Fysiologie: Respiratoir stelsel
MECHANICA VAN DE ADEMHALING:
Het respiratoir systeem:
Vroeger ademen via diffusie eencellige waren klein genoeg hiervoor limiet
afstand tussen buitenwereld (te groot? Niet meer efficiënt en niet haalbaar
1mm is de limiet)
We moesten een nieuw ademhalingsstelsel ontwikkelen. Doel van ademhalen is
O2 in cellen krijgen en CO2 afvoeren. Het cardiovasculair systeem speelt daarom
ook een heel belangrijke rol, deze vervoert nl het bloed met de vitale stoffen (bv
O2 en CO2) doorheen het lichaam naar alle delen die het nodig hebben.
Onze bloedvaten pompen 5L bloed per dag rond bevat enorm veel RBC wat
nodig is voor de transport van O2 en CO2.
Kwantiteit van het cardiovasculair systeem wordt bepaalt door de O2 die je moet
kunnen rondpompen om kwalitatief te kunnen leven.
Simpele vorm van het ademhalingssysteem bestaat uit 4 delen:
1. Externe ventilatie in en uit ademen (longen)
2. Externe gasuitwisseling verbinding tussen longen en bloed
3. Transport
4. Interne gasuitwisseling cellen voorzien van voldoende O2
Functies van het ademhalingssysteem:
Gasuitwisseling tussen atmosfeer en bloed
pH regeling
o Indirecte regeling langs beide kanten
AH regelt pH door meer of minder te ademen en daardoor
meer of minder CO2 in het bloed te krijgen
Meer CO2 lagere pH
Minder CO2 hogere pH
pH regelt AH door signalen te sturen om meer of minder te
ademen om pH waarden juist te houden
Bescherming tegen ingeademde pathogenen
o Lichaam heeft 3 grote contactoppervlakken met buitenwereld
Huid kleinste (1.5 - 2 m²)
Maagdarm systeem (~ 30 – 40 m²)
Longen grootste ( ~ 70 m²)
Binnenkant luchtwegen en longen is nat handige
habitat voor bacteriën (waterig opp. dus makkelijke
indringing)
o Alle 3 de oppervlakken hebben hun eigen immuunsysteem
Stemvorming
o Luchtstroom zorgt voor trillingen bij de stembanden productie van
geluid
,De longen zijn 1 groot diffusie oppervlak 70 m² groot met longblaasjes
Stel je spreidt dit uit en je maakt het een waterig opp. dan is het water overal 1
mm dik en met contact met de buitenwereld verdampt dit heel snel dus longen
zijn geïnternaliseerd (1 opgefrommeld groot membraan) waardoor er geen
blootstelling is aan gevaren (bv uitdroging)
Door deze internalisatie systeem ontwikkelen om ventilatie te krijgen op het
opp.
Longen = internalisatie van een uitwendig diffusie oppervlak in je
lichaam
Ademhalingsspieren
In longen zelf geen spieren spieren in wand van de borstkas anders
interfereren met diffusie (spieren zijn te dik om diffusie door te laten naar de
longen (moesten deze er rond zitten))
2 soorten spieren inspiratie en expiratie spieren
Overloop spieren:
Diafragma in het middenrif belangrijkste spier voor inademen
Uitademen gebeurt in normale omstandigheden passief (door het terugveren van
organen)
Intercostale spieren Spieren tussen de ribben
Inademen Externe intercostale
o Spieren spannen op/trekken samen borstkas wordt groter
longen zetten uit lucht kan naar binnen (drukverschil)
o Bij uitademen gaan deze spieren ontspannen en daalt het volume in
de borstkas longen kunnen niet meer uitzetten
Zonder deze spieren zou de borstkas niet groot genoeg kunnen worden minder
lucht in je longen en zou het membraan inzakken of uitpuilen. De spieren zorgen
er dus voor dat je genoeg lucht binnen krijgt en dat het membraan strak blijft
Uitademen Interne intercostale
o Wordt alleen gebruikt bij situatie waarin de longen geforceerd
uitademen (bv blazen)
o Spier zal zich opspannen en inhoud vd borstkas kleiner maken
lucht zal uit longen geperst worden
o Bij uitademen in rust blijven deze spieren ontspannen
Musculus scalenes
Vertrekt vanuit bovenste ribben tot aan wervelkolom in de hals trekt bovenste
ribben naar boven alleen bij een grote inspanning worden deze spieren
gebruikt
Sternocleidomastoïden
,Vertrekt vanuit sternum langs sleutelbeen tot een uitsteeksel achter je oor
helpt ook met de borstkas omhoog te trekken bij grote inspanningen (niet bij
rust)
Abdominal muscles
Dit zijn de buikspieren. Deze worden gebruikt bij de passieve uitademhaling (dus
longen in rust).
