Сосуды несущие углекислый газ

Всем нам хорошо знакомо наслаждение от первых глотков свежего воздуха при выходе из помещения, даже хорошо проветриваемого.

Все знают, что воздух в квартирах, офисах и т. д. насыщен громадным числом молекул вреднейших для организма веществ. Здесь и газы, выделяющиеся из пластиковых полов и других предметов интерьера из ненатуральных материалов, и громадное количество пыли, и дым от сигарет курящих членов семьи и коллег по работе, и выделения потовых желез окружающих людей, и т. п. Кроме того, в атмосфере помещений отсутствуют отрицательные ионы, так необходимые нашему организму для поддержания в порядке “электростанции” человека. Когда в таком помещении проходит практически вся жизнь, сроки ее значительно сокращаются. Можно ли как-то компенсировать неизбежные потери?

Как мы дышим

ДЫХАНИЕ – самая важная функция организма. Остановка дыхания приводит к клинической смерти, и уже через 5-6 минут процесс становится необратимым. Механизм дыхания хорошо изучен. Клетки нашего тела получают энергию в результате окислительного распада питательных веществ, и поэтому к ним должен постоянно поступать кислород и, желательно, без примеси отравляющих веществ. Последние из организма выводят уже печень, почки и другие органы.

Нормальное дыхание – это обмен газами между нашими клетками и окружающей средой. Вентиляция легких зависит от глубины дыхания и его частоты, которые сознательно или подсознательно регулируются в зависимости от потребности организма. Больше всего нам подходит чистый воздух вне помещений, содержащий 20,9% кислорода, 0,03% углекислоты, 79,1% азота и немного благородных газов.

Из рисунка 1 видно, что используемый объем легких в покое мал по сравнению с общим объемом. Имеется достаточный запас для вдоха и выдоха, а 20% объема легких вентилируются по остаточному принципу. Процесс дыхания поддается тренировке. Мы можем управлять длительностью и глубиной вдоха, выдоха и длительностью пауз после вдоха и выдоха. Мы можем дышать одной или двумя ноздрями с их сменой или ртом. Дыхание и паузы зависят также от принятой позы тела.

Параметры, по которым контролируют легкие, – частота дыхания и жизненная емкость легких (ЖЕЛ). ЖЕЛ является еще и показателем подвижности легких и зависит от пола, возраста, размеров, положения тела и степени тренированности. У мужчины ростом 180 см средняя ЖЕЛ должна составлять 4,5 литра. У тренированных пловцов и гребцов ЖЕЛ достигает 8 литров. Частота дыхания у взрослого человека колеблется от 10 до 18 раз в минуту, а у новорожденного – от 40 до 50. Упорные йоговские тренировки позволяют достигнуть 2-4 дыханий в минуту. Если в покое минутный объем дыхания составляет 7 литров, то при физической нагрузке – 120 литров.

В реальном газообмене участвует только часть минутного объема воздуха, достигающая альвеол легких. Она составляет 70% от минутного объема и называется альвеолярной вентиляцией, или объемом, и измеряется в литрах в минуту. В свою очередь газообмен кислорода и углекислого газа в артериальной крови определяется парциальным давлением (напряжением) в ней этих газов. На рисунке 2 показаны зависимости этих давлений от альвеолярной вентиляции легких. В нормальных условиях давление кислорода в артериальной крови составляет около 95 мм рт. ст., а углекислого газа – 40 мм рт. ст. Парциальное давление углекислого газа мало меняется с возрастом, а парциальное давление кислорода снижается примерно на 25%. Этот параметр можно рассматривать как один из объективных показателей старения организма. Увеличение парциального давления кислорода сопровождается уменьшением парциального давления углекислого газа. Избыток кислорода как бы вымывает из крови углекислый газ. Уровень же углекислого газа, превышающий норму, приводит к кислородному голоданию.

Для реализации газообмена кровь должна доставлять к альвеолам кислород и уносить углекислый газ. Поэтому газообмен зависит также от объема крови, проходящей через альвеолы за единицу времени. Отношение альвеолярного объема воздуха к этому объему крови характеризует состояние воздушно-кровяного обмена, которое в норме равно 0,9-1,0.

Венозная кровь, поступающая в капилляры легких, имеет более низкое парциальное давление кислорода (40 мм рт. ст.) и более высокое – углекислого газа (46 мм рт. ст.), чем артериальная кровь в альвеолах. Разность этих давлений и заставляет диффундировать кислород в сторону капилляров, а углекислый газ – в сторону альвеол, преодолевая четырехслойную мембрану толщиной всего в 1 микрон (6-10 м) за 0,3 секунды. Хорошему обмену помогает громадная общая площадь альвеол, достигающая 80-100 кв. м. Если бы все курильщики представляли, сколь тонка (всего 1 микрон) и хрупка ткань легких, которую они с упорством, достойным лучшего применения, пытаются покрыть копотью, “обкурить никотином”, я думаю, их число резко уменьшилось бы.

