5. Antygeny:
substancje wywołujące reakcje obronne,
właściwości antygenowe mają substancje, które różnią się od normalnych składników organizmu, przez co ustrój rozpoznaje je jako obce.
6. Immunologia - nauka, która bada mechanizmy obronne organizmu.
Do antygenów należą substancje, czyli związki chemiczne o dużej cząsteczce, tzw. makrocząsteczki lub małe cząsteczki, gdy połączą się uprzednio z małą cząsteczką są to:
białka,
niektóre polisacharydy
i niektóre kwasy nukleinowe.
Układ immunologiczny działa poprzez:
układ humoralny, który atakuje antygeny pozakomórkowe,
antygeny wewnątrzkomórkowe.
Układ humoralny działa za pośrednictwem limfocytów B, które powstają w szpiku kostnym i wędrują do tkanek chłonnych organizmu. I tam nabierają immunokompetencji, czyli uczą się rozpoznawać antygeny.
Z chwilą ekspozycji na antygen leukocyty immunokompetentne wobec tego antygenu zaczynają się mnożyć i wytwarzać swoiste przeciwciała.
Każda komórka wytwarza do 2000 cząsteczek przeciwciała na sekundę przez 4-5 dni życia, jest to pierwotna odpowiedź immunologiczna, trwająca kilka dni.
Niektóre komórki tej odpowiedzi mogą pozostać przez wiele lat, aktywuje je powtórna ekspozycja na ten sam antygen, będzie to odpowiedź immunologiczna wtórna, jest szybsza i skuteczniejsza. Człowiek nie choruje drugi raz na tę samą chorobę lub choroba ma przebieg łagodny.
Limfocyty T- nie wytwarzają przeciwciał, lecz działają bezpośrednio. Odgrywają one także rolę w reakcji odrzucania poszczególnych narządów i tkanek obcych.
Limfocyty T nabierają immunokompetencji we wczesnym okresie życia w grasicy. Komórki te rozpoznają niepojedyncze antygeny, lecz całe zestawy charakterystyczne dla danego ciała obcego.
Każda komórka organizmu wykształca własne indywidualne i unikalne dla siebie markery, stanowiące układ zgodności tkankowej. Stąd istnienie dwóch takich samych praktycznie nie jest możliwe.
Podczas życia płodowego i wykształcania się immunokompetencji, limfocyty posiadające receptory skierowanie przeciw własnym układom ulegają zniszczeniu. Obce układy pobudzają limfocyty do działania, co komplikuje procedurę przeszczepiania. Aby zmniejszyć ryzyko odrzucenia przeszczepów, preferuje się dawców z najbliższej rodziny.
7. Przeciwciała - wtargnięcie do ustroju antygenu powoduje wytwarzanie swoistych przeciwciał, tzw. immunoglobulin- jest nim białko o budowie dopasowanej do danego antygenu.
Wyróżnia się 5 rodzajów immunoglobulin, oznaczonych symbolami:
IgG, IgM, IgA, IgD, IgE.
W wytwarzaniu immunoglobulin odgrywają dużą rolę limfocyty małe T i B, które przy kontakcie z antygenem rosną, dzielą się, wiążą z antygenem i niszczą go.
Wielokrotne kontakty z antygenem mogą prowadzić do nadmiernych reakcji immunologicznych, którym towarzyszą takie objawy jak:
swędzący wyprysk,
skurcz oskrzeli.
Krew jako tkanka płynna organizmu
1. Zadania krwi
Krew i płyn tkankowy (chłonka) określane są jako tkanki płynne.
Funkcje krwi:
dostarczenie tkankom i komórkom substancji odżywczych takich jak glukoza, lipidy, aminokwasy jonów (Na+, K+, Ca++),
usuwanie szkodliwych produktów przemiany materii- mocznika,
dostarczanie tlenu, przenoszenie hormonów,
rozprowadzenie ciepła,
uczestniczy w powstawaniu i utrzymywaniu odporności organizmu,
odprowadzaniu dwutlenku węgla- CO2 i innych szkodliwych produktów przemiany materii.
