Тағайбекова Дариға Сірнебайқызы «Адам және жануарлар физиологиясы» пәні бойынша
жүктеу/скачать 1,95 Mb.
|
Лекция АжФ
| Тыныс алу үдерісінің реттелуі. Организм өзінің тіршілік әрекетін сақтау, құрамаларын өзгертіп, жаңартып отыру үшін көп мөлшерде қуат шығындайды. Оның шығындаған қуаты белоктардың, көмірсулардың, майлардың тотығуы нәтижесінде толықтырылады. Өз кезегінде тотығу үдерісін жүргізу үшін оттегі қажет. Сондықтан оны организм өзіне қажетті мөлшерде қоршаған ортадан алып отырады. Бұл қызметті тыныс алу мүшелері атқарады.
Жоғары сатыда дамыған организмдердің тамаша ерекшеліктерінің бірі – олардың өз денесінде қажетті заттардың қорын жинау қабілеті. Осымен байланысты организмде белоктардың, көмірсулардың, майлардың, минералды заттардың, т.б. қорлары болады. Организм тіршілігін сақтау үшін оттегі де өте қажет, сондықтан тыныс тоқтаса санаулы минутта тіршілік тоқтайды, организм өледі. Организм үшін ауа құрамында оттегінің болуы ғана шарт емес, ауадағы оттегінің физикалық күйі маңызды. Себебі организмдегі тотығу үдерісі оттегінің табиғи молекуласының емес, оның теріс зарядталған иондарының қатысуымен жүреді. Ал мұндай иондар тыныс жолдарында бөлінетін шырыштың әсерімен пайда болады. Өкінішке орай, оттегі иондары көп сақталмайды, олар бар болғаны 10 минут ішінде бұзылады. Осымен байланысты организмде оттегі қоры жиналмайды. Ал ұлпалар мен мүшелердің оттегіне сұранысынан және денеден жиналған көмір қышқыл газдың организмге әсерінен тыныс алуға мұқтаждық туындап отырады. Бұл құбылыстың мәнін ұғыну үшін тыныс алу үдерісінің реттелу механизмін талдап өткен жөн. Мида тыныс орталығының болатыны жайлы алғашқы болжамды 1812 жылы Легалуа айтқан. Осыдан отыз жыл өткен соң 1842 жылы Флуранс сопақша миға ине қадау арқылы тәжірибе үстінде тынысты тоқтатып, малды өлтіруге болатынын дәлелдеген. Сопақша мидың осы нүктесі “өмір түйіні” деген атқа ие болған. 1885 жылы орыс физиологы Н.А. Миславский тыныс орталығының сопақша мидың торлы құрылымының төртінші қарыншасының түбінде орналасатынын анықтады. Бұл орталық дем алуды және дем шығаруды реттейтін бөлімдерден тұрады. Олардың әрекетін ми көпірінде орналасқан Лумсден ашқан пневмотаксистік орталық реттейді. Осы орталық дем алынған кезде дем шығару орталығын, ал дем шығарылған кезде-дем алу орталығын қоздырып, дем алу және дем шығару үдерістерінің ырғақты түрде алмасып отыруына мүмкіндік береді. Тыныс орталығы не рефлекістік жолмен – орталыққа тепкіш жүйкелер арқылы келген қозу толқындарының әсерінен, не гуморальды жолмен – түрлі химиялық заттардың әсерінен, қозады. Тынысты рефлекістік жолмен реттеуде өкпеден, плеврадан, көкірек – құрсақ еттерінің механорецепторларынан және қолқа мен күре тамыр түйіндерінің хеморецепторларынан орталыққа келетін қозу толқындарының да маңызы зор. Өкпе ұлпасынан тыныс орталығына рефлекістік әсер болатынын 1868 жылы Э.Геринг пен И.