passerar syre från alveolluften in i blodet.

Gasernas rörelse sker enligt diffusionslagarna, enligt vilka gas sprids från ett medium med högt partialtryck till ett medium med lägre tryck.

Gasutbyte i lungorna

Övergången av syre från alveolluften till blodet i lungorna och flödet av koldioxid från blodet till lungorna följer lagarna som beskrivs ovan.

Tack vare den stora ryske fysiologen Ivan Mikhailovich Sechenovs arbete blev det möjligt att studera blodets gassammansättning och förhållandena för gasutbyte i lungor och vävnader.

Gasutbyte i lungorna sker mellan alveolär luft och blod genom diffusion. Lungornas alveoler är sammanflätade med ett tätt nätverk av kapillärer. Alveolernas och kapillärernas väggar är mycket tunna, vilket underlättar penetrationen av gaser från lungorna in i blodet och vice versa. Gasutbytet beror på storleken på ytan genom vilken gaser diffunderar och skillnaden i partialtryck (spänning) hos de diffuserande gaserna. Med ett djupt andetag sträcker sig alveolerna och deras yta når 100-105 m2. Ytarean på kapillärerna i lungorna är också stor. Det finns, och en tillräcklig, skillnad mellan partialtrycket av gaser i alveolarluften och spänningen av dessa gaser i det venösa blodet (tabell 9).

Av tabell 9 följer att skillnaden mellan gasernas spänning i det venösa blodet och deras partialtryck i alveolluften är 110 - 40 = 70 mm Hg för syre. Art., och för koldioxid 47 - 40 = 7 mm Hg. Konst.

Experimentellt var det möjligt att fastställa det med en skillnad i syrespänning på 1 mm Hg. Konst. hos en vuxen i vila kan 25-60 ml syre komma in i blodet på 1 minut. En person i vila behöver cirka 25-30 ml syre per minut. Därför en syretrycksskillnad på 70 mmHg. Art. är tillräcklig för att förse kroppen med syre under olika förhållanden av dess aktivitet: under fysiskt arbete, sportövningar etc.

Diffusionshastigheten för koldioxid från blodet är 25 gånger högre än för syre, därför med en tryckskillnad på 7 mm Hg. Art., koldioxid hinner frigöras från blodet.

Överföring av gaser med blod

Blod bär syre och koldioxid. I blod, som i vilken vätska som helst, kan gaser vara i två tillstånd: fysiskt lösta och kemiskt bundna. Både syre och koldioxid löses i mycket små mängder i blodplasman. Mest syre och koldioxid transporteras i kemiskt bunden form.

Den huvudsakliga bäraren av syre är hemoglobin i blodet. 1 g hemoglobin binder 1,34 ml syre. Hemoglobin har förmågan att kombineras med syre och bildar oxyhemoglobin. Ju högre partialtryck av syre, desto mer oxyhemoglobin bildas. I alveolluften är partialtrycket av syre 100-110 mm Hg. Konst. Under sådana förhållanden binder 97 % av blodhemoglobinet till syre. Blod för syre till vävnader i form av oxyhemoglobin. Här är partialtrycket av syre lågt, och oxyhemoglobin - en ömtålig förening - frigör syre som används av vävnaderna. Bindningen av syre genom hemoglobin påverkas också av koldioxidspänningen. Koldioxid minskar hemoglobinets förmåga att binda syre och främjar dissociationen av oxyhemoglobin. Ökande temperatur minskar också hemoglobinets förmåga att binda syre. Det är känt att temperaturen i vävnaderna är högre än i lungorna. Alla dessa tillstånd hjälper till att dissociera oxyhemoglobin, som ett resultat av vilket blodet frigör syre som frigörs från den kemiska föreningen till vävnadsvätskan.

Hemoglobinets egenskap att binda syre är avgörande för kroppen. Ibland dör människor av syrebrist i kroppen, omgiven av den renaste luften. Detta kan hända en person som befinner sig i lågtrycksförhållanden (på höga höjder), där den tunna atmosfären har ett mycket lågt partialtryck av syre. Den 15 april 1875 nådde Zenit-ballongen, med tre ballongfarare ombord, en höjd av 8000 m. När ballongen landade fanns bara en person kvar vid liv. Dödsorsaken var en kraftig minskning av partialtrycket av syre på hög höjd. På höga höjder (7-8 km) närmar sig arteriellt blod i sin gassammansättning venöst blod; alla vävnader i kroppen börjar uppleva en akut brist på syre, vilket leder till allvarliga konsekvenser. Att klättra till höjder över 5000 m kräver vanligtvis användning av speciella syrgasanordningar.

Med specialträning kan kroppen anpassa sig till den låga syrehalten i atmosfärsluften. En tränad persons andning fördjupas, antalet röda blodkroppar i blodet ökar på grund av deras ökade bildning i de hematopoetiska organen och deras tillförsel från bloddepån. Dessutom ökar hjärtsammandragningarna, vilket leder till en ökning av minutblodvolymen.

Tryckkammare används ofta för träning.

Koldioxid transporteras av blodet i form av kemiska föreningar - natrium- och kaliumbikarbonater. Bindningen av koldioxid och dess utsläpp i blodet beror på dess spänning i vävnaderna och blodet.

Dessutom är blodhemoglobin involverat i överföringen av koldioxid. I vävnadskapillärer går hemoglobin in i en kemisk kombination med koldioxid. I lungorna bryts denna förening ned för att frigöra koldioxid. Cirka 25-30 % av koldioxiden som frigörs i lungorna bärs av hemoglobin.