2. Skład krwi:
krew składa się z części płynnej, czyli osocza i zawieszonych w osoczu elementów komórkowych: krwinki czerwone- erytrocyty (RBC), krwinki białe- leukocyty (WBC)
rozmaz leukocytów- 5 typów:
3 odmiany granulocytów:
obojętnochłonne,
zasodochłonne,
kwasochłonne.
limfocyty,
monocyty.
Jeszcze mamy płytki krwi- trombocyty (PLT)
Ilość krwi:
6,5% masy ciała kobiety
7% masy ciała mężczyzny
albo 13 - 20 masy ciała, średnio około 5 litrów
osocze krwi- jest to płyn słomkowo- żółty, składa się z:
wody- 90-92%
substancji stałych ok. 8-10%, są to: białka ok. 7%, a pozostałe to tzw. organiczne sole mineralne.
Związki organiczne:
aminokwasy,
mocznik,
kwas moczowy,
kreatynina,
glukoza,
tłuszcze,
lipidy,
kwas mlekowy.
Sole mineralne, czyli elektrolity: od 0,9 do 1% Na, K, Ca, Mg, Fe, F, S, J, Cl.
Albuminy- są wytwarzane w wątrobie, ich rolą jest:
wiązanie wody,
są nośnikami hormonów we krwi.
Globuliny- występują w połączeniu:
z węglowodanami- są to glikoproteiny,
z lipidami- są to lipoproteiny, w ich skład wchodzi cholesterol,
z metalami: żelazo, miedź, czyli tzw. transferaza (żelazo), cenuloplazmina (miedź),
gammaglobulina, inaczej immunoglobulina
Fibrynogen- czyli włóknik, który bierze udział w procesie krzepnięcia krwi.
Krwinki czerwone:
wytwarzane przez szpik kostny czerwony,
nie zawierają jądra,
występuje w nich barwnik- hemoglobina,
mają charakterystyczny kształt obustronnie wklęsłego krążka
procentowy stosunek objętości krwinek czerwonych do pełnej objętości krwi nazywa się hematokrytem,
żyją około 120 dni, potem zostają „pożarte” przez fagocyty w wątrobie i śledzionie.
W krwinkach czerwonych jest barwnik- hemoglobina, która jest białkiem zwierającym 4 łańcuchy polipeptydowe, a każdy z nich zawiera jedną cząsteczkę hemu, wiąże się z jedną cząsteczką tlenu, tworząc oksyhemoglobinę.
Krwinki czerwone są odpowiedzialne za transport tlenu i CO2.
Krwinki białe- w fizjologii 1 mm3 krwi zawiera od 4-11 tys. leukocytów, jest to część zasobów krwinek w ustroju. Duże zapasy są stale gromadzone w szpiku kostnym, śledzionie, węzłach chłonnych, skąd mogą być natychmiast wyrzucone do krwi. Zwiększenie liczby krwinek białych powyżej normy to leukocytoza. Zmniejszenie poniżej normy to leukopenia.
Krwinki białe biorą udział w mechanizmach obronnych przed infekcją.
Dzielą się na:
Limfocyty B- odpowiedzialne za wytwarzanie przeciwciał
Limfocyty T- zapalne, cytotoksyczne (zabijające), wspomagające
Pierwotnym źródłem limfocytów jest szpik kostny, limfocyty T wędrują do grasicy i tam dojrzewają.
Monocyty- są to krwinki białe, są prekursorami makrofagów, opuszczają krew, przechodzą do tkanki łącznej i staja się i staja się makrofagami. W przypadku pojawienia się miejsca zapalnego w organizmie gromadzą się wokół niego i przystępują do fagocytozy, czyli pochłaniają obcy materiał.
Granulocyty- kierują się do ognisk zapalnych, do miejsca rozmnażania się bakterii, ciał obcych i fagocytują (pożerają je).
Płytki krwi- wytwarzane w szpiku kostnym, biorą udział w procesie krzepnięcia krwi, bo zawierają dużą ilość serotoniny- substancji obkurczającej naczynia krwionośne.
Odczyn krwi- to inaczej pH, wynosi 7,4, czyli jest odczynem zasadowym.
GRUPY KRWI
Krwinki czerwone- podobnie jak inne żywe komórki maja właściwości antygenowe. W praktyce klinicznej znaczenie mają antygeny A, B, 0. Na ich podstawie wyodrębniono grupy krwi: A, B, 0, AB.
