Funkcionalna Organizacija Respiratornog Sistema

  • View
    18

  • Download
    4

Embed Size (px)

DESCRIPTION

fiz.

Text of Funkcionalna Organizacija Respiratornog Sistema

  • FUNKCIONALNA ORGANIZACIJA RESPIRATORNOG SISTEMA

    Respiratorni sistem je sloeni organski sistem. U funkciju ovog sistema su pored disajnih puteva i plua ukljueni i respiratorna muskulatura, kardiovaskularni sistem te nervna i humoralna kontrola . Disajni putevi su nos, nazofarinks, larinks, traheja, bronhi i bronhiole do nivoa terminalnih bronhiola gdje zapoinje respiratorna zona. Disajni putevi imaju ulogu provoenja zraka do respiratorne povrine, njegovo ienje, vlaenje i zagrijavanje. Neprekidna opskrba oksigenom i neprekidno izbacivanje karbondioksida potrebno je za odravanje normalnog metabolizma u stanicama ljudskog organizma.

    Proces disanja zapoinje ventilacijom plua kojom se do respiratorne membrane doprema zrak iz atmosfere. Za kretanje zraka u i iz plua, ventilaciju, neophodna je usklaena funkcija respiratornih miia, struktura zida grudnog koa i plua. Za proces disanja neophodno je i zajedniko djelovanje respiratornog i kardiovaskularnog sistema. Zrak u alveolama je bogat oksigenom i siromaan karbon dioksidom. Krv koja dolazi u plua ima visoki parcijalni pritisak CO i nizak parcijalni pritisak O Na respiratornoj mebrani se vri razmjena tako da oksigen, O difundira u krv i transportira se od plua do tkiva. CO koji je doao iz tkiva do plunih kapilara difundira u alveole i izbacuje se u atmosferu. U tkivu se deava obrnuti proces O iz krvi odlazi u tkiva, aCO iz tkiva prelazi u tkivne kapilare.Respiratorni sistem, pored kontinuiranog snabdijevanja organizma oksigenom i eliminacije karbon dioksida, uestvuje i u odravanju acidobazne ravnotee.

    U dinom sistemu postoje,osim prisustva cilindrinog epitela koji putem pomjeranja trepetljika tjera strane estice prema farinksu, i dva protektivna ili zatitna refleksa. To su refleks kalja i refleks kihanja. Bronhi i traheja su veoma osjetljivi na prisustvo stranih estica, pa iritacija ovih dijelova disajnih puteva dovodi so pojave retleksa kaslja.

    Posebno osjetljivo mjesto je bifurkacija traheje Kada strana estica podrai sluznicu, aferentni impulsi se putem vagusa prenose do modanog stabla, odakle potiu eferentni impulsi koji uzrokuju slijedee: udahne se 2,5 litra zraka; zatim se epiglotis zatvori i glasnice priblie ime se sprijeava izlazak zraka iz plua. Dijafragma i drugi ekspiratorni miii se kontrahuju, ime se poveava pritisak u pluima i do 13 kPa. Dolazi do naglog otvaranja epiglotisa i do eksplozivnog izlaska vazduha velikom brzinom iz plua. Struja zraka sa sobom nosi i estice koje iritiraju sluznicu. Refleks kihanja nastaje iritacijom sluznice nosne upljine, a slijed dogaaja je isti kao kod refleksa kaslja s tim to zrak na kraju izlazi kroz usta ili kroz nos. Za razliku od refleksa kaljanja gdje se aferentni impulsi prenose n.vagusom; kod refleksa kihanja oni se prenose petim modanim nervom

    www.perpetuum-lab.com.hr

  • INTRAPLEURALNI I INTRALVEOLARNI PRITISAK

    Plua su elastine grae i tee da se skupe, tj. izbace zrak u vanjsku sredinu-imaju tenju kolabiranju (kao balon).

