Kapitel 10 - Respirationssystemet

Front 1

Hvad forstås ved de øvre og nedre luftveje? Hvad er respiratorisk epitel? Hvad sker der med luften på dens vej gennem luftvejene til lungealveolerne?

Back 1

Øvre: næsen, munden og pharynx (svælget)

Nedre: larynx (forbinder pharynx og trachea), trachea (luftrør), bronkierne og bronkiolerne (går til lungerne)

Front 2

Hvilken funktion har hosterefleksen? Forklar, hvad der sker under et hosteanfald.

Back 2

Hosterefleksenfremkaldes når et fremmedlegeme har sat sig fast på slimhinanden i larynx ellertrachea, ved indånding af irriterende gasser eller ved abnormt stor mucusproduktion i luftvejene.

Front 3

Hvorfor er det vigtigt, at alveolernes samlede overflade er stor? Gennem hvilke lag diffunderer O2 fra alveolerne til lungekapillærerne?

Back 3

I alveolerne bliver luftenfiltreret og renset for fremmedlegemer og mikroorganismer, hvilket beskytterlungevævet mod skader og infektioner. Et stort overflade areal medfører at der kan ske en hurtig udvæksling af vigtige stoffer og gasser over alveolevæggen.

O2 diffunderer fra blodet i lungealveolerne over til lungekapillærerne, gennem intigutialvæsken og vævene.

Front 4

Gør rede for lungernes placering i thoraxkaviteten og sidstnævntes afgrænsning.

Back 4

Lungerne er omgivet af thorax - thorax er ryghvirvler, ribben og brystben. Halsmuskler udgør luftet af thorax og mellemgulvet (diaphragma) danner bunden. Lungerne ligger beskyttet mellem disse muskler og knogler.

Front 5

Gør rede for pleuramembranens opbygning og funktion. Hvad forstås ved det viscerale og det partietale blad af pleura?

Back 5

Pleura ligger som en 'hinde' (ligesom en ballon) rundt om lungerne. Den består af to pleura blade, der er adskilt af en smal spalte hvori leuravæsken ligger. Denne fungerer som et smørremiddel, der sørger for at de to blade kan glide i forhold til hianden, med så lidt friktionsom muligt. Pleura viceralis er den del af pleura der dækker lungerne hvorimod pleura parietalis er den del der er fast bundet til thoraxvæggens inderside. Altså udgør de to 'indersiden og ydersiden' af pleura.

Membranen er opbygget af

Front 6

Forklar, hvordan thoraxkaviteten udvides under inspirationen. Hvilke muskler er aktive ved forceret inspiration? Hvilke muskler er aktive under forceret ekspiration?

Back 6

Inspiration begynder ved at brysthulen vides. Det vil skabe en ændring i tryk i pleurahulen (den smalle spalte mellem de to pleura blade) idet denne åbnes. Da spalten er meget lille, vil der kun forekomme et par mmHg's ændring. Men det er nok til at der skabes et undertryk som vil suge luft ind, idet lungerne trækkes udad sammen med thoraxvæggen.

Boyles lov: konstant = P x V

Thoraxhulen udvides under aktivitet vha. inspirationsmusklerne; diaphragma, ydre interkostalmuskler og halsmusklerne.

Ved forveret ekspiration er det de infre interkostalmuskler der kontraheres og trækker ribbenene nedefter. Muskler i abdominalvæggen kontraheres også og trykket i bughulen vokser. Diaphragma presses op og thoraxhulens volumen reduceres.

Front 7

Brug Boyles gaslov til at forklare, hvad der sker ved inspiration og eksspiration. Forklar, hvad der menes med alveoletryk, intrapleuraltryk og transpulmonaltryk.

Back 7

Boylesgaslov: det tryk (P) et bestemt antal gasmolekyler udøver, og størrelsen af detrum (V) gasmolekylerne befinder sig i, er ifølge Boyles lov, konstant.

Inspiration: volumen udvides og skaber et undertryk (aktivt) - dette suger luft ind

Eksspiration: volumen føres tilbage til start, og tykforholdet genoprettes (passivt) - dette puster luft ud.

Alveoletryk:

Intrapeluraltryk:

Transpulmonaltryk:

Front 8

Hvilke faktorer bestemmer lungernes strækbarhed, compliance? Hvad er surfactant? Hvordan påvirker surfactant lungernes compliance?

Back 8

Compliance bestemmes af lungernes volumen og trykforskellen. Det afhænger af lunge- og thoravævets elastiske egenskaber og overfladespændingen.

