Сколько процентов углекислого газа в выдыхаемом воздухе

Состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. Газообмен в легких

Атмосферный воздух, поступающий в легкие во время вдоха, называется вдыхаемым воздухом; воздух, выделяемый наружу через дыхательные пути во время выдоха, — выдыхаемым. Выдыхаемый воздух — это смесь воздуха, заполнявшего альвеолы, — альвеолярного воздуха — с воздухом, находящимся в воздухоносных путях (в полости носа, гортани, трахеи и бронхов). Состав вдыхаемого, выдыхаемого и альвеолярного воздуха в нормальных условиях у здорового человека довольно постоянен и определяется следующими цифрами (табл. 3).

Данные цифры могут несколько колебаться в зависимости от различных условий (состояние покоя или работы и др.). Но при всех условиях альвеолярный воздух отличается от вдыхаемого значительно меньшим содержанием кислорода и большим содержанием углекислого газа. Это происходит в результате того, что в легочных альвеолах из воздуха поступает в кровь кислород, а обратно выделяется углекислый газ.

Газообмен в легких обусловлен тем, что в легочных альвеолах и венозной крови, притекающей к легким, давление кислорода и углекислоты различно: давление кислорода в альвеолах выше, чем в крови, а давление углекислого газа, наоборот, в крови выше, чем в альвеолах. Поэтому в легких и осуществляется переход кислорода из воздуха в кровь, а углекислоты — из крови в воздух. Такой переход газов объясняется определенными физическими законами: если давление какого-нибудь газа, находящегося в жидкости и в окружающем ее воздухе, различно, то газ переходит из жидкости в воздух и наоборот, пока давление не уравновесится.

В смеси газов, какой является воздух, давление каждого газа определяется процентным содержанием данного газа и называется парциальным давлением (от латинского слова pars — часть). Например, атмосферный воздух оказывает давление, равное 760 мм ртутного столба. Содержание кислорода в воздухе равно 20,94%. Парциальное давление кислорода атмосферного воздуха будет составлять 20,94% от общего давления воздуха, т. е. 760 мм, и равно 159 мм ртутного столба. Установлено, что парциальное давление кислорода в альвеолярном воздухе составляет 100 — 110 мм, а в венозной крови и капиллярах легких — 40 мм. Парциальное давление углекислого газа равняется в альвеолах 40 мм, а в крови — 47 мм. Разницей в парциальном давлении между газами крови и воздуха и объясняется газообмен в легких. В этом процессе активную роль играют клетки стенок легочных альвеол и кровеносных капилляров легких, через которые происходит переход газов.

Изучите таблицу 1 «Состав вдыхаемого, выдыхаемого и альвеолярного воздуха». Выберите верные утверждения.

1) Со­став аль­вео­ляр­но­го воз­ду­ха зна­чи­тель­но от­ли­ча­ет­ся от со­ста­ва ат­мо­сфер­но­го (вды­ха­е­мо­го) воз­ду­ха: в нём мень­ше кис­ло­ро­да (14,2%), боль­шое ко­ли­че­ство уг­ле­кис­ло­го газа (5,2%), а со­дер­жа­ние азота прак­ти­че­ски оди­на­ко­во, так как он не при­ни­ма­ет уча­стия в ды­ха­нии.

2) В выдыхаемом воздухе кислорода содержится меньше, чем во альвеолярном.

3) Количество углекислого газа во выдыхаемом и вдыхаемом воздухе практически не меняется.

4) Количество азота во выдыхаемом и вдыхаемом воздухе практически не меняется.

5) Пребывание человека в плохо проветриваемом помещении вызывает снижение работоспособности, головную боль и учащённое дыхание.

1) Состав альвеолярного воздуха значительно отличается от состава атмосферного (вдыхаемого) воздуха: в нём меньше кислорода (14,2%), большое количество углекислого газа (5,2%), а со­дер­жа­ние азота прак­ти­че­ски оди­на­ко­во, так как он не при­ни­ма­ет уча­стия в ды­ха­нии.

4) Количество азота во выдыхаемом и вдыхаемом воздухе практически не меняется.

2) При выдохе к альвеолярному воздуху примешивается воздух, который находится в органах дыхания и воздухоносных путях, поэтому в вы­ды­ха­е­мом воз­ду­хе кис­ло­ро­да со­дер­жит­ся больше, чем во аль­вео­ляр­ном.

3) Количество углекислого газа в выдыхаемом воздухе 4%, а во вдыхаемом воздухе 0,03, т.е. меняется значительно.

5) Пребывание людей в закрытых помещениях приводит к изменению химического состава и физических свойств воздуха. Человек при дыхании выделяет углекислый газ, воду, тепло (летучие продукты жизнедеятельности), которые накапливаются и вызывают перечисленные нарушения. Но данный вывод нельзя сделать по предложенной таблице.

Состав вдыхаемого воздуха

Вдыхаемый воздух – это смесь газов поступающая при вдохе в легкие. В норме в нем содержится 79,03 % азота и инертных газов, 20,94% кислорода, 0,03% углекислого газа.

На это процентное соотношение влияет:

• Местонахождение. В лесу или в горах больше кислорода и меньше вредных примесей, чем в городе;
• Пространство. Воздух на улице и в помещении отличается процентным содержанием углекислого газа;
• Погода и время года влияют на концентрацию газов.

Состав выдыхаемого воздуха

Выдыхаемый воздух – это смесь газов выходящая при выдохе из органов дыхания.

В легких происходит процесс газообмена и вследствие этого пропорции веществ в выдыхаем воздухе будут отличатся от вдыхаемого. Изменяется содержание кислорода и углекислого газа, а остальные газы не усваиваются и не выводятся, поэтому их содержание меняется не существенно.

Поскольку кислород участвует в окислительных процессах, то часть его остается в организме и его доля на выдохе меняется с 20,94% до 16,4%. При обмене веществ органы выделяют углекислый газ, который выходит при дыхании и изменяется с 0,03% до 4,1%.

На газовое соотношение оказывают влияние:

• здоровье организма,
• скорость обмена веществ,
• состояние покоя или активности.

Состав альвеолярного воздуха.

Альвеолярный воздух – это газовая смесь, которая остается в легких после выдоха и участвует в газообмене.

Химический состав воздуха находящегося внутри организма изменяется. Потому что, из альвеол легких кислород постепенно поступает в кровь, а из крови обратно в альвеолы попадает углекислый газ.

На газообмен влияют:

• химический состав крови,
• эмоциональное состояние,
• физическая нагрузка.

Содержание газов в процентах