14. Особливості дихання в умовах зниженого атмосферного тиску повітря

Зниження атмосферного тиску повітря спостерігається у гірській місцевості.

Величина атмосферного тиску повітря в горах залежить від висоти над рівнем моря.

У зв’язку зі зменшенням у горах величини атмосферного тиску повітря знижується і величина парціального тиску О2 та СО2 як в атмосферному, так і в альвеолярному повітрі.

Це впливає на інтенсивність газообміну в легенях тварин та величини напруги О2 та СО2 в артеріальній і венозній крові.

У міру підйому вгору падають атмосферний тиск повітря, парціальний тиск О2 і СО2 у повітрі альвеол, насиченість крові киснем та вуглекислим газом.

Відхилення у самопочутті людей починають проявлятися на висоті понад 2000 м (високогір’я) – з'являються ознаки гострої гіпоксії (задуха, сонливість, погіршується самопочуття, підвищується частота серцевих скорочень, знижується м’язовий тонус).

При тривалому перебуванні у високогірних місцевостях в організмі тварин з'являються адаптаційні пристосування до пониженого парціального тиску кисню (підвищується кількість еритроцитів та вміст гемоглобіну, посилюється легенева вентиляція і зростає хвилинний об’єм серця, покращується кровозабезпечення мозку, серця та інших органів і тканин, у м’язовій тканині збільшується рівень міоглобіну, кількість мітохондрій, вміст цитохромоксидази та підвищується активність дихальних ферментів).

До умов високогір’я добре пристосувалось небагато видів тварин (вівці, кози, лами, байбаки, миші, деякі види комах, слимаки тощо). На висоті понад 6000 м живих істот немає.

15. ВПЛИВ ПІДВИЩЕНОГО АТМОСФЕРНОГО ТИСКУ НА ОРГАНІЗМ Підвищення атмосферного тиску відбувається при зануренні організму у воду.

В умовах підвищеного атмосферного тиску збільшується розчинність газів (О2, СО2, N2) вдихуваного повітря у крові, тканинній рідині, клітинах тканин.

Ці гази при повільній декомпресії (повільному підніманні із глибини води) поступово виділяються із організму через легені із видихуваним повітрям, не створюючи для нього небезпеки.

При швидкому підніманні із глибини (швидкій декомпресії) розчинені в крові О2, СО2 та N2 не встигають виділятися з організму і при цьому утворюються бульбашки цих газів в крові, які можуть викликати емболію (закупорку) судин. Особливо небезпечною є емболія судин мозку і серця.

Оксиген і вуглекислий газ як гази, що хімічно з’єднуються в крові з гемоглобіном та іншими речовинами є менш небезпечними порівняно із нітрогеном.

Стан організму, що виникає при швидкій декомпресії називають кесонною хворобою (виникають болі в суглобах, задуха, головокружіння, блювота, погіршується зір, втрата свідомості).

Фатальна повітряна емболія може наступати під час швидкого підйому на поверхню моря навіть із глибини 5 метрів.

16. Особливості дихання у птиці

Дихальна система птахів має деякі особливості будови, що пов’язані з їхньою пристосованістю до польоту.

Основними особливостями будови дихальної системи у птахів є:

- відсутність діафрагми і плеври та зростання легень із реберними стінками;

- відносно малі легені, у яких головні бронхи, увійшовши в легені пронизують їх наскрізь і переходять у відповідні повітроносні мішки;

- наявність 9 повітроносних тонкостінних мішків (1 непарний міжключичний та 4 парних мішки – шийні, краніальні грудні, каудальні грудні, черевні (найбільші), які розміщуються між внутрішніми органами, а їх відростки проникають у кістки і між м’язами.

Розширення грудної клітки, легень і повітроносних мішків відбувається за рахунок скорочення міжреберних і грудних м’язів, які становлять 45-60 % маси всіх м’язів.

При акті вдиху у птахів атмосферне повітря заповнює як легені (альвеоли легень), так і повітроносні мішки.

Під час акту видиху повітря із повітроносних мішків потрапляє у альвеоли легень, із яких повітря виділяється через дихальні шляхи в зовнішнє середовище.

Краще заповнення повітроносних мішків атмосферним повітрям відбувається у птахів під час польоту за рахунок роботи м’язів крил і грудей.

Отже, у птахів надходження до альвеол легень багатого на оксиген повітря є як під час акту вдиху, так і під час акту видиху завдяки надходження повітря до них із повітроносних мішків.

Така особливість дихання у птахів називається подвійним диханням.

Воно сприяє більш інтенсивному газообміну в альвеолах, що є необхідною умовою для польотів птахів.

Подвійне дихання значно краще відбувається у птахів під час польоту, коли велику роботу виконують м’язи крил.