Orgaansystemen Ademhaling
Inhoud
Zelfstudie ................................................................................................................................................. 1
HC1+2 .................................................................................................................................................. 1
Bouw respiratoir systeem 558-565 ................................................................................................. 1
Ventilatiebewegingen 568-574 ....................................................................................................... 2
Gasdrukken en longvolumia ............................................................................................................ 3
Elasticiteit en compliantie ............................................................................................................... 3
Longsurfactant................................................................................................................................. 3
Luchtweerstand ............................................................................................................................... 3
HC 3+4 580-609 ................................................................................................................................... 4
H18 .................................................................................................................................................. 4
Hoorcolleges ............................................................................................................................................ 7
HC 1+2 ................................................................................................................................................. 7
Inleiding ........................................................................................................................................... 7
Mechanische eigenschappen ........................................................................................................ 10
HC 3+4 ............................................................................................................................................... 12
Ventilatie- perfusie ........................................................................................................................ 12
Transport van gassen..................................................................................................................... 14
Regulatie van ademhaling ............................................................................................................. 16
Voorcollege Anatomie longen ........................................................................................................... 19
Voorcollege microscopie luchtwegen ............................................................................................... 20
Werkcollege 1 .................................................................................................................................... 21
Werkcollege 2 .................................................................................................................................... 23
Microscopie longweefsel................................................................................................................... 24
MTE.................................................................................................................................................... 25
Oefentoets ..................................................................................................................................... 25
Ingestuurde vragen/ vraag van vandaag ....................................................................................... 25
De vraag van vandaag ........................................................................................................................... 26
Zelfstudie
HC1+2
Bouw respiratoir systeem 558-565
Ademhalingsorgaan:
1
, • Groot oppervlakte
• Dun uitwisselingsoppervlak
• Epitheel
o Tegen uitdroging
Functies:
• Uitwisseling van gassen tussen lucht en bloed= ventilatie: in-/expiratie
o O2 naar weefsel, CO2 naar buiten
o Alveoli met pulmonaire capillairen
• pH regulatie
o CO2
• Bescherming tegen pathogenen
o Epitheel
• Vocalisatie
o Trillingen om te spreken
• Water en warmte afgifte
- Flow van hoge naar lage druk
- Spierpomp creëert drukgradiënt
- Weerstand komt vooral door de diameter van de bronchiën
Longen zitten in pleura, die bij elkaar worden gehouden door pleurale vloeistof beweging mogelijk
met andere organen die erlangs glijden, houden longen tegen de thoraxwand
Ingeademde lucht moet verwarmd, bevochtigd en gefilterd worden
2 typen epitheelcellen van alveoli:
Type 1 alveolaire cellen (95%) wisselen gas uit
Type 2 alveolaire cellen produceren longsurfactant
Ook macrofagen aanwezig in alveoli
Capillairen dicht eromheen voor gasuitwisseling
Lage druk in longvaten, lage weerstand door korte afstand, hoge flow evenveel bloed door longen
als door hele lichaam
Hydrostatische druk is laag door lage bloeddruk
Ventilatiebewegingen 568-574
4 longvolumes:
• Teugvolume (VT= 500ml)