När jag skulle fixa håret tipsade salongen mig att köpa Rinfoltil, jag hittade det från dessa killar. vitamins.com.ua.

Hypoxi upptäcks tydligast under vistelse i ett sällsynt utrymme, när syrepartialtrycket sjunker.

I ett experiment kan syresvält uppstå vid relativt normalt atmosfärstryck, men med låg syrehalt i den omgivande atmosfären, till exempel när ett djur befinner sig i ett slutet utrymme med låg syrehalt. Fenomenet med syresvält kan observeras när man klättrar i berg, stiger i ett flygplan till en hög höjd - bergs- och höjdsjuka(Fig. 116).

De första tecknen på akut fjällsjuka kan ofta observeras redan på en höjd av 2500 - 3000 m. För de flesta uppträder de när man klättrar till 4000 m och uppåt. Partialtrycket av syre i luften, lika (vid atmosfärstryck 760 mm Hg) till 159 mm, sjunker på denna höjd (430 mm atmosfärstryck) till 89 mm. Samtidigt börjar syremättnaden i arteriell blod minska. Symtom på hypoxi uppträder vanligtvis när arteriell syremättnad är cirka 85 %, och död kan inträffa när arteriell syremättnad faller under 50 %.

Att bestiga ett berg åtföljs av karakteristiska fenomen också på grund av temperaturförhållanden, vind och muskelaktivitet som utförs under bestigningen. Ju mer ämnesomsättningen ökar på grund av muskelspänningar eller en minskning av lufttemperaturen, desto snabbare uppstår sjukdomstecken.

Störningar som uppstår under uppstigning till höjd utvecklas starkare ju snabbare uppstigningen sker. Utbildning är av stor betydelse i detta avseende.

Syresvält när man stiger upp i ett flygplan till en hög höjd har vissa egenheter. Att bestiga berget är långsamt och kräver intensivt muskelarbete. Flygplan kan nå höjd på mycket kort tid. En pilots vistelse på en höjd av 5000 m i avsaknad av tillräcklig träning åtföljs av känslor av huvudvärk, yrsel, tyngd i bröstet, hjärtklappning, expansion av gaser i tarmarna, vilket resulterar i att membranet skjuts uppåt och andningen blir ännu svårare. Användningen av syrgasanordningar eliminerar många av dessa fenomen (fig. 117).

Effekten på kroppen av låg syrehalt i luften uttrycks i störningar i nervsystemet, andningen och cirkulationen.

Viss spänning följs av trötthet, apati, dåsighet, tyngd i huvudet, psykiska störningar i form av irritabilitet följt av depression, viss orienteringsförlust, motoriska funktionsstörningar och störningar av högre nervös aktivitet. På medelhöjd utvecklas en försvagning av den inre hämningen i hjärnbarken och på högre höjder utvecklas diffus hämning. Störningar av autonoma funktioner utvecklas också i form av andnöd, ökad hjärtaktivitet, förändringar i blodcirkulationen och matsmältningsrubbningar.

Med akut syresvält, den andetag. Det blir ytligt och frekvent, vilket är resultatet av stimulering av andningscentrum. Ibland uppstår en märklig, intermittent, så kallad periodisk andning (typ Cheyne-Stokes). I detta fall lider lungventilation märkbart. Med den gradvisa uppkomsten av syresvält blir andningen frekvent och djup, luftcirkulationen i alveolerna förbättras märkbart, men koldioxidhalten och dess spänning i den alveolära luftdroppen, d.v.s. hypokapni utvecklas, vilket komplicerar hypoxiförloppet. Försämrad andning kan orsaka medvetslöshet.

Acceleration och intensifiering av hjärtats aktivitet uppstår på grund av en ökning av funktionen hos dess accelererande och förstärkande nerver, såväl som en minskning av vagusnervernas funktion. Därför är ökad hjärtfrekvens under syresvält en av indikatorerna på reaktionen i nervsystemet som reglerar blodcirkulationen.

På hög höjd förekommer även en rad andra cirkulationsrubbningar. Blodtrycket ökar initialt, men börjar sedan minska i enlighet med tillståndet för de vasomotoriska centra. Med en kraftig minskning av syrehalten i inandningsluften (upp till 7 - 6%) försvagas hjärtaktiviteten märkbart, blodtrycket sjunker och ventrycket stiger, cyanos och arytmi utvecklas.

Ibland observeras det också blödning från slemhinnorna i näsan, munnen, bindhinnan, luftvägarna och mag-tarmkanalen. Stor betydelse vid förekomsten av sådan blödning är fäst vid expansionen av ytliga blodkärl och störningar av deras permeabilitet. Dessa förändringar uppstår delvis på grund av verkan av giftiga metaboliska produkter på kapillärerna.

Dysfunktion av nervsystemet från att vara i ett försålt utrymme visar sig också Gastrointestinala störningar oftast i form av aptitlöshet, hämning av matsmältningskörtlarna, diarré och kräkningar.

Under hypoxi på hög höjd kan ämnesomsättning. Syreförbrukningen ökar initialt, och sedan, med allvarlig syresvält, minskar den, den specifika dynamiska effekten av protein minskar och kvävebalansen blir negativ. Resterande kväve i blodet ökar, ketonkroppar ansamlas, speciellt aceton, som utsöndras i urinen.

En minskning av syrehalten i luften till en viss gräns har liten effekt på bildandet av oxyhemoglobin. Men senare, när syrehalten i luften minskar till 12%, blir syremättnaden i blodet cirka 75%, och när syrehalten i luften är 6 - 7% är den 50 - 35% av det normala. Syrespänningen i kapillärblod är särskilt reducerad, vilket avsevärt påverkar dess diffusion in i vävnaden.