Antygen A- nie jest jednorodny, dzieli się na A1 i A2, dlatego wyróżnia się grupę A1B, A2B.
Grupa krwi |
Antygen |
Przeciwciała |
A |
A |
anty- B |
B |
B |
anty- A |
0 |
- |
anty- A anty- B |
AB |
Antygen A i B |
- |
Układ antygenowy Rh wykryto w 1940r., zwany czynnikiem Rh, jest to mieszanina złożona z około 45 różnych antygenów na powierzchni krwinki czerwonej, a najważniejszy jest antygen D. Występuje on nie u wszystkich ludzi, stąd wyróżnia się grupy Rh + (dodatni) lub Rh- (ujemny).
Czynnik Rh może prowadzić do poważnych komplikacji przy przetaczaniu krwi lub występowania niezgodności czynnika pomiędzy matką a płodem, tzw. konflikt serologiczny.
W czasie ciąży przenikają niewielkie ilości krwinek czerwonych płodu do krwi matki i mogą powstać aglutynogeny przeciwko krwinkom RH. Przy pierwszej ciąży nie daje to powikłań, bo ilość przeciwciał narasta powoli. Ryzyko zwiększa się z każdą następna ciążą.
Grupy krwi dziedziczą się za pomocą genów i nie ulegają zmianie w okresie życia.
KRZEPNIĘCIE KRWI
Krzepnięcia krwi - zatrzymanie krwi w łożysku naczyniowym- to hemostaza, która zależy od:
właściwości naczyń krwionośnych - błona mięśniowa uszkodzonych naczyń krwionośnych kurczy się i światło naczynia się zamyka,
obecności płytek krwi i tworzenia się z nich czopu, zatykającego uszkodzony śródbłonek naczyń krwionośnych,
krzepnięcia krwi, czyli tworzenia się skrzepu krwi.
Wynaczyniona krew po 3-4 minutach zaczyna krzepnąć, a po 5-6 minutach zmienia się w galaretowaty skrzep. Krzepniecie polega na przemianie fibrynogenu, w postać nierozpuszczalną- fibrynę, inaczej włóknik.
W procesie krzepnięcia wymienia się 3 etapy:
Polega na powstaniu substancji, zwanej aktywatorem protrombiny w odpowiedzi na przerwanie naczynia.
Aktywator protrombiny katalizuje protrombinę w trombinę
Trombina zamienia fibrynogen w fibrynę, czyli włóknik w postaci gęstej sieci, złożonej z długich włókien przebiegających w różnych kierunkach, w której zostały uwięzione elementy komórkowe, tworząc skrzep.
Trombina- to białko o właściwościach enzymatycznych, wytwarzająca się w osoczu krwi z protrombiny.
Protrombina- to białko znajdujące się osoczu.
Ważną rolę w krzepnięciu krwi odgrywają płytki krwi, bo :
zawierają fosfolipid, który jest niezbędnym składnikiem protrombiny,
mają składniki zwiększające zdolność agregacji (zlepiania) płytek, które przyczyniają się do powstania czopu, tamującego krwawienie.
UKŁAD ODDECHOWY
Budowa układu oddechowego
1. U człowieka narządy, które biorą udział w procesie oddychania tworzą układ oddechowy.
W skład układu oddechowego chodzą:
* nos z jamą nosową i zatokami przynosowymi,
* gardło,
* krtań,
* tchawica,
* oskrzela,
* płuca wraz z opłucną i jamą opłucnową.
2. Dla celów klinicznych układ oddechowy dzieli się na:
górne drogi oddechowe:
nos,
gardło,
część krtani- przedsionek, kieszonki krtaniowe.
dolne drogi oddechowe:
pozostał część krtani- jama podgłośniowa,
tchawica,
oskrzela,
płuca.