Как недостаток кислорода, так и недостаток углекислого газа в крови может повлечь за собой тяжелые последствия. Содержание углекислого газа в крови регулирует возбудимость нервной системы, влияет на активность ферментных, гормональных и пищеварительных процессов. Углекислый газ крови участвует в синтезе белка, регенерации поврежденных тканей и др.

Дыхательные центры расположены в продолговатом мозге. Управление ими осуществляется под действием центральной нервной системы и, естественно, может изменяться в связи с полученной извне информацией. Увеличение парциального давления углекислого газа в артериальной крови, снижение давления кислорода (как и падение индекса кислотности крови) приводит к повышению минутного объема легких.

Где дышится легко

ЕЩЕ один аспект темы дыхания. В горной местности, где, несмотря на то что содержание кислорода в воздухе такое же, как на равнине (20,9%), низкое атмосферное давление приводит к снижению парциального давления кислорода и повышению давления углекислого газа в артериальной крови. Это способствует более полному расслаблению мышц и нервной системы, при этом наблюдается явное уменьшение частоты сердечных сокращений.

Умеренное кислородное голодание вызывает заметный оздоровительный эффект и является действенным методом торможения процессов старения организма. Говорят, что в Гималаях йоги-отшельники, тренируя дыхание, живут 200-250 лет. Один из них по имени Тапасвиджи умер в возрасте 186 лет в 1955 году.

Не получается поехать в горы? Почти такого же эффекта омоложения можно добиться, проделывая ежедневно дыхательные упражнения в течение 10-15 минут.

Часто приходится слышать об изобретении очередной новой дыхательной гимнастики. Однако набор дыхательных упражнений этих гимнастик не выходит за рамки дыхательных гимнастик “1000” и “Маятник”. Им не одна тысяча лет.

Оптимальным балансом между кислородом и углекислым газом в артериальной крови можно управлять подбором дыхательных упражнений. Это сделать непросто, так как механизмы их насыщения противоречивы, и нужно искать компромиссное решение (рис. 2). При выполнении дыхательных упражнений главной заботой является накопление в крови именно углекислого газа.

Потребность организмов в углекислом газе возникла “исторически” еще много миллионов лет назад, когда углекислый газ в атмосфере составлял 90% ее объема. Зарождавшийся фотосинтез заключался в поглощении углекислого газа клетками растений, выбросе в атмосферу кислорода и накоплении углерода. Постепенное обогащение атмосферы кислородом послужило одной из основ для возникновения животной жизни. Но законы обмена веществ в клетке, нуждающейся для жизни в углекислом газе, сохранились. Сейчас в воздухе присутствует только 3% углекислого газа, а в крови его содержится более 7%.

Статистическая “норма” для среднего человека составляет 12 дыханий в минуту. При этом легкие сильно вентилируются с избыточной потерей углекислого газа.

Поверхностное и более медленное – хотя бы в полтора-два раза – дыхание приведет к увеличению продолжительности жизни на 20-30 лет, так как позволит улучшить газообмен в крови и отодвинуть наступление болезней. При этом растет иммунитет организма, примерно так же, как и при голодании. Вот почему сочетание голодания с тренировкой дыхания резко ускоряет процессы выздоровления.

Недостаток же углекислого газа, вызванный глубоким частым дыханием ртом, приводит к спазмам сосудов, сокращению стенок бронхов. Сужение сосудов уменьшает потребление кислорода почками, сердцем, мозгом, печенью и другими органами, повышает артериальное давление и уменьшает венозный кровоток. Застой крови в венах ведет к сосудистым нарушениям и, как следствие, к букету болезней.

Если научиться дышать с частотой 1-3 дыхания в минуту, как это делают опытные йоги, то можно действительно есть низкобелковую пищу, используя для синтеза белка углекислый газ.

Процедуры нравственного и физического очищения, голодание, диета, физические упражнения замедляют дыхание, улучшают общее состояние организма, состояние нервной и сосудистой систем и качество газообмена между атмосферным воздухом и кровью.

Как надо дышать

ДЛЯ того чтобы легкие успевали наиболее полно выполнить процедуру газового обмена, необходимо дышать как можно медленнее как на вдохе, так и на выдохе. При этом пауза на выдохе всегда полезна, если выполняется без усилия.

Именно пауза на выдохе позволяет накопить углекислый газ, и при этом снижается кровяное давление. Напротив, пауза на вдохе вызывает обеднение крови углекислым газом и повышает кровяное давление, поэтому она противопоказана больным гипертонией, бронхиальной астмой, эмфиземой легких.

