AGNIESZKA PĘDRAŚ, GR.6A,II WF
I. BUDOWA UKŁADU ODDECHOWEGO I JEGO PODSTAWOWE FUNKCJE
1. FUNKCJE:
· Utrzymywanie stałości środowiska wewnętrznego poprzez ciągłe dostarczanie tlenu na potrzeby metaboliczne z jednoczesnym usuwaniem CO2. Proces obejmuje tzw. Oddychanie zew. I wew.
ODDYCHANIEà pobór i wykorzystanie tlenu dla potrzeb wytwarzania energii. Obejmuje:
ODDYCHANIE ZEWà proces wymiany gazowej między powietrzem atmosferycznym a pęcherzykami płucnymi, dyfuzja gazów oddechowych przez barierę pęcherzykowo- włośniczkową, transport O2 i CO2 przez krew do i z komórek. Zależny od oddychania wew.
ODDYCHANIE WEWà wewnątrzkomórkowe procesy związane ze zużyciem O2 na potrzeby przemian metabolicznych. Proces zachodzi na łańcuchu oddechowym wewnętrznej błony mitochondrialnej.
· Udział w regulacji równowagi kwasowo- zasadowej
· Obrona organizmu przed wdychanymi ciałami obcymi (bakterie, pyłki)
· Udział w regulacji stężenia niektórych substancji rozpuszczalnych we krwi i hormonów- przez śródbłonek naczyń płucnych
· Udział w regulacji gospodarki wodnej (usuwanie pary wodnej)
· Udział w termoregulacji (parowanie wody)
2. PODZIAŁ ANATOMICZNY I CZYNNOŚCIOWY DRÓG ODDECHOWYCH:
· ANATOMICZNYà górne i dolne drogi oddechowe ( jama nosowo- gardłowa, krtań), tchawica, oskrzela, oskrzeliki, pęcherzyki płucne ( ułożone w zraziki, segmenty, płaty tworzące płuco prawe i lewe)
· FIZJOLOGICZNYà czynnościowo pod pojęciem układu oddechowego rozumiemy sprzężenie nerwowo- mięśniowo- płucne. Czynność jednostek motorycznych mm oddechowych stwarza warunki do przebiegu procesów wentylacji płuc, natomiast czynność układu krążeniowo- oddechowego pozwala na pobór i transport tlenu i wydalanie CO2. Efektorami tych czynności są mm oddechowe, mm sercowy i mięśniówka naczyń krwionośnych.
II. MECHANIKA ODDYCHANIA
Pojedynczy cykl oddechowy składa się z dwóch faz:
1. WDECHà faza czynna; wzrost objętości płuc spowodowany działaniem siły rozciągającej KP rozwijanej przez kurczące się mm wdechowe.
· Mm wdechowe: przepona, mm międzyżebrowe zew., prostowniki kręgosłupa, mm mostkowo- obojczykowo- sutkowy, pochyłe szyi, piersiowy mniejszy, dźwigacze łopatki, czworoboczny grzbietu
· Skurcz mm wdechowychà zwiększenie wymiarów KPà zmniejszenie ciśnienia śródopłucnowego, zmniejszenie ciśnienia w pęcherzykachà zwiększenie objętości pęcherzyków płucnychà wytworzenie gradientu ciśnień pomiędzy pęcherzykiem a atmosferąà wdech
2. WYDECHà faza bierna; zmniejszenie objętości płuc. W warunkach oddychania spoczynkowego jest procesem biernym, spowodowany zmniejszeniem objętości KP pod wpływem działania siły ciężkości lub mm oddechowych. Siły sprężystości tk. Płucnej powstałe w czasie wdechu powodują wzrost ciśnienia powietrza pęcherzykowego i przepływ gazu na zewnątrz.
· Mm wydechowe: mm międzyżebrowe wew., mm ściany brzusznej, czworoboczny lędźwi, biodrowo- żebrowy, zębaty tylny dolny, najszerszy grzbietu
· Rozkurcz mm wdechowychà zmniejszenie wymiaru KPà wzrost ciśnienia w jamie śródopłucnowejà wzrost ciśnienia w pęcherzykach płucnychà wytworzenie gradientu między pęcherzykami a atmosferąà wydech
III. SPIROETRIA
Metoda pomiaru objętości i pojemności płuc nosi nazwę spirometrii. Zapis mierzonych ta metodą parametrów charakteryzujących układ oddechowy nosi nazwę spirogramu.