Surfactant er en væske der består af proteiner, fosfolipider og ioner. Det har en reducerende virkning på overfladespænding, hvilket øger lungernes compliance.

Front 9

Tegn en spirometrikurve, der forklarer de vigtigste lungevolumina. Hvordan beregnes alveoleventilationen? Hvad er forskellen på lungeventilation og alevoleventilation?

Back 9

Alveole ventilationen udregnes som det respiratoriske minutvoluemn.

Det respiratoriske minutvoluemn = respirationsfrekvens x tidalvolumen (V_T)

Hos en gennemsnitlig voksen: 12/min x 0,5 L = 6 L = det respirtoriske minutvoluemn.

Lungernes ventilation afgres af trykforskel og modstand.

Front 10

Hvad menes der med partialtrykket (p) af en gas i en gasblanding? HVad menes med partialtrykket af en gas i væske?

Back 10

Partialtrykket (p) af en gas i en gasblanding er udtrykket for, hvor meget tryk gassen (hvis den stod alene i en beholder) ville udgøre. Altså den 'procentvise' tryk som denne ene gas, udgør af det samlede gastryk (for alle de gasarter der forekommer i denne blanding).

Når gas kommer i kontakt med vand, vil nogle af partiklerne kolliderer med vandet og opløses. Andre vil stadig forekomme i gasform. De moelkyler der er opløst kan også bevæge sig tilbage til gasform. Der vil på et tidspunkt opstå en ligevægt, hvor antallet af gasmolekyler i gasform og i opløst tilstand, vil være lige store.

Front 11

Hvad er partialtrykket for O2 i tør atmosfærisk luft og ved normalt lufttryk?

Back 11

P(O2) for tør atmosfærisk luft: 20,98 % * 760 mmHg = 160 mmHg

P(O2) for normalt lufttryk: 110 mmHg

Front 12

Opløseligheden af en gas i vand er ved en given temperatur hovedsagelig bestemt af to faktorer. Hvilke?

Back 12

- gassens partialtryk

- gassens opløselighed i vand

Front 13

Hvad er almindelige værdier for pO2 og pCO2 i alveoleluften hos en rask person i fysisk hvile?

Back 13

pO2 = 13,3 kPa

pCO2 = 5,3 kPa

Front 14

O2 og CO2 diffunderer mellem lungealveolerne og lungekapillærerne på grund af forskelle i partialtrykkene. Hvad er forskellene i partialtrykket mellem lungealveolerne og blodet i den sidste del af lungekapillærerne: i hvile? under hårdt fysisk arbejde?

Back 14

I hvile:

- lungealveolerne: 13,3 kPa

- blodet: 5,3 kPa

Under hårdt fysisk arbejde:

- lungealveolerne: 13,3 kPa

- blodet:

Front 15

Hvad er det, der opretholder forskellen i pO2 og pCO2 mellem cellerne og blodet?

Back 15

pO2 er højere i alveoleluften en i det veneblodder tilføres fra lungerne, og derfor diffunderer O2 fra alveoleluften til blodet. Blodets passagegennem lungekapillærerne tager tilstrækkelig tid, så det blod der forladerlungerne, får samme pO2 somalveoleluften, og CO2 diffundererderfor fra blodet til alveoleluften, indtil der er opstået ligevægt.

Front 16

Blodet transporterer respirationsgasserne mellem lungerne og vævene. Hvordan transporteres O2? Hvordan transporteres CO2?

Back 16

Ilt transporteres hovedsaggeligt ved binding af HHb. Det omdannes til HbO2 + H+.

Det H+ der dannes, reagerer mee HCO3- der omdannes til CO2 og H2O.

Både ilt og CO2 kan transporteres i plasma.

Front 17

Tegn den kurve, der viser sammenhængen mellem pO2 og hæmoglobinets mætningsgrad. Hvad er den fysiologiske betydning af den omstændighed, at hæmoglobinets mætningskurve har en stejl del og en plateu del? Hvilken effekt har hyperventilation på hæmoglobinets mætningsgrad, hvis pO2 i alveoleluften som udgangspunkt er normal?

Back 17

Når ilt binder sig til hæmoglobin, sker der en kædereaktion. De ubrugte hæmgruppers affinitet for ilt tiltager, og dermed er der flere der binder til ilt. Plateaudelen betyder at selv ved relativt store reduktioner af alveoleluftens pO2, vil der ikke forekomme store ændringer af mæthedsgraden af hæm.