3. Nos:
- rusztowaniem nosa jest kostno-chrzęstny szkielet pokryty skórą:
a) część kostna tworzą:
- kości nosowe
- wyrostki czołowe obu szczęk
b) część chrzęstną tworzą:
- chrząstki skrzydełkowe,
- chrząstki boczne,
- chrząstka przegrody nosa
4. Jama nosowa
jest początkowym odcinkiem dróg oddechowych i ma za zadanie oczyścić i ogrzać powietrze oraz nawilżyć wprowadzone powietrze,
przegroda nosa dzieli jamę nosową na dwie połowy, przednia część każdej z połówek tworzy przedsionek, do którego prowadzą nozdża przednie,
od tyłu jamę nosową ograniczają nozdża tylne, łączą jamę nosową z gardłem,
do jamy nosowej uchodzą zatoki przynosowe i przewód nosowo-łzowy,
jamę nosową wyścieła błona śluzowa, w jej obrębie w okolicy przegrody znajduje się narząd powonienia.
5. Zatoki przynosowe:
są to jamy powietrzne- wysłane błoną śluzową zlokalizowane w kościach czaszki wokół jamy nosowej, do której się otwierają, dzięki nim głos uzyskuje odpowiednia barwę
zatknie nosa jest powodem niewyraźnej mowy,
a) zatoki czołowe:
- leżą w łusce kości czołowej, powyżej luków brwiowych
zatoki szczękowe- po obu stronach nosa, poniżej oczodołów
zatoki sitowe- w kości sitowej,
zatoki klinowe- w kości klinowej.
Przewód nosowo-łzowy łączy część oczodołu z jama nosową. Służy do odprowadzenia łez z oka.
6. Krtań:
jest części dróg oddechowych i narządem wytwarzającym głos,
leży okolicy przedniej szyi, od tyłu za krtanią jest gardło,
ściana krtani zbudowana jest z chrząstek, połączonych ze sobą za pomocą więzadeł, stawów i mięśni.
7. Chrząstki krtani :
chrząstka nagłośniowa- zamyka wejście do krtani, buduje nagłośnię, która łączy się z nasadą języka,
chrząstka tarczowata- największa, zbudowana z dwóch blaszek, ogranicza krtań od przodu i boku,
chrząstka pierścieniowata- leży poniżej chrząstki tarczowatej i łączy krtań z tchawicą,
chrząstki nalewkowate- parzyste- leżą od tyłu krtani, każda z nich łączy się stawowo z chrząstka pierścieniowatą i tarczowatą, posiada wyrostek mięśniowy, do którego przyczepiają się mięśnie krtani, pomiędzy chrząstkami nalewkowatymi a chrząstką tarczowatą rozpięte są struny głosowe.
8. Mięśnie krtani :
zewnętrzne:
- łączą krtań z kością gnykową i mostkiem
wewnętrzne:
działające na struny głosowe,
rozszerzające szparę głosu,
zwężające szparę głosu,
zamykające wejście do krtani.
9. Jama krtani:
- dzieli się na 3 części:
część górną:
* tworzy ją przedsionek krtani, ograniczony wejściem do krtani, od dołu fałdami przedsionkowymi,
* podczas połykania pokarmu wejście do krtani zamyka nagłośnia,
część środkowa- głośnia:
* znajduje się w niej szpara głośni, ograniczona przez fałdy głosowe,
* fałdy błony śluzowej wraz z więzadłami głosowymi i pasmami mięśni głosowych, tworzą struny głosowe,
część dolna- jama podgłośniowa:
* łączy krtań z tchawicą,
* właściwym aparatem głosu jest głośnia,
* połączone stawowo chrząstki krtani poruszają się wzdlędem siebie, powodują napięcie strun głosowych i rozszerzenie lub zwężenie szpary głośni,
* prąd powietrza uderza o struny, wywołuje ich drgania, a więc wytwarza się dźwięk.
Chrząstka klinowata parzysta:
charakteryzuje ją zmienność kształtu
chrząstka ta może znikać, tkwi w tylnej części fałdu nalewkowo- nagłośniowego,
TCHAWICA:
stanowi przedłużenie krtani ku dołowi, należy do dolnych dróg oddechowych
długość ok. 12 cm,
średnica 1-2 cm,
kształt- sprężystej, spłaszczonej od tyłu rury, która dolnym końcem przechodzi do wnętrza klatki piersiowej, gdzie dzieli się na dwa główne oskrzela prawe i lewe,
rusztowanie tchawicy składa się z 15-20 chrząstek, między którymi są więzadła obrączkowate, utworzone przez tkankę łączną zbitą, z dużą ilością włókien sprężystych,
tylna ściana tchawicy nie ma rusztowania chrzęstnego,
wnętrze tchawicy pokrywa błona śluzowa z wielorzędowym nabłonkiem walcowatym urzęsionym,
rzęski falują przeciętnie 1000 razy na minutę i przesuwają w kierunku krtani warstwę śluzu. Zanieczyszczenia, które dostają się do tchawicy w postaci pyłu są wydalane wraz ze śluzem. Dzięki temu u ludzi zdrowych w obrębie błony śluzowej, tchawicy i oskrzeli nie ma bakterii, ani grzybów. Jest to bardzo ważny mechanizm oczyszczania dróg oddechowych.
