NAFAS FIZIOLOGIYASI
NAFAS FIZIOLOGIYASI Reja: 1. Nafas haqida tushuncha. Nafas havosining tarkibi. 2. O‘pka havosining hajmi. Qoldiq havo. O‘pk ventilyasiyasi. Nafas olish tiplari. 3. Gazlarning qonda tashilishi. Gazlarning parsial bosimi va tarangligi. To‘qimalarda gaz almashinuvi. 4. Nafasning boshqarilishi. Turli sharoitdagi nafas va organizmning kislrrod bilan ta’minlanishi xususiyatlari. Jismoniy ish paytidagi nafas. Pasaygan atmosfera bosimida nafas olish. YUqori atmosfera bosimida nafas olish. Sun’iy nafas oldirish. 5. Kislorodga talab. Gipoksiya.
1. Nafas haqida tushuncha Organizmning atmosferadagi muhitdan kislorodni olib, karbonat angidrid gazi va suv bug’larini chiqarishini nafas olish deyiladi. Nafas bir qancha jarayonlar yig indisi bo’lib, organizm tirikligi uchun zarur bo’lgan moddalar almashinuvining muhim bir qismi-gazlar almashinuvidan iborat. Organik moddalar-uglevod, yog’ va oqsillarning oksidlanish jarayoni nafas bilan chambarchas bog’langan. Nafas natijasida organizmning tiriklik faoliyatini ta’min etadigan energiya hosil bo’ladi, qaysiki makroergik moddalarning qayta sintezlashida ishlatiladi. Nafas quyidagi bir-biri bilan bog’langan qismlardan iborat: 1) tashqi nafas, yoki o’pka ventilyatsiyasi (tashqi muhit va o’pka alveolalari orasidagi gazlar almashinuvi); 2) alveolyar havo bilan qon kapillyarlari orasidagi gazlar almashinuvi; 3) qon tomonidan kislorod va karbonat angidridini tashilishi; 4) qon kapillyarlari va organizmning to’qimalari orasidagi gazlar almashinuvi; 5) hujayralarda yoki to’qimalardagi nafas olish. Odamning nafas yo’llari ko’krak bo’shlig’ida joylashgan o‘pka, nafas yo’llari (burun bo’shlig’i, traxeya, bronxlar) dan tashkil topib, o‘pka bo‘shlig‘ini atmosfera havosi bilan bog’laydi. Unga ko’krak qafasi va nafas mushaklari ham kiradi. Havo burun orqali og’iz va traxeyaga kirib undan o‘ng va chop bronxlarga o‘tadi. Bronxlar daraxtsimon tarmoqlangan bo‘lib, havoni bronxiolalar va ulardan o‘pka pufakchalari - alveolalarga yetkazib beradi. Alveolalar devori epiteliyal va tayanch biriktiruvchi hujayralardan tashkil topgan bo‘lib, qon kapillyarlar to‘ri bilan o‘ralib olingan. Bu kapillyarlar va alveolalar devorlari orqali alveolalar va qon orasida gazlar almashinuvi muntazam o‘tib turadi. Havoning alveolalarda yangilanishi ko’krak qafasi harakati tufayli o’tadi, bu harakatlar qovurg’alararo nafas mushaklar va diafragma gumbazi tufayli amalga oshiriladi (4.1.1-rasm).
1.1-rasm. Nafas yo’llari. 1-burun bo’shlig’i, 2-og’iz bo’shlig’i, 3-burun-xalqum, 4-hiqildoq, 5- traxeya, 6-bronxlar, 7-o’pka, 8-diafragma. O’pka ko’krak qafasining qariyb hamma sathini egallab olgan. Ko’krak bo’shlig’ining ichki sathi va o’pkaning tashqi sathi seroz parda-plevra bilan qoplangan. O’pkani qoplab olgan plevraning visseral varaqi bevosita ko’krak bo’shlig’i devorini qoplovchi - pariyetal varaqga o’tadi. Bu varaqlar o’rtasida germetik yopiq oraliq bo’shlig’i - plevral bo’shliq mavjud va uning ichida suyuqlik ham bor. Nafas olish paytida diafragmaning mushak tolalari qisqaradi, natijada diafragma yassilanib, pastga tushadi; qorin bo’shlig’idagi a’zolar pastga, ikki yonga va oldinga itariladi; ko’krak bo’shlig’i ayniqsa vertikal yo’nalishda kengayadi. Turli odamlarning yoshiga va jinsiga, kiyimiga va mehnat sharoitisha qarab nafas olish yo qovurg’alararo mushaklar hisobiga-qovurg’a, yoki ko’krak bilan (ayollarda) nafas olish tipi - yo bo’lmasa diafragma hisobiga-diafragma, yoki qorin bilan (erkaklarda) nafas olish tipi - yuzaga chiqadi. Nafas olish tipi mutlaq doimiy bo’lmay, shu paytdagi sharoitga moslanishi mumkin. Masalan, odam ancha yuk orqalab ketayotganda ko’krak qafasi yuk uchun tayanch bo’lib xizmat qiladi, shuning uchun ham uni tana mushaklari va