Ökad lungventilation och en ökning av tidalvolymen i lungorna under hypoxi orsakar utarmning av alveolär luft och blod i koldioxid (hypokapni) och förekomsten av relativ alkalos, som ett resultat av vilket excitabiliteten i andningscentrumet tillfälligt kan hämmas och hjärtats aktivitet försvagas. Därför hjälper inandning av koldioxid på höjder, vilket orsakar en ökning av excitabiliteten i andningscentrumet, att öka syrehalten i blodet och förbättrar därmed kroppens tillstånd.

Den fortsatta minskningen av syrepartialtrycket under uppstigning till höjd bidrar dock till den fortsatta utvecklingen av hypoxemi och hypoxi. Fenomenet med otillräcklighet av oxidativa processer ökar. Alkalos ersätts återigen av acidos, som återigen är något försvagad på grund av en ökning av andningshastigheten, en minskning av oxidativa processer och partialtrycket av koldioxid.

Märkbart förändrad när man stiger till höjd och värmeväxling. Värmeöverföringen på hög höjd ökar främst på grund av avdunstning av vatten från kroppens yta och genom lungorna. Värmeproduktionen släpar gradvis efter värmeförlusten, vilket gör att kroppstemperaturen, som initialt ökar något, sedan minskar.

Uppkomsten av tecken på syresvält beror till stor del på kroppens egenskaper, tillståndet i dess nervsystem, lungor, hjärta och blodkärl, som bestämmer kroppens förmåga att tolerera en försvagad atmosfär.

Karaktären av verkan av förtärd luft beror också på hastigheten för utvecklingen av syresvält. Vid akut syresvält kommer dysfunktion i nervsystemet i förgrunden, medan vid kronisk syresvält, på grund av den gradvisa utvecklingen av kompensatoriska processer, upptäcks inte patologiska fenomen från nervsystemet under lång tid.

En frisk person klarar i allmänhet på ett tillfredsställande sätt att sänka barometertrycket och partialtrycket av syre till en viss gräns, och ju bättre desto långsammare uppstigning och desto lättare anpassar sig kroppen. Gränsen för en person kan betraktas som en minskning av atmosfärstrycket till en tredjedel av det normala, det vill säga upp till 250 mm Hg. Art., vilket motsvarar en höjd av 8000 - 8500 m och en syrehalt i luften på 4 - 5%.

Det har konstaterats att vid vistelse på höjd förekommer enhet kroppen, eller dess acklimatisering, som ger kompensation för andningsstörningar. Invånare i bergsområden och tränade klättrare får inte utveckla bergssjuka när de klättrar till en höjd av 4000 - 5000 m. Högtränade piloter kan flyga utan syrgasapparat på en höjd av 6000 - 7000 m och ännu högre.

De viktigaste luftparametrarna som bestämmer det fysiologiska tillståndet hos en person är:

    absolut tryck;

    syreprocent;

    temperatur;

    relativ luftfuktighet;

    skadliga föroreningar.

Av alla listade luftparametrar är absolut tryck och syreprocent avgörande för människor. Absolut tryck bestämmer partialtrycket av syre.

Partialtrycket för en gas i en gasblandning är den del av gasblandningens totala tryck som kan hänföras till den gasen i enlighet med dess procentuella innehåll.

Så för partialtrycket av syre vi har

Var
− procentandel syre i luften (
);

R H lufttrycket på höjden N;

-partialtryck av vattenånga i lungorna (mottryck för andning
).

Syrets partialtryck är av särskild betydelse för en persons fysiologiska tillstånd, eftersom det bestämmer processen för gasutbyte i kroppen.

Syre, som vilken gas som helst, tenderar att flytta från ett utrymme där dess partialtryck är större till ett utrymme med mindre tryck. Följaktligen inträffar processen att mätta kroppen med syre endast i det fall då partialtrycket av syre i lungorna (i alveolarluften) är större än partialtrycket av syre i blodet som strömmar till alveolerna, och detta senare kommer att vara större än partialtrycket av syre i kroppens vävnader.

För att avlägsna koldioxid från kroppen är det nödvändigt att ha ett förhållande mellan dess partialtryck motsatt det som beskrivs, d.v.s. Det högsta värdet av partialtrycket av koldioxid bör vara i vävnaderna, mindre i det venösa blodet och ännu mindre i den alveolära luften.

Vid havsnivån kl R H= 760 mm Hg. Konst. syrgas partialtryck är ≈150 mmHg. Konst. Med detta
säkerställer normal mättnad av mänskligt blod med syre under andning. När flyghöjden ökar
minskar på grund av minskning P H(Figur 1).

Särskilda fysiologiska studier har fastställt att det minsta partialtrycket av syre i inandningsluften
Denna siffra brukar kallas fysiologisk gräns för en persons vistelse i en öppen stuga i storlek
.

Partialtryck av syre 98 mm Hg. Konst. motsvarar höjden N= 3 km. På
< 98 mmHg Konst. Möjlig försämring av syn, hörsel, långsam reaktion och förlust av medvetande.

För att förhindra dessa fenomen använder flygplan syreförsörjningssystem (OSS), som tillhandahåller
> 98 mmHg Konst. i inandningsluft i alla flyglägen och i nödsituationer.

Praktiskt taget inom flyg är höjden accepterad N = 4 km som gräns för flygningar utan syrgasanordningar, det vill säga flygplan med ett servicetak på mindre än 4 km får inte ha ett flygkontrollsystem.

      1. Partialtryck av syre och koldioxid i människokroppen under markförhållanden

När du ändrar värdena som anges i tabellen
Och
Normalt gasutbyte i lungorna och i hela människokroppen störs.