TOPOGRAFIA TCHAWICY:
biegnie od 4 kręgu szyjnego do 5 piersiowego,
dzieli się na część szyjną i piersiowa,
w odcinku piersiowym, przed tchawicą leży u dzieci grasica, u dorosłych ciało tłuszczowate,
przed tchawicą przebiega łuk aorty, tętnica wspólna lewa, żyła ramienno-głowowa lewa,
na wysokości 5 kręgu piersiowego następuje rozwidlenie tchawicy na dwa oskrzela główne prawe i lewe.
OSKRZELA:
rozchodzą się pod kątem 90 stopni
prawe- krótkie, grubsze, przebiega bardziej pionowo,
lewe- biegnie bardziej poziomo, jest cieńsze
ciała obce, które wpadają do tchawicy, najczęściej wpadają do prawego oskrzela głównego,
tchawica i oskrzela posiadają podobną budowę,
oskrzela główne dzielą się na oskrzela płatowe:
prawe na 3 płaty, a lewe na 2 płaty,
PŁUCA:
leżą w klatce piersiowej razem z innymi narządami nieparzystymi przede wszystkim z sercem,
każde płuco mieści się w odrębnej jamie surowiczej,
kształt stożków obciętych z jednej strony:
górna część płuca nazywa się szczytem,
dolna- podstawa wklęsła, dopasowana do przepony,
płuco prawe jest krótsze i szersze od lewego
d) powierzchnia płuca
przeponowa
żebrowa- skierowana do klatki piersiowej,
przyśrodkowa- wklęsła,
W części środkowej znajduję się wnęka płuca- jest to zagłębienie, w którym jest oskrzele, tętnica płucna, żyły płucne, naczynia limfatyczne i nerwy,
e) płuca podzielone są na płaty przez głębokie szczeliny międzypłatowe:
w prawym płucu znajdują się trzy płaty: górny, środkowy i dolny,
w lewym dwa: górny i dolny,
w prawym największy jest dolny, a najmniejszy środkowy, a w lewym są jednakowe
płaty płuca dzielą się na segmenty, w obu płucach występuje po 10 segmentów, które zbudowane są z płacików, a płaciki- z gron,
f) barwa płuc- zmienna:
bezpowietrzne płuca płodu z powodu dużej zawartości krwi mają barwę ciemno-czerwoną,
noworodek- blado-różowe, ponieważ pojawia się w płucach powietrze,
w dalszym okresie życia barwa płuc zależna jest od rodzajów pyłów dostających się do płuc, najczęściej szaro-niebieska,
u górników barwa jest stalowo-granatowa,
Płuca płodu nie zawierają powietrza, mają ciężar właściwy 1060 gram, po wykonaniu pierwszego oddechu ciężar płuc zmniejsza się do 490 gram.
OPŁUCNA:
płuca pokryte są opłucną, wyróżnia się:
opłucna ścienna- pokrywa ścianę klatki piersiowej,
opłucną płucną- łączącą się ściśle z płucem, nie pokrywa wnęki płuca, wnika w głąb szczelina międzypłatowych, warunkując ruchliwość płatów względem siebie,
Opłucną stanowi błona surowicza, która tworzy duże oddzielne worki dla płuca prawego i lewego.
między opłucną płucną a ścienną = trzewną, znajduje się szczelinowata przestrzeń, zwana jamą opłucnową, w niej jest minimalna ilość płynu, warunkująca wilgotność opłucnej, panuje tam ciśnienie ujemne, czyli niższe niż atmosferyczne, ponieważ w płucach znajduje się powietrze pod ciśnieniem atmosferycznym płuca są rozdęte i przylegają do ścian klatki piersiowej dostanie się powietrza do jamy opłucnowej i wyrównanie ciśnień prowadzi do zapadnięcia płuca, czyli odmy płucnej.