qovurg’alararo mushaklar umurtqa pog’onasi bilan birgalikda qimirlatmay ushlab turadi; faqat diafragma harakatlari tufayli nafas olinadi va chiqariladi. Homilador ayollarda diafragmaning pastga siljishi qiyinlashadi, shuning uchun ularda qovurg’alar bilan nafas olish tipi ustun turadi. Jismoniy mashqlar paytida, masalan halloslashda bir qancha qo’shimcha yoki yordamchi nafas mushaklari: yuqoridagi qovurg’alarni ko’taruvchi mushaklar, yelka kamarini va orqaga tortadigan yelka mushaklar nafas olish fazasida qatnashadi. Nafas olishda o’pkalarning nafas sathi oshadi, bosim esa tushadi va 0,26 kPa (2 mm sim.ust) ga teng bo’ladi. Shunday qilib, nafas olish, ya’ni o’pkaga havo kirishi uchun o’pka kengayishi kerak. O’pkaning kengayishiga ko’krak qafasining kengayishi sabab bo’ladi. Shundav qilib, nafas olish, ya’ni o’pkaga havo kirishi uchun o’pka kengayishi kerak. O’pkaning kengayishiga ko’krak qafasining kengayishi sabab bo’ladi. Nafas chiqarish natijasida moddalar almashinuvining oxirgi mahsuloti- karbonat angidrid va qisman suv bug’i o’pka orqali organizmdan tashqariga chiqariladi. Nafas chiqarish vaqtida ko’krak qafasining hajmi kichrayadi. Ko’krak qafasi hajmining kichrayishiga, o’pkaning torayish uchun harakat qilishi, qovurg’a tog’aylarining elastikligi, qorin tomondan diafragmaga bo’lgan bosim sabab bo’ladi. Kuchli nafas chiqarish vaqtida ichki qovurg’alararo mushaklar, oldingi qorin devori mushaklari va boshqa bir qancha mushaklar qisqaradi. Ko’krak qafasi torayib, o’pka kichrayganda undagi bosim atmosefra bosimiga qaraganda birmuncha ko’payadi va havoning bir qismi tashqariga chiqarib yuboriladi. Ko’krak qafasi kengayib-torayishi natijasida havoning o’pkaga kirishi va chiqishini quyidagi tajriba bilan ko’rsatish mumkin. Tagiga rezina parda tortilgan shisha idish olib, uning probkasi orqali uchiga rezina pufakcha yoki baqa o’pkasi o’rnatilgan shisha nay tushirib, rezina parda pastga tortilsa, shisha idishning hajmi kengayib, uning ichidagi rezina pufakcha yoki baqa o’pkasi ichiga havo kiradi va u ham kengayadi (Donders tajribasi). O’pkaga havoning kirishi ham shunday bo’ladi.
Nafas chiqarishning dastlablci fazasida o’pkadagi bosim 0,40-0,53 kPa (3-4 mm simob.ust) ga teng, bu bosim atmosfera bosimidan salgina balandroq bo’lgani sababli havo o’pkadan tashqariga chiqariladi 2. Nafas havosining tarkibi Odam atmosfera hafosidan nafas oladi. Uning tarkibiga quyidagi gazlar kiradi; O2-20·94%, CO2-0·03%, N-79·03%. Nafas chiqaradigan havo tarkibiga esa O2-16·3%, CO2-4%, N-79·7% kiradi. Nafas chiqaradigan havosi tarkibi o’zgaruvchan bo’lib, moddalar almashinuvining intensivligi, nafasning tezligi va chuqurligiga bog’liq. Bunga organizmga kiradigan va chiqadigan havoning solishtirma tarkibi ham dalolat beradi. Alveolyar havosining tarkibi atmosfera havosi tarkibidan keskin farq qilishi tabbiy holdir, chunki nafas olingan havo alveolalari va qon orasida gazlar almashinuvida ishtirok etadi. Buning natijasida kislorod qonga va qondan esa karbonat angidrid muntazam diffuziya bo’lib turadi. Oqibatda, alveolyar havo tarkibida kislorodning miqdori kamayib, karbonat angidrid gazining miqdori esa ortadi. Shu vaqtning o’zida alveolyar havoning tarkibi quyidagicha ko’rinadi: O2- 14·2-14·6%, CO2-5·2-5·7% va N-79-80%. Alveolyar havo o’z tarkibi bilan organizmdan chiqaradigan havosidan ham farq qiladi, bu nafas chiqarish havosining tarkibida turli aralash gazlarning borligidan dalolat beradi. 3. O’pka havosining hajmi. Odam narmal nafas olgan vaqtda o’pkaga 500-600 ml havo kiradi va nafas chiqargan vaqtda shuncha havo tashqariga chiqariladi. Bu nafas olish havosi deyiladi. Odam 500 ml, nafas havosining ustiga yana qo’shimcha 1500 ml chamasi havo olishi mumkin ( qo’shimcha havo ), shuningdek tinch nafas chiqarishdan so’ng yana qariyib 1500 ml havoni nafasdan chiqara oladi ( zaxiraviy havo ). Zarur