Ademhaling: Longfysiologie en zuurstoftransport Flashcards
Wat is het verschil tussen de rechter -en linkerlong?
Rechts 3 kwabben
Links 2 kwabben
Waar ligt de grens van BWL en OLW?
BLW t/m trachea (luchtpijp)
OLW alles eronder
Wat zijn de primaire functies van het ademhalingssysteem?
- Gasuitwisseling door dichtgelegen haarvaatjes
- Regulatie pH via HCO3- systeem
- Pathogeen bescherming
- Vocalisatie
Waaruit bestaan de pleurale holtes en wat is hun functie?
Gevuld met pleura vocht (25 ml) dat wordt gefilterd door bloedvaten
Dubbel membraan
- Visceraal om de long
- Parietaal om de omliggende weefsels
Voorkomt wrijving, maakt beweging mogelijk bij ademen en houden long tegen de thoracale wand
Waaruit bestaat de trachea/bronchi/bronchioli?
Kraakbeenringen - open blijven
Glad spierweefsel - open of vernouwen
Wat is de functie van BLW?
Luchtbewerking voor de alveoli
- Opwarmen
- Bevochtigen (beter verplaatsen)
- Filteren (pathogenen naar buiten)
Door meerlagig epitheel, goblet cells en cilia
Wat is de mucociliary escalator?
Mucus vangt deeltjes op > cilia bewegen de prop naar buiten (hoesten)
Wat voor epitheel heeft de neusholte en alveoli?
Neusholte: Meerrijig plaveiselepitheel
Alveoli: Enkel plat epitheel (afstand kleiner voor gasuitwisseling)
Welke soort cellen zitten er in de alveoli?
- type I: Alveolaire cellen: dun en groot voor gasuitwisseling
- type II: Dik en klein voor surfactant productie
Wat is er met de flow en druk van de longcirculatie?
High flow, low pressure
10% van CO
Wat zegt Daltons Law?
De totale druk (Pt) van alle gassen in de ruimte is de som van de druk van de individuele gassen. Hiermee is de partie2le druk te berekenen.
Pt = 760 mmHg > PO2 = 760*0,21
Deel O2 = 21%
Wat zegt Boyle’s law?
De relatie tussen druk (P) en volume (V) is omgekeerd evenredig. Dus als V daalt en het aantal deeltjes blijft gelijk, dan stijgt P.
P1V1=P2V2
Denk hierbij aan ademhalen
Wat zegt Henry’s law?
Het ene gas lost beter op in water dan de ander. Hoe hoger de druk, hoe meer gas er oplost in een vloeistof.
[O2]opl = s*PO2
Wat is een voorbeeld van Henry’s law aan de hand van duiken?
Hoe dieper onderwater, hoe hoger druk > meer O2 lost dus op.
Naar boven stopt het oplossen en komen er gasbubbels in het bloed > lichaam heeft tijd nodig om die te verwerken en zich aan te passen dus je moet traag omhoog > te snel = levensbedrijgend
Wat is het tidal volume?
De normale ademhaling in rust. 500 ml
Wat is het residual volume?
Het stukje lucht wat nooit meedoet ondanks trainen. 1200 ml
Wat is de inspiratory capacity?
IC = IRV + TV
De inademcapaciteit
Wat is de functional residual capacity?
FRC = ERV + RV
Functioneel residu
Wat is de vital capacity?
IRV + TV + ERV
Vitale capaciteit
Ademen voor proces is ademen en wat voor druk heerst er volgen Boyle?
Actief proces
Negatieve druk
Hoe werkt inademen?
Tussenribspieren spannen aan naar voren > diafragma spant aan naar beneden, sternocleidomastoids (hals) helpen > volume hoger > Plong lager dan PO2 > diffusie naar binnen
Hoe werkt uitademen?
Tussenribspieren ontspannen naar achter > diafragma ontspant naar boven, buikspieren helpen > lagere flow, Plong hoger PO2 < diffusie naar buiten
Waarin verschillen de drukverschillen bij alveolaire en intrapleurale druk?
Alveolair is bij inademen - (-1) en bij uitademen + (+1)
Intrapleuraal is bij inademen – (-8) en bij uitademen - (-5)
Longvocht zit in een relatief vacuüm (Pip), waar komt dit door, hoe kan je hierdoor inademen?
- Inwaartse kracht longen
- Uitwaartse kracht borstkas
Spierspanning > uitwaarts wordt groter dan inwaait > Pip lager > long zet uit > lucht naar binnen
Wat is compliantie?
Vermogen van de long om te stretchen bij inademen
Wat is elasticiteit?
Vermogen van de long om terug te keren naar de oorspronkelijke vorm als kracht verdwijnt bij uitademen > elastic recoil
Wat zegt de wet van LaPlace?
Er is weerstand tegen stretch (compliantie) richting een centrum = oppervlaktespanning (T), deze is op de druk afhankelijk van de radius
P = 2T/R
Aan de hand van LaPlace, wat gebeurt er bij een kleinere radius? waar en waarom wil je dit eigenlijk niet en hoe wordt dit opgelost?
Kleinere R geeft een grotere P
Dit kost meer energie voor compliantie, in de alveoli wil je dit niet.
Oplossing is surfactant > hierdoor een laagje > Oppervlaktespanning (T) lager
Wat is surfactant?
Eiwitten + fosfolipiden van type II alveolaire cellen. Wat in de alveoli tegen de membraan zit.
Het zorgt voor een reductie van T en dat is goed voor:
- Makkelijker stretchen
- Voorkomt vochtophoping
- Voorkomt overrekking
Wat zegt de wet van HP?
