Inspanningsfysiologie Thema 2 O2 van atmosfeer naar bloed
Meet up 4 voorbereiding; Hoofdstuk 12
Het doel van het respiratoir systeem is om het lichaam in staat te stellen ADP om te zetten in ATP.
Eigenlijk ontstaat alle energie aeroob.
Aeroob systeem
- ADP → ATP
- Capaciteit van systemen om O2 aan te leveren
- Capaciteit van de spieren om ATP te maken
- Meeste ATP aanmaak gebeurt in de spieren
Pulmonaire ventilatie beschrijft het proces van
bewegende en uitwisselende omgevingslucht met de
lucht in de longen. Gasuitwisseling (doel). CO2 uit, O2
in. Vorm en functie is afgestemd op dit doel, verschilt
per soort (vis, vlieg, paard, etc.)
De luchtwegen vertakken zich in 23 stappen van trachea tot alveoli. Lucht volgt de volgende weg;
- Neus/mond
- Trachea
- Bronchiën
- Bronchiolen
- Alveoli
o Plaats van gasuitwisseling
o Diffusieoppervlak; 50-100 m2
,Longen
De longen is het gasuitwisselingsoppervlak waar bloed wordt gescheiden van de omliggende
alveolaire gasomgeving.
Longen bestaan volledig uit blaasjes en deze zijn omgeven door capilairen. Tussen alveoli en bloed
capilair zit maar klein laagje, waardoor gasuitwisseling makkelijk plaats kan vinden. Er is daarom dus
ook veel oppervlak waar gasuitwisseling kan plaatsvinden.
- Oppervlakte 50-100 m2 → diffusie (passief proces), verschil in concentratie, hoge → lage
partiële druk
- Uitwisseling in alveoli → 600 miljoen, diameter 0,3 mm
- Rust; 0,3 L O2/ min-0,2 L O2/min
- Max inspanning 5-6 L O2/min
Alveoli
De longen bevatten 600 miljoen alveoli. De diamter is ongeveer 0.3 mm. Kleine poriën van Kohn
verdelen het oppervlakte over de membranen om de oppervlaktespanning te verminderen.
Mechanica van ventilatie
Inspiratie
Bij inspiratie wordt de borstholte vergroot. Door de
verbinding tussen de longbladen bewegen de longen
mee. Door de vergroting van het longvolume ontstaat
een onderdruk in de longen t.o.v. de atmosferische druk.
Hierdoor wordt lucht naar binnen gezogen.
Expiratie
Bij expiratie wordt de borstholte verkleind. Door de
verbinding tussen de longbladen bewegen de longen
mee. Bij verkleining van het longvolume ontstaat een
bovendruk in de longen t.o.v. de atmosferische druk.
Hierdoor wordt de lucht naar buiten gezogen.
Er gaan bij in- en expiratie verschillende mechanismen gemoeid.
- Pleurabladen
- Ribbeweging
- Diafragma
Pleurabladen
De pleurale holte is de ruimte russen het long- en borstvlies. De beide
bladen worden gescheiden door slechts een dunne film vocht, en
geen licht. In de pleurale holte heerst een lichte onderdruk. Als de
borstkas beweegt wordt het longvlies, en dus de longen, door het
borstvlies meebewogen → Longen vergroten → Onderdruk in longen
→ Lucht wordt naar binnen gezogen.
*bij een klaplong komt er lucht in de pleuraholte, hierdoor raken de
bladen van elkaar gescheiden en krimpen de longen in. Dit kan
ontstaan als gevolg van een gaatje of scheur in een van de vliezen.
, Ribbeweging
De ribben maken een beweging
vergelijkbaar met een handvat van
een emmer. Bij inspiratie gaan de
ribben omhoog en naar buiten. Bij
expiratie omlaag. Het
borstbeen/sternum beweegt naar
voren en boven als de borstkas
vergroot.
Diafragma
Het diafragma is de scheiding tussen borst- en buikholte. Het
bestaat uit een parachutevormige spier met een peesplaat in het
midden. Bij contractie beweegt het diafragma naar beneden en
vergroot zo de borstkas. Diafragma heeft ook te maken met de hik.
Intercostale en abdominale spieren;
- Inspiratie; externe intercostale spieren
- Expiratie; externe intercostale spieren ontspannen
- Actieve expiratie; interne intercostale spieren
Surfactant
De alveolaire wand bestaat mede uit watermoleculen, waardoor binnenkant alveoli nat is. Door
intermoleculaire krachten binnen deze moleculen (ze trekken naar elkaar toe) ontstaat
oppervlaktespanning, waardoor de binnenkant van de alveoli een zo klein mogelijk oppervlak
proberen aan te nemen. Dus nat door watermoleculen – trekken naar elkaar toe –
oppervlaktespanning – klein mogelijk oppervlak alveoli.
Het surfactant is een eiwit dat de alveoli aan de binnenkant bedekt en de oppervlakte spanning
verlaagt. De kracht die nodig is om de longen uit te rekken wordt kleiner door een surfactant. Dus
hier is minder energie voor nodig. Zonder surfactant kunnen alveoli in elkaar klappen.
Zeep is een goede surfactant. Als je dat in je longen krijgt, gaat de oppervlaktespanning heel snel
naar beneden, waardoor je geforceerd moet uitademen.
Longen worden groter door spieren, bewegen mee.