1.8 Partiell spänning av syre i blodet

PaO2 är den partiella spänningen av syre i arteriellt blod. Detta är spänningen av fysiskt fördelat syre i arteriell blodplasma under påverkan av ett partialtryck lika med 100 mm Hg (PaO2 = 100 mm Hg). Varje 100 ml plasma innehåller 0,3 ml syre. O2-halten i artärblodet hos tränade idrottare under vilande förhållanden skiljer sig inte från innehållet hos icke-idrottare. Under fysisk aktivitet sker en accelererad nedbrytning av oxyhemoglobin i det arteriella blodet som strömmar till musklerna med frigöring av fritt O2, så PaO2 ökar

PвO2 är den partiella spänningen av syre i venöst blod. Detta är spänningen av fysiskt löst syre i plasman av venöst blod som strömmar från vävnaden (muskeln). Karakteriserar vävnadens förmåga att utnyttja syre. I vila är det 40-50 mmHg. Vid maximalt arbete, på grund av intensivt utnyttjande av O2 av arbetande muskler, minskar det till 10-20 mmHg. Konst.

Skillnaden mellan PaO2 och PvO2 är värdet på AVR-O2 - den arteriell-venösa skillnaden i syre. Karakteriserar vävnadens förmåga att utnyttja syre. ABP-O2 är skillnaden mellan syrehalten i arteriellt blod som släpps ut i de systemiska artärerna från vänster ventrikel och i venöst blod som strömmar till höger atrium.

Med utvecklingen av aerob uthållighet uppstår uttalad sarkoplasmatisk hypertrofi av skelettmuskler, vilket leder till en minskning av syre i det venösa blodet (PbO2) och en motsvarande ökning av ABP-O2. Så om i vila PbO2 hos män och kvinnor är 30 mm Hg, så efter uthållighetsträning hos otränade män PbO2 = 13 mm Hg, hos otränade kvinnor 14 mm Hg. Följaktligen, hos tränade män och kvinnor - 10 och 11 mm Hg. Hos kvinnor är innehållet av hemoglobin, bcc och syrehalt i arteriellt blod lägre, därför, med lika syrehalt i venöst blod, är den totala systemiska AVR-O2 hos kvinnor mindre. I vila är det lika med 5,8 ml O2 per 100 ml blod, mot 6,5 hos män. Efter avslutad träning hade otränade kvinnor ABP-O2 = 11,1 ml O2/100 ml blod, mot 14 hos otränade män. Till följd av träning ökar ABP-O2 hos både kvinnor och män till följd av en minskning av syrehalten i det venösa blodet (12,8 respektive 15,5).

Enligt Ficks formel (PO2(MPC) = SV*ABP-O2), bestämmer produkten av SV av AVR-O2 den maximala syreförbrukningen och är en viktig indikator på aerob uthållighet. Uthållighetsidrottare använder sina syretransportmöjligheter mer effektivt eftersom de använder mer syre i varje milliliter blod än otränade människor.

1.9 Hälsoutbildningens inverkan på kroppens hemodynamik

Som ett resultat av hälsoträning ökar funktionaliteten i det kardiovaskulära systemet. Det finns en ekonomisering av hjärtats arbete i vila och en ökning av reservkapaciteten hos cirkulationsapparaten under muskelaktivitet. En av de viktigaste effekterna av fysisk träning är en minskning av hjärtfrekvensen i vila (bradykardi) som en manifestation av besparing av hjärtaktivitet och lägre syrebehov i hjärtmuskeln. Att öka varaktigheten av diastolefasen (avslappningsfasen) ger större blodflöde och bättre tillförsel av syre till hjärtmuskeln. Hos personer med bradykardi upptäcks fall av kranskärlssjukdom (CHD) mycket mindre frekvent än hos personer med snabb puls. Man tror att en ökning av hjärtfrekvensen i vila med 15 slag/min ökar risken för plötslig död i hjärtinfarkt med 70%. Samma mönster observeras med muskelaktivitet.

När man utför en standardbelastning på en cykelergometer hos tränade män är volymen av kranskärlsblodflödet nästan 2 gånger mindre än hos otränade män (140 mot 260 ml/min per 100 g myokardvävnad), och myokardialens syrebehov är på motsvarande sätt 2 gånger mindre (20 mot 40 ml/min per 100 g vävnad). Således, med en ökning av träningsnivån, minskar myokardens syrebehov både vid vila och vid submaximala belastningar, vilket indikerar ekonomisering av hjärtaktiviteten. När träningen ökar och myokardens syrebehov minskar, ökar nivån av tröskelbelastning som försökspersonen kan utföra utan hot om myokardischemi och en attack av angina.

Den mest uttalade ökningen av cirkulationssystemets reservkapacitet under intensiv muskelaktivitet är: en ökning av maximal hjärtfrekvens, CO och MV, ABP-O2, en minskning av det totala perifera vaskulära motståndet, vilket underlättar det mekaniska arbetet i hjärtat och ökar dess prestanda. Anpassning av den perifera blodcirkulationen kommer ner på ett ökat muskelblodflöde under extrema belastningar (max 100 gånger), en arteriovenös skillnad i syre, kapillärbäddens täthet i arbetande muskler, en ökning av koncentrationen av myoglobin och en ökning i aktiviteten av oxidativa enzymer.

En ökning av fibrinolytisk aktivitet i blodet under hälsoförbättrande träning (max 6 gånger) och en minskning av tonen i det sympatiska nervsystemet spelar också en skyddande roll i förebyggandet av hjärt-kärlsjukdomar. Som ett resultat av detta minskar svaret på neurohormoner under förhållanden av emotionell stress, d.v.s. Kroppens motstånd mot stress ökar.

