Dihala 1 Flashcards
Kaj je zunanje dihanje? Kaj je branhialno in kaj pulmonarno dihanje?
Izmenjava plinov med organizmom in zunanjim medijem - potrebna velika površina, ki jo tvori tanka membrana
Branhialno - dihanje s škrgami
Pulmonarno - dihanje s pljuči in trahejami
Parcialni tlak plinov v zraku
1Atm = tlak zraka pri standardnih pogojih pO2 = 0,21Atm pN2 = 0,78Atm pAr = 0,0093Atm pCO2 = 0,0004Atm
Topnost plinov v vodi
CO2 = 77mmol/L O2 = 2,2 mmol/L N2 = 1,1 mmol/L
Vpliva tudi slanost, zgoraj navedene količine so za destilirano vodo pri 0°C
O2 je v vodi mnogo manj razpoložljiv kot v zraku, saj se raztaplja ampak bolj slabo
Kaj je koeficient ekstrakcije kisika?
To je delež kisika, ki ga žival lahko z ventilacijskimi gibi “izpleni” iz okolja - pove nam kako učinkovita je ekstrakcija
Od česa je odvisna učinkovitost dihanja?
- od strategije izmenjave plinov
- od strategije izmenjave krvi
Kisikova kaskada - naštej vrednosti, v katerih primerih se poruši?
Na točkah, kjer se izmenjujeta konvekcija in difuzija identificiramo značilne koncentracije/parcialne tlake O2
V zunanjem zraku: 0,2Atm
V alveolih: 0,14Atm
V arterijah: nekoliko nižji kot v alveolih
V kapilarah in venah: 3/4 vrednosti v arterijah
V mitohondrijih: skoraj 0
Poruši se če:
- pade zunanji parcialni tlak
- pride do blokade pretoka skozi arterije
Strategije pretoka krvi
Sotočna izmenjava
- kri teče v isti smeri skoz dihala kot se pretaka medij
- na začetku velik gradient - veliko kisika v mediju, malo v krvi, oboje pade na ene 50%
- to je v naših pljučih
Protitočna izmenjava
- kri teče v nasprotni smeri kot medij
- zelo nasičen medij srečuje zelo nasičeno kri, potuje proti manj nasičeni krvi
- medij in notranjost si delita kisik v razmerju 1:1 - veliko bolj učinkovita
Večkapilarna izmenjava
- pri pticah
- tok medija je enosmeren, kapilare pa so postavljene prečno na tok medija (kot radiator)
- tudi ko se medij osiromaši, ga še vedno obliva osiromašena kri - gradient je vzpostavljen do konca
- ni tako učinkovit kot protitočni sistem a še vedno učinkovit
Dihanje rib
- ikre in mladice dihajo z difuzijo
- odrasle dihajo škrge, pljučarice pa z dihalnimi deli v preobraženih delih prebavil
- cikel dihanja:
- odprejo se usta, spusti se dno ustne votiline, skozi usta povleče vodo, operkulum se širi a ni še odprt –> tok vode proti škrgam
- usta se zaprejo, dno ustne votline potisne vodo čez škrge, odpre se ventil na operkulumu
- voda gre mimo škrg
- šele ko sta oba ventila odprta sočasno se tok vode umiri
Dihanje dvoživk
- nimajo prepone ali medrebernih mišic - dihajo s spodnjim dnom ustne votline - požirajo zrak
- cikel dihanja
- pogoltnjen zrak gre v golšo
- prejšnji zrak izdihne iz pljuč
- zrak iz golše gre v pljuča
- ličinke in neotenični odrasli dihajo z zunanjimi škrgami
- CO2 odstranjujejo preko kože
Dihanje plazilcev
- njihova pljuča vsebujejo alveole ampak jih ni tako veliko kot pri nas
- pojavi se dihanje s podtlakom v prsni votlini
- kače: aktivno krčenje, elastična ekspanzija pljul
- kuščarji: aktivna ekspanzija, elastično krčenje
Človeška pljuča
- sesalci imamo bogato fraktalno strukturirano dihalno površino (sapnica –> bronhiji –> bronhioli –> alveoli)
- pri človeku 23 stopenj razvejitve, prvih 16 samo prevajalnih, tam ne poteka izmenjava plinov
- respiratorni bronhioli, alveolarni vod, alveolarna vreča in alveoli so bogato opremljeni s kapilarami
- vse je opremljeno z gladkimi mišicami in vegetativnim živčevjem
- pljučni mešički
> obdani s tanko membrano, ki jo tvori enoplastni epitel alveola in enoplastni epitel kapilare
> med sabo so povezani s Kohnovimi porami
> zrak bolj ali manj miruje, dihanje prezrači le bronhiole, nato plini prehajajo le z difuzijo
Zrak v alveolih
- manj O2 (v zraku 21kPa, v alveolih 13)
- več CO2 (zrak: 0,04kPa, alveoli: 5,3)
- več vodne pare (6,3kPa)
- manj N2
Regulacija dihanja
- dihanje je regulirano s povranto zanko, v kateri so udeleženi kemoreceptorji
- pCO2 –> žene nas k vdihu
- pO2 –> zaznavamo v aortnem in karotidnem telesu
- kemoreceptorji so osnoven vzvod, ki poganja dihalne gibe - v podaljšani hrbtenjači imamo Prebötzingerjev kompleks, ki tvori značilen motorični vzorec, poganja dihalne mišice
- zavestna kontrola dihanja deluje neposredno na motonevrone v hrbtenjači
- povečanje hitrosti dihanja - vpliv proprioreceptorjev iz mišičnega vretena in signali iz motoričnih središč nas pripravi na povišano pripravo O2 še oreden pride do nje - ALOSTAZA
Mehanika dihanja pri ljudeh
Prepona
- glavna mišica, omogoča 2/3 volumskih sprememb
- ob vdihu se skrči navzdol –> pljuča se napolnijo
- ko se upogne navzgor, se pljučni krili izpraznita
- plevralni prostor mora biti zatesnjen durgače pride do pnevmotoraksa
Medreberne mišice
- nameščene v obeh smereh
- zunanja vertikalna mišica se skrči ob vdihu - premakne rebra navzven in navzgor –> prsni koš se razširi
- notranja vodoravna mišica - se skrči ob izdihu, rebra potisne navzdol in navznoter