吐故纳新的肺循环
在体循环里循环一圈儿的红细胞,随血液循环刚刚回到右心房,便又马不停蹄地到肺内迎接新来的氧气分子去了。
右心房中的静脉血向下冲开右房室瓣进入右心室。从右心室发出的进入肺脏的动脉叫肺动脉,静脉血途经肺动脉及其分支分别进入左肺和右肺。
肺是人体与外界进行气体交换的主要器官。肺像海绵一样柔软而富有弹性。支气管在肺里反复分支,最细的分支四周有许多突起的小囊泡叫肺泡。肺泡的直径约有100-2印微米,肺泡之间有仅由一层上皮细胞构成的薄薄的壁,有些肺泡之间还有小孔相通,使相邻的肺泡内气体压力一致。肺泡壁上包裹着一层密密麻麻的毛细血管网。这些毛细血管一端与肺动脉相通,另一端与肺静脉相勇。毛细血管中的血液与肺泡中的空气相隔不到1微米,氧气和二氧化碳在这里很容易进出,所以肺泡是直接进行气体交换的地方。成年人有3~4个肺泡,表面积约有100米2,扩展后相当于一个三层楼高的大气球,这样巨大的表面积是保证气体交换的必要条件。(www.xing528.com)
当静脉血经过逐级分支的肺动脉最后进入肺内毛细血管网时,血液里充满的是二氧化碳,而氧气的浓度很低,二氧化碳和氧的分压分别是6.13千帕和5.33千帕;与此同时,肺泡中空气的情形正好相反,它所含的二氧化碳和氧的分压分别是5.33千帕和13。6千帕。气体分子运动的方向总是由浓度高的一侧向浓度低的一侧自由扩散。所以,很显然,在肺泡里空气中的氧由于分压高而扩散人毛细血管;而血液中较高浓度的二氧化碳则扩散人肺泡空气中,经肺及呼吸道呼出体外。经过这一交换过程,肺泡内的毛细血管里的血液流到肺静脉时,其氧与二氧化碳的分压分别发生了很大的变化,即二氧化碳是5.33千帕、氧13.33千帕。扩散人毛细血管的氧分子立即与血液中的红细胞结合在一起,形成颜色鲜红的氧合血红蛋白,血液变成含氧丰富的动脉血。
上述过程看起来很复杂,但工作效率极高的红细胞们,在肺内循环一圈儿并装上氧气分子,仅仅需要4~5秒的时间。经过大、小循环的红细胞们总共需要大约25秒的时间。
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