Gasutbyte är
•
Respirationssystemet
Respirationssystemet eller andningssystemet är detta organsystem hos organismer såsom för syre till lungorna och liksom i gengäld producerar koldioxid och ett liten mängd syre, inom det likt kallas på grund av ett gasutbyte eller andning.
Lungor
[redigera | redigera wikitext]Hos människor samt djur består respirationssystemet från luftvägarna, lungorna, samt dem muskler liksom möjliggör luftens strömning in och ut ur kroppen. Den grupp i lungan som sköter själva utbytet mellan syre- och koldioxidmolekyler är dem små lungblåsorna, alveolerna.
Mellanrummet mellan alveolerna och kapillärerna, gasutbytets struktur och anatomi, och dem exakta fysiologiska användningsområdena till de utbytta gaserna varierar beroende vid organism. Hos exempelvis människor och andra däggdjur existerar respirationssystemets anatomiska delar luftvägarna, lungorna samt andningsmusklerna, detta vill yttra de muskler som möjliggör luftens strömning in samt ut ur kroppen. Den enhet inom lungan såsom sköter själva utbytet mellan syre- samt koldioxidmolekyler existerar de små lungblåsorna. Denna utbytesprocess förekommer i lungornas alveolära regioner.[1] Andningens viktigaste funktion existerar att syresätta blodet, samt föra försvunnen k
•
Respirationsfysiologi
Respirationsfysiologi är läran om hur gasutbyte sker på cellulär och anatomisk nivå. Här ingår kunskap kring hur lungorna arbetar mekaniskt, det vill säga hur andningsorganen samverkar för att uppnå ventilation.
Anatomi: pleura, lungorna, trachea, diaphragman, m. intercostales externi, m. intercostales interni
Volymer och mått
[redigera | redigera wikitext]Man mäter lungornas olika volymer enligt följande:
- TLC = total lungkapacitet
- VC = vitalkapacitet, dvs. den mängd utandningsluft som man maximalt kan andas ut efter maximal inandning, eller vice versa.
- FRC = funktionell residualkapacitet, den mängd luft som finns kvar i lungorna efter en normal utandning.[1]
- RV = residualvolym
- ERV = exspiratorisk reservvolym
- FEV1 = forcerad exspiratorisk volym på en sekund
- FVC = forcerad vitalkapacitet, dvs. så mycket man kan maximalt andas ut efter en maximal inandning.
- PEF = peak expiratory flow, högsta flödesnivå under forcerad utandning.
- MVV40 = Maximal volontär ventilation, maximal minutvolym när man andas 40 andetag i minuten.
- FEV1s/VC% = FEV%, anger hur många procent av vitalkapaciteten som utandas under den första sekunden, v
•
Gasutbyte
Gasutbyte är den process genom vilken syre och koldioxid rör sig mellan blodomloppet och lungorna. Detta är andningssystemets primära funktion och är viktigt för att säkerställa en konstant tillförsel av syre till vävnaderna samt för att avlägsna koldioxid för att förhindra dess ackumulering.
Denna artikel kommer att diskutera principerna för gasutbyte, faktorer som påverkar utbyteshastigheten och relevanta kliniska tillstånd.
Fysik för gasdiffusion
Rörelsen av gaser i ett inneslutet utrymme (i det här fallet lungorna) är slumpmässig, men den övergripande spridningen resulterar i en rörelse från områden med hög koncentration till områden med låg koncentration. Diffusionshastigheten för en gas påverkas främst av
- Koncentrationsgradienten: Ju större gradient, desto snabbare hastighet.
- Yta för diffusion: Ju större yta, desto snabbare hastighet.
- Diffusionsvägens längd: Ju större längd på vägen, desto långsammare hastighet.
Gasmolekylernas kollision med behållarens sidor resulterar i ett tryck. Detta definieras av den ideala gaslagen, som ges i följande ekvation:
(n representerar antalet mol, R gaskonstanten (), T den absoluta temperaturen och V behållarens vol