Respiratia

5/28/2018 Respiratia

1/12

RESPIRATIA

Respiratiareprezinta schimbul de oxigen si dioxid de carbon dintre organism si mediu.

Din punct de vedere functional, respiratia prezinta:1. Ventilatia pulmonara deplasarea aerului in ambele sensuri intre alveolele pulmonare si

atmosfera2. Difuziunea O2si O2intre alveolele pulmonare si sange.!. "ransportul O2si O2prin sange si lichidele organismului catre si de la celule.#. $eglarea ventilatiei

Sistemul respirator

Sistemul respirator cuprinde:

%lamanii

aile respiratorii

& avitatea nazala& 'aringe& (aringe& "rahee& )ronhii

Cavitatea nazalaeste formata din 2 spatii simetrice numite fose nazale, situate sub bazacraniului si deasupra cavitatii bucale.

Din cavitatea nazala, aerul trece in faringe, care reprezinta o raspantie intre calea respiratoriesi cea digestiva.

Laringeleeste un organ cu dubla functie: respiratorie si fonatorie * prin corzile vocale +

Traheeaeste un organ sub forma de tub care continua laringele si are o lungime de 1&12 cm

(a nivelul vertebrei "#, traheea se imparte in doua bronhii principale, care patrund in plamanprin hil, unde se ramifica intrapulmonar, formand arborele bronsic.

Plamanii

Plamaniisunt principalele organe ale respiratiei.%lamanii sunt situati in cavitatea toracica, avand o capacitate totala de -ml aer * " -ml -( +, cu variatii individuale.'iecare plaman este invelit de o seroasa numita pleura care prezinta:

O foita parietala care captuseste peretii toracelui

O foita viscerala care acopera plamanul

/ntre cele doua foita ale pleurei exista o cavitate virtuala, cavitatea pleurala, in care se afla olama fina de lichid pleural.

1


2/12

Arborele bronsiceste structurat astfel de la cele mai groase structuri pana la cele mai subtiri:1. )ronhii, care se formeaza prin ramificarea intrapulmonara a celor 2 bronhii principale2. )ronhiole, care se formeaza prin ramificarea bronhiilor.

Bronhiolele respiratoriisunt ultimele ramificatii ale arborelui bronsic.De la bronhiolele respiratorii pleaca ductele alveolare, terminate prin saculeti alveolari.0aculetii alveolari prezinta peretii compartimentati in alveole pulmonare.

Acinul pulmonareste unitatea morfo&funtionala a plamanului. cesta este format din: Bronhiola respiratorie

uctul ! canalul " alveolar

Saculetul alveolar

Alveolele pulmonare

#embrana respiratorie ! membrana alveolo$capilara "este formata din peretii alveolelor siendoteliul retelei de capilare care impanzeste suprafata alveolelor pulmonare. (a nivelulmembranei respiratorii au loc schimburile dintre alveole si sange.

Ventilatia pulmonara

Circulatia alternativa a aeruluise realizeaza ca urmare a variatiilor ciclice ale volumului cutieitoracice, urmate de miscarile in acelasi sens ale plamanilor, solidarizati cu aceasta prinintermediul pleurei.

%ariatiile ciclice ale volumului aparatului toraco$pulmonarse realizeaza in cursul a douamiscari de sens opus, definite ca:

iscare inspiratorie

iscare expiratorie

Mecanica ventilatiei pulmonare

Dimensiunile plamanilor pot varia prin distensie si retractie, in doua moduri:1. Prin alungirea si scurtarea cavitatii toracice, care se realizeaza prin miscarile de

ridicare si coborare ale diafragmului * principalul muschi inspirator +2. Prin ridicarea si coborarea coastelor, care determina cresterea si descresterea

diametrului antero&posterior toracic. uschii care determina ridicarea grila3ului costal senumesc muschi inspiratori* in special muschii gatului+. uschii care determinacoborarea grila3ului costal se nhumesc muschi e&piratori* in special muschii dreptiabdominali+

Respiratia normala' de repaus, se realizeaza aproape in intregime prin miscarile diafragmului.

/n timpul inspiratiei linistite, contractia diafragmului trage in 3os fata bazala a plamanilor.

/n timpul expiratiei linistite, diafragma se relaxeaza, iar retractia elastica a plamanilor'

a peretelui toracic si a structurilor abdominale comprima plamanii(

doua cale de expansionare a plamanilor o reprezinta ridicarea grila3ului costal.