Förutom den uttalade ökningen av kroppens reservförmåga under påverkan av hälsoförbättrande träning, är dess förebyggande effekt också oerhört viktig. Med ökande träning (i takt med att den fysiska prestationsnivån ökar) sker en tydlig minskning av alla de viktigaste riskfaktorerna: kolesterol i blodet, blodtryck och kroppsvikt. Det finns exempel när, när UVC ökade, kolesterolhalten i blodet minskade från 280 till 210 mg och triglycerider från 168 till 150 mg%. I alla åldrar, med hjälp av träning, kan du öka den aerobiska kapaciteten och uthållighetsnivån - indikatorer på kroppens biologiska ålder och dess vitalitet. Till exempel har vältränade medelålders löpare en maximalt möjlig puls som är cirka 10 slag per minut högre än otränade löpare. Fysiska övningar som promenader och löpning (3 timmar per vecka) leder redan efter 10-12 veckor till en ökning av VO2 max med 10-15%.

Således är den hälsoförbättrande effekten av massgymnastik främst förknippad med en ökning av kroppens aeroba kapacitet, nivån på allmän uthållighet och fysisk prestation. Ökad prestation åtföljs av en förebyggande effekt mot riskfaktorer för hjärt-kärlsjukdomar: en minskning av kroppsvikt och fettmassa, kolesterol och triglycerider i blodet, en minskning av blodtryck och hjärtfrekvens. Dessutom kan regelbunden fysisk träning avsevärt bromsa utvecklingen av åldersrelaterade förändringar i fysiologiska funktioner, såväl som degenerativa förändringar i olika organ och system (inklusive fördröjning och omvänd utveckling av åderförkalkning). Att utföra fysiska övningar har en positiv effekt på alla delar av muskuloskeletala systemet, vilket förhindrar utvecklingen av degenerativa förändringar i samband med ålder och fysisk inaktivitet. Mineraliseringen av benvävnad och kalciumhalten i kroppen ökar, vilket förhindrar utvecklingen av benskörhet. Lymfflödet till ledbrosket och intervertebrala skivor ökar, vilket är det bästa sättet att förebygga artros och osteokondros. Alla dessa data indikerar den ovärderliga positiva effekten av hälsoförbättrande fysisk utbildning på människokroppen.


Slutsats

Detta kursarbete undersökte de huvudsakliga hemodynamiska egenskaperna och deras förändringar under fysisk aktivitet. Korta slutsatser sammanfattas i tabell 10.

Tabell 10. Grundläggande hemodynamiska egenskaper

Definition Karakteristisk. Träningseffekt
Hjärtfrekvens Puls - puls sammandragningar per minut (pulsfrekvens). Vilopuls genomsnitt. För män - 60 slag/min, för kvinnor - 75, för tränade. Make. -55, för enastående idrottare - 50 slag/min. Minimum Den registrerade vilopulsen för idrottare är 21 slag/min. Puls max avg. för män 200 slag/min, för tränade - 195, för superatleter -190 slag/min (träna max aerob kraft), 180 slag/m (max anaerob kraft), maxpuls för otränade kvinnor - 205 slag/ min, för idrottare - 195 slag/min. En minskning av hjärtfrekvensen (bradykardi) är en effekt av uthållighetsträning och leder till en minskning av myokardiets syrebehov.
CO

CO=SV/HR

Mängden blod som sprutas ut av varje ventrikel i hjärtat under en sammandragning.

CO2 för vila hos otränade män är i genomsnitt 70-80 ml, hos tränade män - 90 ml, hos enastående idrottare - 100-120 ml. Vid maximal aerob belastning är COmax hos otränade unga män 120-130 ml, hos tränade - 150, hos enastående idrottare - 190-210 ml. COmax för otränade kvinnor är 90 ml, för enastående gäster är det 140-150 ml. En ökning av CO som ett resultat av träning är ett tecken på ökad hjärteffektivitet.
SV eller MOK eller Q

CO=CO*HR

SV=PO2/AVR-O2 Mängden blod som sprutas ut av hjärtat på 1 minut

IOC - Volym av blod som passerar igenom. genom blodomloppet fartyg per tidsenhet

Q=P/R- Blodflöde

Vila SV för män = 4-5 l/min, för kvinnor 3-5 l/min. Genomsnittligt SV max för otränade män är 24 l/min, för superatleter (uthållighetsträning) och de med stor hjärtvolym (1200- 1300 ml) - mer än 30 l/min - för skidåkare, SVmax = 38–42 l/min. Hos otränade kvinnor, SV-18l/min. För framstående idrottare, CBmax = 28-30. Grundläggande ekvation för hemodynamik P-blodtryck, R-vaskulärt motstånd. En av huvudeffekterna av uthållighetsträning är en ökning av CBmax. Ökningen av CO beror inte på hjärtfrekvens, utan på CO
HELVETE

SBP - SystolicBP - maximalt blodtryck på aortaväggen uppnått vid ögonblicket av SV

DBP-diastoliskt BP

trycket i blodet med vilket det återgår till förmaket i diastole.