Ligesom en reduktion af pO2 ikke vil ændre meget på mætningsgraden, vil hyperventilation heller ikke ændre meget.

Front 18

Hvordan påvirker en stigning i H+-koncentrationen hæmoglobinets O2-binding? Hvad er 2,3-difosfoglycerat (2,3-DPG)? Hvordan påvirker 2,3-DPG hæmoglobinets O2-binding? Hvilken virkning har øget temperatur på hæmogloinets O2-binding?

Back 18

En stigning i H+ vil medføre fald i pH, hvilket il reducere hæmoglobinets O2-affinitet.

2,3-DPG er en organisk fosfatforbindelse der findes i erytrocytter især. 2,3-DPG er et biprodukt af glykolysen. GLykolysen er den måde erytrocytter skaffer sig energi på, da de ikke har nogle mitrokondrier. 2,3-DPG reducerer også hæmoglobinets O2-affinitet.

Øget temperatur vil også sænke hæmoglobinets O2-affinitet.

Front 19

En person har en hæmoglobinkoncentration på 150 g pr. L blod. Hvor store mængder O2 transporterer hver liter blod hos denne person, hvis pCO2 i arterieblodet er normalt?

Back 19

HbO2 = 1,39 ml pr. gram Hb * [Hb] * SaO2

Den sidste del fortæller at det ikke er alle hæmoglobinmolekyler der er bundet til ilt (mættet) hele tiden. Sa = saturation = mætning. Normalt er der 98 % af Hb der er mættet.

HbO2 = 1,39 ml pr. gram Hb * 150 g O2/L blod * 0,98 = 204,33

Front 20

Hvordan styres lungeventilationen? Hvor ligger respirationscenteret? Hvad er årsagen til, at lungeventilationen sker rytmisk?

Back 20

Lungeventilationen styres ved at arterielt pCO2 påvirker respirationscenteret via sanseceller med kemoreceptorer i medulla oblongata. Den arterielle H+-koncentration og det arterielle pO2 påvirker respirationen gennem perifere kemoreceptorer.

Respirationscenteret ligger i medulla oblongata.

Lungeventilationen sker rytmisk da den er en gentagende procs af aktionspotentialer fra de motoriske nerveceller til inspirationsmusklerne der sætter inspirationen i gang - og herefter sker ekspirationen af sig selv (passivt). Dette fortsætter rytmisk.

Front 21

Hvilket kemisk stimulus er det mest virkningsfulde, når det gælder påvirkningen af ventilationen under normale forhold?

Back 21

Ændring i pO2, pCO2 og H+-koncentrationen i blodet

Front 22

Hvor findes de kemoreceptorr, der påvirkes af pO2? Påvirkes ventilationen af den reducerede O2-transport ved anæmi? Begrund svaret.

Back 22

Halsarteriens væg og ed arcus aorta.

Front 23

Hvordan forandres arterieblodets pO2 og pCO2 under fysisk aktivitet? Hvilke mekanismer er vigtigst, når det gælder om at øge ventilationen under fysisk arbejde?

Back 23

pCO2 og pO2 kan fordobles op til 20 gange under fysisk aktivitet.

Front 24

Hvad er normalt ilts ernergetiske værdi?

Back 24

1liter ilts energetiske værdi = 20 kJ

Front 25

Hvad kan ændre den pulmonære ventilation? (i hvile ligger denne på 5 L/min)

Back 25

Ændringer i åndedragsfrekvens samt åndedragsdybden

Front 26

Hvad skal ændres for at få en øget åndedragsdybde? 3 ting

Back 26

Frekvens af aktionspotentialer, Diafragma (mellemgulvet) skal kontraheres kraftigere (skaber større udviddelse af brystet) og det alveolære tryk skal reduceres

Front 27

Hvad er energiomsætningpr. minut for det totale stofskifte?

Back 27

5 kJ

Front 28

Hvor stor del af den totale energiomsætning går til åndedragsmuskulaturen, i hvile?

Back 28

Ca. 2 % = 0,15 kJ/min

Front 29

Hvor langt diffunderer iltmolekyler fra alveolerne til Hb-bindingsstederne?

Back 29

ca. 5 my meter

Front 30

Hvor lang tid er gennemsnitligt MTT (mean transit time) for et blodlegeme i lungernes kapillærer?

Back 30

Mellem 1/3 sek til 1 sek

Front 31

E n halvering af den alveolære ventilation vil bevirke (=trækker ikke vejret nok)

Back 31

Det arterielle CO2 vil stige og pH vil falde