Тренировка дыхания увеличивает объем легких, расширяет диапазон и качество дыхательных возможностей. Кроме того, это отличный способ улучшения психического здоровья и контроля над своими эмоциями.

Мы дышим непрерывно и произвольно. А процесс тренировки дыхания начинается с того момента, когда наше внимание переключается на контроль за дыханием.

Продолжение следует

Смотрите также:

• Под гнетом давления (советы “начинающему” гипертонику) →
• Когда сердце в опасности… →
• Держите лимфу в чистоте →

Источник

Основная функция сердечно-сосудистой системы – снабжать организм кислородом и освобождать его от продуктов обмена, в том числе углекислого газа. Каковы его строение и как осуществляется кровоснабжение?

Сердце – полый мышечный орган – расположено в середине грудной клетки. Правый и левый отделы сердца имеют две верхние (предсердия) и две нижние (желудочки) камеры. Притекая к сердцу, кровь поступает в предсердия, из них попадает в желудочки, а оттуда выбрасывается в крупные артерии. Движение крови в одном направлении обеспечивают клапаны, имеющиеся в каждом желудочке на пути оттока и притока.

Сердечно-сосудистая система выполняет эти функции, собирая бедную кислородом кровь со всего организма и направляя в легкие, где она обогащается кислородом и освобождается от углекислого газа. Затем насыщенная кислородом кровь переносится из легких в органы и ткани всего организма.

Функция сердца

При каждом сердечном цикле каждая камера сердца рас­слабля­ется (в это время происходит ее наполнение) и затем сокращается, выбрасывая кровь. Сокращение желудочков и предсердий называется систолой, а расслабление – диастолой. Оба предсердия расслабляются и сокращаются одновременно, так же и оба желудочка расслабляются и сокращаются одновременно.

Так устроена система кровообращения. Бедная кислородом и насыщенная углекислым газом кровь от органов по­ступает по двум крупным венам (полым венам) в правое предсердие. После того как эта камера наполняется, кровь поступает в правый желудочек. Наполнившись, он выбрасывает кровь через пульмональный клапан в легочные артерии, веду­щие к легким. Там кровь движется по капиллярам, окружаю­щим легочные альвеолы, обогащается кислородом и избавля­ет­­ся от углекислого газа, который человек выдыхает. Обогащенная кислородом кровь поступает по легочным венам в ле­вое предсердие. Этот круг кровообращения между правыми­ ка­мерами сердца, легкими и левым предсердием называется ма­лым кругом. Когда наполняется левое предсердие, обогащенная кислородом кровь поступает в левый желудочек. На­полнившись, он выбрасывает кровь через аортальный клапан­ в аорту – самую крупную артерию нашего организма. Эта кровь, богатая кислородом, направляется ко всем органам. От них по венам кровь возвращается в правое предсердие. Круг кровообращения между левым желудочком, органами тела и правым предсердием называется большим кругом.

Кровеносные сосуды

Система кровообращения включает кровеносные сосуды: артерии, артериолы, капилляры, венулы и вены. Артерии, элас­тичные и прочные, несут кровь от сердца и способны выдерживать высокое давление. Их эластичность позволяет под­дер­живать артериальное давление между сердечными со­кра­щениями. Артерии мелкого калибра и артериолы имеют мышечный слой в стенках, который регулирует их диаметр, снижая или увеличивая кровоток в той или иной области. ­Ка­пилляры – это мелкие, с очень тонкой стенкой сосуды, ко­торые служат «мостиком» между артериями, несущими кровь от сердца, и венами, по которым кровь возвращается в сердце. Благодаря капиллярам кислород и питательные ­вещества могут поступать из крови в ткани, а продукты обмена – из тканей в кровь. Капилляры переходят в венулы, а те, в свою очередь, – в вены, по которым кровь вновь идет к сердцу. Стенки вен тонкие, но их диаметр в среднем больше, чем у артерий, поэтому тот же объем крови проходит по венам с меньшей скоростью и под значительно меньшим давлением.­ В венах имеются клапаны, предотвращающие обратный ток крови.

Кровоснабжение сердца

Мышечная ткань сердца (миокард) получает часть выбрасываемой сердцем артериальной крови. Система артерий и вен (коронарная система) снабжает миокард богатой кислородом кровью и возвращает бедную кислородом кровь в правое предсердие. Правая и левая коронарные артерии отходят от аорты. Вены сердца собирают кровь в коронарный синус, из которого она возвращается в правое предсердие. Из-за большого давления, создаваемого сердцем во время сокращения, большая часть крови протекает через коронарную систему во время расслабления сердца между ударами (в диастолу желудочков).

Источник