Légzés szervrendszere
Légzőrendszer feladata Külvilág levegőjének a szervezetbe, / tüdőhólyagocskák alveolusok / juttatása alveolaris ventilatio A szervezet és a külső környezet közötti gázcsere biztosítása: külső légzés külvilág alveolus vér - oxigén felvétele O2 - széndioxid leadása CO2 Szabályozás: idegrendszer (vér kémiai összetétele-vérgázok nyomása)
Külső belső légzés Külső légzés: tüdőben, kisvérköri gázcsere Belső légzés: vér sejtek közötti gázcsere O2 felhasználás CO2 képzés Külső légzés a belső légzés igényét elégíti ki Légvételek száma Légvételek mélysége
Légzőrendszer Részei: Légutak: levegőáramlás Tüdő: gázcsere Felső légutak - orrüreg: nyugodt légzés - szájüreg: nehézlégzés sóhajtás orrdugulás - garat Alsó légutak - légcső - hörgők - tüdők
Felső légutak Feladata: a levegő - felmelegítése - tisztítása - párásítás: alveolusba vízgőzzel telített levegő juthat alveolusmembrán védelme - hangképzés Légvétel: - orron keresztül - szájon keresztül Orrüreg, garat bő vérellátású nyálkahártya Szájlégzés: Kiszáradás Nagyobb párologtatás Légzési perctérfogat nő Kisebb légzési munka Fizikai aktivitás, sport, légszomj ha max. nincs orrlégzés
Orrüreg Csontos és porcos Orrsövény két részre osztja septum nasi Oldalfalakról 3 pár orrkagyló nyúlik be az orrüregbe, ide nyílnak az orr melléküregei homloküreg arcüreg ékcsont ürege rostasejt Nyálkahártya => hátsó-felső területén szaglóhám Csillószőrös hengerhám
Orrmelléküregek Homloküreg Arcüreg Légtartalmú üregek Orrüreggel közlekednek Koponya súlyát csökkentik Levegőt felmelegítik Hangképzésben szerep (rezonál)
Gége larynx Légcső bejáratánál Részei: porcok hangszalagok gégefedő izmok kötőszövetes hártyák: porcok, nyelvcsont, légcső összekapcsolása Porcokból áll: pajzsporc: körülveszi, védi a gége üregét gyűrűporc kannaporc: ízülettel rögzül a gyűrűporchoz Izmok: hangszalag feszessége, hangrés tágassága, hangmagasság Hangadás! Hangrés: kanna- és pajzsporc között => hangszalagok
Légutak tisztító mechanizmusai Reflexek Krákogás: garat Köhögés: gége, légutak központ: agytörzs Idegentest, idegen anyag, gyulladásos váladék ingerli a légcső, hörgők nyálkahártyáját hasizmok Tüsszentés: orr, garat központ: agytörzs Nagy szemcsék orrszőrön fennakadnak Légcső, hörgők nyálkahártyája csillószőrös hám, felfelé mozognak dohányzás!!!
Hangképzés Porcokat, hangszalagokat izmok feszítik, mozgatják a V alakú hangrésen kersztül áramló levegő rezgésbe hozza Gégeporcok között kifeszülő hangszalagokat a V alakú hangrésen kersztül áramló levegő rezgésbe hozza Hangmagasság: hossz feszülés hangrés tágassága Hangerő: kipréselt levegő nyomása Beszéd: ajak nyelv lágyszájpad Beszédhang: ujjlenyomat
Alsó légutak Légcső Gégét követő 10-15 cm hosszú cső C-alakú porccal merevített (állandóan nyitott): fala: elől porc, hátul kötőszövet Rugalmas falú Csillószőrös hengerhám béleli Két főhörgőre oszlik
Hörgő bronchus A légcső elágazásai 2 főhörgő Másodlagos, harmadlagos hörgők (faágszerűen oszlik tovább), hörgőcskék bronchiolus Hörgőcskék => mm-es csövecskék léghólyagocskák csoportjaiban végződnek Bronchiolusok fala: simaizom, rugalmas kötőszövet Bronchiolusok: csillószőrös hengerhám csilló nélküli köbhám Léghólyagocskák = alveolusok
Léghólyagocskák alveolus Kb. 350 millió Gyerekkori fiz-i aktivitás Együttes felületük: 80-100m2 Szőlőfürtszerűen rendeződnek Kapillárisok hálózzák be Itt zajlik a gázcsere (oxigén, széndioxid) alveolus kapillaris sejthártyája között Alveolus belső felszínét, folyadék ún. felületaktív anyag borítja, össeesést gátolja - surfactant