    To znai da mora postojati sila koja e drati plua stalno otvorenim, tj. rairenim. Ta je sila intrapleuralni pritisak. To je pritisak koji vlada u intrapleuralnom prostoru, tj. prostoru koji zatvaraju pleura parietalis, koja oblae unutranju stranu rebara i-pleura visceralis koja oblae vanjsku povrinu plua.Intrapleuralni pritisak je normalno negativan normalno iznosi od -4 mmHg do -7mmHg, a za njegov nastanak odgovorna je lilmfna drenaa tekuine iz intrapleuralnog prostora. Time se dvije pleure dre jedna uz drugu, tj kliu jedna preko druge, te na taj nain dre plua otvorenim. U toku inspirija i inspirija, shodno Bojlovom zakonu ovaj se pritisak mijenja : u toku inspirija zbog irenja grudnog koa on postaje jo negativniji, a u toku ekspirija dobija neto pozitivnije vrijednosti. Intrapleuralni prostor je potencijalni prostor (onaj prostor u kojem ima veoma malo tekuine, ali u pojedinim stanjima organizma se moe napuniti jako puno tekuine-tzv hidrotoraks).

    Intraalveolarni pritisak je pritisak koji vlada u alveolama. Kada zrak ne struji kroz disajne puteve tj izmeu udisaja i izdisaja on je jednak atmosferskom prtitisku tj 0 mmHg. U toku inspirija ovaj pritisak, shodno Bojlovom zakonu, zbog poveanja volumena plua postaje neto negativniji u odnosu na atomosferski to omoguava ulazak zraka u alveole. U toku ekspirija, ovaj pritisak postaje neto pozitivniji u odnosu na atmosferski pritisak, te stvorena razlika pritisaka uzrokuje potiskivanje zraka iz alveola u atmosferu. MEHANlKA VENTILACIJE

    Zrak se u plua ili iz njih kree zbog gradijenta (razlike) pritiska izmeu atmosfere i plua. Stvaranje gradijenta pritiska je posljedica kontrakcije respiratorne muskulature koja uzrokuje promjenu volumena grudnog koa. Po Boyl-ovom zakonu pritisak gasa je obrnuto proporcionalan volumenu u kojem se nalazi. Porast volumena grudnog koa vodi snienju pritiska u pluima i obrnuto smanjenje volumena grudnog koa vodi poveanju pritiska. Prilikom udisaja, u inspiriju, volumen grudnog koa se poveava, pritisak se smanjuje te zrak sa mjesta veeg pritiska (iz atmosfere) ulazi u plua. U ekspiriju se volumen grudnog koa smanjuje, pritisak u pluima se poveava te

    www.perpetuum-lab.com.hr

  • zrak izlazi u plua, jer je sad pritisak u pluima vei nego u atmosferi. Ventilacija sastoji od 2 procesa: udisaja (inspirija) i izdisaja (ekspirija). Udisaj je aktivni proces koji nastaje kontrakcijom dijafragme i vanjskih interkostalnih misia. Dijafragma je glavni respiratomi mii. To je ploasti mii koji odvaja abdominalnu od torakalne upljine. Ima oblik kupole iji je konveksitet okrenut prema torakalnoj upljini. Kada se kontrahira, konveksitet se izravnava tj sputa prema dolje pri emu se torakalna upljina i plua ire u uzdunom smjeru.

    Pomjeranje dijafragme za 1 cm mijenja volumen torakalne upljine za 250-300 cm3. U toku ekspirija, dijafragma se nalazi na nivou IV-V rebra, a u toku inspirija u nivou VII-VIII rebra.

    U nastanku mirnog inspirija pored dijafragme uestvuju vanjski interkostalni miii. Njihove niti su postavljene tako da idu od gore i natrag prema dole i naprijed, i kada se kontrahuju podiu rebra prema gore. Na taj nain se torakalna upljina iri u anteroposteriornom promjeru.

