2. Wentylacja i wymiana gazowa

 0    18 flashcards    olafhajdasz
print play test yourself
 
Question - Answer -
wszystkie organizmy potrzebują energii do wykonywania czynności życiowych
powstaje ona w procesie oddychania komórkowego
przebiega ono najczęściej z udziałem tlenu (w ten sposób komórki zyskują najwięcej energii)
start learning
wiąże się to z koniecznością dostarczania tlenu do komórek
oraz przetransportowania dwutlenku węgla z komórek na zewnątrz
oddychanie komórkowe - składniki pokarmowe (głównie glukoza) są utlenianie do dwutlenku węgla i wody
start learning
wymiana gazowa - proces pobierania tlenu i usuwania dwutlenku węgla
wentylacja płuc - wymiana powietrza w płucach
wentylacja płuc jest możliwa dzięki odpowiednim mięśniom oddechowym:
-mięśnie międzyżebrowe - znajdują się między poszczególnymi żebrami ▶️ ich skurcz powoduje przesunięcie żeber ku przodowi, górze i równocześnie na boki
-przepona - płaski mięsień położony między jamą klatki piersiowej a jamą brzuszną ▶️ jej skurcz powoduje jej obniżenie się
start learning
działanie mięśni oddechowych prowadzi do zwiększenia objętości klatki piersiowej
▶️ ciśnienie w pęcherzykach płucnych spada poniżej ciśnienia atmosferycznego
▶️ powietrze atmosferyczne wypełnia płuca
mechanizm wdechu: skurcz przepony i mięśni międzyżebrowych, zwiększenie objętości klatki piersiowej, spadek ciśnienia w pęcherzykach płucnych, napływ powietrza do płuc
start learning
mechanizm wydechu: rozluźnienie przepony i mięśni międzyżebrowych, zmniejszenie objętości klatki piersiowej, wzrost ciśnienia w pęcherzykach płucnych, usunięcie powietrza z płuc
opłucna - podwójna błona otaczająca płuco
blaszka wewnętrzna opłucnej (opłucna płucna) bezpośrednio pokrywa płuco
blaszka zewnętrzna opłucnej (opłucna ścienna) wyścieła klatkę piersiową
start learning
jama opłucna - niewielka przestrzeń między blaszkami, wypełniona płynem surowiczym
obecność płynu zmniejsza tarcie między płucami, a klatką piersiową podczas oddychania
w jamie opłucnej panuje ciśnienie niższe od ciśnienia atmosferycznego - jest to jeden z mechanizmów utrzymujących pęcherzyki płucne w stanie napięcia - dzięki niemu ściany pęcherzyków płucnych nie zapadają się
całkowita objętość płuc - maksymalna objętość gazów, która może się zmieścić w płucach (ok. 5l)
pojemność życiowa płuc - ilość powietrza wprowadzana do płuc przy maksymalnym wdechu poprzedzonym maksymalnym wydechem (ok. 4l)
powietrze zalegające w pęcherzykach płucnych (ok. 1l)
start learning
objętość oddechowa - powietrze dostające się do płuc lub usuwane z płuc podczas spokojnego wdechu lub wydechu (ok. 0,5l)
objętość zapasowa wdechowa (ok. 2,5l)
objętość zapasowa wydechowa (ok. 1l)
liczba oddechów zmienia się w zależności od zawartości gazów oddechowych w powietrzu atmosferycznym lub zapotrzebowania organizmu
np. wzrasta podczas wysiłku fizycznego, maleje podczas snu
wzrost stężenia CO2 lub znaczny spadek stężenia O2 krwi powoduje zwiększenie wentylacji
start learning
ośrodek oddechowy - decyduje o częstości wykonywanych oddechów, jest umiejscowiony w części mózgowia nazywanej rdzeniem przedłużonym:
-ośrodek wdechu - jego neurony wysyłają impulsy pobudzające mięśnie wdechowe. -ośrodek wydechu - pobudza mięśnie wydechowe podczas wydechów aktywnych
ośrodek pneumotaksyczny - decyduje o naprzemiennym wykonywaniu wdechu i wydechu
wymiana gazowa zewnętrzna -
