Casus 5
Circulatie en Ademhaling I
Leerdoelen
1. Hoe werkt de gaswisseling?
a. Wat is de samenstelling van lucht in de alveolaire ruimte
b. Hoe werkt de diffusie
i. Wet van Fick
2. Hoe is de anatomie en histologie van de alveolaire ruimtes?
3. Wat is het gevolg van het inhaleren van rook? (Demedts: Leerboek Longziekten
hoofdstuk 127)
4. Pleuravocht casus 4
Wat is de samenstelling van lucht in de alveolaire ruimte?
De mate van diffusie van zuurstof, stikstof en koolstofdioxide. De mate van diffusie van elk gas hangt
af van de druk die dat gas veroorzaakt, die de partiële druk wordt genoemd. De totale druk van lucht
is 760 mm Hg. Lucht bevat 79% stikstof en 21% zuurstof. De druk van stikstof is dus 79% van 760 (600
mm Hg) en de druk van zuurstof 160 mm Hg. De partiële druk wordt niet alleen bepaald door de
concentratie maar ook door de oplosbaarheid.
Concentratie van een gas
Henry’s law: Partiële druk =
Oplosbaarheid
Alveolaire lucht heeft niet dezelfde concentraties als atmosferische lucht. Er zijn verschillende
redenen voor de verschillen. Als eerste wordt de alveolaire lucht slechts gedeeltelijk vervangen door
nieuwe atmosferische lucht elke ademhaling. Als tweede wordt zuurstof continu geabsorbeerd door
het pulmonaire bloed vanuit de alveolaire lucht. Ten derde wordt koolstofdioxide continu naar de
alveoli gediffuseerd.
Atmosferische lucht bestaat bijna alleen maar uit stikstof en zuurstof. Als deze lucht wordt
ingeademd komt het meteen in contact met vloeistoffen die de respiratoire oppervlakten bedekken.
Voordat het bij de alveoli komt is hij compleet bevochtigd. De partiële druk van water in de alveoli is
47 mm Hg. Omdat de totale druk in de alveoli niet groter kan worden dan 760 mm Hg, verdunt het
water de andere gassen die ingeademd worden.
Tijdens een ademhaling wordt er 350 ml nieuwe lucht
binnen gebracht. Dit betekent dat slechts 70% van de
alveolaire lucht wordt vervangen tijdens 1
ademhaling. Het duurt dus meerdere ademhalingen
om de lucht in de alveoli te vervangen. Deze langzame
vervanging is belangrijk om plotselinge veranderingen
in gasconcentraties te voorkomen.
, Concentratie zuurstof
De concentratie van zuurstof in de alveoli wordt zowel bepaald als de mate van opname van zuurstof
in het bloed en de mate van nieuwe zuurstof die
de longen ingebracht wordt tijdens de
ademhaling.
In deze grafiek is af te lezen dat bij een normale
ademfrequentie van 4,2 L/min en zuurstof
opname van 250 ml/min de normale druk bij punt
A ligt, 104 mm Hg. Bij een inspanning, waarbij
1000 ml zuurstof/min opgenomen wordt, moet er
vier keer harder worden geademd om de P O2
constant te houden. Ook is er af te lezen dat de
maximale druk die in de alveoli bereikt kan
worden 149 mm Hg is.
Concentratie koolstofdioxide
CO2 wordt constant door het lichaam
aangevoerd en door de alveoli afgevoerd.
Tijdens een normale koolstofdioxide excretie
van 200 ml/min en een normale
ademfrequentie van 4,2 ml/min is de PCO2 in de
alveoli 40 mm Hg. Als er meer CO2 wordt
uitgescheiden verhoogt de alveolaire Pco2
direct. De alveolaire Pco2 daalt als de ventilatie
stijgt.
Uitgeademde lucht
Uitgeademde lucht is een combinatie van dode
lucht en alveolaire lucht. De samenstelling
hiervan wordt dus bepaald door de hoeveelheid
uitgeademde lucht afkomstig uit de dode
ruimte en de hoeveelheid alveolaire lucht.
De figuur hiernaast laat zien dat er
veranderingen zijn in de partiële druk van
zuurstof en koolstofdioxide in de uitgeademde
lucht. Het eerste gedeelte van de uitgeademde
lucht is dode ruimte-lucht en is typische
humidified air zoals te zien is in de eerste tabel.
Dan komt er steeds meer alveolaire lucht bij.
Hoe werkt de diffusie?
De wanden van de alveoli zijn extreem dun en tussen de alveoli bestaat een netwerk van capillairen.
Daarnaast gebeurt gasuitwisseling van gassen tussen de alveolaire lucht en het pulmonaire bloed
niet alleen in de alveoli zelf, maar ook door de membranen van de terminale delen van de long. Deze
membranen staan bekend als de respiratoire membranen, ofwel pulmonaire membranen.
