Atmung - Atemgastransport im Blut Flashcards
Was besagt das Henry-Dalton-Gesetz?
Die Konzentration eines physikalisch Gases in einer Flüssigkeit (z.B. Blut) ist proportional zu seinem Partialdruck (z.B. im Alveolarraum)
Gase im Blut sind sowohl chemisch an Moleküle gelöst als auch physikalisch frei im Blut gelöst. Der Großteil der im Blut gelösten Gase ist hierbei….
chemisch gebunden an Hb gelöst
Welches Gas ist im Blut mehr gelöst? Wie kann dies ausgedrückt werden?
- CO2 ist im Blut mehr physikalisch gelöst als O2
- es hat einen höheren Bunsen-Löslichkeitskoeffizienten
Wie viel Moleküle O2 kann ein Molekül Hb binden?
4
Woraus besteht das HbA bzw. HbF?
- HbA: zwei alpha und beta
- HbF: zwei alpha und gamma
Worin unterscheidet sich HbF vom HbA?
- hat eine höhere O2-Affinität
- hat eine geringere Affinität zu 2,3-BPG
Was ist die Hüfner-Zahl?
Anzahl des gelösten O2 in ml pro g Hb bei Vollsättigung
-> 1,34 ml O2/g Hb
Wie viel ml O2 sind bei einer Hb-Konzentration von 150g/L gelöst?
200 ml (1,34*150)
Die maximale O2-Bindungskapazität ist direkt proportional zu…
Hb-Konzentration
Wie verändert sich die O2-Bindungskapazität bei sinkendem Hb?
sie nimmt ab
Wie verändert sich der O2-Partialdruck bzw. der O2-Gehalt bei sinkendem Hb?
- O2-Partialdruck ist normal
- O2-Gehalt des Blutes sinkt
Was gibt die O2-Bindungskurve an?
Abhängigkeit der O2-Sättigung vom pO2
Was gibt die O2-Sättigung an?
Wie viel Prozent der O2-Bindungsstellen besetzt sind
Wie hoch ist die normale O2-Sättigung im arteriellen bzw. venösen Blut?
- arterielles Blut: 95-97%
- venöses Blut: 75% (ca. 150 ml O2/L Blut)
In welchem Abschnitt des fetalen Kreislaufs ist die O2-Sättigung am höchsten?
In der V. umbilicalis (80%)
Vergleichen Sie die Sättigung des fetalen mit der Sättigung des mütterlichen Bluts
Die Sättigung des fetalen Blutes ist geringer
Da das fetale Blut eine höhere O2-Affinität hat…
reicht in der V. umbilicalis ein geringerer pO2, um diese Sättigung zu erzielen
Wie verändert sich die O2-Sättigung bei verringerte Hb-Konzentration (Anämie)?
- die O2-Sättigung des arteriellen Blutes liegt bei 100%, aber der O2-Gehalt insgesamt hat abgenommen (da mehr chemisch gelöst -> Verlust von Hb)
Wie verändert sich der O2-Gehalt des Blutes (bei Anämie) bei einer Zumischung von O2 zur Atemluft?
Verändert sich nicht wesentlich, da Sättigung bereits 100%
Wie viel Volumenprozent Sauerstoff enthält das Blut unter Normalbedingungen?
20% wie in der Atmosphärenluft
Welche Bedeutung hat der s-förmige Verlauf der O2-Bindungskurve?
- Bei Abnahme des alveolären pO2 bleibt Sättigung zunächst relativ hoch (flacher Abfall der Kurve)
- bei 40 mmHg immer noch 80% gesättigt
- ab 25 mmHg nur noch 25%
- bei 75 mmHg immer noch 90%
- im Gewebe wird O2-Abgabe erleichtert (kapillärer pO2 bei 40 mmHg)
Was bedeutet eine Rechtsverschiebung der O2-Bindungskurve?
- geringere O2-Affinität
- O2-Abgabe im Gewebe ist erleichtert
Was bedeutet eine Linksverschiebung der O2-Bindungskurve?
- O2-Affinität erhöht
- O2-Abgabe im Gewebe ist erschwert
Welche Faktoren führen zu einer Rechtsverschiebung der Bindungskurve?
- pCO2 hoch, pH niedrig
- 2,3-BPG hoch
- Temperatur hoch
Welche Faktoren führen zu einer Linksverschiebung der O2-Bindungskurve?
- pCO2 gering, pH hoch
- 2,3-BPG gering
- Temperatur gering
Wie hoch ist der arterielle pO2 bei einer Sättigung von 50%?
27 mmHg
Wie verändert sich die Bindungskurve bei einer CO-Vergiftung?
- pO2 im Blut ist normal, die O2-Sättigung verringert
- Die Bindungskurve ist kleiner und nach links verschoben (damit ist O2-Abgabe im Gewebe erschwert)
Wie verändert sich die O2-Bindungskurve bei Met-Hb?
- der arterielle pO2 ist normal, die O2-Sättigung ist verringert
- das Blut ist braun
Welche Parameter sind bei Anämien/Ventilationsstörungen verändert?
- -arterieller pO2 und O2-Gehalt sind vermindert
- die O2-Sättigung des vorhandenen Hb ist normal
Eine Zunahme des pCO2 (z.B. als Folge einer Hypoventilation) führt nach dem Henry-Dalton-Gesetz zu…
einer Zunahme der HCO3- und H+ Konzentration
Wie wird das CO2 im Blut transportiert?
- 10% physikalisch gelöst
- 10% an Aminogruppen des Hb
- 80% als Bicarbonat
Überprüfen Sie folgende Aussage: Im arteriellen Blut sind insgesamt mehr als doppelt so viel CO2 enthalten als O2
Richtig
Was versteht man unter dem Haldane-Effekt?