In de buik zijn er organen met spierlagen er rond. Je spant je buikspieren op en
daarmee duw je organen naar boven naar het middenrif en pers je lucht uit de
longen.
Onderverdeling:
Bovenste luchtwegen
o Vanaf trachea (luchtpijp) en dan verder naar boven
Trachea wordt hier niet meer bijgerekend
Larynx (strottenhoofd)
Oesophagus (slokdarm)
Stembanden
Farynx (keelholte)
Tong
Nasale holte (neusholte)
Onderste luchtwegen
o Vanaf trachea en dan verder naar onder
Trachea
Linker en rechter long
Linker en rechter bronchus
Diafragma
Ivm infecties spreken we vaak over onderste en bovenste luchtweg(en) infecties
Als je door je neus ademt legt de ingeademde lucht een langere weg af dan als je
door je mond ademt
Anatomie:
Rechtse long heeft 3 kwabben en links zijn er 2 Rechts heeft meer ruimte,
want links ligt ook het hart
Rond de longen heb je de pleurale ruimte (net zoals je rond het hart een
pericardiale ruimte hebt) dit is een ruimte gevuld met vocht, maar is niet volledig
rond (want dan zouden ze volledig afgesloten zijn van andere organen en valt
hun functie weg)
De ruimtes (vocht gevulde zakjes) komen samen waar ook alle bloedvaten samen
komen. Dit valt thv de slokdarm en aorta
, De pleurale ruimte gaat de verbinding vormen tussen borstkaswand en spieren.
Longen groeien aan buitenkant vast aan thorax1
De reden van het vocht is zodat de membranen minder wrijving voelen en dus
makkelijker kunnen schuiven, maar dat ze ook niet makkelijk loskomen van
elkaar
Rond de luchtwegen zit er kraakbeen dat ervoor zorgt dat de wegen open worden
gehouden. Dit kraakbeen zit rond de grote luchtwegen en houden ze open tot op
het einde. Als dit kraakbeen er niet was dan zou de bronchi tijdens ademhaling
platvallen. Kraakbeen is belangrijker in grotere luchtwegen dan in kleine dit komt
omdat:
Grote luchtwegen vervoeren grote luchtvolumes en worden blootgesteld
aan aanzienlijke drukschommelingen (vooral tijdens inademen of
geforceerd uitademen)
o Zonder kraakbeen zouden de trachea en bronchi bij negatieve druk
gemakkelijk instorten dit zou de luchtstroom ernstig beperken
Grote luchtwegen functioneren primair als geleidingswegen
o Hun diameter moet constant blijven om de luchtweerstand laag te
houden
Kleine luchtwegen bevatten geen kraakbeen, maar blijven toch open
o Elastische vezels van omliggend weefsel
o Relatief lage luchtstroom en druk zorgt dat er niet echt nood is aan
kraakbeen
o De afwezigheid van kraakbeen zorgt ook dat ze meer beweeglijk zijn
(goed voor regulatie van gasuitwisseling)
Functie luchtwegen:
Geleiden van lucht
Conditioneren van lucht
o Opwarmen van ingeademde lucht
o Bevochtigen van ingeademde lucht
o Wegfilteren van vreemd materiaal
[kijk bijlage 1 (dia 13)]
In de trachea zit er een pseudomeerlagig, cilindrisch epitheel met heel veel cilia
en ook slijmbekercellen.
De cilia gaan de slijmlaag aan de kant van het lumen doen bewegen richting de
keelholte dus weg van de longen. In die slijmlaag worden stofdeeltjes en
mogelijks pathogene stoffen opgevangen en dus weggevoerd naar de keelholte
waar je deze ophoest of niest. Zo komen deze deeltjes niet in de longen terecht.
De slijmbeker cellen produceren dit slijm, bij zware rokers gaan er meer
slijmbekercellen zijn ten koste van cilindrische epitheelcellen omdat zij meer
pathogene deeltjes of stofdeeltjes in hun trachea krijgen.