• Inspiratie reservevolume= volume dat je extra kan inademen (IRV=3000ml)
• Expiratie reservevolume= krachtige uitademing na normale uitademing (ERV=1100ml)
• Restvolume= wat in longen blijft na maximale uitademing (1200ml)
Vitale capaciteit (VC)= IRV+ERV+VT
FEV1= volume dat je uitademt in 1 sec krachtige uitademing
TLC= totale longcapaciteit vitale capaciteit+ restvolume
Inspiratie capaciteit= VT+IRV
Expiratie capaciteit= VT+ERV
Inspiratie: diafragma en externe tussenribspieren
Flow= deltaP/R
Lucht stroomt door drukgradiënt, flow neemt af bij hogere weerstand
Ook ‘scalene muscles’ betrokken bij inademing (iets in nek) borstbeen en bovenste ribben optillen
2
, Expiratie is passief inspiratie spieren ontspannen en longen lopen leeg door elasticiteit
Actieve expiratie: interne tussenribspieren en buikspieren
Pneumothorax= lucht in pleuraholte klaplong
Gasdrukken en longvolumia
Atmosferische druk op zeeniveau= 760 mmHg (wordt vaak als 0 beschouwd)
Wet van Dalton: totale druk van een mengsel van gassen (lucht) is de som van de drukken van de
individuele gassen
Partiële druk (Pgas)= druk van een gas in een mengsel
- Afhankelijk van relatieve hoeveelheid in het mengsel
- Pgas= Patm* % gas in atmosfeer
Lucht stroomt van hoge naar lage druk
Wet van Boyle: P1*V1= P2*V2
P= druk, V=volume
Als volume toeneemt, neemt druk af lucht naar longen
Elasticiteit en compliantie
2 factoren die de meeste invloed hebben op de moeite die nodig is voor ademen:
• Elasticiteit van de longen
• Weerstand van de luchtwegen
Compliantie= vermogen om uit te rekken
- Energie die nodig is om te vervormen
- In de long uit te drukken in verandering van volume door een kracht/druk
o deltaV/deltaP
- Hoge compliantie makkelijk uit te rekken
- Tegenovergestelde van elasticiteit
Elasticiteit= vermogen om weer terug te vormen na uitrekken
Restrictieve longziekten= ziekten waarbij compliantie is afgenomen
- Littekenweefsel/ onvoldoende surfactant productie
Longsurfactant
Oppervlaktespanning door laagje vloeistof tussen alveolaire cellen en lucht
Wet van LaPlace: druk P= oppervlaktespanning van vloeistof T *2/straal
- P= 2T/r
Bubbels met dezelfde oppervlaktespanning maar verschillende straal druk in kleine bubbel hoger
Surfactant geproduceerd door longen vermindert oppervlaktespanning weerstand vermindert
- Geconcentreerder in kleinere alveoli minder oppervlaktespanning dan in grote alveoli
o Druk gelijk verdelen anders alle lucht van kleine naar grote alveoli
- Bestaat uit eiwitten en fosfolipiden
o Secretie in alveolaire ruimte door type 2 alveolaire cellen
Luchtweerstand
Wet van Poiseuille: R=l*n/r4
- R= weerstand
- l= lengte
- n= viscositeit
- r= straal
3
Inhoud
Zelfstudie ................................................................................................................................................. 1
HC1+2 .................................................................................................................................................. 1
Bouw respiratoir systeem 558-565 ................................................................................................. 1
Ventilatiebewegingen 568-574 ....................................................................................................... 2
Gasdrukken en longvolumia ............................................................................................................ 3
Elasticiteit en compliantie ............................................................................................................... 3
Longsurfactant................................................................................................................................. 3
Luchtweerstand ............................................................................................................................... 3
HC 3+4 580-609 ................................................................................................................................... 4
H18 .................................................................................................................................................. 4
Hoorcolleges ............................................................................................................................................ 7
HC 1+2 ................................................................................................................................................. 7
Inleiding ........................................................................................................................................... 7
Mechanische eigenschappen ........................................................................................................ 10
HC 3+4 ............................................................................................................................................... 12
Ventilatie- perfusie ........................................................................................................................ 12
Transport van gassen..................................................................................................................... 14
Regulatie van ademhaling ............................................................................................................. 16