Circulatie en Ademhaling I
Leerdoelen
1. Hoe werkt de gaswisseling?
a. Wat is de samenstelling van lucht in de alveolaire ruimte
b. Hoe werkt de diffusie
i. Wet van Fick
2. Hoe is de anatomie en histologie van de alveolaire ruimtes?
3. Wat is het gevolg van het inhaleren van rook? (Demedts: Leerboek Longziekten
hoofdstuk 127)
4. Pleuravocht casus 4
Wat is de samenstelling van lucht in de alveolaire ruimte?
De mate van diffusie van zuurstof, stikstof en koolstofdioxide. De mate van diffusie van elk gas hangt
af van de druk die dat gas veroorzaakt, die de partiële druk wordt genoemd. De totale druk van lucht
is 760 mm Hg. Lucht bevat 79% stikstof en 21% zuurstof. De druk van stikstof is dus 79% van 760 (600
mm Hg) en de druk van zuurstof 160 mm Hg. De partiële druk wordt niet alleen bepaald door de
concentratie maar ook door de oplosbaarheid.
Concentratie van een gas
Henry’s law: Partiële druk =
Oplosbaarheid
Alveolaire lucht heeft niet dezelfde concentraties als atmosferische lucht. Er zijn verschillende
redenen voor de verschillen. Als eerste wordt de alveolaire lucht slechts gedeeltelijk vervangen door
nieuwe atmosferische lucht elke ademhaling. Als tweede wordt zuurstof continu geabsorbeerd door
het pulmonaire bloed vanuit de alveolaire lucht. Ten derde wordt koolstofdioxide continu naar de
alveoli gediffuseerd.
Atmosferische lucht bestaat bijna alleen maar uit stikstof en zuurstof. Als deze lucht wordt
ingeademd komt het meteen in contact met vloeistoffen die de respiratoire oppervlakten bedekken.
Voordat het bij de alveoli komt is hij compleet bevochtigd. De partiële druk van water in de alveoli is
47 mm Hg. Omdat de totale druk in de alveoli niet groter kan worden dan 760 mm Hg, verdunt het
water de andere gassen die ingeademd worden.
Tijdens een ademhaling wordt er 350 ml nieuwe lucht
binnen gebracht. Dit betekent dat slechts 70% van de
alveolaire lucht wordt vervangen tijdens 1
ademhaling. Het duurt dus meerdere ademhalingen
om de lucht in de alveoli te vervangen. Deze langzame
vervanging is belangrijk om plotselinge veranderingen
in gasconcentraties te voorkomen.
, Concentratie zuurstof
De concentratie van zuurstof in de alveoli wordt zowel bepaald als de mate van opname van zuurstof
in het bloed en de mate van nieuwe zuurstof die
de longen ingebracht wordt tijdens de
ademhaling.
In deze grafiek is af te lezen dat bij een normale
ademfrequentie van 4,2 L/min en zuurstof
opname van 250 ml/min de normale druk bij punt
A ligt, 104 mm Hg. Bij een inspanning, waarbij
1000 ml zuurstof/min opgenomen wordt, moet er
vier keer harder worden geademd om de P O2
constant te houden. Ook is er af te lezen dat de
maximale druk die in de alveoli bereikt kan
worden 149 mm Hg is.
Concentratie koolstofdioxide
CO2 wordt constant door het lichaam
aangevoerd en door de alveoli afgevoerd.
Tijdens een normale koolstofdioxide excretie
van 200 ml/min en een normale
ademfrequentie van 4,2 ml/min is de PCO2 in de
alveoli 40 mm Hg. Als er meer CO2 wordt
uitgescheiden verhoogt de alveolaire Pco2
direct. De alveolaire Pco2 daalt als de ventilatie
stijgt.
Uitgeademde lucht
Uitgeademde lucht is een combinatie van dode
lucht en alveolaire lucht. De samenstelling
hiervan wordt dus bepaald door de hoeveelheid
uitgeademde lucht afkomstig uit de dode
ruimte en de hoeveelheid alveolaire lucht.
De figuur hiernaast laat zien dat er
veranderingen zijn in de partiële druk van
zuurstof en koolstofdioxide in de uitgeademde
lucht. Het eerste gedeelte van de uitgeademde
lucht is dode ruimte-lucht en is typische
humidified air zoals te zien is in de eerste tabel.
Dan komt er steeds meer alveolaire lucht bij.
Hoe werkt de diffusie?
De wanden van de alveoli zijn extreem dun en tussen de alveoli bestaat een netwerk van capillairen.
Daarnaast gebeurt gasuitwisseling van gassen tussen de alveolaire lucht en het pulmonaire bloed
niet alleen in de alveoli zelf, maar ook door de membranen van de terminale delen van de long. Deze
membranen staan bekend als de respiratoire membranen, ofwel pulmonaire membranen.
