FYSIOLOGIE VAN HET
ADEMHALINGSSTELSEL
Cardiovasculair stelsel, ademhaling, nier en urinewegen
2BA GENEESKUNDE
1
,I. Algemene inleidende begrippen
De inwendige en uitwendige ademhaling
Ademhaling = alle gasuitwisselingen tss de cellen van het lichaam en de buitenwereld:
- Inwendige ademhaling: gasuitwisseling tss cel en extracellulair milieu
o Biochemische intracellulaire processen: aërobe energieproductie
- Uitwendige ademhaling: uitwisseling O2 en CO2 tss organisme en omgevingslucht
o Uitwisseling aangepast aan cel metabolisme: constante PO2 en PCO2 in
arterieel bloed
o 3 processen:
→ Longventilatie
→ Gasuitwisseling thv longen
→ Gastransport in bloed → weefsel
Gasuitwisseling = passieve diffusie → gasdrukgradiënt verzekeren door 2 pompen:
- Thoraxwand + ademspieren: O2-rijke/ CO2-arme lucht in longen
- Hart: O2-arme/CO2-rijke lucht in longen
Vereisten gezonde ademhaling:
- Goede ventilatie: pompwerking van thorax en ademhalingsspieren
- Goede bloedstroom naar longen: pompwerking hart
- Goede gasuitwisseling: longziektes gasuitwisseling = verstoord
o Compensatoire ventilatie toename => onvoldoende
→ Hypoxemie (tekort O2) en hypercapnie (overmaat CO2)
2
,Functies van longen:
- Verwijderen van giftige verbindingen
- Metabole activiteit:
o Inactieve verbindingen → actieve stoffen (Agiotensine I → AG II)
o Inactivatie: serotonine, bradykinine, noradrenaline en bep. geneesmiddelen
- Filteren microtrombi afkomstig vd systemische venen
- Bloedreservoir
Geleidingszone en uitwisselingszone
Luchtwegen onderverdelen in 2 zones:
- Geleidingszone: 25 cm
- Uitwisselingszone: 0,5 cm
Geleidingszone
= bovenste luchtwegen + onderste luchtwegen tot terminale bronchiolen
- Geen gasuitwisseling
- Volume = 150 ml <--> teugvolume = 500 ml
- Einde uitademing: 150 ml aan alveolaire lucht
o Alveolaire lucht = lucht dat heeft deelgenomen aan
gasuitwisseling in alveolen (-O2 + CO2)
o Inademen: eerste 150 ml alveolaire lucht in longalveolen, daarna verse lucht
→ 350 ml verse lucht per teug
→ Verse lucht wordt bij begin uitademing onveranderd uitgeademd → 350 ml w uitgeademd
- Functie: lucht geleiden → uitwisselingszone + lucht
conditioneren
o Lucht conditioneren = opwarmen, filteren en bevochtigen
ingeademde lucht (mbv slijmvlies)
o Tracheale lucht ≠ atmosferische lucht want partiële spanning
O2, N2, … ↓
3
, Uitwisselingszone
= zone waar alveolo-capillaire membraan gasuitwisseling tussen lucht en bloed mogelijk is
- Alveole-capillaire membraan = 2 cellagen
o Epitheel alveool
o Endotheel capillair
- Grootste volume longen: 2,5 – 3 l
- Grote oppervlakte: 50 – 100 m2 => capillairen omspoelen 300
miljoen alveolen
o 1 alveool + capillaire omspoeling = respiratoire
eenheid
- Afstand mond tot terminale bronchiolen = 25 cm
o = afstand die ingeademde lucht moet afleggen om eerste alveolen te ontmoeten
(afstand eerste respiratoire bronchiolen en alveolaire zakken = 0,5 cm)
Functionele aspecten van de luchtwegenstructuur
Luchtstroomkarakteristieken
Trachea → alveolaire zakken
- Diameter: kleiner
- Cross-sectional area (CSA): ∅1 < ∅2 +∅3
o Som oppervlakten doorsneden vd vertakking > oppervlakte doorsnede porximale moedertak
o 2,5 cm2 (thv trachea) → 2,5 x 5000 cm2 (thv alveolaire zakken)
Gevolgen ↑ CSA:
- Luchtstroomsnelheid: geleidingszone >> uitwisselingszone
o Uitwisselingszone: gassen staan stil => beweging moleculen door diffusie
o Concentratieverschillen weg binnen 1 seconde
→ Snelheid diffusie, geringe afstanden
- Luchtstroomweerstand: geleidingszone >> uitwisselingszone
o Pathologie: verhoogde weerstand in bronchiolen
→ Kleinere diameter => gemakkelijk verstopt
→ Veel gladde spiercellen => makkelijker vernauwen