1
Borstkas/borstholte
MECHANICA VAN DE ADEMHALING:
Het respiratoir systeem:
Vroeger ademen via diffusie eencellige waren klein genoeg hiervoor limiet
afstand tussen buitenwereld (te groot? Niet meer efficiënt en niet haalbaar
1mm is de limiet)
We moesten een nieuw ademhalingsstelsel ontwikkelen. Doel van ademhalen is
O2 in cellen krijgen en CO2 afvoeren. Het cardiovasculair systeem speelt daarom
ook een heel belangrijke rol, deze vervoert nl het bloed met de vitale stoffen (bv
O2 en CO2) doorheen het lichaam naar alle delen die het nodig hebben.
Onze bloedvaten pompen 5L bloed per dag rond bevat enorm veel RBC wat
nodig is voor de transport van O2 en CO2.
Kwantiteit van het cardiovasculair systeem wordt bepaalt door de O2 die je moet
kunnen rondpompen om kwalitatief te kunnen leven.
Simpele vorm van het ademhalingssysteem bestaat uit 4 delen:
1. Externe ventilatie in en uit ademen (longen)
2. Externe gasuitwisseling verbinding tussen longen en bloed
3. Transport
4. Interne gasuitwisseling cellen voorzien van voldoende O2
Functies van het ademhalingssysteem:
Gasuitwisseling tussen atmosfeer en bloed
pH regeling
o Indirecte regeling langs beide kanten
AH regelt pH door meer of minder te ademen en daardoor
meer of minder CO2 in het bloed te krijgen
Meer CO2 lagere pH
Minder CO2 hogere pH
pH regelt AH door signalen te sturen om meer of minder te
ademen om pH waarden juist te houden
Bescherming tegen ingeademde pathogenen
o Lichaam heeft 3 grote contactoppervlakken met buitenwereld
Huid kleinste (1.5 - 2 m²)
Maagdarm systeem (~ 30 – 40 m²)
Longen grootste ( ~ 70 m²)
Binnenkant luchtwegen en longen is nat handige
habitat voor bacteriën (waterig opp. dus makkelijke
indringing)
o Alle 3 de oppervlakken hebben hun eigen immuunsysteem
Stemvorming
o Luchtstroom zorgt voor trillingen bij de stembanden productie van
geluid
,De longen zijn 1 groot diffusie oppervlak 70 m² groot met longblaasjes
Stel je spreidt dit uit en je maakt het een waterig opp. dan is het water overal 1
mm dik en met contact met de buitenwereld verdampt dit heel snel dus longen
zijn geïnternaliseerd (1 opgefrommeld groot membraan) waardoor er geen
blootstelling is aan gevaren (bv uitdroging)
Door deze internalisatie systeem ontwikkelen om ventilatie te krijgen op het
opp.
Longen = internalisatie van een uitwendig diffusie oppervlak in je
lichaam
Ademhalingsspieren
In longen zelf geen spieren spieren in wand van de borstkas anders
interfereren met diffusie (spieren zijn te dik om diffusie door te laten naar de
longen (moesten deze er rond zitten))
2 soorten spieren inspiratie en expiratie spieren
Overloop spieren:
Diafragma in het middenrif belangrijkste spier voor inademen
Uitademen gebeurt in normale omstandigheden passief (door het terugveren van
organen)
Intercostale spieren Spieren tussen de ribben
Inademen Externe intercostale
o Spieren spannen op/trekken samen borstkas wordt groter
longen zetten uit lucht kan naar binnen (drukverschil)
o Bij uitademen gaan deze spieren ontspannen en daalt het volume in
de borstkas longen kunnen niet meer uitzetten
Zonder deze spieren zou de borstkas niet groot genoeg kunnen worden minder
lucht in je longen en zou het membraan inzakken of uitpuilen. De spieren zorgen
er dus voor dat je genoeg lucht binnen krijgt en dat het membraan strak blijft
Uitademen Interne intercostale
o Wordt alleen gebruikt bij situatie waarin de longen geforceerd
uitademen (bv blazen)
o Spier zal zich opspannen en inhoud vd borstkas kleiner maken
lucht zal uit longen geperst worden
o Bij uitademen in rust blijven deze spieren ontspannen
Musculus scalenes
Vertrekt vanuit bovenste ribben tot aan wervelkolom in de hals trekt bovenste
ribben naar boven alleen bij een grote inspanning worden deze spieren
gebruikt
Sternocleidomastoïden
,Vertrekt vanuit sternum langs sleutelbeen tot een uitsteeksel achter je oor
helpt ook met de borstkas omhoog te trekken bij grote inspanningen (niet bij
rust)
Abdominal muscles
Dit zijn de buikspieren. Deze worden gebruikt bij de passieve uitademhaling (dus
longen in rust).
