Գազափոխանակություն

Գազափոխանակություն, գազերի փոխանակություն օրգանիզմի և արտաքին միջավայրի միջև։ Առանց գազափոխանակության անհնար է նյութերի և էներգիայի բնականոն փոխանակությունը, հետևաբար և կյանքը։


== Ներշնչվող և արտաշնչվող օդի բաղադրությունը ==
Ներշնչման և արտաշնչման ճշգրիտ, ռիթմիկ հերթափոխման շնորհիվ թոքերում և թոքաբշտերում պահպանվում է կայուն գազային բաղադրություն։
Ներշնչվող օդը պարունակում է մոտ 79 % ազոտ, 21 % թթվածին և 0,03 % ածխաթթու գազ (ածխածնի երկօքսիդ)։ Նրանում կան նաև քիչ քանակությամբ գոլորշիներ, իներտ գազեր։ Արտաշնչվող օդում թթվածինը կազմում է 16 %, ածխածնի երկօքսիդի խտությունը աճում է մինչև 4 %, ավելանում է նաև ջրային գոլորշիների քանակը։ Ազոտի և բոլոր մնացած գազերի պարունակությունը չի փոխվում։


== Գազափոխանակությունը թոքերում ==
Թոքաբշտիկների օդի և մազանոթների արյան միջև գազափոխանակությունը կատարվում է բացառապես գազերի դիֆուզիայի օրենքով, որին նպաստում է թթվածնի և ածխաթթու գազի լարվածության տարբերությունը։ Թոքաբշտիկներում թթվածնի լարվածությունն ավելի մեծ է, քան երակային մազանոթների արյան մեջ, ուստի թոքաբշտիկներից թթվածինը թափանցում է արյան մեջ։ Ածխաթթու գազի լարվածությունը մեծ է երակային մազանոթների արյան մեջ, որտեղից էլ այդ գազն անցնում է թոքաբշտիկների մեջ և արտաշնչելիս հեռանում օրգանիզմից։ Հետևաբար երակային արյունը վերածվում է զարկերակային արյան։
Թոքաբշտիկներից արյան մեջ թափանցած թթվածնի միայն չնչին մասն է (2 %) լուծվում արյան պլազմայում։ Մեծ մասը թափանցում է էրիթրոցիտների մեջ, կապվում հեմոգլոբինի հետ և առաջացնում օքսիհեմոգլոբին անկայուն նյութ։ Հանգիստ ժամանակ թոքերից հեռացող մեկ լիտր զարկերակային արյունը պարունակում է մոտավորապես 200 մլ թթվածին, իսկ թոքեր մտնող մեկ լիտր երակային արյունը՝ մոտավորապես 120 մլ թթվածին։ Տարբերությունը վկայում է, որ արյունից ամբողջ թթվածինը չի անցնում հյուսվածքների մեջ։


== Գազափոխանակությունը հյուսվածքներում ==
Զարկերակային արյունն ավելի հարուստ է թթվածնով, քան հյուսվածքների բջիջները։ Հետևապես հյուսվածքներում օքսիհեմոգլոբինը քայքայվում է, անջատված թթվածինը դիֆուզիայի օրենքով թափանցում է բջիջների մեջ և օգտագործվում օքսիդացման գործընթացներում։
Հյուսվածքներում մշտապես իրականացնող նյութափոխանակության ընթացքում որպես վերջնական արգասիք առաջանում է ածխաթթու գազ, որի պարունակությունը բջիջներում ավելի շատ է, քան զարկերակային արյան մեջ։ Ուստի այն դիֆուզվում է արյան մեջ և միանում թթվածնից ազատված հեմոգլոբինին, առաջացնելով կարբոհեմոգլոբին անկայուն միացություն։ Ածխաթթու գազի մի մասն էլ մտնում է հեշտ տարրալուծվող որոշ աղերի բաղադրության մեջ։
Այսպիսով, հյուսվածքներում զարկերակային արյունը վերածվում է երակայինի։ Թոքերի մազանոթներում կարբոհեմոգլոբինը քայքայվում է, նրանից անջատվում է ածխաթթու գազը և անցնում թոքաբշտիկների մեջ։ Միաժամանակ երակային արյան մեջ առաջացած անկայուն աղերը տարրալուծվում են, և անջատված ածխաթթու գազը նույնպես հեռանում է։


== Միջավայրի վնասակար գազերի ազդեցությունը ==
Միջավայրի վնասակար գազերը ընկնելով թոքեր, հաճախ առաջացնում են կայուն միացություններ և պահվում հյուսվածքներում։ Այդպիսի դեպքերում թունավորման վտանգը կախված է ոչ միայն վնասական նյութերի քանակից, այլև այդ միջավայրում մարդու մնալու տևողությունից։ Մթնոլորտի օդում վնասակար նյութեր կարող են լինել արդյունաբերական գազային թափոնները, ավտոմեքենաների արտանետումները, կենցաղում օգտագործվող լաքերը, ներկերը և այլ տեսակի ցնդող գազերը։ Վնասակար գազերից է ածխածնի մոնօքսիդը՝ CO-ն կամ շմոլ գազը, որը հեմոգլոբինի հետ առաջացնում է կայուն միացություն և օրգանիզմում զարգացնում է թթվածնային քաղց։ Երկարատև թթվածնային քաղցը կարող է մահվան պատճառ դառնալ։


== Տես նաև ==
Շնչառություն
Շնչառական շարժումներ