Sistema Respriratorio

Question 1

Perché respiriamo ?Caratteristiche di superficie di scambio alveoli Come arriva

Answer 1

Cellule hanno bisogno di o e nutrienti per compiere metabolismo
Produrre atp aerobio e co2 eliminata
Anche se i gas sono permeabili sulle membrane cellulare potrebbero diffondere il processo lento
Scambi di gas nelle strutture specifiche con grande superficie di scambio contenuta nei polmoni
Superficie 75 m2 sottile minore il percorso
Dalla fase gassosa a liquida s deve essere umida rivestita d h2o
Protetta dalla disidratazione
Sistema di pompa
Vie aeree superiori trachea

Question 2

Respirazione esterna

Answer 2

Sistema resp e circolatorio collegati
Fase 1 ventilazione scambio di aria tra l’esterno e l’interno dove avvengono gli scambi tra aria e il sangue del circolo polmonare
O 2 entrato nei capillari va verso i tessuti co2 riversato cuore destro — capillari polmonari
Inspirazione ingr di o2
Espirazione allontanamento di co2

Question 3

Funzioni non respiratorie

Answer 3

Per tenere umidificata la superficie di scambio con l’aria noi perdiamo acqua e calore
Promuovere il ritorno venoso
Regola il ph corporeo co2 + h2 o = ac carbonico si scinde in bicarbonato e h+
Allontanando co2 verso sinistra elim h+
Fonazione agisce sulle corde vocali sulla laringe e li mettono in vibrazione
Difesa contro le sostanze dannose
Intrappolate con il muco che nella gola viene espulso o deglutito stomaco distrutto dagli ac gastrici

Question 4

Sistema di conduzione aria

Answer 4

Naso o bocca
Faringe laringe ( superiori )tubo nella cavità toracica si divide in bronchi che entrano nei polmoni si ramificano fino ad arrivare a bronchioli terminali —alveoli t spugnoso
Diaframma e costole
Scopo condurre l’aria nel parenchima polmonare

Question 5

Come viene modificata aria nel passaggio nelle vie aeree superiori

Answer 5

Riscaldata umificata è filtrata

Question 6

Trachea e Bronchi vie di conduzione? Il movimento del muco?quali trasportatori?

Answer 6

1livello e 23 livelli di generazioni bronchi piccoli—alveoli bronchioli di più aum area trasversa
Trachea è un tubo rigido non collassa per gli anelli cartilaginei che dietro sono aperti esofago
Tessuto fibroso m liscio li tengono insieme
Componente cart. tende a dim placche che scompaiono in bronchioli terminali
Interno e formato da cellule caliciformi mucipari producono il muco e le cellule ciliate estroflessioni mobili verso la bocca
Particelle 2 micron imprigionate nel muco e poi il movimento fa si che venga spostato verso la bocca
Per muoversi per la presenza dell’acqua tra le ciglia il muco altrimenti le ciglia rimarrebbero imprigionate nel muco
Trasportatori : nkcl2 trasporta un atomo di Na e K e 2 cl dentro la cellula
CFTR per cl uscita
na ricompato all’esterno dalla pompa na k ATP-asi
K canale
Arrivo di Cl (canale da parte apicale) richiama per via transcellulare na aum di elettroliti che richiama h2 o
Fibrosi cistica malattia genetica recessivo canale ionico assente o mutato per cl
Non si crea il film d acqua non rimuovono il muco aspirazione meccanica del muco altrimenti infezioni batteriche dopo il trapianto continue infezioni
Problemi di secrezioni sterilità diff digestiva parenterale

Question 7

Quale componente rimane nei bronchi più piccoli

Answer 7

Muscolare liscia
Cartilagine sparisce possono collassare il grado di contrazione e controllate
Vie aeree con cartilagine sono sempre pervie
Aria che occupa le vie superiori e bronchi volume anatomico morto 150ml
Aria che partecipa agli scambi

Question 8

Tessuto polmonare

Answer 8

E spugnoso cioè ha tante cavità
Palloncini con l’aria capillari del circolo polmonare
Tanti alveoli superficie di scambio aumenta
Sistemico 90 permette di raggiungere tutto
Polmonare a bassa pressione 25 e 8 e sufficiente perché i vasi sanguigni hanno poca resistenza cioè tendono a distendersi