Voorcollege Anatomie longen ........................................................................................................... 19
Voorcollege microscopie luchtwegen ............................................................................................... 20
Werkcollege 1 .................................................................................................................................... 21
Werkcollege 2 .................................................................................................................................... 23
Microscopie longweefsel................................................................................................................... 24
MTE.................................................................................................................................................... 25
Oefentoets ..................................................................................................................................... 25
Ingestuurde vragen/ vraag van vandaag ....................................................................................... 25
De vraag van vandaag ........................................................................................................................... 26
Zelfstudie
HC1+2
Bouw respiratoir systeem 558-565
Ademhalingsorgaan:
1
, • Groot oppervlakte
• Dun uitwisselingsoppervlak
• Epitheel
o Tegen uitdroging
Functies:
• Uitwisseling van gassen tussen lucht en bloed= ventilatie: in-/expiratie
o O2 naar weefsel, CO2 naar buiten
o Alveoli met pulmonaire capillairen
• pH regulatie
o CO2
• Bescherming tegen pathogenen
o Epitheel
• Vocalisatie
o Trillingen om te spreken
• Water en warmte afgifte
- Flow van hoge naar lage druk
- Spierpomp creëert drukgradiënt
- Weerstand komt vooral door de diameter van de bronchiën
Longen zitten in pleura, die bij elkaar worden gehouden door pleurale vloeistof beweging mogelijk
met andere organen die erlangs glijden, houden longen tegen de thoraxwand
Ingeademde lucht moet verwarmd, bevochtigd en gefilterd worden
2 typen epitheelcellen van alveoli:
Type 1 alveolaire cellen (95%) wisselen gas uit
Type 2 alveolaire cellen produceren longsurfactant
Ook macrofagen aanwezig in alveoli
Capillairen dicht eromheen voor gasuitwisseling
Lage druk in longvaten, lage weerstand door korte afstand, hoge flow evenveel bloed door longen
als door hele lichaam
Hydrostatische druk is laag door lage bloeddruk
Ventilatiebewegingen 568-574
4 longvolumes:
• Teugvolume (VT= 500ml)
• Inspiratie reservevolume= volume dat je extra kan inademen (IRV=3000ml)
• Expiratie reservevolume= krachtige uitademing na normale uitademing (ERV=1100ml)
• Restvolume= wat in longen blijft na maximale uitademing (1200ml)
Vitale capaciteit (VC)= IRV+ERV+VT
FEV1= volume dat je uitademt in 1 sec krachtige uitademing
TLC= totale longcapaciteit vitale capaciteit+ restvolume
Inspiratie capaciteit= VT+IRV
Expiratie capaciteit= VT+ERV
Inspiratie: diafragma en externe tussenribspieren
Flow= deltaP/R
Lucht stroomt door drukgradiënt, flow neemt af bij hogere weerstand
Ook ‘scalene muscles’ betrokken bij inademing (iets in nek) borstbeen en bovenste ribben optillen
2
, Expiratie is passief inspiratie spieren ontspannen en longen lopen leeg door elasticiteit
Actieve expiratie: interne tussenribspieren en buikspieren
Pneumothorax= lucht in pleuraholte klaplong
Gasdrukken en longvolumia
Atmosferische druk op zeeniveau= 760 mmHg (wordt vaak als 0 beschouwd)
Wet van Dalton: totale druk van een mengsel van gassen (lucht) is de som van de drukken van de
individuele gassen
Partiële druk (Pgas)= druk van een gas in een mengsel
- Afhankelijk van relatieve hoeveelheid in het mengsel
- Pgas= Patm* % gas in atmosfeer
Lucht stroomt van hoge naar lage druk
Wet van Boyle: P1*V1= P2*V2
P= druk, V=volume
Als volume toeneemt, neemt druk af lucht naar longen
Elasticiteit en compliantie
2 factoren die de meeste invloed hebben op de moeite die nodig is voor ademen:
• Elasticiteit van de longen
• Weerstand van de luchtwegen
Compliantie= vermogen om uit te rekken
- Energie die nodig is om te vervormen
- In de long uit te drukken in verandering van volume door een kracht/druk
o deltaV/deltaP
- Hoge compliantie makkelijk uit te rekken
- Tegenovergestelde van elasticiteit
Elasticiteit= vermogen om weer terug te vormen na uitrekken
Restrictieve longziekten= ziekten waarbij compliantie is afgenomen
- Littekenweefsel/ onvoldoende surfactant productie
Longsurfactant
Oppervlaktespanning door laagje vloeistof tussen alveolaire cellen en lucht
Wet van LaPlace: druk P= oppervlaktespanning van vloeistof T *2/straal
- P= 2T/r
Bubbels met dezelfde oppervlaktespanning maar verschillende straal druk in kleine bubbel hoger
Surfactant geproduceerd door longen vermindert oppervlaktespanning weerstand vermindert
- Geconcentreerder in kleinere alveoli minder oppervlaktespanning dan in grote alveoli
o Druk gelijk verdelen anders alle lucht van kleine naar grote alveoli
- Bestaat uit eiwitten en fosfolipiden
o Secretie in alveolaire ruimte door type 2 alveolaire cellen
Luchtweerstand
Wet van Poiseuille: R=l*n/r4
- R= weerstand
- l= lengte
- n= viscositeit
- r= straal
3