    Kontrakcijom ovih miia iri se zid grudnog koa ( torakalne upljine), koji za sobom povlai pleuru parijetalis. Ona usljed negativnog interpleuralnog pritiska ( koji tada postaje jo negativniji), povlai pleuru visceralis. Ovo dovodi do irenja plua, u njima se poveava volumen, to prema Bojlovom zakonu ( pV = const. tj proizvod pritiska i volumen uvijek mora biti konstantan to znai ako se smanji pritisak mora se poveati volumen i obratno) dovodi do smanjivanja intraalveolarnog pritiska, te on postaje negativniji u odnosu na atmosferski pritisak. Zbog nastale razlike pritisaka omoguena je struja zraka iz atmosfere u plua.Za razliku od inspirija, mirni ekspirij je potpuno pasivan proces koji nastaje relaksacijom dijafragme i vanjskih interkostalnih misia. Zbog smanjivanja volumena plua dolazi do poveanja intraalveolarnog pritiska koji nadvladava atmosferski pritisak i zrak izlazi iz plua.

    U toku forsiranog i inspirija i ekspirija ukljuuje se i dodatna muskulatura - to je rezervna respiratorna muskulatura. Rezervnu inspiratomu muskulaturu ine miii koji uestvuju u podizanju grudnog koa: m. sternocleidomastoideus mm.scaleni mm.serrati, mm. pectorali.U rezervnu ekspiratomu muskulaturu: miii prednjeg trbunog zida- trbuna presa (potiskuje organe abdomena prema gore, a samim time i dijafragmu guraju prema gore) unutranji interkostalni miii-njihove niti su rasporeene tako da idu od gore i naprijed prema dole i natrag. Kada se kontrahuju.,vuku rebra prema dole. Popustljivost plua predstavlja mogunost irenja plua pri promjeni transpulmonalnog

    www.perpetuum-lab.com.hr

  • pritiska ( on je razlika izmeu pleuralnog i alveolamog pritiska). Normalno, pluna popustljivost iznosi 200ml po 0,1 kPa. Znai, pri promjeni transpulmonalnog pritiska za 0,1 kPa, volumen plua se promijeni za 200 ml . Na plunu popustljivost utiu elastine sile, koje se suprostavljaju irenju plua , a dijelimo ih u 2 skupine:

    1) elastine sile samog plunog tkiva one su odgovorne su za 1/3 elastinih sila, a uzrokuju ih kolagena i elastina vlakna od kojih je graen pluni parenhim;

    2) elastine sile uzrokovane povrsinskom napetou molekula vode koje u tankom sloju oblau unutranjost alveola. Molekule vode usljed dodira sa zrakom tee da se zbiju jedne uz druge i ta sila njihovog meusobnog zbijanja se naziva povrinska napetost. Na taj nain formiraju kontraktilnu membranu koja nastoji izbaciti zrak iz alveola i dovesti do kolapsa alveola. Da se to ne bi desilo, alveolarne stanice tipa II (pneumociti II) lue surfaktant. On je mjeavina fosfolipida, proteina i jona kalcija . Surfaktant se rasporeuje izmeu molekula vode i molekula zraka i smanjuje sile privlaenja izmedu molekula vode,te na taj nain smanjuje povrinsku napetost molekula vode na 1/10 njene vrijednosti. To omoguava da alveole budu uvijek otvorene. Popustljivost grudnog koa i plua zajedno je neto manja nego popustljivost samih plua, jer i zid grudnog koa sadri elastine elemente koji se moraju savladati u toku udisaja.Tako, pluna popustljivost u grudnom kou iznosi 110ml po 0,1kPa.Alveolarna ventilacija predstavlja onu koliinu zraka koja doe u podruje alveola. Sa svakim udisajem,samo 350 ml zraka dolazi do alveola. Ostatak od 150ml se zadrava u podruju mrtvog prostora. Struja zraka je dovoljna da estice zraka dospiju samo do podruja terminalnih bronhiola. Ostatak puta od terminalnih bronhiola preko alveolarnih duktusa i sakusa do alveola, zrak prelaze difuzijom. Budui da je ova vrlo kratko rastojanje i brzina difuzije je jako velika. Minutna alveolarna ventilacija predstavlja koliinu zraka koja svake minute dospije u podruje alveola. Predstavlja proizvod respiratornog volumena umanjenog za