Question 9

Come sono fatti gli alveoli

Answer 9

Cellule pneumociti tipo 1 (di scambio) e t2 (surfactante )
Tra queste cellule ci stanno le fibre di collagene e elastina
Macrofagi inglobano il particolato
Membrana respiratoria
P t 1 basale endoteli dei capillari pochi micron
Pori che connettono gli alveoli. Nei setti intralveolari esistono quindi dei pori che permettono la comunicazione di alveoli e permettono lo scambio d’aria nel caso dell’ostruzione.
cellule sono fuse se c’è edema accumulo di liquido tra endotelio e p t1

Question 10

Come si muove aria

Answer 10

Gradiente pressorio e le resistenze
P ATM - p alveolare /r
Dobbiamo modificare pressione alveolare se è inferiore di almosferica aria entra
Se è maggiore esce

Question 11

Legge dei gas

Answer 11

P ATM esercitata dall’ aria
760 mmhg peso che colonna d’aria determina sulla superficie rimane costante
Modificare p alveolare
Pressione collisione delle molecole contro la parete
Una certa quantità di gas a temperatura costante determina una p in un cont di un certo V tutti costanti
P inv al V
Riduco il volume collisione e aum p
Aum il vol p min
Quindi p alveolare si modifica variando il volume ( direzione di flusso)

Question 12

Come facciamo a cambiare il volume se i polmoni non hanno comp muscolare

Answer 12

Variando il V di gabbia toraccica
Tra le coste muscolo scheletrico striato interno e esterni
Pavimento diaframma che contraendosi si abbassa quindi aumenta il volume della gabbia toracica in senso verticale
Le coste contrandosi si dilatano e aum il V in senso laterale
Costali interni abbassano le costole
Addominali sollevamento della gabbia toracica
A riposo inspirazione intercostali esterni e diaframma attivo
Espirazione passivo ì muscoli si rilasciano
Forzata interni e addominali

Question 13

Come fanno l’espansione della gabbia toracica determinare esp dei polmoni

Answer 13

Pleura
Un sacco che contiene liquido formato da 2 foglietti uniti tra di loro con il liquido in mezzo fa si che rimangano incollati tra di loro
Molecole di acqua formano delle forze coesive tra di loro e si appongono alla separazione dei due foglietti
Pressione negativa permettono ai polmoni di espandersi seguendo i movimenti della gabbia toracica
Polmone contiene elastina e collagene si può espandere
Se non c’è flusso d’aria p esterno = p alveolare
Pleura -4 mmhg perché esiste il drenaggio linfatico. Il liquido pleurico si forma per filtrazione di h2 o nei capillari sistemici va via.
Struttura elastica del polmone tende a tirarli verso Interno mentre la gabbia toracica tenderebbe ad espandersi t verso int e est p neg

Question 14

Pressione transmurale

Answer 14

Tra alveolo e intrapleurica
0 - - 4 =4
pressione neg fa si che anche a condizione di riposo i polmoni siano espansi
Se la pleura si buca p dentro la pleura diventa 760 mmhg = p alveoli
P transmurale =0 il polmone non si espande collassa non è più ancorato alla pleura non partecipa agli scambi
Pneumotorace aspirare aria dalla pleura e chiuderla la stessa cosa con viscerale entra aria nella pleura

Question 15

Da cosa dipende il movimento d’aria

Answer 15

Il gradiente di pr che i muscoli determinano modificando il volume

Question 16

Ciclo respiratorio

Answer 16

Man mano che entrano molecole d’aria la pr nel alveolo aum quindi da -1 diverta 0 così si ferma il flusso INSPIRAZIONE
ESPIRAZIONE muscoli si rilasciano è pressione intra pleurica torna ai valori iniziali e per forze elettriche il polmone si ritrae il volume si riduce pr aum fino a +1 aria esce n di particelle < pr p< Flusso di aria in ingresso p» = ATM fine di inspirazione