Inspiratie
- Diafragma
- Intercostale spieren
Expiratie (in rust)
- Rust, passief
- Inspanning; buikspieren en intercostale spieren
Oppervlakte spanning
- Effect van surfactants
Meet up 4 voorbereiding; Hoofdstuk 12
Het doel van het respiratoir systeem is om het lichaam in staat te stellen ADP om te zetten in ATP.
Eigenlijk ontstaat alle energie aeroob.
Aeroob systeem
- ADP → ATP
- Capaciteit van systemen om O2 aan te leveren
- Capaciteit van de spieren om ATP te maken
- Meeste ATP aanmaak gebeurt in de spieren
Pulmonaire ventilatie beschrijft het proces van
bewegende en uitwisselende omgevingslucht met de
lucht in de longen. Gasuitwisseling (doel). CO2 uit, O2
in. Vorm en functie is afgestemd op dit doel, verschilt
per soort (vis, vlieg, paard, etc.)
De luchtwegen vertakken zich in 23 stappen van trachea tot alveoli. Lucht volgt de volgende weg;
- Neus/mond
- Trachea
- Bronchiën
- Bronchiolen
- Alveoli
o Plaats van gasuitwisseling
o Diffusieoppervlak; 50-100 m2
,Longen
De longen is het gasuitwisselingsoppervlak waar bloed wordt gescheiden van de omliggende
alveolaire gasomgeving.
Longen bestaan volledig uit blaasjes en deze zijn omgeven door capilairen. Tussen alveoli en bloed
capilair zit maar klein laagje, waardoor gasuitwisseling makkelijk plaats kan vinden. Er is daarom dus
ook veel oppervlak waar gasuitwisseling kan plaatsvinden.
- Oppervlakte 50-100 m2 → diffusie (passief proces), verschil in concentratie, hoge → lage
partiële druk
- Uitwisseling in alveoli → 600 miljoen, diameter 0,3 mm
- Rust; 0,3 L O2/ min-0,2 L O2/min
- Max inspanning 5-6 L O2/min
Alveoli
De longen bevatten 600 miljoen alveoli. De diamter is ongeveer 0.3 mm. Kleine poriën van Kohn
verdelen het oppervlakte over de membranen om de oppervlaktespanning te verminderen.
Mechanica van ventilatie
Inspiratie
Bij inspiratie wordt de borstholte vergroot. Door de
verbinding tussen de longbladen bewegen de longen
mee. Door de vergroting van het longvolume ontstaat
een onderdruk in de longen t.o.v. de atmosferische druk.
Hierdoor wordt lucht naar binnen gezogen.
Expiratie
Bij expiratie wordt de borstholte verkleind. Door de
verbinding tussen de longbladen bewegen de longen
mee. Bij verkleining van het longvolume ontstaat een
bovendruk in de longen t.o.v. de atmosferische druk.
Hierdoor wordt de lucht naar buiten gezogen.
Er gaan bij in- en expiratie verschillende mechanismen gemoeid.
- Pleurabladen
- Ribbeweging
- Diafragma
Pleurabladen
De pleurale holte is de ruimte russen het long- en borstvlies. De beide
bladen worden gescheiden door slechts een dunne film vocht, en
geen licht. In de pleurale holte heerst een lichte onderdruk. Als de
borstkas beweegt wordt het longvlies, en dus de longen, door het
borstvlies meebewogen → Longen vergroten → Onderdruk in longen
→ Lucht wordt naar binnen gezogen.
*bij een klaplong komt er lucht in de pleuraholte, hierdoor raken de
bladen van elkaar gescheiden en krimpen de longen in. Dit kan
ontstaan als gevolg van een gaatje of scheur in een van de vliezen.
, Ribbeweging
De ribben maken een beweging
vergelijkbaar met een handvat van
een emmer. Bij inspiratie gaan de
ribben omhoog en naar buiten. Bij
expiratie omlaag. Het
borstbeen/sternum beweegt naar
voren en boven als de borstkas
vergroot.
Diafragma
Het diafragma is de scheiding tussen borst- en buikholte. Het
bestaat uit een parachutevormige spier met een peesplaat in het
midden. Bij contractie beweegt het diafragma naar beneden en
vergroot zo de borstkas. Diafragma heeft ook te maken met de hik.
Intercostale en abdominale spieren;
- Inspiratie; externe intercostale spieren
- Expiratie; externe intercostale spieren ontspannen
- Actieve expiratie; interne intercostale spieren
Surfactant
De alveolaire wand bestaat mede uit watermoleculen, waardoor binnenkant alveoli nat is. Door
intermoleculaire krachten binnen deze moleculen (ze trekken naar elkaar toe) ontstaat
oppervlaktespanning, waardoor de binnenkant van de alveoli een zo klein mogelijk oppervlak
proberen aan te nemen. Dus nat door watermoleculen – trekken naar elkaar toe –
oppervlaktespanning – klein mogelijk oppervlak alveoli.
Het surfactant is een eiwit dat de alveoli aan de binnenkant bedekt en de oppervlakte spanning
verlaagt. De kracht die nodig is om de longen uit te rekken wordt kleiner door een surfactant. Dus
hier is minder energie voor nodig. Zonder surfactant kunnen alveoli in elkaar klappen.
Zeep is een goede surfactant. Als je dat in je longen krijgt, gaat de oppervlaktespanning heel snel
naar beneden, waardoor je geforceerd moet uitademen.
Longen worden groter door spieren, bewegen mee.
Inspiratie
- Diafragma
- Intercostale spieren
Expiratie (in rust)
- Rust, passief
- Inspanning; buikspieren en intercostale spieren
Oppervlakte spanning
- Effect van surfactants