De radius is bepalend voor de weerstand in de luchtwegen omdat de viscositeit (n) en de lengte (L) van het systeem constant zijn.
R = 8nL/πr^4
Wat zorgt, aan de hand van HP, voor een hogere en lagere R (weerstand) en via welk systeem wordt dit gereguleerd?
Bronchoconstrictie - vernauwing van de radius, dus hogere R
Bronchodilatatie - verwijding van de radius, dus lagere R
Parasympatische regulatie
Wat is het verschil tussen totale pulmonaire ventilatie en de alveolaire ventilatie?
Minuut volume = volume in en uit per minuut = frequentie * TV
Onderweg naar de alveoli verliest er wat lucht, wat er wel terecht komt is de
alveolaire ventilatie = frequentie*(TV-(dode ruimte)
Dood volume = ~150 ml
Hoe veel ml kan je bewust, vrijwillig ademhalen?
tot ~170 ml
Wat gebeurd er met de alveolaire ventilatie bij hypo -en hyperventilatie?
Hypoventilatie:
Hoger PCO2, lagere PO2, dus AV lager
Grafiek naar links
Hyperventilatie:
Lagere PCO2, hogere PO2, dus AV hoger
Grafiek naar rechts
Hoe werkt perfusie in de long?
In rust gaat de doorbloeding alleen door de base (onderaan)
Hoe activer, hoe hoger de verdeling van gebruik komt door een stijging in BP
Apex wordt bijna nooit gebruikt, pas bij een marathon bijvoorbeeld
Hoe beschadigt roken de perfusie in de long?
Beschadigt de base van de long > door reserve ruimtes heb je hier niet veelvan door behalve bij sporten en ouder worden.
Hoe werkt perfusiematch?
Alveoli verdelen perfusie op efficiëntie:
Als ventilatie in een blaasje daalt > PCO2 hoger en PO2 lager > bloed daarlangs krijgt geen O2 > vasoconstrictie in de haarvaatjes eromheen zodat hij wordt afgesloten > bloed wordt omgeleid naar beter geventileerde alveoli
Er is weinig bekend over ventilatie regulatie, maar via welk systeem wordt het gereguleerd?
Autonoom gereguleerd stuurt het diafragma aan
Je kan het bewust overnemen
De ventilatie regulatie wordt deels gereguleerd door een neuronaal netwerk in de hersenstam. Wat is de functie van PRG?
Krijgt tonische input van lager gelegen stukken en zorgt voor het ritme
De ventilatie regulatie wordt deels gereguleerd door een neuronaal netwerk in de hersenstam. Wat is de functie van NTS?
Verzamelt sensorische input van chemoreceptoren en stuurt het door nar PRG
De ventilatie regulatie wordt deels gereguleerd door een neuronaal netwerk in de hersenstam. Wat is de functie van DRG?
Betrokken bij de output naar primaire ademhalingsspieren, diafragma en ribben
De ventilatie regulatie wordt deels gereguleerd door een neuronaal netwerk in de hersenstam. Wat is de functie van VRG?
Pacemakercomplex betrokken bij het ritme en aansturen van secundaire ademhalingsspieren
Welke receptoren reguleren de sensorische input van de ventilatie?
Carotid bodies in de hals en aortic bodies bij het begin van de aorta
Detecteren verandering in PCO2, PO2 en pH en sturen dit door naar type 1 / glomus cellen
Hoe wordt ventilatie gereguleerd via het CZS bij een hogere PCO2?
Chemoreceptoren in medulla oblongata > hogere PCO2 > meer H+ > lagere pH > gemeten door de chemoreceptoren in BBB > stuurt het naar de neuronale gebieden > ademhaling verandert
Hoe wordt ventilatie gereguleerd via PNS bij een lagere PO2?
Lagere PO2 > carotid bodies reageren > glomus cellen > K+ kanalen dicht > dekpolarisatie > actiepotentiaal onder invloed van dopamine > ademhaling verandert
Wat is het HBI reflex?
Remmers van de ventilatie regulatie systemen
Hoe bereken je diffusie?
Diffusie = oppervlakte * (permeabiliteit / (afstand)^2)
Wat vertelt Fick’s law
Gasdiffusie
De diffusiesnelheid = kA((P2-P1)/D)
k = diffusieconstante
A = Oppervlakte = area voor gasuitwisseling
deltaP = verschil in druk buiten en binnen long
D = distance
Hoe is Hemoglobine (Hb) opgebouwd?
- 2 alpha ketens
- 2 beta ketens
Totaal 4 actieve plaatsen met een ijzerdon > kan 1 O2 opnemen peer plaats
Wat is de samenstelling van CO2, Hb, PO2 en pH?
Hoge CO2 = lage pH = minder PO2 nodig voor een hogere Hb saturatie > curve naar links
Wat is er met de Hb saturatie van de longen tov weefsels?
Longen is deze hoger > hoge PO2, veel saturatie
Weefsel heeft lagere PO2 omdat O2 is afgegeven aan het weefsel dus minder saturatie
Wat is het Bohr effect?
Lage PO2 in weefsels:
O2 wordt verbruikt als het nodig is > CO2 wordt gevormd > kan oplossing in H2O > CO2 + H2O = H2Co3 > HCO3- + H+ > verzuring dus pH lager
Bij een lagere pH > curve naar rechts
(In de longen is de pH iets hoger dan normaal, dus curve naar links)
Dus bij een zure omgeving en veel CO2 wordt meer O2 afgegeven > actieve weefsels krijgen dus meer O2 dan inactieve weefsels
Hoe heet de ziekte die optreedt als je te snel vanuit de diepte omhoog gaat (hoge druk naar lage druk)?
Decompression sickness/ Caissonziekte