- Oxygenierung des Hb in der Lunge fördert die CO2-Abgabe
- Desoxygenierung des Hb im Gewebe fördert die CO2-Aufnahme
Wie wird ein hohes Flüssigkeitsvolumen im Bronchialsekret gewährleistet?
- apikal befinden sich Cl-Kanäle im Flimmerepithel
- Cl strömt aus, dem H2O osmotisch
Wie hoch sind der O2- bzw. CO2-Partialdruck in der trockenen Außenluft?
- O2 = 150 mmHg
- CO2 = 0,2 mmHg
Wie sind folgende Messbedingungen definiert?
- STPD
- ATPS
- BTPS
- STPD: Standardbedingungen, 760 mmHg, 0 Grad Celsius, 0 mmHg Wasserdampf
- ATPS: Spirometerbedingungen
- BTPS: physiologische Bedingungen im Alveolarraum, 37 Grad, 47 mmHg Wasserdampf
Ordnen Sie die Volumina der Messbedingungen für das Gasvolumen nach abnehmendem Volumen
BTPS > ATPS > STPD
Was ist der funktionelle Totraum?
- Abschnitte der Lunge, die schlecht durchblutet sind und daher nicht belüftet sind
Die Luftzusammensetzung im Totraum entspricht….
der eingeatmeten Frischluft
Eine am Ende einer Ausatmung analysierte Luftprobe entspricht in ihrer Zusammensetzung….
der Zusammensetzung der Alveolarluft, da diese als letzte ausgeatmet wird
Wie lässt sich die Gasmenge der ausgeatmeten Luft berechnen?
VE * FE = VD * FD + VA * FA
Wie lässt sich das Totraumvolumen berechnen?
VD = VE * (FA-FE)/FA
Die Totraumventilation eines normalen Erwachsenen beträgt…
30% (z.B. von 500 ml -> 150 ml)
Wie ändert sich die Totraumventilation bei konstanter Atemfrequenz aber vergrößerten Atemzugvolumen?
SIE ÄNDERT SICH NICHT, SOLANGE DIE ATEMFREQUENZ KONSTANT BLEIBT
Wie viel Prozent der Alveolarluft wird bei der Einatmung ausgetauscht?
ca. nur 10%, da sich die 350 ml auf 3 L RV verteilen
Wovon hängt die mittlere Alveolarzusammensetzung ab?
- Atemzugvolumen
- funktionelle RV
- pO2 der Einatemluft
- pO2 im Alveolarraum
Wie verändert sich der mittlere alveoläre pO2 nach Inspiration?
nur um 5%
Wann erhöht bzw. wann verringert sich der alveoläre pO2?
Erhöht:
- bei erhöhtem pO2 der Frischluft
- bei erhöhter alveolärer Ventilation
- bei erhöhtem AZV (nähert sich dem pO2 der Außenluft, kann ihn nicht überschreiten)
Erniedrigt:
- steigender O2-Verbrauch
Wovon hängt der alveoläre pCO2 ab?
pCO2 = CO2-Produktion/alveoläre Ventilation
Geben Sie die Partialdrücke pO2, pCO2 pH2O in der Inspirationsluft und im alveolären Gasgemisch an
Inspirationsluft: pO2 = 150 mmHg, pCO2 = 0,2 mmHg, pH2O = 0
alv GG: pO2 = 100 mmHg, pCO2 = 40 mmHg, pH2O = 47 mmHg
Was gibt der RQ an?
Verhältnis aus CO2-Abgabe aus dem Alveolarraum zur O2-Aufnahme in den Alveolarraum: RQ = CO2-Abgabe/O2-Aufnahme (O2-Inspirationsluft - O2-Alveolarluft)
Wovon hängt der RQ ab?
Von Art der oxidativen Verbrennung
- > reine Fettverbrennung = 0,7
- > reine KH-Verbrennung = 1,0
- > Mischkost = 0,8
Wie verändert sich der RQ bei Hyperventilation?`
er steigt an, da CO2-Abgabe erhöht und O2-Aufnahme nicht erhöht (Blut schon 100% gesättigt)
Wie lautet das Ficksche Diffusionsgesetz?
V = (F*K)/d * deltaP
Vergleichen Sie den Diffusionskoeffizienten für CO2 mit dem für O2
CO2 hat 20-mal größeren koeffizienten, damit diffundiert bei gleichen Bedingungen CO2 20-mal mehr als O2
Wie hängt der arterielle pO2 vom alveolären pO2 ab?
Je größer der alveoläre pO2, umso größer der arterielle
Die Kontaktzeit des Blutes mit der Alveolarmembran betrgt…
0,5 s
Wie groß ist das normale Ventilations-Perfusions-Verhältnis?
- für die gesamte Lunge ca. 1
- in körperlicher Ruhe auf jeden Fall über 0,7
Wie viel Prozent der Lungenkapillaren werden in Ruhe durchblutet?
ca. 50%
Was versteht man unter dem Euler-Liljestrand-Mechanismus?
- bei abnehmendem pO2 in den Alveolen kommt es zu einer Vasokonstriktion (z.B. auch bei Aufenthalt in größen Höhen)
- > KURZFRISTIGE REGULATION
Wieso ist der pO2 in den Körperarterien geringer als am Ende der Lungenkapillaren?
- da durch Shunt-Verbindungen venöses Blut aus den Vasa privata mit dem Blut in den Vv. pulmonales vermischt wird
Man gibt dem Patienten 100% reinen Sauerstoff. Wie ändert sich der arterielle pO2 bei
- einem Rechts-Links-Shunt
- Hypoventilation, Diffusions- und Verteilungsstörungen?
- ändert sich nicht, da immer venöses Blut beigemischt wird
- steigt, da Bedingungen für Ventilation verbessert werden
