Fizjologia
• powinowactwa hemoglobiny do tlenu, na które ma wpływ: pH, temperatura i stężenie 2,3-difosfoglicerynianu (2,3-DPG).
Wzrost temperatury i spadek pH (np. podczas wysiłku fizycznego) zmniejsza powinowactwo hemoglobiny do tlenu, tzn. że hemoglobina trudniej łączy się z tlenem, a łatwiej go oddaje.
Występujący w dużych ilościach w erytrocytach 2,3-DPG zmniejsza powinowactwo hemoglobiny do tlenu. Wzrost stężenia 2,3-DPG obserwuje się podczas wysiłku fizycznego, przebywania na dużych wysokościach lub w niedokrwistości.
Dwutlenek węgla dyfundujący z tkanek do krwi naczyń włosowatych jest transportowany do płuc. Transport ten odbywa się w 70% przez osocze i w 30% przez krwinki czerwone. Zarówno w osoczu, jak i w krwinkach główną formą transportu CO, są związki węglanowe (jony HC03_), a w mniejszym stopniu - związki karbaminowe.
Osocze
W osoczu tylko nieznaczny procent CO? jest rozpuszczony fizycznie. Niewielka ilość CO, wiąże się z grupami aminowymi białek osocza tworząc związki karbaminowe. Zdecydowanie najwięcej CO, jest przenoszone w formie jonów wodorowęglanowych (HC03_).
Krwinki czerwone
Podobnie jak w osoczu, minimalna ilość CO, jest fizycznie rozpuszczona w wodzie zawartej w krwince. Niewielka część CO, wiąże się z globi-ną, tworząc karbaminohemoglobinę, a najwięcej CO, jest transportowane w postaci jonów HCOr
Mięśnie oddechowe są pobudzane przez ośrodkowy układ nerwowy za pośrednictwem odpowiednich neuronów ruchowych. Ośrodek oddechowy zlokalizowany jest w rdzeniu przedłużonym i składa się z dwóch ośrodków o przeciwnej funkcji.
Ośrodek wdechu tworzą neurony, za pośrednictwem, których pobudzenie jest przekazywane na motoneurony unerwiające przeponę i mięśnie międzyżebrowe zewnętrzne - główne mięśnie wdechowe.
Ośrodek wydechu wysyła impulsacje do moto-neuronów unerwiających przede wszystkim mięśnie międzyżebrowe wewnętrzne - główne mięśnie wydechowe.
Gdy ośrodek wdechu jest pobudzany, wówczas ośrodek wydechu jest hamowany - i odwrotnie.
Pobudzenia w ośrodku oddechowym pojawiają się samoistnie, ale są modyfikowane przez neurony w moście, które tworzą ośrodek pneumo-taksyczny. Pobudzenie tego ośrodka skraca czas wdechu (poprzez hamowanie ośrodka wdechu) oraz powoduje przyspieszenie i spłycenie oddychania.
Modulacja aktywności ośrodka oddechowego
Samoistne pobudzenia powstające w ośrodku oddechowym są modulowane przez szereg mechanizmów, do których można zaliczyć czynność:
• chemoreceptorów
• interoreceptorów
• proprioreceptorów
• ośrodków w wyższych piętrach mózgowia.
Chemoreceptory znajdujące się w kłębkach szyjnych i aortalnych reagują na zmiany w składzie chemicznym krwi: wzrost pCO,, spadek pO, oraz wzrost stężenia jonów H+. Bodźce te powodują również pobudzenie chemoreceptorów rdzenia przedłużonego, utworzonych przez neurony zlokalizowane w pobliżu ośrodka oddechowego.
Impulsacja wysyłana przez podrażnione chemoreceptory pobudza ośrodek wdechu.
Do interoreceptorów odgrywających istotną rolę w regulacji oddychania zaliczyć należy me-chanoreceptory małych oskrzeli. Mechanore-ceptory inflacyjne pobudzane są rozciągnięciem płuc, co inicjuje zakończenie fazy wdechu i wyzwolenie wydechu. Natomiast zmniejszenie stopnia rozciągnięcia płuc w czasie wydechu pobudza mechanoreceptory deflacyjne, co wy-
70