Parametry spirometryczne charakteryzujące układ oddechowy:
· VT- objętość oddechowaà ilość powietrza wprowadzana do układu oddechowego w czasie spokojnego wdechu lub usuwana z układu oddechowego w czasie spokojnego wydechu; VT= 500ml
· IRV- zapasowa objętość wdechowaà ilość powietrza wprowadzana do układu oddechowego podczas maksymalnego wdechu wykonywanego z poziomu spokojnego wydechu; IRV= 3300ml
· ERV- zapasowa objętość wydechowaà à ilość powietrza usuwana z układu oddechowego podczas maksymalnego wydechu wykonywanego z poziomu spokojnego wdechu; ERV= 1000ml
· RV- objętość zalegającaà powietrze pozostające w płucach na szczycie maksymalnego wydechu; RV= 1200ml
Rodzaje pojemności płuc:
· IC- pojemność wdechowaà to obj. powietrza wypleniająca układ oddechowy na szczycie podczas maksymalnego wdechu wykonywanego z poziomu spokojnego wydechu; IC= 3800ml; IC= VT+IRV
· FRC- czynnościowa pojemność zalegająca- objętość powietrza zalegająca w płucach za szczycie spokojnego wydechu; FRC=2200ml; FRC=ERC+RV
· VC- pojemność życiowaà obj. powietrza wprowadzana do układu oddechowego podczas maksymalnego wdechu wykonywanego z poziomu maksymalnego wydechu bądź obj. powietrza usuwana z układu oddechowego podczas maksymalnego wydechu wykonywanego z poziomu maksymalnego wdechu; VC=4800ml; VC=IRV+VT+ERV lub VC=IC+ERV
· TLC- całkowita pojemność płucà obj. Powietrza w układzie oddechowym na szczycie maksymalnego wdechu TLC=6000ml; TLC=IRV+VT+ERV+RV; TLC=IC+FRC
Wentylacja płuc (VE)à ilośc powietrza wprowadzana do układu oddechowego lub usuwana z układu oddechowego w ciągu 1’. Zależy od:
· Głębokości poszczególnych oddechów
· Liczby oddechów w jednostce czasu
Wentylacja minutowa płuc w czasie spoczynku wynosi: VE= VT+fr
VE- obj. Oddechowa (ok. 500ml)
Fr- liczba oddechów w ciągu minuty (ok. 15 oddechów/min.)
VE- wentylacja minutowa płuc ok. 8l/min.
MBC- maksymalna wentylacja płucà największa ilość powietrza, jaka może być wprowadzona do układu oddechowego lub z niego usunięta w ciągu 1’. Osiągana jest w trakcie intensywnego wysiłku fizycznego.
IV. ZASADY WYMIANY GAZOWEJ W PŁUCACH
Wymiana gazowa zależna jest od:
· Stopnia wentylacji
· Perfuzji naczyń włosowatych
· Dyfuzji gazów przez ściany pęcherzyków płucnych
· Prawidłowego stosunku wentylacji do perfuzji
1. Dyfuzja pęcherzykowa:
· O2 dyfunduje z powietrza pęcherzykowego do krwi naczyń włosowatych. Gradient prężności O2 powoduje dyfuzję gazu do osocza. Wzrost prężności w osoczu powoduje dyfuzję tego gazu do wnętrza krwinek czerwonych, gdzie wiąże się z hemoglobiną
· CO2 dyfunduje z osocza naczyń włosowatych do światła pęcherzyków płucnych.
· Gradient ciśnień CO2 między powietrzem pęcherzykowym a krwią naczyń włosowatych jest 10x niższy niż dla O2.
· CO2 dyfunduje 20-krotnie szybciej niż O2
· CO2 jest 25-krotnie bardziej rozpuszczalny niż w płynach ustrojowych
2. Transport O2 i CO2:
· Cząsteczki O2 rozpuszczone w osoczu na drodze fizycznej dyfundują przez otoczkę do krwinek czerwonych i wiążą się z hemoglobiną tworząc oksyhemoglobinę
· Stopień wysycenia hemoglobiny tlenem zależy od prężności O2 i CO2, stężenia jonów wodorowych, temp.
· CO2 dyfundując z tkanek do krwi przepływającej przez naczynia włosowate jest transportowany do płuc :
- 84-88% w postaci jonów HCO3-
- 6-10% w postaci karbaminianów
- 6% w postaci CO2 rozpuszczonego na zasadzie rozpuszczalności fizycznej w osoczu i cytoplazmie krwinek czerwonych
3. Dyfuzja tkankowa- oparta na różnicy ciśnień parcjalnych:
· O2 dyfunduje z krwi tętniczej do tkanek. Na poziomie tkanek zachodzi dysocjacja oksyhemoglobiny regulowana przez prężność O2 i CO2, stężenie jonów wodorowych, temp. I aktywność IV kompleksu łańcucha oddechowego
· CO2 dyfunduje z tkanek do osocza
V. NERWOWA I CHEMICZNA REGULACJA ODDYCHANIA
1. Regulacja nerwowa zapoczątkowana jest w mechanoreceptorach i dostarcza do kompleksu oddechowego pnia mózgu informacje o składzie układu oddechowego.
Regulacja nerwowa odbywa się na zasadzie odruchu nerwowego. W obrębie układu oddechowego występują 3 typy receptorów:
- mechanoreceptory wolno adoptujące się SAR, występują w mm gładkich dróg oddechowych. Bodźcem dla tych receptorów jest mechaniczne rozciąganie płuc podczas wdechu
- mechanoreceptory szybko adoptujące się RAR, znajd. Się pod błoną śluzową dróg oddechowych. Receptory te są pobudzane mechanicznie, nagłym i znacznym rozciągnięciem płuc. RAR są wrażliwe na szereg substancji chemicznych zanieczyszczających powietrze , np. dym tytoniowy, pyły
- receptory około-kapilarne J- są to zakończenia bezmielinowe nerwu błędnego. Bodźcem dla tych receptorów jest wzrost wypełnienia naczyń krwionośnych płuc krwią oraz wzrost płynu zewnątrzkomórkowego
Regulacja nerwowa czynności UOdd jest podwójna:
- kontrola dowolna, zależna od ośrodków w korze mózgowej, bardzo precyzyjna
- sterowanie automatyczne, odbywające się bez udziału naszej woli
2. Chemiczne mechanizmy regulacji oddychania zapoczątkowane są w chemoreceptorach i dostarczają do kompleksu oddechowego pnia mózgu informacje o prężności tlenu i CO2 we krwi oraz stężenia jonów wodorowych.
Chemoreceptory tętnicze są zlokalizowane w ścianach zat...
misiek16091989