§ 14. Газообмін у легенях і тканинах

Склад повітря. Людина отримує кисень із атмосферного повітря, яке складається із азоту (78 %), кисню (21 %), вуглекислого газу (0,03 %), інертних газів та водяної пари (0,97 %).

У процесі газообміну частина повітря залишається у альвеолах легень. Це повітря називають альвеолярним. За своїм складом воно відрізняється від атмосферного повітря. У ньому кисню лише 14 %, а вуглекислого газу 5 %.

Ви дізнаєтесь

про склад вдихуваного та видихуваного повітря; газообмін у легенях і тканинах

Пригадайте

особливості процесу дихання

Видихуваним називається повітря, яке людина видихає. У ньому кисню 16 %, а вуглекислого газу 4 %. Вміст азоту та інших газів у видихуваному повітрі порівняно з атмосферним однаковий, а водяної пари — більший.

ОБМІН ГАЗІВ У ЛЕГЕНЯХ. Газообмін у легенях відбувається внаслідок вдиху і видиху людини. Так, під час вдиху крізь стінки альвеол кисень потрапляє у кров, а вуглекислий газ надходить із крові у альвеоли. Концентрація кисню в альвеолярному повітрі набагато вища ніж у крові капілярів, а концентрація вуглекислого газу — набагато нижча. Саме завдяки цьому кисень легко переходить з альвеол легень у кров, а вуглекислий газ — у альвеолярне повітря (.кал. 35).

Кисень, який потрапив у кров, сполучається із гемоглобіном еритроцитів та утворює нестійку сполуку — оксигемоглобін. Насичена киснем кров рухається до серця, а далі до всіх органів і клітин організму.

Вуглекислий газ із крові капілярів поступає до альвеол легень і під час видиху виводиться з організму.

Потреба у кисні (його кількості) залежить не лише від фізичної активності людини, її віку, статі, маси тіла, а й від її стану здоров’я. Наприклад, за складом видихуваного повітря роблять висновок про наявність чи відсутність тих чи інших хвороб у людини. Більше кисню необхідно дітям та молоді, які активно ростуть. Адже їхній організм постійно росте, в ньому активно відбуваються всі процеси життєдіяльності, які й потребують багато кисню.

Корисно знати

Потреба людини в кисні збільшується, коли її тіло активно втрачає тепло. Так, у холодну пору року (взимку) ми використовуємо на 100 % більше кисню та виділяємо на 150 % більше вуглекислого газу, ніж у сонячну теплу погоду (влітку). Тому саме взимку дуже корисними є прогулянки на свіжому повітрі.

ОБМІН ГАЗІВ У ТКАНИНАХ. Газообмін у тканинах відбувається через тонкі стінки капілярів (мал. 36). Так, кисень із крові капілярів надходить у тканинну рідину, а потім — у клітини. Одночасно вуглекислий газ із клітин переходить у кров. Концентрація кисню у крові більша ніж у клітинах, тому він легко переходить із крові в клітину. Концентрація вуглекислого газу в клітинах вища ніж у крові. Саме тому він переходить у кров, транспортується до легень, надходить у альвеоли й видихається з повітрям в атмосферу.

Шкіра людини також бере участь у газообміні. Однак через шкіру поглинається лише 1 % кисню, необхідного людині для життєдіяльності.

Газообмін відбувається у легенях і тканинах організму людини. Газовий склад вдихуваного, видихуваного і альвеолярного повітря різний.

Процес газообміну в легенях забезпечується різницею концентрації кисню та вуглекислого газу в крові капілярів та альвеолярному повітрі. Газообмін у тканинах здійснюється завдяки різниці концентрацій кисню і вуглекислого газу в клітинах і крові капілярів.

Контрольні запитання

1.    Який склад вдихуваного, видихуваного та альвеолярного повітря?

2.    Як відбувається газообмін у легенях?

3.    Як відбувається газообмін у тканинах?

4.    Які органи крім легень беруть участь у газообміні?

5.    Чому в непровітреному приміщенні у людини настає головний біль?

Завдання

1.    Підрахуйте кількість вуглекислого газу (С02), що видихає середній учень за 1 хв та 1 год. Відомо, що за 1 хв учень здійснює 18 актів вдиху та видиху повітря, об’єм якого 500 мл. 4 % цього повітря припадає на вуглекислий газ.

2.    Визначте, скільки вуглекислого газу видихають учні вашого класу за 1 год. Тепер ви зрозуміли, чому необхідно регулярно провітрювати класну кімнату.

3.    Виконайте дослідження та поясніть наявність вуглекислого газу в повітрі, що видихається. Для цього обережно запаліть свічку. Потім легенько дмухніть на неї, видихаючи повітря. Поясніть, чому вона потухла?

Цікаво знати

Під час сну людина вдихає 15-20 літрів кисню впродовж 1 години. Коли вона прокидається, але ще не встає з ліжка, потреба у кисні зростає на 30 %, при активному русі — у 2 рази, а при виконанні важкої фізичної праці або розумовому навантаженні — у 6-9 разів.

Це матеріал з підручника Біологія 8 клас Рибалко