Standarder BP-100-129 mm Hg. för max. och 60-79 mm Hg. för minimum för personer under 39 år Den övre gränsen för normalt systoliskt tryck från 21 till 60 års ålder är 140 mm Hg, för diastoliskt tryck är 90 mm Hg. Med lite fysisk aktivitet ökar BPmax till 130-140 mmHg, med måttlig träning till 140-170, med tung träning till 180-200. Administratör, vanligtvis med fysisk belastningen minskar. För högt blodtryck och fysisk aktivitet är SADmax = 250 mm Hg. En ökning av blodtrycket är associerad med en ökning av R och CO. Träning hjälper till att sänka blodtrycket, men blodtrycket går inte över normala gränser. Dynamisk belastning (uthållighetsträning) hjälper till att sänka blodtrycket, statistisk belastning (styrketräning) hjälper till att höja blodtrycket.
R

3.14*R^4-Vaskulär eller perifer. resistent

Beror på kärlets L-längd, n-blodets viskositet, kärlets R-radie; 3,14 är talet Pi. Omfördelning av blodflödet, ökad kapillärisering, saktar ner blodflödets hastighet hos högtränade idrottare.
BCC BCC - Cirkulerande blodvolym - den totala mängden blod som finns i blodkärlen. Det utgör 5-8% av vikten, i vila hos kvinnor - 4,3 l, hos män - 5,5 l. Under träning ökar först bcc och minskar sedan med 0,2-0,3 l på grund av utflödet av en del av plasman från kapillärerna in i det intercellulära utrymmet. Hos kvinnor vid max. arbete BCC genomsnitt = 4 l, för män - 5,2 l. Med en belastning av maximal aerob kraft hos tränade män, BCCavg = 6,42 l. Ökning av blodvolymen under uthållighetsträning.
PaO2, PвO2 PaO2, PвO2 - Partiell spänning av syre i arteriellt eller venöst blod. Partiellt tryck. PaO2-PвO2 =АВР-О2 arteriell-venös skillnad i syre PaO2-100mmHg.PbO2pok-40-50mmHg.PbO2max.work=10-20mmHg. Om PbO2 i vila hos män och kvinnor är 30 mm Hg, så efter uthållighetsträning hos otränade män PbO2 = 13 mm Hg, kvinnor 14 mm Hg. Följaktligen, hos tränade män och kvinnor - 10 och 11 mm Hg. AVR-O2 i vila = 5,8 mlO2/100 ml blod, mot 6,5 hos män. Efter träning, hos otränade kvinnor, är AVR-O2 = 11,1 mlO2/100 ml blod, mot 14 hos män. Som ett resultat av träning var ABP-O2 hos kvinnor 12,8, hos män - 15,51 ml O2 / 100 ml blod. Sarkoplasmatisk hypertrofi av skelettmuskler leder till en minskning av syrehalten i det venösa blodet PvO2 och en ökning av ABP-O2. Följaktligen ökar BMD.

Kolumn 3 ger en kort beskrivning av de studerade mängderna och deras gränsvärden.

Graden av förändring av hemodynamiska parametrar under fysisk aktivitet beror på de initiala värdena i vila. Fysisk aktivitet kräver en betydande ökning av funktionerna i kardiovaskulära, andnings- och cirkulationssystemen. Att förse arbetande muskler med tillräcklig mängd syre och ta bort koldioxid från vävnader beror på detta. Det kardiovaskulära systemet har ett antal mekanismer som gör att det kan leverera så mycket blod som möjligt till periferin. Först och främst är dessa hemodynamiska faktorer: en ökning av hjärtfrekvens, CO, blodvolym, acceleration av blodflödet, förändringar i blodtrycket. Dessa indikatorer är olika för representanter för olika sporter. (Enligt sportspecialisering tränar sprinters hastighet, stayers tränar uthållighet, tyngdlyftare tränar styrka.)

Användningen av ekokardiografi inom idrottsmedicin har gjort det möjligt att fastställa skillnader i sätten för hjärtanpassning beroende på träningsprocessens inriktning. Hos idrottare som tränar uthållighet sker hjärtanpassning främst på grund av dilatation med lätt hypertrofi, och hos idrottare som tränar styrka - på grund av sann myokardhypertrofi och lätt dilatation. Med intensivt fysiskt arbete ökar hjärtaktiviteten. Hjärtat bör tränas gradvis efter ålder.

En hemodynamisk faktor som förändringar i blodtrycket är mycket viktig. Inriktningen av träningsprocessen påverkar blodtrycket. Fysiska belastningar av dynamisk karaktär bidrar till att minska den, medan statistiska belastningar bidrar till att öka den. Hypertoni kan orsakas av fysisk och känslomässig stress. En låg nivå av systoliskt tryck i lungartären är en indikator på det höga tillståndet i det kardiovaskulära systemet hos uthållighetsidrottare. Det kännetecknar kroppens potentiella beredskap, särskilt hemodynamiken, för stora och långvariga fysiska ansträngningar.

De fysiologiska förändringarna i kroppen orsakade av uthållighetsträning är desamma hos kvinnor som hos män. I syretransportsystemet ökar alltså maximala indikatorer (LVmax, SVmax, COmax), laktatkoncentration vid maximalt arbete och HRmax minskar på grund av ökad parasympatisk påverkan. Allt detta indikerar en ökning av effektivitet och ekonomi, såväl som en ökning av reservkapaciteten hos syretransportsystemet.

Kroppens tillstånd, både i vila och under träning, beror på många orsaker: yttre förhållanden, specifika sporter (simning, vintersport etc.), ärftliga faktorer, kön, ålder etc.

Gränsen för tillväxten av träningseffekter hos varje person är genetiskt förutbestämd. Även systematisk intensiv fysisk träning kan inte öka kroppens funktionsförmåga utöver den gräns som genotypen bestämmer. Vilopuls, hjärtstorlek, väggtjocklek på vänster kammare, hjärtkapillarisering och kransartärens väggtjocklek påverkas av ärftliga faktorer.