Alveolus laphám Kapillaris hálózat
Tüdő (pulmo) Mellüregben Jobb és Bal tüdőfél Domború felszín, elkeskenyedő csúcs claviculán túlér, alsó része-bázisa a rekesz domborulatához illeszkedik, homorú Mediastinum felőli oldalán: tüdőkapu - hilus (hörgők,erek, idegek) Színe szürkés, dohányosokban fekete, (csecsemőkben rózsaszín)
Jobb tüdő: 3, Bal tüdő: 2 lebenyből áll Mellhártya pleura borítja: (ktsz-es lemez) - külső fali lemez: mellüreg falához tapad - belső (zsigeri) lemez: tüdők felszínén 2 lemez között folyadék => mozgás, elcsúszás, kitapadás a mellkasfalhoz levegő, gyull.folyadék, vér: PTX Tüdőben felületaktív anyag: léghólyagocskák összeesését megakadályozza
Tüdőlebenyek szegmentumok
Légzés
Belégzés Aktív folyamat Rekeszizom, bordaközi izmok összehúzódnak rekeszizom lelapul, bordák emelkednek Percventilatio fokozódásakor a belégzési segédizmok bekapcsolódnak Mellüreg tágul Mellhártya két lemeze távolodik egymástól, mellüregi negatív nyomás, (szívó hatás) nő, intrathoracalis nyomás Két lemez között folyadék, a csontos mellkas és az azt borító mellhártya tágulását, +rekeszt passzívan követi a visceralis lemez, s ezáltal a tüdő Nagyvénákra szívóhatás, vénás beáramlás a szívbe nő Levegő, vér, gyulladásos folyadék PTX Intrapulmonális (légutak, alveolus) nyomás kisebb, mint az atmoszférás nyomás, beáramlik a levegő
Statikus erőkifejtés: intrapulmonális (tüdőn belüli) nyomás nő, gátolja a vér visszaáramlását a szívbe, nagyvénákra nyomás Légzési perctérfogat nő: O2 szükséglet nő fizikai aktivitás láz elöször a légzés mélysége nő vitálkapacitás 60%-nál nem nagyobb ez az előnyös, anatómiai holttér: 150ml nagyobb terhelésnél a légzésszám is nő
Nyugodt légzés: 12-16 légvétel/perc Nyugodt légzés, respiratios levegő: 500 ml Légzési perctérfogat: 8 l/perc Nyugodt kilégzés után 2500 ml levegő a tüdőben légzésszünetben is biztosítja a gázcserét Tüdőben állandó kb.: 1500 cm3 levegő van (rezidualis volumen) Max.belégzés, belégzési tart.: 2500 cm3 Max.kilégzés, kilégzési tartalék: 1000 cm3 Vitálkapacitás: 3500-4500 cm3 Terhelés nő, a légzési perctérfogat nő, O2 felvétel nő Nyugodt légzéskor a légzőizmok O2 igény minimális
Kilégzés Passzív folyamat Rekesz, bordaközi izmok elernyednek rekeszizom felemelkedik, bordák süllyednek Mellüreg szűkül Mellhártya lemezei közelednek egymáshoz, mellűri negatív nyomás (szívóhatás) csökken Tüdőt kifeszítve tartó erő csökken Tüdő rugalmasságánál fogva összeesik + hasizmok tonusa A levegő passzívan kiáramlik, tüdőben nagyobb a levegő nyomása, mint a külvilágban Erőltetett kilégzés: belső bordaközti izmok, hasizmok, egyéb kilégzési segédizmok megfeszítésével
Légzés respiráció
Gázcsere Jó, ha Nagy felületen Vékony határrétegen érintkezik a levegő a vérrel Levegő testhőmérsékletű Levegő vízgőzzel telített Alsó légutak-alveolusmembrán védelme a kiszáradástól Nincs szennyező részecske Gyulladás: légutak, tüdő Jó vérkeringés
Légzésszabályozás O2 felvétel CO2 leadás csak folyamatosan ismétlődő légzőmozgással lehetséges A váltakozó be-, kilégzést a légzőizmok hozzák létre idegrendszer serkenti Légzés frekvenciáját légzés mélységét az O2 és a CO2 parciális nyomása állítja be az aktuális szükségletnek megfelelően