Question 17

Spirometria

Answer 17

Strumento con due cilindri: uno contenente acqua e altro aria collegato ad un pennino
Espirazione il cilindro si alza e il pennino si abbassa
Inspirate meno aria nel cilindro che si abbassa e p si alza
Volume di aria corrente quantità di aria movimentata in ogni atto respiratorio 500 ml
Inspirazione forzata il pennino si alza in più di riserva
Espirazione forzata

Question 18

A

Answer 18

Adeguata ventilazione
Lavoro muscolare vincere le resistenze elastiche del polmone e della parete contro l’espansione
Una volta che viene a meno la trazione tende a tornare alla dimensione originale un elastico
Capacità di distendersi compliance

Di quanto aumenta il volume del polmone se aum p transpolmonare di un’unità
1 cm h2 o 0,7 mmhg. Aumento di volume di 200 ml
Compliance è inverso di elasticità capacità di resistere alla deformazione
Se la comp aum per un certo aum p anche V aum Maggiore facilità ad espandersi cioè le forze di ritorno elastico del polmone e minore esp diff. enfisema polmonare fumatori setti si distuggono co2
Difficoltà ad espandersi diff inspirazione spessore della parete degli alveoli maggiore quindi il tessuto diventa fibrotico
Fibrosi polmonare

Question 19

Da cosa dipende la compliance

Answer 19

Dalla natura elastica del polmone
Applicando una pressione negativa intorno al polmone vedo quanto si è espanso il polmone
A variazione di pressioni di poco il volume cambia poco
Poi V aumenta di più perché all’inizio e devo vincere le forze che distendono poi la pressione raggiunge il massimo e il volume non aumenta

Se è riempito con acqua con variazione di pressione movimentazione V maggiore
Distensibilita aum il ritorno elastico e minore
Ritorno elastico e dovuto per 2/3 alla presenza di aria e acqua cioè la tensione superficiale che ritrae il polmone e 1/3 tessuto connettivo

Question 20

Come si oppone il nostro corpo al collasso di alveoli

Answer 20

Sopra pr t 1 c’è acqua a contatto con aria che viene umidificata
Tensione superficiale acqua si legano tra di loro
In superficie formano legami solo con quelle sotto
Acqua occupa un volume ridotto
Liquido si oppone alla forza che tende aum sua superficie
Alveolo e piccolo
T sup pressione che tende a chiudere la sfera p di collasso =2t/r
Alveoli piccoli p coll maggiore tende a chiudersi e aria va in quello più grande meno scambi
Surfactante pn di t 2 riduce la tensione superficiale si interpone con le molecole d h2 o che li rivestono quindi spezzano la continuità del legame
6 mese
Interdipendenza alveolare se uno collassa si oppone al collasso di altri alveoli perché si stira
Si mantiene equilibrio nella d’estensione
Per ogni variazione di pressione transpolmonare c’è una variazione di 200ml

Question 21

Da cosa è garantita la ventilazione?come viene regolato dal sistema nervoso autonomo?

Answer 21

Dalla capacità i vincere le forze elastiche e non elastiche cioè la difficoltà che ha aria a scorrere nei vari tubi
Aria trasversa totale dei bronchi più piccoli e maggiore di quelle precedenti
V di flusso bronchioli è ridotta
Bronchioli solo componente muscolare che può essere controllata da fattori locali come co2 dilatazione istamina costrizione
Controllo del simpatico dilatazione e parasimpatico costr.
Rilascia Acetilcolina che agisce su m3 accoppiato a proteina g che attiva una via di segnalazione che aum ca costrizione
Noradrenalina b 2 adrenergico proteina g stimolante camp
Inibisce una chinasi che attivava la miosina

Question 22

Farmaci broncodilatatori

Answer 22

B 2 agonisti

Anti colinergici inibiscono attivazione di m3

Question 23

Ventilazione polmonare

Answer 23

Volume d’aria scambiato in un minuto
= V corrente 12 atti respiratori 6l
V anatomico morto 150
Ventilazione alveolare aria nuova che entra nel alveolo ogni minuto fr 350(500-150)=4200ml/min
In ogni atto entra nel alveolo 350/di aria nuova
Polmonare 12500=6l
Se aum la frequenza la profondità del respiro si riduce ventilazione totale è sempre 6 L V c si riduce
V alveolare meno di 4, 2l 200-150=50 *30
Respirazione profonda con pochi atti respiratori menò aria nello spazio anatomico morto
V corrente»

Question 24

Come avvengono gli scambi? Qual è la composizione Dell’aria alveolare e dell’aria espirata?