Man måste komma ihåg att fysisk träning hjälper till att förbättra hälsan, förbättra de biologiska mekanismerna för skyddande och adaptiva reaktioner och öka ospecifik motståndskraft mot olika skadliga miljöpåverkan, endast under det obligatoriska villkoret att graden av fysisk aktivitet i dessa klasser är optimal. för just denna person. Endast den optimala graden av fysisk aktivitet, som motsvarar förmågan hos den person som utför den, säkerställer förbättrad hälsa, fysisk förbättring, förhindrar uppkomsten av ett antal sjukdomar och hjälper till att öka den förväntade livslängden. Fysisk aktivitet mindre än optimal ger inte önskad effekt, över optimal blir den överdriven, och överdriven aktivitet, istället för en läkande effekt, kan orsaka olika sjukdomar och till och med plötslig död på grund av överansträngning i hjärtat.Idrottsprestationer bör öka som ett resultat av förbättrad hälsa .

Särskilt bör nämnas påverkan av hälsoförbättrande fysisk kultur på den åldrande kroppen. Fysisk utbildning är det viktigaste sättet att fördröja åldersrelaterad försämring av fysiska egenskaper och en minskning av kroppens anpassningsförmåga i allmänhet och det kardiovaskulära systemet i synnerhet. Förändringar i cirkulationssystemet och en minskning av hjärtprestanda innebär en uttalad minskning av kroppens maximala aeroba kapacitet, en minskning av nivån av fysisk prestation och uthållighet. Graden av åldersrelaterad minskning av MOC under perioden från 20 till 65 år hos otränade män är i genomsnitt 0,5 ml/min/kg, hos kvinnor - 0,3 ml/min/kg per år. Under perioden från 20 till 70 år minskar den maximala aeroba prestanda med nästan 2 gånger - från 45 till 25 ml/kg (eller med 10% per decennium). Adekvat fysisk träning och hälsoförbättrande idrottslektioner kan avsevärt stoppa åldersrelaterade förändringar i olika funktioner. Fysiskt arbete, fysisk träning och utomhussporter är särskilt fördelaktiga, medan rökning och alkoholmissbruk är särskilt skadligt för det kardiovaskulära systemet.

Ovanstående material spårar mönstren av förändringar i kroppens grundläggande hemodynamiska egenskaper. Att samtidigt öka hälsonivån och funktionellt tillstånd hos en person är omöjligt utan aktiv, utbredd och omfattande användning av fysisk utbildning och sport.


Litteratur

1. A.S. Zalmanov. Människokroppens hemliga visdom (Deep medicine) - M.: Nauka, 1966. - 165 sid.

2. Idrottsmedicin (Guide för läkare) / redigerad av A.V. Chogovadze, L.A. Butchenko.-M.: Medicin, 1984.-384 sid.

3. Idrottsfysiologi: Lärobok för Institutet för idrott/Ed. Y.M. Kotsa.-M.: Idrott och idrott, 1986.-240 sid.

4. Dembo A.G. Medicinsk kontroll inom idrotten - M.: Medicin. 1988. - 288 sid.

5. A.M. Tsuzmer, O.L. Petrishina. Mänsklig. Anatomi. Fysiologi. Hygiene.-M.: Education, 1971.-255 sid.

6.V.I. Dubrovsky, Rehabilitering inom sport. – M.: Fysisk kultur och idrott, 1991. – 208 sid.

7. Melnichenko E.V. Metodologiska instruktioner för den teoretiska studien av kursen "Idrottsfysiologi". Simferopol. 2003.

8. Grabovskaya E.Yu. Malygina V.I. Melnichenko E.V. Riktlinjer för den teoretiska studien av kursen "Muskulär aktivitets fysiologi." Simferopol.2003

9. Dembo A.G. Aktuella problem inom modern idrottsmedicin - M.: Fysisk utbildning och idrott, 1980. - 295 sid.

10.Byleeva L.V. och andra Utomhusspel. Lärobok för Institutet för fysisk kultur. M.: Idrott och idrott, 1974.-208 sid.


A.S. Zalmanov. Den mänskliga kroppens hemliga visdom (Deep Medicine) - Moskva: Nauka, 1966. - C32.

Idrottsmedicin (Guide för läkare) / redigerad av A.V. Chogovadze, L.A. Butchenko.-M.: Medicin, 1984.-C83.

Idrottsmedicin (Guide för läkare) / redigerad av A.V. Chogovadze, L.A. Butchenko.-M.: Medicin, 1984.-C76.

Idrottsfysiologi: Lärobok för idrottsinstitutet / Ed. Y.M. Kotsa.-M.: Idrott och idrott, 1986.-P.87.

Idrottsfysiologi: Lärobok för idrottsinstitutet / Ed. Y.M.Kots.-M.: Idrott och idrott, 1986.-P.29

Dembo A.G. Medicinsk kontroll inom idrotten - M.: Medicin. 1988. - C137.

Idrottsfysiologi: Lärobok för idrottsinstitutet / Ed. Y.M. Kotsa.-M.: Idrott och idrott, 1986.-P.202

Idrottsmedicin (Guide för läkare) / redigerad av A.V. Chogovadze, L.A. Butchenko.-M.: Medicin, 1984.-C97.

...) och relativ (med betydande dilatation av vänster ventrikel med expansion av aortaöppningen) insufficiens av aortaklaffen. Etiologi 1) RL; 2) FRÅN; 3) syfilitisk aortit; 4) diffusa bindvävssjukdomar; 5) ateroskleros i aortan; 6) skador; 7) medfödd defekt. Patogenes och förändringar i hemodynamik. Den huvudsakliga patologiska processen leder till rynkor (reumatism, ...