2


3/12

In pozitia de repaus, grila)ul costal este coborat, permitand sternului sa se apropie

de coloana vertebrala

and grila3ul costal se ridica, acesta proiecteaza inainte sternul, care se indeparteaza de

coloana vertebrala, ceea ce mareste diametrul anteroposterior cu aproximativ 24 ininspiratia maxima fata de expiratie.

Presiunea pleurala

Presiunea pleuralaeste presiunea din spatiul cuprins intre pleura viscerala si cea parietala./n mod normal, exista o suctiune permanenta a lichidului din acest spatiu, ceea ce duce la opresiune negativa ! mai mica decat valoarea presiunii atmosferice ".%resiunea pleurala variaza cu fazele respiratiei.

Presiunea alveolara

Presiunea alveolaraeste presiunea din interiorul alvelelor pulmonare.

In repaus, cand glota este deschisa, aerul nu circula intre plamani si atmosfera. /n acest

moment, presiunea in orice parte a arborelui bronsic este egala cu presiuneaatmosferica, considerata * cm +,-

In timpul inspiratiei, pentru a permite patrunderea aerului in plamani, presiunea in

alveole trebuie sa scada sub presiunea atmosferica. /n timpul unei inspiratii normale,presiunea alveolara este de $. cm +,-( ceasta presiune negativa usoara estesuficienta pentru ca, in cele , secunde ale unei inspiratii normale, in plamani sapatrunga aproximativ /**ml aer* ,- ( +

In timpul e&piratiei, presiunea alveolara creste la aproximativ 0. cm +,-, ceea ce

forteaza /**mL aersa iasa din plamani in cele ,$1 secunde' cat dureaza e&piratia.

2ortele elastice pulmonare ! de recul "

2ortele elastice pulmonare ! de recul "care stau la baza realizarii expiratiei sunt de 2 tipuri:.( 2ortele elastice ale tesutului pulmonar insusi2. 2ortele elastice produse de tensiunea superficiala a lichidului tensioactivcare

captuseste la interior peretii alveolari si alte spatii aeriene pulmonare.

"oate spatiile aeriene pulmonare sunt captusite la interior cu un lichid tensioactiv.Surfactantuleste un lichid tensioactiv care captuseste la interior peretii alveolari.Deoarece suprafata interna a alveolelor este acoperita de acest strat subtire de lichid, iarin alveole exista aer, aici apar forte de tensiune superficiala./ntrucat acest fenomen este prezent in toate spatiile aeriene pulmonare, efectul este oforta rezultanta a intregului plaman, numita forta de tensiune superficialasi care seaduaga elasticitatii tesutului pulmonar, favorizand expiratia.

Volume si capacitati pulmonare

!


4/12

O metoda simpla pentru studiul ventilatiei pulmonare este inregistrarea volumului aeruluideplasat spre interiorul si, respectiv, exteriorul plamanilor , procedeu numit spirometrie* datoritaaparatului utilizat numit spirometru +

5xista 3 volume pulmonarediferite care, adunate, reprezinta volumul maxim pe care il poateatinge expansiunea pulmonara. 0emnificatia acestor volume este urmatoarea:

1. %C ! volumul curent " 4 /**mLVolumul curent este volumul de aer inspirat si expirat intimpul unei respiratii normale.

2. %IR ! volumul inspirator de rezerva " 4 ./** mLVolumul inspirator de rezerva este unvolum suplimentar de aer care poate fi inspirat peste volumul curent.

!. %ER ! volumul e&pirator de rezerva " 4 ./** mLVolumul expirator de rezervareprezinta cantitatea suplimentara de aer care poate fi expirata in urma unei expiratiifortate, dupa expirarea unui volum curent

#. %R ! volumul rezidual " 4 ./** mLVolumul rezidual este volumul de aer care ramanein plamani si dupa o expiratie fortata

Capacitatile pulmonaresunt sume de cate 2 sau mai multe volume pulmonare:1. CI ! capacitatea inspiratorie " 4 %C 0 %IR 4 ,***mLapacitatea inspiratorie, egala cu

suma dintre volumul curent si volumul inspirator de rezerva, reprezinta cantitatea de aerpe care o persoana a poate respira, pornind de la nivelul expirator normal pana ladistensia maxima a plamanilor.

