Аэрогематический барьер

Между полостью альвеолы и просветом капилляра происходит газообмен путём простой диффузии газов в соответствии с их концентрациями в капиллярах и альвеолах (рис. 13-11). Следовательно, чем меньше структур между полостью альвеолы и просветом капилляра, тем эффективнее диффузия. Уменьшение пути диффузии достигается за счёт уплощения клеток — пневмоцитов типа I и эндотелия капилляра, а также за счёт слияния базальных мембран эндотелия капилляра и пневмоцита типа I и формирования одной общей мембраны. Таким образом, аэрогематический барьер образуют: альвеолярные клетки типа I (0,2 мкм), общая базальная мембрана (0,1 мкм), уплощённая часть эндотелиальной клетки капилляра (0,2 мкм). В сумме это составляет около 0,5 мкм.

Респираторный обмен CO₂ (см. также главу 6 и рис. 6-2). СО₂ транспортируется кровью преимущественно в виде иона бикарбоната НСО₃^– в составе плазмы. В лёгких, где pО₂ = 100 мм рт.ст., комплекс дезоксигемоглобин–Н⁺эритроцитов крови, поступаемой в альвеолярные капилляры от тканей, диссоциирует. HCO₃^– транспортируется из плазмы в эритроциты в обмен на внутриклеточный Cl^– при помощи специального анионообменника (белка полосы 3) и соединяется с ионами Н⁺, образуя СО₂ ± Н₂О; дезоксигемоглобин эритроцита связывает O₂, образуя оксигемоглобин. СО₂ выделяется в просвет альвеол.

Рис. 13-11. Аэрогематический барьер — совокупность структур, через которые диффундируют газы в лёгких. Газообмен происходит через уплощённую цитоплазму пневмоцитов типа I и эндотелиальных клеток капилляров. В состав барьера также входят базальная мембрана, общая для эпителия альвеолы и эндотелия капилляра. [17]