Upload
letram
View
218
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Układ oddechowy
Wymiana gazowa = respiracja – wymiana tlenu i dwutlenku w ęgla mi ędzy środowiskiem zewn ętrznym a organizmem.
1 – oddychanie zewn ętrzne – między środowiskiem zewn ętrznym a narz ądem (układem) oddechowym,
2 – oddychanie wewn ętrzne (komórkowe) – mi ędzy krwi ą a komórkami ciała.
Regulacja wymiany gazowej:a) Mechanizm podstawowy – automatyczny = ośrodek oddechowy w
rdzeniu przedłu żonym, dowolny = kora mózgowa – o środki steruj ące emocjami,
b) Mechanizmy po średnie – ośrodki odbieraj ące informacje z chemoreceptorów w mózgu – CO 2, pH, w naczyniach - baroreceptorów, CO2, pH, O2 z mechanoreceptorów płuc, termoreceptorów, niektóre hormony (TRH).
Drogi oddechowe, narz ąd oddechowy.
Górne drogi oddechowe:Jama nosowa, gardło, krta ń.Dolne drogi oddechowe:Tchawica, oskrzela główne, oskrzela płatowe i segment owe.Główny narz ąd oddechowy: płuca (prawe i lewe – okryte opłucn ą płucn ą –powierzchnia płuc – opłucn ą a klatka piersiowa – opłucn ą ścienn ą.
Krtań(widok z przodu).
kość
nagłośnia
więzadło
jabłko Adama
chrząstka (widok z przodu).
tchawica
chrząstka tarczowa
chrząstka pierścieniowata
pierścienie chrzęstne tchawicy
Krtań (widok z góry).
struny głosowe
podstawa języka
nagłośnia
pierścienie chrzęstne tchawicy
tchawica
głośnia
struny głosowe
chrząstka nalewkowata
Działanie narz ądu mowy
Gdy wydychane z płuc powietrze przechodzi pomi ędzy strunami głosowymi, struny zaczynaj ą drgać. Powstaje d źwięk, którego wysoko ść jest uzale żniona od ich stanu, ich napr ężenia i szybko ści drga ń.
NISKIE DŹWIĘKI WYSOKIE DŹWIĘKI
struny głosowe
struny głosowe
Tchawica (przekrój poprzeczny).
przełyk
mięsień tchawicy
pierścienie chrzęstnetkanka łączna
światło tchawicywyściółka tchawicy
pęcherzyk płucny
oskrzelik
Angiogram płuc – uwidacznia t ętnice płucne i umo żliwia odnalezienie zakrzepów w t ętnicach.
Pęcherzyki płucne.
tętnica płucna
płucotętnica
klatka piersiowa
Pojemno ść płuc człowieka
Pojemno ść życiowa – to maksymalna obj ętość powietrza usuni ęta z płuc po
maksymalnym wdechu.
Pojemno ść oddechowa – to ilo ść powietrza wdychanego i wydychanego przy
spokojnym oddychaniu.
Pojemno ść zapasowa – ilość powietrza jaka pozostaje w płucach po normalnym
wydechu.
Budowa p ęcherzyka płucnego – bezpo średnia wymiana gazowa.
Cząsteczki tlenu przechodz ą na drodze dyfuzji do oplataj ących go włosowatych naczy ń krwiono śnych (> koncentracja tlenu w p ęcherzykach, < w naczyniach). Na tej samej drodze dochodzi do wymiany dwutlenku w ęgla ale w odwrotnym kierunku.
Prawo dyfuzji Ficka – ilo ść O2 lub CO 2, która dyfunduje przez ścian ę pęcherzyka zale ży od ró żnicy ci śnień parcjalnych po obu stronach ściany oraz od jej pola powierzchni. Gazy dyfunduj ą szybciej, gdy ró żnica ci śnień lub wielko ść powierzchni wzrasta.
Wymiana gazowa w płucach i tkankach.
- Ciśnienie parcjalne tlenu w krwi t ętniczej = 100 mm Hg.
- W tkankach od 0 – 40 mm Hg. Tlen przenika z naczy ń do tkanek, ale nie całkowicie. do tkanek, ale nie całkowicie.
- Krew płynie za szybko aby doszło do wyrównania ciśnień.
- Ciśnienie parcjalne tlenu w krwi żylnej, powracaj ącej do płuc = 40 mm Hg.
Krzywa dysocjacji oksyhemoglobiny a) zależność miedzy ci śnieniem parcjalnym tlenu a procentowym wysyceniem hemoglobiny tlenem.b) wpływ pH na krzyw ą dysocjacji (pH krwi – 7,4), przy wy ższym pH a jednakowym ci śnieniu parcjalnym tlenu – hemoglobina łatwiej przył ącza tlen. W czasie aktywnej pracy mi ęśni obni ża się pH, przy którym wi ęcej tlenu odł ącza si ę od hemoglobiny i jest on dost ępny dla komórek mi ęśni.
