Post on 24-Oct-2020
Hengitys Kaasujen vaihtuminen = respiraatio = hengitys Keuhkotuuletus (ventilaatio)
ilmanvaihto hengitysteissä
Soluhengitys = solujen hapenotto kudosnesteestä + hiilidioksidin luovutus kudosnesteeseen
Hapesta syntyy elimistössä vapaita radikaaleja
pääasiassa C- ja E-vitamiinit pelkistävät harmittomiksi
Hengitys Hengitystiet: nenä- ja
suuontelo, nielu, kurkunpää, henkitorvi, keuhkoputket, ilmatiehyt ja alveolit
Päätehtävä: Kaasujen vaihto
(Happea sisään, hiilidioksidia ulos)
Muita tehtäviä:
Hengitysilman suodatus, lämmitys ja kosteutus
Äänen tuotto Hajuaisti Veren happamuuden
säätely Veden ja lämmön poisto
Keuhkorakkulat
N. 300 milj. kaasuja vaihtavaa keuhkorakkulaa (alveolit)
pinta-alaltaan n. 100 m2 (”tenniskenttä – koripallo”) Läpimitta uloshengityksen lopussa 0,1-
0,2 mm ( sis.heng x2) Verta alveolien seinämillä kerralla n. 100 ml
Keuhkopussi
Kumpaakin keuhkoa ympäröi kaksilehtinen sidekudospussi eli pleura
Väliin jää
pleuraontelo, jossa ei ilmaa
Pleuraontelossa voitelunestettä -> hyvä liikkuvuus
Keuhkotuuletus
Tärkeimmät sisäänhengityslihakset ovat pallea ja ulommat kylkivälilihakset Pallean holvi laskee
supistuksessa Ulommat kylkivälilihakset nostavat
kylkiluita supistuessaan -> Rintaonteloon syntyy alipaine
Uloshengityslihaksia sisemmät
kylkivälilihakset ja vatsalihakset
Keuhkotuuletus
Hengityselinten paineet: (Ilma liikkuu eri paine-eroilla!)
Pleuraontelossa pieni alipaine Keuhkojen kokoonvetäytymistaipumus
perustuu keuhkokudoksen kimmoisuuteen ja ohuen nestekalvon pintajännitykseen Surfaktantti vähentää
pintajännitystä (helpompi sisäänhengitys)
Surfaktanttituotannon puuttuminen keskosilla
Hengitysteiden paineenvaihtelut keskeisiä ventilaatiossa
Keuhkorakkulapaine n. +/- 0,13
kPa lepohengityksessä Uloshengitys levossa
passiivista
Keuhkotuuletus Hengitystilavuudet (koosta riippuvaisia)
Hengitystaajuus = n. 12-14 krt./min Sisäänhengitys = 500 ml Minuuttitilavuus = sisäänhengitys x hengitystaajuus = 500 ml ∙
12-14 krt./min = 6-7 l/min (max 200) Kuollut tila = 150 ml Keuhkorakkulatuuletus = 500 ml − 150 ml = 350 ml Keuhkorakkulatuuletus/min = 350 ml x 12-14 krt./min = 4,2-4,9 l/min (puhdasta ilmaa)
Spirometria - hengitystilavuudet
Vitaalikapasiteetti = sisäänhengitys + sisäänhengityksen varatila + uloshengityksen varatila = 500 ml + 3000 ml + 1500 ml = 5000 ml
Totaalikapasiteetti = vitaalikapasiteetti + jäännösilmatila = 5 000 ml + 1000 ml = 6 000 ml
Spirometria
Kaasujen vaihto
Diffuusio: Osapaineen mukaan
suuremmasta pienempään kaasujen osapaineet tasoittuvat
Vesiliukoisuusominaisuus vaikuttaa CO2 20 x herkemmin ilmasta
vereen kuin O2
Molekyylien koko myös
Keuhkojen hiussuonet
Rakenteet, jotka happimolekyyli läpäisee: surfaktanttikerros alveolin epiteeli alveoliepiteelin ja endoteelin
yhteinen tyvikalvo endoteeli (air-blood barrier)
Keuhkokapilaarit ohuita: punasolut kulkevat niissä jonossa peräkkäin
Kapillaarin seinämä vain 0,5 μm ja halkaisija 5-10 μm
Kaasujen vaihto tapahtuu hyvin nopeasti, silti lähes täydellisesti
(0,25-1 sek)
Hengityksen säätely
Humoraalinen säätely: Karotispoukaman ja aortan
kaaren kemoreseptorit, jotka mittaavat veren happi- ja hiilidioksidipitoisuutta
Happipitoisuuden laskulla ei
normaalisti merkitystä Hiilidioksidi vahvin
humoraalinen säätelytekijä Tehostunut hengitys
poistaa hiilidioksidia
Ydinjatkeen kemoreseptorit Hiilidioksidi ylittää veri-
aivoesteen helposti: -> muodostuu hiilihappoa -> vetyionipitoisuus aivo-
selkäydinnesteessä nousee -> kemoreseptorit reagoivat -> Hengitys tehostuu esim. vapaasukellus
Hengityksen säätely
Neuraalinen säätely: Paljon tehokkaampaa kuin humoraalinen säätely Keuhkoputkissa venytykseen reagoivia baroreseptoreja -> inhiboivia impulsseja sisäänhengityskeskukseen Lihastyö lisää keuhkotuuletusta
Aivoista viesti α-motoneuroneja pitkin lihaksiin ja samalla stimuloiva viesti myös hengityskeskukseen -> ventilaatio lisääntyy jo liikkeen alussa
Niin tehokasta, ettei humoraalinen puoli pääse edes alkamaan
Lämpötilan nousu lisää keuhkotuuletusta
Hengityksen säätely
Hengityskeskus ydinjatkeessa
Sisäänhengityskeskus ja uloshengityskeskus
Avustavia keskuksia
aivosillassa Tietoa kaikkialta
elimistöstä kemiallisesti ja neuraalisesti -> hyvin ennakoivaa ja tehokasta
Hengitysrefleksejä
Yskä – alahengitystiet Aivastus – ylähengitystiet Nikotus eli hikka Haukotus
HengitysHengitysKeuhkorakkulatKeuhkopussiKeuhkotuuletusKeuhkotuuletusKeuhkotuuletusSpirometria - hengitystilavuudetSpirometriaKaasujen vaihto Keuhkojen hiussuonetHengityksen säätelyHengityksen säätelyHengityksen säätelyHengitysrefleksejä