Menselijke fysiologie: Kevin de Soomer
Symbolen:
Begrippen:
Normaal ademvolume = hoeveelheid lucht die in rust wordt in- of uitgeademd (0,5l)
Ventilatie = hoeveelheid lucht die per minuut wordt in- of uitgeademd
Expiratoir reservevolume = hoeveelheid lucht die men na een normale expiratie nog extra
kan uitademen (1,5l)
Inspiratoir reservevolume = hoeveelheid lucht die na een normale inspiratie nog extra kan
ingeademd worden (2,5l)
Residuair volume = hoeveelheid lucht die na een maximale expiratie nog in de longen
Vitale capaciteit = de maximale hoeveelheid lucht die na een maximale inspiratie
maximaal kan worden uitgeademd (4,5l) => volume dat je in 1
inademing kan verplaatsen
Totale longcapaciteit = de maximale hoeveelheid lucht dat in de longen zit na een
maximale inspiratie (5,7l)
Fysiologisch dode ruimte = hoeveelheid ingeademde lucht die niet deelneemt aan de
gasuitwisseling tussen het bloed in de capillairen en de
alveolaire lucht( 150ml)
Ademfrequentie (AF) = aantal ademhalingen per minuut
Ademvolume (V) = hoeveelheid lucht die er per ademhaling wordt in- of uitgeademd
Ademminuutvolume (AMV ) = hoeveelheid lucht die er per minuut wordt in- of uitgeademd
Maximaal ademminuutvolume (MAMV) = hoeveelheid lucht die wordt in- of uitgeademd
bij een maximale inspanning, respiratie, ventilatie
Alveolaire ventilatie (AV) = hoeveelheid lucht die per minuut deelneemt aan de
gasuitwisseling in de longblaasjes
Zuurstofopname (VO2) = hoeveelheid zuurstof die per minuut door het alveolocapillair
membraan wordt gediffundeerd
Maximale zuurstofopname (VO2Max) = de maximale hoeveelheid zuurstof die per minuut
door het AC-membraan diffundeerd bij een
maximale ventilatie
In lucht zit: - O2 (21%)
o Stikstof (79%)
1
, o waterdamp (droge lucht fractie)
+/- 0,5 L inademen per keer
o Frequentie: 12-15 keer/min
o Frequentie afh. van activiteit
Altijd lucht i/d longen ook bij maximale uitademhaling
o Vb. totaal 3L ->0,5L afstaan = 2.5L aanwezig
-> hoeveelheid afh. van grootte v/d persoon
Glucose (verhouding O2-opname en + CO2)
o C6H12O6 + 6 O2 -> 6H2O + 6CO2
300 000 000 longblaasjes
o Tot opp. 50-100m2
o Zorgen voor goede uitwisseling
AMV bij spurt -> 110l/min
o -> meer inademen en sneller ademhalen
1. structuur & functie van het ademhalingssysteem
1.1. ademhalingssysteem
Functie:
o in stand houden van adequate gaswisseling (O2, CO2; producten van metabolisme)
o enkel via de longen
o = afwisseling van zuurstofopname en CO2 afgifte
o longen zijn nooit leeg, dus ook niet tijdens het uitademen (uitz.: tweezijdige klaplong)
o hersenen sturen vooral CO2, minder O2 (zo proberen om druk P op 40 mmHg te houden)
o zuurstof moet naar het bloed getransporteerd worden en vervolgens van het bloed
naar de organen
o in de alveole (= longblaasjes) vindt de gaswisseling plaats
Structuur van de long:
o Ademhalingspomp
Kenmerken: statische longvolumes, ademminuutvolume
(AMV = V’E = AfVt, met Af = ademfrequentie en Vt = teugvolume)
o Gaswisselingsorgaan: groot oppervlak (75 m2), dunne alveolo-capillaire wand (0.5 μm)
o contactoppervlak tussen de long en het bloed => gaswisselingsorgaan => moet zo
groot mogelijk zijn
o tussen 10 - 15x per minuut = gemiddelde ademahling
o gemiddeld 500ml per ademhaling
1.2. Normale (ideale) long
1.3. Partiële druk
Wet van Dalton:
2
, o De partiële druk van een gas X (PX) in een gasmengsel = totale gasdruk (PB) ×
volumefractie van dat gas (Fx)
Voor vochtige ingeademde lucht wordt gecorrigeerd
voor de waterdampspanning: PX = FI × (PB- PH2O)
PB = barometerdruk
Samenstelling van lucht (zeeniveau):
PX = FI × (PB- PH2O)
o Px = partiële druk van een gas
o Pb = barometerdruk (totale gasdruk)
o Fi = volumefractie van dat gas
o PH2O = waterdampspanning = 47 mmHg
zuurstofdruk buiten (PiO2) > zuurstofdruk in de longen
PCO2 buiten (0 mmHg) < PCO2 in de longen
luchtdruk buiten (barometerdruk Pb) = 1 atmosfeer = 1013 hPa = 760 mmHg
een barometer meet de volledige luchtdruk, wij werken met droge lucht dus moet je de
waterdampspanning er nog afdoen
zuurstofdruk buiten hangt af van: luchtdruk en zuurstoffractie (ook waterdampspanning)
veneus
arterieel
Bij hyperventileren: (te veel ademen)
o AMV is te hoog!