Transport dwutlenku w ęgla.
W tkankach CO 2 dyfunduje z komórek do osocza. Wi ększość wnika do czerwonych krwinek gdzie w obecno ści anhydrazy w ęglanowej (katalizator reakcji CO 2 z wodą) tworzy si ę kwas w ęglowy.
Kwas ten dysocjuje na jony wodorow ęglanowe i wodorowe. Jony wodorow ęglanowe i wodorowe. Jony wodorow ęglanowe opuszczaj ą krwinki i przechodz ą do osocza, a na ich miejsce wnikaj ą jony Cl.
Hemoglobina przył ącza jony wodorowe zapobiegaj ąc obni żeniu pH.
Transport dwutlenku w ęgla c.d.
W płucach CO 2 przenika z osocza do pęcherzyków płucnych.
Reakcje w erytrocytach przebiegaj ą odwrotnie – jony wodorow ęglanowe przedostaj ą się z osocza do czerwonych krwinek.
Jony wodorowe uwolnione z hemoglobiny ł ączą się z jonami wodorow ęglanowymi i powstaje kwas wodorow ęglanowymi i powstaje kwas węglowy.
CO2 powstały z kwasu w ęglowego wydostaje si ę z krwi do p ęcherzyków płucnych.
60% - CO2 - transport w postaci jonów wodorow ęglanowych,30% - związane z hemoglobin ą,10% w osoczu
Barwniki oddechowe.
Hemoglobina – w erytrocytach, poł ączona z tlenem = jasnoczerwona, a uboga w tlen =ciemnoczerwona. Składa si ę z 4 łańcuchów polipeptydowych – dwa alfa i dwa beta ikażdy jest poł ączony z pier ścieniem hemu (w centrum atom Fe).
Hb + O2 HbO2
Mioglobina – we włóknach mi ęśniowych.
Hemocyjanina – zawiera Cu (mi ęczaki, stawonogi – niebieska barwa po poł ączeniu ztlenem).tlenem).
Hemoerytryna – czerwony, zawieraj ący dwa atomy Fe, u niektórych pier ścienic.
Chlorokruoryna - zielony, zawieraj ący Fe, u niektórych wieloszczetów.
Zaczadzenie i objawy zwi ązane z niedoborem tlenu
Tlenek w ęgla o wiele łatwiej przył ącza si ę do hemoglobiny ni ż tlen, dlategoprzy zatruciu tym gazem powstaje karboksyhemoglobina i powoduje toniedotlenienie tkanek.
Objawy zwi ązane z mniejsz ą ilo ścią tlenu:
a) 15% tlenu w powietrzu: pogł ębienie oddechu, przyspieszenie pracy a) 15% tlenu w powietrzu: pogł ębienie oddechu, przyspieszenie pracy
serca,
b) 12% tlenu w powietrzu: przerywanie oddechu, ospało ść, osłabienie,
c) mniej ni ż 12% tlenu : gro źba uduszenia.
Substancje które zaburzaj ą prace układu oddechowego.
• Tlenek w ęgla CO - wykazuje ok. 200-krotnie wy ższe powinowactwo do hemoglobiny ni ż tlen. Wysyca całkowicie hemoglobin ę powoduj ąc tzw. zatrucie czadem.
• Dym tytoniowy - zawiera substancje rakotwórcze takie jak np. benzo piren. Osoba pal ąca ma ok. 5% mniej tlenu ni ż osoba niepal ąca.
• Azbest - jego drobiny gromadz ą się w płucach i powoduj ą po latach powstawanie chorób nowotworowych.
• Pył w ęglowy - jest przyczyn ą pylicy
ZAPAMIĘTAJ!
1. Pojęcia - wymiana gazowa zewnętrzna i wewnętrzna.
2. Budowa i funkcje dróg oddechowych (górne i dolne).
3. Budowa i funkcje płuc. Pojemność płuc (oddechowa, życiowa, zapasowa).
4. Mechanizm wdechu i wydechu.
5. Regulacja wymiany gazowej.
6. Skład powietrza wdychanego i wydychanego.
7. Transport gazów oddechowych.
8. Choroby i zaburzenia w prawidłowym funkcjonowaniu układu oddechowego.8. Choroby i zaburzenia w prawidłowym funkcjonowaniu układu oddechowego.
9. Różnorodność narządów oddechowych u zwierząt.
10. Barwniki oddechowe (hemoglobina, mioglobina, hemoerytryna, hemocyjanina,
chlorokruoryna).
11. Oddychanie u roślin.