Особенности дыхания в разных условиях

1.  Дыхание  — это совокупность процессов,  обеспечивающих поступление в  организм кислорода, использование  его для окисления органических  веществ с освобождением энергии  и выделением углекислого газа  в окружающую среду. 

Дыхание при мышечной работе 

Во время мышечной деятельности увеличивается частота и глубина  дыхания. При напряженной мышечной работе минутный объем легочной вентиляции увеличивается в 3–5 раз. Одновременно учащается сердечный ритм, увеличивается  минутный объем крови. Так, у лошади минутный объем легочной вентиляции в обычных условиях составляет примерно 50, а при выполнении тяжелой работы увеличивается до 400–500 литров.

При мышечной деятельности может возникнутькислородная задолженность за счет накопления молочной кислоты в работающей мышце, так как при напряженной работе она не успевает окислиться до углекислого газа и воды. Количество молочной кислоты может увеличиваться до 200 мг, %, при норме от 15 до 24 мг, %. При этом наступает одышка, такое состояние А. Хилл назвал кислородной задолженностью. В тренированных мышцах при интенсивной работе раскрывается большее количество капилляров, а это способствует лучшему снабжению тканей кислородом. В результате усиленной вентиляции легких из крови переходит в выдыхаемый воздух большое количество угольной кислоты, что ведет к снижению рН крови и одышка прекращается. Устанавливается новый ритм дыхания и сердечной деятельности, нарастание кислородной задолженности прекращается и устанавливается новое равновесие между приходом и расходом кислорода («второе дыхание» у спортсменов). Окисление молочной кислоты, которая образовалась в начале работы, происходит после ее окончания.

Дыхание при мышечной работе (Мышечная работа)

Мышечная работа приводит к увеличению содержания гемоглобина - главного переносчика кислорода. Это является следствием мобилизации богатой гемоглобином депонированной крови, а также компенсаторного увеличения абсолютного числа эритроцитов в ответ на гипоксию, связанную с мышечной работой.  
 
Высокий уровень энергетического обмена в тканях при мышечной работе сопровождается увеличением коэффициента утилизации кислорода. Причиной увеличения коэффициента утилизации является снижение парциального давления кислорода в работающих органах и ускорение его перехода из артериальной крови в ткани. Коэффициент утилизации кислорода у тренированных лиц составляет 0,6 - 0,8 против 0,4 - 0,5 у недостаточно тренированных.  
 
Скорость диссоциации оксигемоглобина и перехода его в работающие ткани возрастает в результате повышения температуры тела при мышечной работе, а также вследствие накопления ионов Н⁺ и СО₂ в крови. Увеличение скорости перехода кислорода в ткани является главной причиной нарастания артериовенозной разности.  
 
Артериовенозная разность увеличивается при мышечной работе. Если в условиях покоя содержание кислорода в венозной крови отличается от содержания его в артериальной на 6 - 7%, то при напряженной мышечной работе эта разница достигает 10 - 12%.