2. CR2 ! capacitatea reziduala functionala " 4 %ER 0 %R 4 1*** mLapacitateareziduala functionala, egala cu suma dintre volumul expirator de rezerva si volumulrezidual, reprezinta cantitatea de aer care ramane in plamani la sfarsitul unei expiratiinormale.

!. C% ! capacitatea vitala " 4 %IR 0 %C 0 %ER 4 1/** mL( apacitatea vitala, egala cusuma dintre volumul inspirator de rezerva, volumul curent si volumul expirator derezerva, reprezinta volumul maxim de aer pe care o persoana il poate scoate dinplamani dupa o inspiratie maxima.

#. CPT ! capacitatea pulmonara totala " 4 C% 0 %R 4 /***mL(apacitatea pulmonara

totala, egala cu capacitatea vitala plus volumul rezidual, reprezinta volumul maxim panala care pot fi expansionati plamanii prin efort inspirator maxim.

u exceptia volumului rezidual, celelalte volume pulmonare se masoara spirometric. %entrumasurarea volumului rezidual, ca si a capacitatilor care il includ, se utilizeaza metode demasurare specifice.

Debitul respirator ( minut volumul respirator )

#inut$volumul respirator ! debitul respirator "este cantitatea totala de aer deplasata inarborele respirator in fiecare minut si este egal cu produsul dintre volumul curent si frecventa

respiratorie.%C 4 /**mL' 2R4 .5 respiratii6min' asadar' R4 %C72R4 8L6min

/n diferite conditii fiziologice si patologice, valorile debitului respirator pot varia foarte mult.

Ventilatia alveolara

#


5/12

%entilatia alveolaraeste volumul de aer care a3unge in zona alveolara a tractului respirator infiecare minut si participa la schimburle de gaze respiratorii.

Ventilatia alveolara are o valoare medie de #,--(6min, deci numai o parte din debitul

respirator. $estul reprezinta ventilatia spatiului mort * aer care umple caile aeriene pana labronhiile terminale si nu participa la schimburile de aer +

Vetilatia alveolara este unul din factorii ma3ori care determina presiunile partiale ale O2si O2inalveole.

Difuziunea gazelor la nivelul membranei respiratorie

Dupa ventilatia pulmonara, urmeaza o noua etapa a procesului respirator7 aceasta este

difuziunea oxigenului din alveole in sangele capilar si difuziunea in sens invers a dioxidului decarbon. %rocesul are loc doar in conditiile in care exista o diferenta de presiune, iar sensulprocesului va fi intotdeauna orientat dinspre zona cu presiune mare catre zona cu presiunemica.

Concentratia gaselor din aerul alveolareste foarte diferita de cea din aerul atmosferic. 5xistacateva cauze ale acestor diferente:

u fiecare respiratie, aerul aerul alveolar este inlocuit doar partial cu aerul atmosferic.

Din aerul alveolar este extras O2si acesta primeste permanent O2din sangele

pulmonar.

ertul atmosferic uscat care patrunde in caile respiratorii este umezit inainte de a a3unge

la alveole.

erisirea lenta la nivel alveolar este foarte importanta pentru prevenirea schimbarilor bruste aleconcentratiei sangvine a gazelor.

Membrana alveolo-capilara

#embrana alveolocapilara ! respiratorie "este alcatuita din:.( Endoteliu capilar,( Interstitiul pulmonar1( Epiteliul alveolar3( Surfactant ! lichid tensioactiv "

#embrana respiratorieare o grosime totala de ,8microni si o suprafata totala de -&1m2.

2actorii care influenteaza rata difuziunii gazelor prin membrana alveolo$capilarasunt:

%resiunea partiala a gazului din alveola

%resiunea partiala a gazului din capilarul pulmonar

oeficientul de difuziune a gazului * specific pentru fiecare tip de molecula: pentru O2

este de 1 ori mai mic decat pentru O2+

-


6/12

Dimensiunile membranei respiatorii * direct proportionala cu suprafata sa si invers

proportionala cu grosimea +Difuziunea O2

ifuziunea o&igenului se face din aerul alveolar spre sangele din capilarele pulmonare,deoarece presiunea partiala a O2in aerul alveolar este de 1 mm9g, iar in sangele care intre

in capilarele alveolare este de # mm9g.