4
ADEMHALINGSSTELSEL
Cardiovasculair stelsel, ademhaling, nier en urinewegen
2BA GENEESKUNDE
1
,I. Algemene inleidende begrippen
De inwendige en uitwendige ademhaling
Ademhaling = alle gasuitwisselingen tss de cellen van het lichaam en de buitenwereld:
- Inwendige ademhaling: gasuitwisseling tss cel en extracellulair milieu
o Biochemische intracellulaire processen: aërobe energieproductie
- Uitwendige ademhaling: uitwisseling O2 en CO2 tss organisme en omgevingslucht
o Uitwisseling aangepast aan cel metabolisme: constante PO2 en PCO2 in
arterieel bloed
o 3 processen:
→ Longventilatie
→ Gasuitwisseling thv longen
→ Gastransport in bloed → weefsel
Gasuitwisseling = passieve diffusie → gasdrukgradiënt verzekeren door 2 pompen:
- Thoraxwand + ademspieren: O2-rijke/ CO2-arme lucht in longen
- Hart: O2-arme/CO2-rijke lucht in longen
Vereisten gezonde ademhaling:
- Goede ventilatie: pompwerking van thorax en ademhalingsspieren
- Goede bloedstroom naar longen: pompwerking hart
- Goede gasuitwisseling: longziektes gasuitwisseling = verstoord
o Compensatoire ventilatie toename => onvoldoende
→ Hypoxemie (tekort O2) en hypercapnie (overmaat CO2)
2
,Functies van longen:
- Verwijderen van giftige verbindingen
- Metabole activiteit:
o Inactieve verbindingen → actieve stoffen (Agiotensine I → AG II)
o Inactivatie: serotonine, bradykinine, noradrenaline en bep. geneesmiddelen
- Filteren microtrombi afkomstig vd systemische venen
- Bloedreservoir
Geleidingszone en uitwisselingszone
Luchtwegen onderverdelen in 2 zones:
- Geleidingszone: 25 cm
- Uitwisselingszone: 0,5 cm
Geleidingszone
= bovenste luchtwegen + onderste luchtwegen tot terminale bronchiolen
- Geen gasuitwisseling
- Volume = 150 ml <--> teugvolume = 500 ml
- Einde uitademing: 150 ml aan alveolaire lucht
o Alveolaire lucht = lucht dat heeft deelgenomen aan
gasuitwisseling in alveolen (-O2 + CO2)
o Inademen: eerste 150 ml alveolaire lucht in longalveolen, daarna verse lucht
→ 350 ml verse lucht per teug
→ Verse lucht wordt bij begin uitademing onveranderd uitgeademd → 350 ml w uitgeademd
- Functie: lucht geleiden → uitwisselingszone + lucht
conditioneren
o Lucht conditioneren = opwarmen, filteren en bevochtigen
ingeademde lucht (mbv slijmvlies)
o Tracheale lucht ≠ atmosferische lucht want partiële spanning
O2, N2, … ↓
3
, Uitwisselingszone
= zone waar alveolo-capillaire membraan gasuitwisseling tussen lucht en bloed mogelijk is
- Alveole-capillaire membraan = 2 cellagen
o Epitheel alveool
o Endotheel capillair
- Grootste volume longen: 2,5 – 3 l
- Grote oppervlakte: 50 – 100 m2 => capillairen omspoelen 300
miljoen alveolen
o 1 alveool + capillaire omspoeling = respiratoire
eenheid
- Afstand mond tot terminale bronchiolen = 25 cm
o = afstand die ingeademde lucht moet afleggen om eerste alveolen te ontmoeten
(afstand eerste respiratoire bronchiolen en alveolaire zakken = 0,5 cm)
Functionele aspecten van de luchtwegenstructuur
Luchtstroomkarakteristieken
Trachea → alveolaire zakken
- Diameter: kleiner
- Cross-sectional area (CSA): ∅1 < ∅2 +∅3
o Som oppervlakten doorsneden vd vertakking > oppervlakte doorsnede porximale moedertak
o 2,5 cm2 (thv trachea) → 2,5 x 5000 cm2 (thv alveolaire zakken)
Gevolgen ↑ CSA:
- Luchtstroomsnelheid: geleidingszone >> uitwisselingszone
o Uitwisselingszone: gassen staan stil => beweging moleculen door diffusie
o Concentratieverschillen weg binnen 1 seconde
→ Snelheid diffusie, geringe afstanden
- Luchtstroomweerstand: geleidingszone >> uitwisselingszone
o Pathologie: verhoogde weerstand in bronchiolen
→ Kleinere diameter => gemakkelijk verstopt
→ Veel gladde spiercellen => makkelijker vernauwen
4