Zrazik- jest to odcinek płuc zaopatrzony w jedno oskrzelko, zraziki oddzielone są od siebie tkanką łączną, mają kształt piramid. Oskrzelki dzielą się na oskrzeliki końcowe, a te na dwa oddechowe. Od oskrzelików oddechowych odchodzą przewodziki pęcherzykowe, najpierw łączące się z woreczkami pęcherzykowymi, od których odchodzą pęcherzyki płucne.
Pęcherzyki płucne- są to małe jamki o kształcie kulistym, przystosowane do wymiany gazowej. Głównym składnikiem ściany pęcherzyka jest gęsta sieć naczyń krwionośnych, dzięki temu następuje wymiana gazowa zewnętrzna.
FIZJOLOGIA ODDYCHANIA
Oddychanie- to wymiana gazów między organizmem z otaczającym go środowiskiem.
Podstawą oddychania jest dyfuzja gazów, polega na tym, że cząsteczki gazów przechodzą z miejsca o wysokim stężeniu do miejsc, gdzie to stężenie jest niższe. Gazy dyfundują na niewielką odległość 1 mm. Przenoszeniem na większe odległości zajmuje się krew.
Pęcherzyki płucne pobierają tlen na zasadzie dyfuzji. Krew roznosi się po całym organizmie na zasadzie dyfuzji. Odbiera CO2 do pęcherzyków płucnych.
Oddychanie składa się z 2 powiązanych ze sobą aktów:
- oddychania płucnego (zewnętrznego),
oddychania tkankowego (wewnętrznego).
Proces oddychania obejmuje następujące po sobie etapy, tzw. procesy:
1. Wentylacja- przechodzenie gazów przez drogi oddechowe do pęcherzyków płucnych i z powrotem.
2. Dyfuzja zewnętrzna- wymiana gazów pomiędzy powietrzem będącym w pęcherzykach, a krwią (powietrze pęcherzykowe).
3. Transport gazów przez krew.
4. Dyfuzja wewnętrzna- wymiana gazów między krwią a tkankami.
Oddychanie płucne- do płuc powietrze dostaje się nasycone parą wodną, oczyszczone z kurzu (wilgotna błona śluzowa nosa, rzęski nosa, ścianki drzewa oskrzelowego i pęcherzyków), usuwane są wraz z kurzem przez jamę istną i nosową podczas kaszlu, kichania.
Powietrze do płuc dostaje się podczas wdechu, a w czasie wydechu wydostaje się.
W czasie cyklu oddechowego zmienia się objętość klatki piersiowej na skutek zwiększenia się jej 3 wymiarów:
* przednio-tylno-strzałkowy- mostek oddala się od kręgosłupa,
* poprzeczno-czołowy- wynik podnoszenia łukowato wygiętych u dołu żeber,
* pionowy- w skutek obniżania się przepony.
Ruchy klatki piersiowej zachodzą w skutek mięśni oddechowych (unoszące mostek żebra i rękojeść mostka przyczepione do chrząstek, mięsień piersiowy większy i mniejszy).
Mięsnie międzyżebrowe (zewnętrzne i wewnętrzne).
Przepona- kurcząc się zwiększa pionowy wymiar klatki piersiowej.
Wdech- akt czynny
Wydech- bierna faza oddychania, następuje rozkurcz mięśni międzyżebrowych oraz działania tłoczni brzusznej, która uciskając na trzewia unosi przeponę ku górze.
Tkanka płucna zawierająca włókna sprężyste kurczy się i powietrze z pęcherzyków płucnych przez drogi oddechowe wydostaje się na zewnątrz.
Są także mięśnie wspomagające wdech- są to mięśnie przyczepione do kości obręczy barkowej i czaszki:
- mięsień obojczykowo-sutkowo- mostkowy,
- mięśnie zębate,
- mięsień piersiowy duży i mały.
Aby wyżej wymienione mięśnie były wykorzystane muszą być unieruchomienia ich bliższych przyczepów.