Брейер дәлелдеген. Кезеген нерв өкпеде екі түрлі механорецепторлар түзеді. Олардың бір түрі өқпе ұлпасы керілгенде, екіншісі – солғанда тітіркенеді. Олар орталыққа қай кезде дем алу немесе дем шығару үдерісін тоқтатып, оларды қарама – қарсы әрекетпен алмастыру қажеттігін хабарлап отырады. Дем алу кезеңінде өкпедегі механорецепторлар қозу толқынын орталықтың экспирациялық бөліміне бағыттайды, сондықтан дем алу әрекеті тоқтап, дем шығару кезеңі басталады. Ал дем шығарылған кезде механорецеп- торлардың екінші түрі тітіркеніп, қозу орталықтың инспирациялық бөліміне бағытталады да, дем шығару тоқтап, дем алу әрекеті басталады. Сонымен, дем алу рефлекстік жолмен дем шығаруды, ал дем шығару-дем алуды тудырады. Тынысты рефлекстік жолмен реттеуде күре тамыр мен қолқа түйіндеріндегі хеморецепторлар да маңызды рөл атқарады. Бұл хеморецепторлар қанда оттегі мөлшері төмендесе тыныс жиілейді. Хеморецепторлар тыныс орталығының өзінде де болады. Олар қан құрамындағы көмір қышқыл газ мөлшерін қадағалап отырады. Егер қанда көмір қышқыл газының мөлшері көбейсе, орталықтың қызметі күшейіп, тыныс тереңдеп, жиілейді. Керісінше, көмір қышқыл газының мөлшері азайса, тыныс сирейді, кейде аз уақытқа тоқтап та қалады (апноэ). Демек, тыныс орталығының негізгі гуморальды реттеушісі – көмір қышқыл газы. Тынысты реттеуде қанның газдық құрамының маңызын Л.Фредерик айқас қан айналым жасаған тәжірибесімен дәлелдеген. Бұл тәжірибеде арнаулы операция арқылы екі иттің күре тамырлары мен ойыс веналары айқастырылып жалғастырылады. Оның нәтижесінде бірінші иттің денесінен қан екінші иттің басына, ал екінші иттің денесінен – бірінші иттің басына баратын болады(16-сурет). 16-сурет. Фредерик тәжірибесі Егер бірінші иттің кеңірдегін қысып, оны тұншықтырса (асфиксия), екінші иттің тынысы жиілейді, ол ентіге бастайды (диспэно). Оның себебі, тұншықтырудың әсерінен бірінші иттің қанында CO2 көбейіп (гиперкапния), оттегі азаяды (гипоксемия). Осындай құрамды қан екінші иттің тыныс орталығына әсер етеді де, оның тынысы жиілейді, өкпенің желдетілуі күшейеді. Демек, екінші иттің қанында оттегі көбейіп, қөмір қышқыл газы азаяды. Бұл қан бірінші иттің басын қоректендіретіндіктен, оның тыныс орталығының қозғыштығы төмендеп, тыныс сирейді немесе тоқтайды. Сонымен оттегінің жетіспеуі жане көмір қышқыл газының қанда жиналуы тыныс орталығын қоздыратын факторлар болып табылады. Тыныс орталығының қозғыштығына қандағы сутегі иондарының концентрациясы да әсер етеді. Тыныс орталығы орталықтан тебетін нерв талшықтары арқылы жұлынның мотонейрондарымен байланысты. Жұлынның көкірек бөлігінің вентральды мүйізінде қабырға аралық еттердің, ал мойын бөлігінің 3-4 омыртқа денгейінде көк еттің қызметін реттейтін нейрондар орналасады. Танау еттерінің жиырылуын реттейтін нерв талшықтары беттік нерв құрамында, көмекей еттерінің қызметін реттейтін талшықтар – кезеген нерв құрамында өтеді. Сондықтан жұлынды мойын мен көкірек бөліктерінің арасын ала қиса, қабырға аралық еттердің жиырылуы тоқтап қалады да, көк еттің қызметі жалғаса береді. Оның себебі бұл жағдайда көк ет нервінің ядросы мен тыныс орталығы арасындағы байланыс үзілмейді. Ал жұлынды сопақша мидан бөліп тастаса, онда тыныс тоқтап, организм тұншығып өледі. Бұл жағдайда танау мен көмекей еттері біраз уақыт әрекетете береді, себебі олардың қызметін реттейтін нервтер тікелей сопақша мидан басталады. Өкпеге келетін кезеген нерв қиылса, тыныс алу үдерісі тоқтамайды, бірақ ол тереңдеп, сирейді (17-сурет). Оның себебі тыныс орталығына өкпенің механорецепторларынан қозу толқыны келмей қалады. Ал мойынның екі жағында орналасқан симпатикалық нерв талшықтарын тітіркендіргенде тыныс жиілейді. Демек, әртүрлі сезім (үрей, қуаныш, т.