Для забезпечення життєдіяльності будь-якого живого організму необхідно постійно підтримувати певний рівень обміну речовин як між органами та тканинами всередині організму, так і з зовнішнім середовищем. З зовнішнього середовища організм одержує поживні речовини, які він частково перетворює в власні тканини, в зовнішнє середовище віддає продукти своєї життєдіяльності непотрібні або навіть шкідливі для організму. Таким чином, наявність обміну речовин визначає сам факт життя організму.
Для забезпечення обміну речовин необхідна енергія. В організмі вищих тварин енергія утворюється в результаті складних біохімічних реакцій, основу яких складають процеси окислення.
Основним субстратом, що піддаються окисленню, є вуглеводи. Частка вуглеводів як субстрату для вироблення енергії серед інших речовин, становить понад 80%. В процесі окислення беруть участь також жирні кислоти і аміокіслоти.
Єдиним окислювачем є кисень (аеробний гліколіз). При нестачі кисню починає функціонувати більш древній механізм вироблення енергії - гліколіз, ефективність якого в 18 разів менше.
В процесі складних біохімічних перетворень речовини, які беруть участь в обмінних процесах, розщеплюються в основному до води , Двоокису вуглецю (вуглекислий газ) і сечовини, які і видаляються з організму відповідними органами. В здоровому організмі цей окислювальний процес супроводжується виділенням енергії, що становить приблизно 3000-3500 Ккал.

Оскільки вироблення енергії є одним з найбільш важливих критеріїв життєдіяльності організму, то постійний контроль (моніторинг) цього параметра може бути суттєвим фактором отримання інформації. Особливо актуальною реєстрація енергетики є у хворих в критичних станах при проведенні реанімації та інтенсивної терапії.
Основною проблемою для підтримки обміну речовин є проблема кисню, тому що його запаси настільки незначні, що дозволяють здійснювати життєдіяльність організму всього лише кілька хвилин.
Вміст кисню в крові при диханні атмосферним повітрям становить 850 мл., При диханні 100% киснем - 950 мл. Запаси кисню в легенях містяться в їх функціональної залишкової ємності (ФОЕ) і при диханні повітрям складають 450 мл, а при диханні 100% киснем - 3000 мл. У незначних кількостях (250-300 мл) кисень міститься в тканинах в розчиненому або зв'язаному стані. Таким чином, загальні запаси кисню в організмі складають близько 1,5 літрів при диханні повітрям і трохи більше чотирьох літрів при диханні 100% киснем.
Якщо врахувати, що в спокої людина споживає близько 250 мл кисню в 1 хвилину, а при фізичному навантаженні і різних патологічних станах споживання 02 збільшується в кілька разів, то стає очевидним, що запасів кисню може вистачити не більше, ніж на 5-6 хвилин.
Саме тому в процесі еволюції вищих організмів з'явилися системи органів, покликаних забезпечити в організмі безперервне надходження кисню.
Це перш за все система крові, в якій кисень акумулюється у вигляді розчину в плазмі і хімічного зв'язку з гемоглобіном.
Це система органів дихання (ротова порожнина, глотка, гортань, трахея, бронхи і легені), в якій здійснюється перехід кисню з зовнішнього середовища в кров і вуглекислого газу з крові в зовнішнє середовище (газообмін).
Це система органів кровообігу, яка забезпечує транспорт кисню до органів і тканин і виведення вуглекислого газу.
- Також рекомендуємо " Дихальна або респіраторна система. Гемоглобін і вуглекислий газ "
Зміст теми "Контроль обміну газів у пацієнта":
1. Метаболізм в організмі. значення кисню
2. Дихальна або респіраторна система. Гемоглобін і вуглекислий газ
3. Транспорт газів в організмі. Особливості дихальної системи людини
4. Механізми транспорту газів. Фізіологія дихання - кисневий каскад
5. Дифузія газів. Транспорт кисню з атмосфери в альвеоли
6. Вплив ЦНС на обмін кисню. Градієнт напруги кисню
7. Порушення напруги кисню в альвеолярному газі. Фактори що впливають на напругу кисню в альвеолах
8. Транспорт кисню з альвеол в капіляри. функції аерону
9. Диспропорції транспорту кисню в легенях. Порушення функцій аерону
10. Порушення альвеоло-артеріального градієнта кисню. Транспорт кисню до тканин