1. Atmosfera. Tashqi nafas va boshqa nafas bosqichlari Nafas organlarning tuzilishi O‘pka hajmlari

3. O‘pka hajmlari.
Kuchli nafas olganda o‘pkaga kirgan havoning umumiy miqdori o‘pkaning umumiy hajmi deyiladi. Bu hajm rasmiy ravishda normal nafas olish, rezerv nafas olish, rezerv nafas chiqarish va qoldiq havo hajmlardan iborat. Shu qismlarning hammasini birgalikda o‘pkaning tiriklik sig‘imi deb aytiladi.
Har bir odamda o‘pkaning tiriklik sig‘imiuning bo‘yiga, og‘irligiga, yoshiga bog‘liq. Sog‘lom odamlarda bu ko‘rsatkich 3,5 litr, yaxshi sportchilarda 5-6 litrga yetadi. 50 yoshgacha bu ko‘rsatkich birdek saqlansa, keyin kamaya boshlaydi. Agar normal nafas olish 500 ml havodan iborat bo‘lsa, uning 350 ml o‘pkaga yetib boradi. Qolgan 150 ml traxeya va bronxlarda qoladi. Yetib brogan havo alveolalar ichidagi havo bilan aralashadi. Alveolalardagi havo atmosfera havosidan tarkibi jihatdan farq qiladi. Alveola havosining doim bir xil tarkibi u yerda gazlar almashinuvi uchun juda zarur. Alveolalarda ko‘pgina yupqa devorli kapillyar qon tomirlari bo‘lib, doimiy ravishda qon bilan alveola pufagi orasida gazlar almashinuvi bo‘lib turadi.
54-rasm. Alveolalarning tuzilishi

Shu narsa hisoblab chiqilganki, o‘pkadagi alveolalarning umumiy soni taxminan 350 mln, unga to‘g‘ri keladigan kapillyarlar yuzasi esa taxminan 170 m² teng. Alveolalarning yuzasi qancha katta bo‘lsa, shuncha ko‘p gaz almashinuvi yuz beradi. Alveolyar havodan kislorod qonga o‘tadi, qondan esa karbonat angidrid gazi alveolaga o‘tadi. Gaz almashinuv jarayonlari – gazlarni diffuziyalanish yuzasiga va ular parsial bosimining farqiga bog‘liq. Chuqur nafas olishda alveolalar chuziladi va ularning yuzasi 100-150 m² ga etadi. Kislorod uchun alveolyar havo bilan venoz qon o‘rtasida parsial bosim farqi 70 mm simob ustinini tashkil qiladi, karbonat angidrid uchun esa 2 mm simob ustinini tashkil qiladi.

Bolalarda o‘pkani o‘sishi asosan alveolalarning hajmini ko‘payishiga bog‘liq. Yangi tug‘ilgan bola alveolasining diametri 0,07mm ga teng bo‘lsa, kattalarda 0,7 mm ga teng. Alveolalar soni ham ko‘payib boradi va 8 yoshlarga kelib ularning soni kattalarniki bilan tenglashadi. Alveolalarning hajmini jadal ko‘payishi 12 yoshdan keyin boshlanadi va voyaga yetganda uning hajmi yangi tug‘ilgan bola alveolalarining hajmidan 20 marta kattalashadi.
Ichki nafas olish to‘qimalarda kislorod ishtirokida yuz beradigan kimyoviy jarayon bo‘lib, buning natijasida organizm uchun kerakli energiya ajralib chiqadi. Biologik oksidlanish ancha murakkab jarayon bo‘lib, bunda bir qator oksidlanish-qaytarilish fermentlari ishtirok qiladi. Oksidlanish jarayoni oksidlanuvchi moddadan maxsus ferment - degidrogenaza orqali vodorodning ajralishidir.
Kislorod tarkibida temiri bor to‘qima pigmenti - sitoxrom orqali faollantiriladi. U kislorodni maxsus fermentlar - oksidazalar ta’sirida biriktiradi, xolos. Oksidlanish natijasida suv, karbonat angidrid hosil bo‘ladi. Keyingi vaqtda aniqlanishicha oksidlanish natijasida ajraladigan energiya ATF ning qayta sintezi uchun sarflanar ekan. ATF esa organizmda yuz beradigan turli-tuman fiziologik jarayonlar uchun energiya manbai bo‘lib hisoblanadi.
Alveola pufagida gazlar almashinuvi asosan qon bilan shu pufaklardagi gazlarning parsial bosimiga bog‘liqdir.
Qon orqali to‘qima va hujayralarga kislorodning tashilishi maxsus qon pigmenti gemoglobin tufayli amalga oshiriladi. U kislorod bilan birikib unchalik mustahkam bo‘lmagan birikma oksigemoglobin hosil qiladi.
100ml qon tarkibidagi gemoglobinning kislorodni biriktirib olish darajasi qonning kislorod hajmi deyiladi.
1gemoglobin 1,33-1,36 ml kislorodni biriktira oladi. Qonga kislorodning o‘tishi, uning parsial bosimiga bog‘liq. Lekin parsial bosim bilan qonga kislorodning o‘tishi orasida doim proporsional bog‘lanish bo‘lavermaydi. Har xil sharoitlarda kislorodning qonga o‘tishi qiyinlashib qolishi mumkin. Masalan, kuchli jismoniy mehnat bajarilganda, hayajonlanganda bunday vaziyat – o‘pka ventilyasiyasini yomonlashuviga kislorodning parsial bosimini kamayishiga olib keladi. Karbonat angidridning o‘pkaga tashilishi to‘qimalarda va qonda uning parsial bosimining turlicha bo‘lishi tufayli ro‘y beradi.
Venoz qonda jami bo‘lib 55-58 hajm % karbonat angidrid bo‘ladi. Uning asosiy qismi karbonat kislotasi ko‘rinishida plazma va eritrotsitlar tarkibida bo‘ladi. Karbonat angidridning qon bilan birikishida gemoglobin muhim rol o‘ynaydi.
To‘qima va hujayralarda kislorodning parsial bosimi doimo kamayib boradi, shiddatli mashq qilayotgan muskullarda esa bu bosim nolgacha tushadi. To‘qimaga oqib kelgan arteriya qonida esa kislorodning parsial bosimi 100 mm simob ustuniga teng. Shuning uchun ham kislorod qondan to‘qimaga konsentratsiya gradient tufayli oson o‘tadi. Lekin arteriya kapillyarlaridagi barcha kislorod qondan to‘qimalarga o‘tmaydi. Masalan, arteriya kapillyarlarida kislorod miqdori 19 hajm% bo‘lsa, vena qonida 11 hajm% ga tushadi. Mana shu arteriya kapillyari va venoz qonida kislorod miqdorining farqiga arterio-venoz farqi deyiladi. Bu qonning gaz tashishini belgilovchi muhim ko‘rsatkichdir. Kuchli jismoniy mehnat qilish tufayli muskullardan oqayotgan qondagi kislorodning hajm foizi 8 ga tushadi.
To‘qimalarda karbonat angidridning parsial bosimi 50-60 mm, to‘qimalararo suyuqlikda esa 76 mm simob ustuniga teng. Shuning uchun karbonat angidrid diffuziya yo‘li bilan to‘qimadan katta tezlikda qonga o‘tadi.