Légzésszabályozás Perifériás motoneuronoknak nincs spontán aktivitása / automatia gerincvelő harántléziója légzésleállás Agytörzsi légzésszabályozó központok nyúltvelő: belégzőközpont idegsejtjei spontán ingerület, belégző izmok mozgatóidegeinek serkentése Belégzőközpont aktivitása áttevődik a kilégzőközpontra és serkenti azt, ez egy biz. aktivitási szint elérése után visszahat, gátolja a belégző központ aktivitását periodikusan + a belégzéskor megfeszülő tüdőszövetből a X. agyideg gátló impulzust küld a belégző központba (mechanoreceptor) Periodikus, de kapkodó (gaping) légzés felülszabályozása a hídban
Légzésszabályozás Magasabb idegközpontok hatása a légzőközpontra Bőrt érő fájdalom, hírtelen hideg reflexes légzésleállást okozhat Pszichés hatás, fájdalom is befoly. a légzést Beszéd, éneklés agykéreg gerincvelő / piramispálya Búvárreflex: arc vízbe merítése légzésvisszatartás bradycardia Szélsőséges esetben: reflexes szívmegállás, gégegörcs Légzés periodikus váltakozásában nincs szerepe a kemoreceptoroknak Be-, kilégző izmok reciprok beidegzése
Légzésszabályozás Vér kémiai összetételének változása: artériás vér O2 tenziójának csökkenése, a CO2 tenziójának emelkedése nő a légzésszám nő a légzés mélysége ez biztosítja a po2 pco2 állandóságát a fokozott anyagcsere pl. láz esetén, a megnövekedett O2 fogyasztás és CO2 termelés ellenére Pl. légzésszünet után önkéntelen hyperventilació, ill. fordítva Artériás vér pco2 növ. nyúltvelő kemoreceptorait hozza ingerületbe, belégzőközpontját közvetlenül stimulálja már kis pco2 növ. is hyperventilációt okoz po2 jelentős csökkenése okoz hyperventilációt O2 csökkenése az aortaív, a. carotis perifériás kemoreceptorait ingerli - O2 csökken: légzés reflexesen fokozódik CO2 mérgezés: zavartság, fejfájás.eszméletvesztés
Légzésszabályozás Fizikai munka hatása: Mozgás során ingerületbe kerülnek a mechanoreceptorok (izmok, ínak feszülésére érzékeny receptorok) Belégző központ aktivitását azonnal fokozzák Hyperventilació: munka során nem alakul ki hypoxia, hypercapnia Tejsavképződés metabolikus acidózis belégzőközpont stimulálása Pszichés hyperventiláció: végtag zsibbadása, tetániás görcse CO2 kimosódik az alveolusból: zacskóból lélegeztetjük
Belső légzés Gázcsere alveolus kapillaris alapja: diffúzió Diffúzió: nagyobb parciális nyomás felől a kisebb parciális nyomás felé Alveolus térben: O2 parciális nyomása magas (100 Hgmm), a CO2 parciális nyomása alacsonyabb (40 Hgmm) az O2 az alveolaris térből a vérbe diffundál. A vérben az O2 parciális nyomása alacsonyabb az alveolarisénál, a CO2 nyomásértéke magas (46 Hgmm) a CO2 a vérből az alveolaris térbe diffundál. O2 CO2 főleg kémiailag kötött formában (vörösvértest hemoglobin) szállítódik a vérben
Pathológia Tüdőszövet, mellkas rugalmassága Fokozott légzési munka Nehézlégzés Empfizéma, SPA Légutak ellenállása=levegőáramlással szembeni ellenállás (kis bronchusok) bronchus izomzat tonus bronchus nyálkahártya vastagsága légzési munka kis percventilationál is nagy, terhelésre nehézlégzés 1 cigaretta 2x3x a léguti ellenállást fél órára chronikus bronchitis asthma bronchiale
Asthma bronchiale Allergia, pszichés tényezők Bronchiolusok lumenének csökkenése Pathomechanizmus: Simaizomgörcs Nyálkahártyaduzzanat Bő nyákképződés Légúti ellenállás nő, légzési munka nő Nyugalmi nehézlégzés kezdetben kilégzési nehezítettség súlyosabb: belégzési nehezítettség reziduális tüdővolumen nő
Emfizéma Alveolaris sövények pusztulnak Tüdő rugalmatlan Alveolusok száma csökken, légzőfelszín csökken Tüdőkapillarisok száma csökken Alveolaris ventilatio csökken Rezidualis kapacitás nő Vitálkapacitás csökken hypoxia nehézlégzés, cyanosis jobb szívfél elégtelenség: kisvérköri ellenállás fokozódása