Dupa ce traverseaza membrana respiratorie, moleculele de O2se dizolva in plasma, ceea ceduce la cresterea presiunii partiale a O2in plasma7 consecutiv, O2difuzeaza in hematii, unde secombina cu hemoglobina.

/n mod normal, egalarea presiunilor partiale, alveolara si sangvina, ale O2* mm9g atat inalveola cat si in capilar + se face in ,2- secunde.

+ematiapetrece, in medie, ,- secunde in capilarul pulmonar7 daca echilibrarea apare in ,2-secunde, ramane un interval de ,- secunde, numit margine de siguranta, care asigura opreluarea adecvata a O2in timpul perioadelor de stres * efort fizic, expunere la altitudini mari +

Difuziunea CO2

ifuziunea C-,se face dinspre sangele din capilarele pulmonare inspre alveole, deoarecepresiunea partiala a O2in sangele din capilarele dulmonare este de #8 mm9g, iar in aerulalveolar este de # mm9g.

Desi gradientul de difuziune al O2este de doar o zecime din cel al O2, O2difuzeaza de 2 deori mai repede decat O2, deoarece este de 2- de ori mai solubil in lichidele organismului decatO2.

/n mod normal, egalarea presiunilor partiale, alveolara si sangvina, ale O2* #!mm9g + se face

in , 2- secunde.

Transportul gazelor

Transportul O2

Din plasma, O2difuzeaza in eritrocite, unde se conbina reversibil cu ionii de fier din structurahemoglobinei, transformand dezoxihemoglobina in oxihemoglobina.

2iecare gram de hemoglobina se poate combina cu .'13 mL -,./n mod normal, exista .,$./ g de hemoglobina 6 dl sange.

0angele arterial transporta ,*mL -,6dl sange, din care: 85'/ 9 este transportat de hemoglobina

.'/9 este divolvat in plasma

'iecare molecula de hemoglobina se poate combina cu maximum # molecule de O2, situatie incare saturatia hemoglobinei cu -,este de 14.

Cantitatea de -,care se combina cu hemoglobinadepinde de :

%resiunea partiala a O2plasmatic

8


7/12

p9&ul plasmatic, a carui scadere determina scaderea capacitatii hemoglobinei de a lega

O2 temperatura, a carei crestere determina scaderea capacitatii hemoglobinei de a lega O2

La nivel tisular, presiunea partiala a O2plasmatic este de #mm9g, iar O2din plasma vadifuza in interstitii si apoi in celule. re loc scaderea rapida a presiunii partiale a O2plasmatic,fapt ce determina disocierea oxihemoglobinei, hemoglobina ramanand saturata in proportie de-&4

Coeficientul de utilizare a -,in repauseste de 4. 'iecare 1m( *1dl+ de sange elibereazala tesuturi, in repaus, cate m( de O2din cei 2 pe care ii transporta.

Coeficientul de utilizare a -,in timpul efortului fiziceste de 124.

%rin cedarea O2la tesuturi, o parte din oxihemoglobina devine hemoglobina redusa, careimprima sagelui venos culoarea rosie&violacee caracteristica.

Transportul CO2

O2este rezultatul final al proceselor exidative tisulare. 5l difuzeaza din celule in capilare,determinand cresterea presiunii sale partiale in sangele venos cu -&8mm9g fata de sangelearterial. sadar, in sangele arterial, valoarea presiunii partiale a O2este, ca si cea a O2, de #mm9g. /n sangele venos, insa, valoarea presiunii partiale a O2ramane la # mm9g, dar cea aO2devine #8 mm9g

C-,este transportat in sangesub mai multe forme:

8*9 din C-,este transportat sub forma de bicarbonat plasmatic, obtinut prin

fenomenul de membrana 9amburger * fenomenul migrarii clorului +, care are loc lanivelul eritrocitelor.

/9 din C-,este dizolvat fizic in plasma /9 din C-,este transportat sub forma de carbaminohemoglobina, care rezulta prin

combinarea O2cu gruparile ;92terminale din lanturile proteice ale hemoglobinei

eglarea ventilatiei

$eglarea ventilatiei se realizeaza de catre centrii nervosi din bulb si punte, pe baza stimulilorprimiti de la chemoreceptorii de la nivelul acestor formatiuni nervoase sau al unor vase desange.


8/12


9/12

=


10/12

1


11/12

11


12/12

12

Documents

Respiratia