Hoofdstuk 17 – Dierfysiologie
Bij veel landdieren is er een inwendig gaswisselingsoppervlak, zo is er een gecontroleerde vochtige
omgeving waarover gassen kunnen diffunderen, maar waar geen risico is op uitdroging. Dit creëert
een volgend probleem; er is spierkracht nodig om lucht naar binnen en buiten te krijgen.
De vier rollen van het ademhalingssysteem: (1) uitwisseling van gassen, (2) regulatie van het lichaams
pH, (3) bescherming tegen geïnhaleerde pathogenen en (4) vocalisatie.
Voor de bulk flow van lucht gelden dezelfde regels als voor de bulkflow van vloeistoffen:
- Stroom gaat altijd van een plek met hoge druk naar een plek met lage druk
- Een spierpomp is nodig om een druk gradiënt te creëren
- Weerstand tegen de stroom wordt voornamelijk veroorzaakt door de diameter
Cellulaire respiratie: intercellulaire reactie van zuurstof om CO 2 en ATP te genereren.
External respiratie: de beweging van gassen tussen de omgeving en de lichaamscellen.
Externe respiratie wordt onderverdeeld in vier processen:
1. Uitwisseling van gas tussen de atmosfeer en de longen, ook wel ventilatie.
2. Uitwisseling van gassen tussen de longen en het bloed
3. Transport van gassen door het bloed
4. Uitwisseling van gassen tussen het bloed en de cellen
Het ademhalingssysteem wordt verdeeld in de upper respiratory tract (mond, neusholte, pharynx,
larynx) en de lower respiratory tract (ook wel de thoracic portion; trachea, bronchi, alveoli).
Thoracic cage: botten en spieren van de borstholte.
Intercostal mucles verbinden de ribben, de sternocleidomastoiden en scalenes lopen van de nek en
het hoofd naar de eerste twee ribben.
In de borstkas bevinden zich drie zakken. De pericardial sac bevat het hart, de twee pleural sacs
bevatten de longen.
Door de pleurale vloeistof kunnen de twee membranen makkelijk langs elkaar bewegen als de longen
bewegen. Daarnaast zorgt het ervoor dat de longen tegen de wanden van de thorax gehouden
worden.
Pharynx: de gezamenlijke weg van eten, vloeistof en lucht.
Larynx: laat lucht van de pharynx door naar de trachea, hier bevinden zich de stembanden.
De trachea en de bronchi zijn stijf en worden ondersteund door kraakbeen.
De respiratory bronchioles vormen de overgang tussen de luchtwegen en het uitwisselingsepitheel.
Het geleidende deel van de luchtweg heeft ook enekel belangrijke rollen; het verwarmen van de
lucht, het bevochtigen van de lucht en het filteren van pathogenen. Het epitheel van de trachea en
de bronchi bevat cilia, deze liggen in een saline oplossing. De epitheelcellen secreteren Cl - naar de
lumen waardoor ook Na+ volgt. Door de osmotische gradiënt die gecreëerd is volgt ook water naar de
lumen. Door goblet cellen wordt een mucuslaag gescecreteerd die op de warerige laag drijft. De cilia
bewegen de mucus laag richting de larynx, dit wordt de mucociliary elevator genoemd.
In de alveoli bevinden zich twee celtypes.
- 95% van de alveoli bestaan uit type I alveolar cells, deze zijn dun zodat gassen hierlangs
kunnen diffunderen.
- 5% bestaat uit type II alveolar cells, deze produceren surfactant en daarnaast minimaliseren
ze de hoeveelheid vloeistof in de alveoli.
Bij veel landdieren is er een inwendig gaswisselingsoppervlak, zo is er een gecontroleerde vochtige
omgeving waarover gassen kunnen diffunderen, maar waar geen risico is op uitdroging. Dit creëert
een volgend probleem; er is spierkracht nodig om lucht naar binnen en buiten te krijgen.
De vier rollen van het ademhalingssysteem: (1) uitwisseling van gassen, (2) regulatie van het lichaams
pH, (3) bescherming tegen geïnhaleerde pathogenen en (4) vocalisatie.
Voor de bulk flow van lucht gelden dezelfde regels als voor de bulkflow van vloeistoffen:
- Stroom gaat altijd van een plek met hoge druk naar een plek met lage druk
- Een spierpomp is nodig om een druk gradiënt te creëren
- Weerstand tegen de stroom wordt voornamelijk veroorzaakt door de diameter
Cellulaire respiratie: intercellulaire reactie van zuurstof om CO 2 en ATP te genereren.
External respiratie: de beweging van gassen tussen de omgeving en de lichaamscellen.
Externe respiratie wordt onderverdeeld in vier processen:
1. Uitwisseling van gas tussen de atmosfeer en de longen, ook wel ventilatie.
2. Uitwisseling van gassen tussen de longen en het bloed
3. Transport van gassen door het bloed
4. Uitwisseling van gassen tussen het bloed en de cellen
Het ademhalingssysteem wordt verdeeld in de upper respiratory tract (mond, neusholte, pharynx,
larynx) en de lower respiratory tract (ook wel de thoracic portion; trachea, bronchi, alveoli).
Thoracic cage: botten en spieren van de borstholte.
Intercostal mucles verbinden de ribben, de sternocleidomastoiden en scalenes lopen van de nek en
het hoofd naar de eerste twee ribben.
In de borstkas bevinden zich drie zakken. De pericardial sac bevat het hart, de twee pleural sacs
bevatten de longen.
Door de pleurale vloeistof kunnen de twee membranen makkelijk langs elkaar bewegen als de longen
bewegen. Daarnaast zorgt het ervoor dat de longen tegen de wanden van de thorax gehouden
worden.
Pharynx: de gezamenlijke weg van eten, vloeistof en lucht.
Larynx: laat lucht van de pharynx door naar de trachea, hier bevinden zich de stembanden.
De trachea en de bronchi zijn stijf en worden ondersteund door kraakbeen.
De respiratory bronchioles vormen de overgang tussen de luchtwegen en het uitwisselingsepitheel.
Het geleidende deel van de luchtweg heeft ook enekel belangrijke rollen; het verwarmen van de
lucht, het bevochtigen van de lucht en het filteren van pathogenen. Het epitheel van de trachea en
de bronchi bevat cilia, deze liggen in een saline oplossing. De epitheelcellen secreteren Cl - naar de
lumen waardoor ook Na+ volgt. Door de osmotische gradiënt die gecreëerd is volgt ook water naar de
lumen. Door goblet cellen wordt een mucuslaag gescecreteerd die op de warerige laag drijft. De cilia
bewegen de mucus laag richting de larynx, dit wordt de mucociliary elevator genoemd.
In de alveoli bevinden zich twee celtypes.
- 95% van de alveoli bestaan uit type I alveolar cells, deze zijn dun zodat gassen hierlangs
kunnen diffunderen.
- 5% bestaat uit type II alveolar cells, deze produceren surfactant en daarnaast minimaliseren
ze de hoeveelheid vloeistof in de alveoli.
