Физика процесса: из атмосферы к альвеолам лёгких
Воздух (атмосфера) вокруг нас имеет обычное давление 760 мм Hg (1 атмосфера = 760 мм Hg = 101 кРа). Воздух содержит около 21% кислорода, 78% азота и небольшое количество СО2, аргона и гелия. Давление, создаваемое двумя основными газами, смешанными вместе, равняется атмосферному давлению. Давление самого кислорода (РО2) в сухом воздухе на уровне моря равняется 159 мм Hg (21%/100% х 760мм = 159мм). При вдохе воздух, продвигающийся по верхним дыхательным путям, нагревается и увлажняется. Влажность, формирующаяся парами воды, создает давление, которое при 37 градусах в трахее составляет 47 мм Hg. Беря в расчет дополнительное давление водяных паров, РО2 в трахее при дыхании воздухом (760-47) х 21%/100% = 150 мм Hg. При достижении альвеол РО2 падает до 100 мм Hg. Это происходит из-за того, что в альвеолах идет процесс постоянного поступления О2 извне (дыхание) и удаления его из организма легочными капиллярами.
Кровь, возвращающаяся к сердцу из тканей, имеет низкое РО2 (40 мм Hg). Она идет к лёгким по легочным артериям. Легочные артерии образуют легочные капилляры, окружающие альвеолы. Кислород диффундирует из альвеол – зоны высокого РаО2 (100 мм Hg) в капилляры – зону низкого РаО2 (40 мм Hg). После оксигенации кровь поступает по легочным венам в левые отделы сердца и далее в ткани организма. В «идеальном лёгком» РаО2 крови в легочных венах должно равняться РАО2 в альвеолах. В физ. варианте.