б.) тыныс ырғағын өзгертетін факторлар болып табылады. 1-пневмограмма 2-альвеолалар саңылауының өзгерістері 3-кезеген нервтің орталыққа тепкіш талшығынан жазылған импульстер жиілігі 4-дем орталығының тыныс алу орталығынан тыныс еттеріне импульстердің бағытталу сипаты 17-сурет. Дем алу жане дем шығару үдерістеріне нервтің әсері. Дене жұмысы кезінде алғашқыда проприорецепторлардың (бұлшық ет, сіңір, буын рецепторлары) тітіркенуінің салдарынан рефлекстік жолмен өкпенің желдетілуі күшейеді, қанның оттектік сыйымдылығы артып, ұлпалар мен мүшелердің оттегімен қамтамасыз етілуі жақсарады. Жұмыс барысында өкпенің желдетілу деңгейі әртүрлі гуморальдық заттардың, әсіресе бұлшық еттер мен қанда жиналатын сүт қышқылының әсерімен сақталады. Сүт қышқылы көмір қышқыл газын оның натрий және калий иондарымен қосылыстарынан ығыстырып шығарады. Осының салдарынан қан құрамында көмір қышқыл газының мөлшері арта түседі де, ол хеморецепторлар мен тыныс орталығына әсер етеді, сондықтан тыныс жиілеп, тереңдейді. Қалыпты жағдайда сүт қышқылы оттегінің қатысуымен сонғы өнімдер – H2O мен CO2- ге ыдырайды. Жұмыс үстінде бұл үдерісті жүргізуге оттегі жетіспейді, себебі жұмыс кезінде оттегіге сұраныс 30-50 есе артады, ал организмде оттегімен қамтамасыз ету және оттегіні сіңіру қабілеті бар болғаны 20 есе ғана өсе алады. Осыдан денеде сүт қышқылы жиналып, оны тотықтыруға қажет оттегіге мұқтаждық арта түседі. Организмнің бұл күйін оттектік борыш деп атайды (18-сурет). Денеде жинақталған сүт қышқылының толық тотығу үдерісі жұмыс аяқталған соң тыныстау кезінде жүзеге асырылады. Сол себепті белсенді әрекет тоқтағаннан кейін де бір шама уақыт ентігу байқалып, организм жоғары мөлшерде оттегі қабылдауды жалғастырады. Организмде немесе оның жеке ұлпаларында оттегінің жетіспеуін гипоксия деп атайды. Көп жағдайда гипоксия қан құрамында оттегінің жетіспеуінің (гипоксемия) салдарынан туындайды. Гипоксия, оны тудырған себептерге қарай, бірнеше түрге бөледі. Тыныстық гипоксия қанның өкпеде оттегімен толық қанықпауының салдарынан туындайды. Оған тыныс ауасында оттегінің жетіспеуі, өкпенің қабынуы (зертең), тынысты реттеу тетіктерінің бұзылуы себеп болды. Айналымдық гипоксия жүрек пен тамырлар ақаулары салдарынан жеке ағзалар мен ұлпалар капиллярларындағы қан айналымы бұзылған жағдайда байқалады. Анемиялық гипоксия эритроциттер саны азайғанда, қандағы гемоглобиннің мөлшері төмендегенде байқалады. Гистотоксикалық гипоксия ұлпалар мен торшалардың оттегіні сіңіру қабілеті төмендегенде, мысалы, цианидтермен уланғанда туындайды. жүктеу/скачать 1,95 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|