Answer 24

Gas sono liposolubili
Per diffusione secondo il gradiente
Gradiente di pr parziale
Aria atmosferica n2 +o 2 +h2 o+co2 = 1atm colonna di aria sulla superficie su cui appoggia
Pr parziale pr dovuta solo a quel gas p di o2 sarà minore di 760
Legge di dalton somme pr parziale =780
 La pressione parziale di un gas è proporzionale alla sua abbondanza relativa 21%p o2. = 160
Pn =600 p della miscela * conc 0,21
Aria secca
Veniva umidificata
Ph20 aumenta
P negli alveoli p ATM -p h20 *c= 150 mmhg
Alveolare viene sottratto o2 e immesso co2 e contiene più vapore acqueo
E ogni atto solo una frazione di gas veniva rimosso
Aria espirata si diluisce con quella ATM nello spazio morto Quindi avrà una composizione intermedia tra l’aria esterna e quella alveolare

Question 25

Legge di fick

Answer 25

I gas dovranno attraversare la membrana respiratoria che è costituita da un sottile film d’acqua , pneumociti di tipo uno e il la membrana basale e endotelio dei vasi
Diffusione spessore pochi micron
P o2 160
P alveolare 104 mmhg
P co2 0,3
P alv co2 40 mmhg
Direzione in cui si muovono dipende dalla differenza di pr nelle due fasi :::gassosa e nel sangue
V pr al gradiente di pr parziale e aria di sup di scambio e coefficiente di diffusione dei gas
Inv spessore
Legge di fick =dp *a *solubilita/dx pm
Co2 coefficiente 20 maggiore cioè più diffusibile

Question 26

Alterazioni della membrana respiratoria

Answer 26

Enfisema Area della superficie di scambio diminuisce perché spariscono i setti e quindi avremo una minore capacità di scambio avvengono più lentamente
Le fibre di elastina tra le due pareti sono distrutte e per questo e si ha difficoltà di ritorno elastico. Nella fibrosi polmonare la membrana aumenta perché la componente di elastina diventa fibrotica Quindi la compliance diminuisce e quindi si ha minor ventilazione
Nell’edema polmonare si accumula liquidò tra endotelio e Pneumocita di tipo 1 in questo modo la membrana diventa più spessa e il passaggio avviene ma richiede molto più tempo.
Nell’asma aumenta resistenza livello di bronchi in questo modo arriva meno aria E quindi cambiano le pressioni parziali.

Question 27

Legge di henry

Answer 27

P parziale= c del gas disciolto/coefficiente di solubilità
Co2 polarizzate tendono a formare dei legami con h dell’acqua non si muovono e non det la pr parziale
O2 contribuiscono alla pr parziale del gas in fase acquosa
Co2 coefficiente più alto 20 volte più solubile
Pr co2 minore

Question 28

Come cambia la pr di o2?

Answer 28

Nelle cellule è contenuta una anitriti carbonica che ho una pressione di 45 mm di mercurio Che viene espulsa dai liquidò interstiziale e passa all’interno dei capillari del circolo sistemico dove 45 Che avremo anche nei capillari che arrivano agli alveoli dove la pr e di 40 quindi tende a uscire fino a 40
Sangue sistemico a un valore di ossigeno basso 40 la 104 tende ad entrare
Dp elevato man mano che entrano molecole di o2 pr parziale nel sangue aumenta quindi avremo ingresso di o2 a velocità minore 1/3 di capillare serve per fare lo scambio
Intensa attività fisica si ha il tempo sufficiente per caricare o 2 nel 1/3
Nei capillari polmonari circa 100 nelle arterie95 shant venoso perché al cuore arriva con vene polmonare di 100 però ci stanno anche sistemiche dei polmoni (bronchi e bronchioli) si mescolano nel cuore sinistro poi diminuisce perché viene ceduto ai tessuti scende a 40