o PA, O2 stijgt : extra zuurstof
o PA, CO2 daalt : extra veel uitgeademd
o Bloedgaswaarde (Pa): Pa, CO2 daalt en Pa, O2 stijgt duizelig!!
Hypoventilatie = te weinig ademen
o AMV is te laag
o PA,O2 daalt & PA,CO2 stijgt
3
, o Pa,O2 daalt & Pa, CO2 stijgt
1.4. Anatomie van de luchtwegen
Rechter long:
o 3 longkwabben
o 2 groeves of fissura
Linker long:
o 2 longkwabben
o 1 groeve of fissura
Grote luchtwegen hebben C-vormige kraakbeenringen.
o Dieper in de luchtwegen neemt dit af en is er toename van glad spierweefsel
o Kraakbeenringen beschermen de luchtwegen
Interne drukwisselingen -> tegen collaps
1.5. ademhalingsproces
INADEMEN = onderdruk: Het middenrif gaat naar beneden waardoor er meer ruimte is
voor de deeltjes om te bewegen en de druk daalt (M. diafragma en tussenribspieren) ->
Thorax vergroot -> longen ‘kleven’ aan de thoraxwand en wordt mee groter -> druk in
longen = lager dan buiten -> er wordt lucht naar binnen gezogen
intrapleurale druk = negatief
= ACTIEF
UITADEMEN = overdruk: Het middenrif gaat naar boven waardoor er minder ruimte is
voor de deeltjes om te bewegen en de druk stijgt
4
Symbolen:
Begrippen:
Normaal ademvolume = hoeveelheid lucht die in rust wordt in- of uitgeademd (0,5l)
Ventilatie = hoeveelheid lucht die per minuut wordt in- of uitgeademd
Expiratoir reservevolume = hoeveelheid lucht die men na een normale expiratie nog extra
kan uitademen (1,5l)
Inspiratoir reservevolume = hoeveelheid lucht die na een normale inspiratie nog extra kan
ingeademd worden (2,5l)
Residuair volume = hoeveelheid lucht die na een maximale expiratie nog in de longen
Vitale capaciteit = de maximale hoeveelheid lucht die na een maximale inspiratie
maximaal kan worden uitgeademd (4,5l) => volume dat je in 1
inademing kan verplaatsen
Totale longcapaciteit = de maximale hoeveelheid lucht dat in de longen zit na een
maximale inspiratie (5,7l)
Fysiologisch dode ruimte = hoeveelheid ingeademde lucht die niet deelneemt aan de
gasuitwisseling tussen het bloed in de capillairen en de
alveolaire lucht( 150ml)
Ademfrequentie (AF) = aantal ademhalingen per minuut
Ademvolume (V) = hoeveelheid lucht die er per ademhaling wordt in- of uitgeademd
Ademminuutvolume (AMV ) = hoeveelheid lucht die er per minuut wordt in- of uitgeademd
Maximaal ademminuutvolume (MAMV) = hoeveelheid lucht die wordt in- of uitgeademd
bij een maximale inspanning, respiratie, ventilatie
Alveolaire ventilatie (AV) = hoeveelheid lucht die per minuut deelneemt aan de
gasuitwisseling in de longblaasjes
Zuurstofopname (VO2) = hoeveelheid zuurstof die per minuut door het alveolocapillair
membraan wordt gediffundeerd
Maximale zuurstofopname (VO2Max) = de maximale hoeveelheid zuurstof die per minuut
door het AC-membraan diffundeerd bij een
maximale ventilatie
In lucht zit: - O2 (21%)
o Stikstof (79%)
1
, o waterdamp (droge lucht fractie)
+/- 0,5 L inademen per keer
o Frequentie: 12-15 keer/min
o Frequentie afh. van activiteit
Altijd lucht i/d longen ook bij maximale uitademhaling
o Vb. totaal 3L ->0,5L afstaan = 2.5L aanwezig
-> hoeveelheid afh. van grootte v/d persoon
Glucose (verhouding O2-opname en + CO2)
o C6H12O6 + 6 O2 -> 6H2O + 6CO2
300 000 000 longblaasjes