In de buik zijn er organen met spierlagen er rond. Je spant je buikspieren op en
daarmee duw je organen naar boven naar het middenrif en pers je lucht uit de
longen.
Onderverdeling:
Bovenste luchtwegen
o Vanaf trachea (luchtpijp) en dan verder naar boven
Trachea wordt hier niet meer bijgerekend
Larynx (strottenhoofd)
Oesophagus (slokdarm)
Stembanden
Farynx (keelholte)
Tong
Nasale holte (neusholte)
Onderste luchtwegen
o Vanaf trachea en dan verder naar onder
Trachea
Linker en rechter long
Linker en rechter bronchus
Diafragma
Ivm infecties spreken we vaak over onderste en bovenste luchtweg(en) infecties
Als je door je neus ademt legt de ingeademde lucht een langere weg af dan als je
door je mond ademt
Anatomie:
Rechtse long heeft 3 kwabben en links zijn er 2 Rechts heeft meer ruimte,
want links ligt ook het hart
Rond de longen heb je de pleurale ruimte (net zoals je rond het hart een
pericardiale ruimte hebt) dit is een ruimte gevuld met vocht, maar is niet volledig
rond (want dan zouden ze volledig afgesloten zijn van andere organen en valt
hun functie weg)
De ruimtes (vocht gevulde zakjes) komen samen waar ook alle bloedvaten samen
komen. Dit valt thv de slokdarm en aorta
, De pleurale ruimte gaat de verbinding vormen tussen borstkaswand en spieren.
Longen groeien aan buitenkant vast aan thorax1
De reden van het vocht is zodat de membranen minder wrijving voelen en dus
makkelijker kunnen schuiven, maar dat ze ook niet makkelijk loskomen van
elkaar
Rond de luchtwegen zit er kraakbeen dat ervoor zorgt dat de wegen open worden
gehouden. Dit kraakbeen zit rond de grote luchtwegen en houden ze open tot op
het einde. Als dit kraakbeen er niet was dan zou de bronchi tijdens ademhaling
platvallen. Kraakbeen is belangrijker in grotere luchtwegen dan in kleine dit komt
omdat:
Grote luchtwegen vervoeren grote luchtvolumes en worden blootgesteld
aan aanzienlijke drukschommelingen (vooral tijdens inademen of
geforceerd uitademen)
o Zonder kraakbeen zouden de trachea en bronchi bij negatieve druk
gemakkelijk instorten dit zou de luchtstroom ernstig beperken
Grote luchtwegen functioneren primair als geleidingswegen
o Hun diameter moet constant blijven om de luchtweerstand laag te
houden
Kleine luchtwegen bevatten geen kraakbeen, maar blijven toch open
o Elastische vezels van omliggend weefsel
o Relatief lage luchtstroom en druk zorgt dat er niet echt nood is aan
kraakbeen
o De afwezigheid van kraakbeen zorgt ook dat ze meer beweeglijk zijn
(goed voor regulatie van gasuitwisseling)
Functie luchtwegen:
Geleiden van lucht
Conditioneren van lucht
o Opwarmen van ingeademde lucht
o Bevochtigen van ingeademde lucht
o Wegfilteren van vreemd materiaal
[kijk bijlage 1 (dia 13)]
In de trachea zit er een pseudomeerlagig, cilindrisch epitheel met heel veel cilia
en ook slijmbekercellen.
De cilia gaan de slijmlaag aan de kant van het lumen doen bewegen richting de
keelholte dus weg van de longen. In die slijmlaag worden stofdeeltjes en
mogelijks pathogene stoffen opgevangen en dus weggevoerd naar de keelholte
waar je deze ophoest of niest. Zo komen deze deeltjes niet in de longen terecht.
De slijmbeker cellen produceren dit slijm, bij zware rokers gaan er meer
slijmbekercellen zijn ten koste van cilindrische epitheelcellen omdat zij meer
pathogene deeltjes of stofdeeltjes in hun trachea krijgen.
1
Borstkas/borstholte