odbywa się między pęcherzykami płucnymi a krwią
z powietrza znajdującego się w pęcherzykach płucnych do krwi przedostaje się tlen, w kierunku odwrotnym dwutlenek węgla
start learning
wymiana gazowa wewnętrzna -
zachodzi między komórkami a krwią
gazy dyfundują zgodnie z różnicą stężeń: tlen z krwi do komórek, dwutlenek węgla z komórek do krwi
transport gazów oddechowych odbywa się przy udziale krwinek czerwonych i osocza
cząsteczki tlenu rozpuszczają się w osoczu
po czym natychmiast dyfundują do erytrocytów
start learning
wiążą się odwracalnie z hemoglobiną
jedna cząsteczka hemoglobiny wiąże cztery cząsteczki tlenu
powstaje oksyhemoglobina
hemoglobina - białko transportujące tlen
start learning
utlenowanie - wiązanie tlenu z hemoglobiną
cząsteczka hemoglobiny jest zbudowana z czterech łańcuchów białkowych, z których każdy zawiera jedną cząsteczkę hemu
start learning
w centrum cząsteczki hemu znajduje się dwuwartościowy jon żelaza, który umożliwia wiązanie cząsteczki tlenu
czynniki decydujące o stopniu wysycenia hemoglobiny tlenem:
start learning
-ciśnienie parcjalne tlenu i dwutlenku węgla, -temperatura
-stężenie jonów wodorowych we krwi (pH)
-stężenie 2,3 difosfoglicerynianu (2,3-DPG, jeden z produktów glikolizy) i ATP w erytrocytach
postacie transportowanego dwutlenku węgla:
start learning
ok. 70% w postaci jonów wodorowęglanowych
ok. 20% przenika do erytrocytów, gdzie wiąże się z białkową częścią hemoglobiny tworząc karbaminohemoglobinę (HbCO2)
ok. 10% jako rozpuszczony fizycznie dwutlenek węgla w płynie osocza
pracujące mięśnie szkieletowe nieustannie potrzebują tlenu do uzyskiwania energii
start learning
białkiem magazynującym tlen w mięśniach jest mioglobina
powinowactwo mioglobiny do tlenu jest większe niż hemoglobiny, dlatego kiedy utlenowana krew przepływa przez mięśnie, tlen odłącza się od hemoglobiny i łączy się odwracalnie z mioglobiną
start learning
uwalnianie tlenu przez mioglobinę jest jednak trudniejsze niż jego wiązanie - następuje dopiero wówczas, gdy ciśnienie cząstkowe tlenu w mięśniach jest bardzo niskie
zmiany ciśnienia atmosferycznego ▶️ zmiany ciśnienia cząstkowego poszczególnych gazów
wraz ze wzrostem wysokości powyżej poziomu morza obserwuje się spadek ciśnienia ▶️ zmniejszenie ciśnienia cząstkowego gazów w powietrzu
start learning
5500m.n.p. m = 50% ciśnienia na poziomie morza
w takich warunkach osoby niezaaklimatyzowane tracą przytomność z powodu braku tlenu
w trakcie dłuższego przebywania na dużych wysokościach organizm się adaptuje:
-zwiększenie głębokości oraz częstości oddechów
-zwiększenie tempa skurczów serca ▶️ wzrost wydajności transportowej
start learning
przy dłużej trwającym niedotlenieniu obserwuje się także zmiany we krwi polegające na zwiększeniu liczby erytrocytów (nawet do 8mln/ml) oraz ilości hemoglobiny
podobnie jak spadek ciśnienia, tak i jego wzrost powoduje zmianę warunków wymiany gazowej
podczas nurkowania wzrost ciśnienia zewnętrznego zwiększa rozpuszczanie się w tkankach gazów zawartych w powietrzu oddechowym
szczególne znaczenie mają zmiany w zawartości azotu
start learning
przy ciśnieniu panującym na poziomie morza w tkankach człowieka znajduje się ok. 1l azotu
wzrost ciśnienia zewnętrznego o 1 atm (1 atm = 10m zanurzenia) powoduje rozpuszczanie dodatkowego 1l gazu
po przekroczeniu 30m znajdujący się w organizmie azot ma działanie podobne do alkoholu

You must sign in to write a comment