o Tot opp. 50-100m2
o Zorgen voor goede uitwisseling
AMV bij spurt -> 110l/min
o -> meer inademen en sneller ademhalen
1. structuur & functie van het ademhalingssysteem
1.1. ademhalingssysteem
Functie:
o in stand houden van adequate gaswisseling (O2, CO2; producten van metabolisme)
o enkel via de longen
o = afwisseling van zuurstofopname en CO2 afgifte
o longen zijn nooit leeg, dus ook niet tijdens het uitademen (uitz.: tweezijdige klaplong)
o hersenen sturen vooral CO2, minder O2 (zo proberen om druk P op 40 mmHg te houden)
o zuurstof moet naar het bloed getransporteerd worden en vervolgens van het bloed
naar de organen
o in de alveole (= longblaasjes) vindt de gaswisseling plaats
Structuur van de long:
o Ademhalingspomp
Kenmerken: statische longvolumes, ademminuutvolume
(AMV = V’E = AfVt, met Af = ademfrequentie en Vt = teugvolume)
o Gaswisselingsorgaan: groot oppervlak (75 m2), dunne alveolo-capillaire wand (0.5 μm)
o contactoppervlak tussen de long en het bloed => gaswisselingsorgaan => moet zo
groot mogelijk zijn
o tussen 10 - 15x per minuut = gemiddelde ademahling
o gemiddeld 500ml per ademhaling
1.2. Normale (ideale) long
1.3. Partiële druk
Wet van Dalton:
2
, o De partiële druk van een gas X (PX) in een gasmengsel = totale gasdruk (PB) ×
volumefractie van dat gas (Fx)
Voor vochtige ingeademde lucht wordt gecorrigeerd
voor de waterdampspanning: PX = FI × (PB- PH2O)
PB = barometerdruk
Samenstelling van lucht (zeeniveau):
PX = FI × (PB- PH2O)
o Px = partiële druk van een gas
o Pb = barometerdruk (totale gasdruk)
o Fi = volumefractie van dat gas
o PH2O = waterdampspanning = 47 mmHg
zuurstofdruk buiten (PiO2) > zuurstofdruk in de longen
PCO2 buiten (0 mmHg) < PCO2 in de longen
luchtdruk buiten (barometerdruk Pb) = 1 atmosfeer = 1013 hPa = 760 mmHg
een barometer meet de volledige luchtdruk, wij werken met droge lucht dus moet je de
waterdampspanning er nog afdoen
zuurstofdruk buiten hangt af van: luchtdruk en zuurstoffractie (ook waterdampspanning)
veneus
arterieel
Bij hyperventileren: (te veel ademen)
o AMV is te hoog!
o PA, O2 stijgt : extra zuurstof
o PA, CO2 daalt : extra veel uitgeademd
o Bloedgaswaarde (Pa): Pa, CO2 daalt en Pa, O2 stijgt duizelig!!
Hypoventilatie = te weinig ademen
o AMV is te laag
o PA,O2 daalt & PA,CO2 stijgt
3
, o Pa,O2 daalt & Pa, CO2 stijgt
1.4. Anatomie van de luchtwegen
Rechter long:
o 3 longkwabben
o 2 groeves of fissura
Linker long:
o 2 longkwabben
o 1 groeve of fissura
Grote luchtwegen hebben C-vormige kraakbeenringen.
o Dieper in de luchtwegen neemt dit af en is er toename van glad spierweefsel
o Kraakbeenringen beschermen de luchtwegen
Interne drukwisselingen -> tegen collaps
1.5. ademhalingsproces
INADEMEN = onderdruk: Het middenrif gaat naar beneden waardoor er meer ruimte is
voor de deeltjes om te bewegen en de druk daalt (M. diafragma en tussenribspieren) ->
Thorax vergroot -> longen ‘kleven’ aan de thoraxwand en wordt mee groter -> druk in
longen = lager dan buiten -> er wordt lucht naar binnen gezogen
intrapleurale druk = negatief
= ACTIEF
UITADEMEN = overdruk: Het middenrif gaat naar boven waardoor er minder ruimte is
voor de deeltjes om te bewegen en de druk stijgt
4