Question 29

Come viene trasportato o2

Answer 29

Globuli rossi con emoglobine (proteina con 4 sub unità 2a e 2 b con gruppo eme con fe legame mol di o2 (4)
Il legame reversibile con una favorisce le altre
Lega co2 carbaminoemogl
Con co e irreversibile avvelenamento non si puo legare all’O2
In 100ml di sangue 10 gr di emoglobina
Per ogni ciclo di sangue 20 ml di o2 La curva di dissociazione sull’asse delle ascisse la pressione parziale O2 sulle ordinate % disaturazione di emoglobina
Quattro molecole di ossigeno sia al 100% di saturazione Livello alveolare il emoglobina sarà carica al 100% con il sangue alveolare poi man mano che questa pressione parziale scende emoglobina sarà meno satura cede molecole di o2. Nei capillari sistemici pr 40 l’emoglobina sarà satura al 75% vuol dire che il 25% sono stati ceduti ai tessuti.emoglobina nel sangue alveolare 100

Question 30

Cosa succederebbe senza emoglobine

Answer 30

Praticamente il gas seguono cliente di pressione e tendono a passare finché non sia uguaglianza tra la pressione alveolare con la ematica Appena ossigeno entra all’ interno del sangue va a legarsi all’interno dell’ emoglobina. Quindi le molecole vengono sequestrate e solo le molecole libere determinano la pressione parziale . Emoglobina permette la persistenza di un gradiente di pressione favorevole all’ingresso di ossigeno nel sangue. è importante captare O2 dai polmoni cedere i tessuti se non ci fosse il sangue trasporterebbe una quantità minore di ossigeno. Plasma abbiamo un 2% di ossigeno che rimane di sciolto e non si lega all’emoglobina e quindi determina la pressione parziale. A livello dei tessuti le prime molecole che passano sono le molecole di o2 erano sciolte nel plasma E queste passando andranno a casa e il distacco delle altre molecole di ossigeno e dall’emoglobina per ripristinare la quantità che era sciolta nel sangue.

Question 31

Effetto bohr

Answer 31

Emoglobina curva sigmoidale
Tampona o2 tissutale Anche se la pressione di ossigeno scende a 60 le molecole di emoglobina rimangono saturi a 90% quindi trasportano tanto se scende in fase ripida diminuisce della pressione parziale dim di saturazione di emoglobina cede più o2
Tessuti 75 % Questo vuol dire che sia la saturazione scende vuol dire che comunque l’emoglobina può cedere cuore ossigeno ai tessuti.
Curva di dissociazione dell’ emoglobina può cambiare l’andamento Si può spostare verso destra Vuol dire che l’affinità dell’emoglobina per l’ossigeno si è ridotta. Verso sinistra vuol dire che è aumentato laffinita per ossigeno. No più tipici spostamenti verso destra. Nei liquidi biologici avere una elevata concentrazione di CO2 vuol dire avere un’elevata concentrazione degli dello ione H +. Le volte che c’è un aumento dello ione H più sia spostamento verso destra della curva di dissociazione dell’emoglobina. Globina in quanto proteina può legare H più e va incontro a un cambiamento conformazionale e quindi slega ossigeno.dim aff effetto bohr circolo sistemico dove emoglobina cede più facilmente ossigeno. Aumento della temperatura corporea determina uno spostamento verso destra della curva e aum di 2,3 dpg(ipossia)

Question 32

Anidride carbonica si sposta seguendo detta pressorio

Answer 32

La cessione dell’anidride carbonica si completa nel primo tratto del capillare alveolare .passa nel L i nelle vene 45
7% sciolto nel plasma
Può legarsi AlL emoglobina 23%
Formare ac carbonico ione bicarbonato 70% trasportato fuori e cl dentro
Negli alveoli la CO2 disciolta va all’interno dell’alveolo E per andare a ripristinare CO2 che Che era disciolta si staccano CO2 dal emoglobina. Nell’alveolo emoglobina si lega l’ossigeno che entra e questo provoca il distacco della CO2 e h+ Sì complessa quello non è bicarbonato a formare altra CO2.