Litterär data om den fråga som studeras; 2) bedöma morfofunktionella indikatorer hos deltagare i grupper med olika träningsinriktningar i det inledande skedet; 3) bestämma inverkan av aeroba och anaeroba fysiska övningar på morfofunktionella förmågor hos de inblandade; 4) genomföra en jämförande analys av de studerade indikatorerna bland gruppdeltagare i dynamiken i träningsprocessen. 2.2...


Vi hittade ingen elektrokardiografisk teknik främst för att identifiera fysiologiska och patologiska förändringar i hjärtat, medan vi inte hittade något arbete som skulle använda EKG-indikatorer för att bestämma kondition och effekten av fysisk aktivitet på förändringar i hjärtfrekvens och blodtryck.”12 Analysen av EKG visade att de studerade värdena i vila är för gymnaster 15-16 år...

Om det finns en blandning av gaser ovanför vätskan, löses varje gas i den i enlighet med dess partialtryck i blandningen, d.v.s. trycket som faller på dess andel. Partiellt tryck av någon gas i en gasblandning kan beräknas genom att känna till det totala trycket för gasblandningen och dess procentuella sammansättning. Så vid ett atmosfäriskt lufttryck på 700 mm Hg. syrepartialtrycket är ungefär 21 % av 760 mm, dvs 159 mm, kväve - 79 % av 700 mm, dvs 601 mm.

Vid beräkning gaspartialtryck i alveolär luft bör det beaktas att den är mättad med vattenånga, vars partialtryck vid kroppstemperatur är 47 mm Hg. Konst. Därför är andelen av de återstående gaserna (kväve, syre, koldioxid) inte längre 700 mm, utan 700-47 - 713 mm. Om syrehalten i alveolärluften är 14,3 % blir dess partialtryck endast 102 mm; med en koldioxidhalt på 5,6 % är dess partialtryck 40 mm.

Om en vätska mättad med gas vid ett visst partialtryck kommer i kontakt med samma gas, men som har ett lägre tryck, kommer en del av gasen att komma ut ur lösningen och mängden löst gas kommer att minska. Om gastrycket är högre kommer mer gas att lösas upp i vätskan.

Upplösningen av gaser beror på partialtrycket, det vill säga trycket hos en viss gas, och inte gasblandningens totala tryck. Därför kommer till exempel syre löst i en vätska att strömma ut i en kväveatmosfär på samma sätt som till ett tomrum, även när kvävet står under mycket högt tryck.

När en vätska kommer i kontakt med en gasblandning av en viss sammansättning beror mängden gas som kommer in i eller lämnar vätskan inte bara på förhållandet mellan gastrycken i vätskan och i gasblandningen, utan också på deras volymer. Om en stor volym vätska kommer i kontakt med en stor volym av en gasblandning, vars tryck skiljer sig kraftigt från trycket från gaserna i vätskan, kan stora mängder gas lämna eller komma in i den. Tvärtom, om en tillräckligt stor volym vätska kommer i kontakt med en gasbubbla med liten volym, kommer en mycket liten mängd gas att lämna eller komma in i vätskan och vätskans gassammansättning kommer att förbli praktiskt taget oförändrad.

För gaser lösta i en vätska, termen " Spänning", motsvarande termen "partialtryck" för fria gaser. Spänning uttrycks i samma enheter som tryck, det vill säga i atmosfärer eller millimeter kvicksilver eller vattenpelare. Om gasspänningen är 1,00 mmHg. Art. betyder detta att gasen löst i vätskan är i jämvikt med den fria gasen under ett tryck på 100 mm.

Om spänningen hos den lösta gasen inte är lika med partialtrycket för den fria gasen, störs jämvikten. Det återställs när dessa två kvantiteter blir lika med varandra igen. Till exempel, om syrespänningen i vätskan i ett slutet kärl är 100 mm och syretrycket i luften i detta kärl är 150 mm, kommer syre att komma in i vätskan.

I det här fallet kommer syrespänningen i vätskan att öka, och dess tryck utanför vätskan kommer att minska tills en ny dynamisk jämvikt är etablerad och båda dessa värden är lika, och får något nytt värde mellan 150 och 100 mm. Hur tryck och spänning förändras i ett givet flöde beror på de relativa volymerna gas och vätska.

Redaktörens val
VKontakteOdnoklassniki (lat. Cataracta, från antikens grekiska "vattenfall", eftersom synen med grå starr blir suddig och en person ser allt, som om...

Lungabscess är en ospecifik inflammatorisk sjukdom i andningsorganen, som resulterar i bildandet av...

Diabetes mellitus är en sjukdom som orsakas av brist på insulin i kroppen, vilket leder till allvarliga störningar i kolhydratmetabolismen,...

Smärta i perinealområdet hos män kan ofta uppstå på grund av att de har en anlag...
Sökresultat Hittade resultat: 43 (0,62 sek) Fri tillgång Begränsad tillgång Licensförnyelse bekräftas 1...
Vad är jod? En vanlig flaska brun vätska som finns i nästan varje medicinskåp? Ämne med helande...
Samtidig patologi i de genitourinära organen spelar också en viktig roll (infektioner som cytomegalovirus, klamydia, ureaplasmos,...
Orsaker till njurkolik Prognos för komplikationer Njurkolik yttrar sig som upprepade attacker av akuta, svåra, ofta...
Många sjukdomar i urinvägarna har ett vanligt symptom - en brännande känsla i njurområdet, som är resultatet av irritation av njurens slemhinna. Varför...