Chorzy z dusznością przybierają postawę charakterystyczną, opierając się rękami o jakiś przedmiot.
Wraz ze zmianami objętości klatki piersiowej zmienia się także ciśnienie w jamie opłucnej.
Podczas wdechu wynosi one ok. 8 cm H2O, podczas wydechu 3 cm H2O, a średnie ciśnienie w jamie opłucnej wynosi 5 cm H2O.
Pojemność płuc- podczas oddychanie z częstością 60 oddechów na minutę każdorazowo do płuc dostaje się ok. od 300-500 ml powietrza. Na szczycie najgłębszego wdechu u mężczyzny znajduje się w płucach ok. 6 litrów powietrza, jest to pojemność całkowita płuc.
Pojemność całkowita płuc dzieli się na pojemność wdechową i zalegającą czynnościową.
Pojemność wdechowa jest to pojemność powietrza wdechowego w czasie najgłębszego wdechu po spokojnym wydechu.
Pojemność zalegająca czynnościowa- jest to ilość powietrza zalegającego w płucach po spokojnym wydechu.
Każda z tych pojemności dzieli się na dwie objętości:
- objętość oddechową- powietrze wdychane i wydychane w czasie swobodnego wdechu i wydechu,
- objętość zapasowa wdechowa- jest to powietrze wciągane do płuc po czasie maksymalnego wdechu wykonywanego na szczycie swobodnego wdechu.
- objętość zapasowa wydechowa- jest to ilość powietrza, którą można usunąć z płuc w czasie maksymalnego wydechu po swobodnym wydechu.
Objętość zalegająca
Pojemność życiowa płuc-jest to ilość powietrza, którą można usunąć z płuc po maksymalnym wdechu w czasie maksymalnego wydechu.
U zdrowego człowieka zdolność przechodzenia tlenu z pęcherzyków płucnych do krwi wynosi od 300 do 500 ml na minutę. Przy powierzchni pęcherzyków płucnych wynoszącej ok. 90 m2. CO2 ma znacznie większy współczynnik dyfuzji.
Transport gazów- główną rolę w transporcie tlenu i dwutlenku węgla (O2 i CO2) w krążeniu płucnym i układowym odgrywają krwinki czerwone.
Tlen, który dyfunduje z pęcherzyków płucnych wiąże się z hemoglobiną, przetransportowany jest do naczyń włosowatych w narządach w celu wykorzystania przez komórki.
Z hemoglobiną wiążę się 98,5 % tlenu, a 1,5% rozpuszcza się w osoczu.
W komórkach narządów i tkanek tlen ulega transformacjom metabolicznym, którym końcowym etapem jest wytwarzanie dwutlenku węgla, który wchodzi do naczyń włosowatych tkankowych i przenoszony jest przez krew do płuc. Transportowany jest w postaci jonów HCO3 oraz w postaci carbominianów.
Oddychanie tkankowe- jest to dyfuzja gazów w tkankach i we włośniczkach tkankowych, tlen odłączą się od hemoglobiny i przechodzi do płynu tkankowego, a potem do komórek.
Każde 100 ml krwi przenosi 5 ml tlenu.
Ciśnienie tlenu i dwutlenku węgla w płynie tkankowym wynosi 40 mm Hg, a CO2 45 mm Hg.
Wewnątrz komórek wynosi 35 mm Hg, w naczyniach włosowatych 95 mm Hg, różnica ta pozwala na przenikanie do nich tlenu.
Regulacja oddychania:
- regulacja częstości i głębokości oddechów za pośrednictwem ośrodka oddechowego w rdzeniu przedłużonym, mającego dwa rodzaje neuronów o przeciwnej funkcji:
wdechowe- pobudzenie ich powoduje skurcz mięśni wdechowych i pobudzenie ośrodka pneumotaksycznego w moście, który hamuje zwrotnie ośrodek wdechu na okres od 1 do 2 sekund, po czym neurony ośrodka wdechu ponownie pobudzają i wysyłają nowe impulsy,
wydechowe- pobudzenie ich powoduje skurcz mięśni wydechowych.
Impulsy wysyłane przez wiele receptorów oraz zmianę natężenia jonów wodorowych w bezpośrednim sąsiedztwie neuronów wdechowych. Impulsami zmieniającymi aktywność neuronów