Question 33

Quoziente respiratorio

Answer 33

 In ogni atto respiratorio l’aria che si trova nell’alveolo viene ricambiata solo parzialmente. ossigeno che scorre all’interno dei capillari e continua mentre la ventilazione è intermittente.
G c 5lmin
V alv /q=0,8 quoziente
Cerca sempre di regolare la ventilazione e flusso ematico per permettere un adeguato accoppiamento. Il ventilazione è regolato dalla quantità di CO2 mentre il flusso regolato da quantità di O2 locale.
Se un alveolo istruito la quantità di ossigeno che arriva sarà minore Questo comporta la vasocostrizione dell’arteriola che porta il sangue ho l’alveolo Quindi il sangue che non fa un può passare lì viene dirottato su un’altro capillare. Mentre l’aumento della concentrazione di CO2 nell’alveolo e provoca la bronco dilatazione Per ripristinare un’adeguata ventilazione . <0,8

Question 34

Cosa succede con riduzione del quoziente respiratorio?

Answer 34

> 0,8
Occlusione del vaso Pressione parziale di O2 aumento pressione parziale di CO2 diminuisce perché arriva di meno . Se in un alveolo arriva poco sangue arriverà meno aria che viene dirottata nell’altro alveolo.
Arriva più sangue che toglie ostruzione e si ripristina.

Question 35

Pressione esercitata dall’aria sul alveolo

Answer 35

Pressione nei capillare deve essere maggiore di quello dentro alveolo altrimenti i capillari si chiudono: Se la pressione alveolo è maggiore di quel capillare non ce il flusso di sangue.
Al contrario resterà sempre aperto.
È la situazione intermedia abbiamo il flusso intermittente.
Sistema a bassa pressione
Pr idrostatica in sistole e 25 mmhg capillari in alto hanno una pr inferiore perché il peso della colonna idrostatica si oppone alla spinta apice e inferiore di 15 mmhg
Pr alveolo 0
Quindi il capillare è aperto
In diastole 8 all’apice avrò negativa -7
-7-0 collassato in alto sotto avremo capillari sempre perfusi. In posizione verticale a causa della forza di gravità non tutte le zone del polmone sono irrorate allo stesso modo :all apice intermettente sotto 10 cm un flusso continuo
Difficoltà respiratorie da sdraiato sfrutti tutte le regioni
Attività sportiva anche l’apice Nel Emorragia cala la pressione del sangue

Question 36

Centri di controllo

Answer 36

Attività respiratoria ciclica e continua dovuta ad una contrazione e alternanza di muscoli inspiratori.
E il segnale deriva dal motoneurone C’è un’attività Pacemaker ( neuroni ch e si trovano nel t encefalico che controllano motoneuroni ) che determina il ritmo respiratorio.
I neuroni respiratori possono determinare e mantenere la respirazione ( reg fr e profondità)e anche regolarne la ventilazione . Ritmo respiratorio può essere modificato volontariamente. La regolazione nervosa si può tutte le componenti il primo che era un alternarsi di ritmo di inspirazione espirazione e il secondo regola la frequenza e la profondità il terzo regola attività respiratoria per altri scopi.bulbo pontina Nucleo respiratorio dorsale( più neuroni che fanno sinapsi sul motoneuroni che controllano il diaframma e esterni ); ventrale (Area pre bot Singer attiva i neuroni che fanno sinapsi sull’area ventrale) I muscoli dell’espirazione forzata ,complesso di botzinger
Il nervo frenico scarico del diaframma e nel muscoli intercostali unità motorie
Ma mano che vengono attivati le unità motorie che determina la contrazione del diaframma.
Il jet il centro per Botzinger invio dei segnali al centro dorsale che quello che controlla inspirazione
Questo segnale rampa vuol dire che prima vengono attivati poche unità motorie e poi di più motoneuroni e aum contr interruzione.
Cioè si rilasciano
1)Contrazione del diaframma avviene gradualmente
2) Un aumento graduale del volume toracico espansione del polmone
Regolando la velocità con cui si reclutano polmone motoneuroni si regola la profondità del respiro. Volando invece l’interruzione avrò modo di controllare la frequenza.
Il centro pneumotassico  Limite interruzione della rampa(.fr )Centro apneustico pr del respiro pontino
40 a 5