تنفس و حجم های ریوی

تنفس در آدمی شامل دو مرحله دم و بازدم است. در مرحله دم هوا وارد ششها و در هنگام بازدم از آن خارج می‌شود. در انجام دم و بازدم پرده جنب نقش مهمی دارد. فشار فضای میان دو لایه پرده جنب همیشه کمتر از فشار اتمسفر است و به همین دلیل ششها حتی در حالت بازدم ارادی نیز کاملا بسته نمی‌شوند. قبل از شروع دم کلیه ماهیچه‌های تنفس در حال استراحت هستند و دیافراگم به صورت یک گنبد است و دنده ها در پایین‌ترین وضعیت خود قرار دارند و فشار فضای جنب کمتر از فشار اتمسفر و ششها در حالت نیمه باز هستند. هنگامی که فرمان عصبی دم توسط مراکز تنفسی در مغز صادر می‌شود اعصاب حرکتی ماهیچه‌های بین دنده‌ای خارجی و دیافراگم را منقبض می‌کنند.انقباض ماهیچه‌های بین دنده‌ای خارجی موجب حرکت دنده‌ها به بالا و طرفین می‌شود. انقباض دیافراگم موجب افزایش حجم قفسه سینه می‌شود. این افزایش حجم باعث کاهش فشار مایع جنب و باز شدن کیسه‌ها می‌شوند و هوا را به درون خود می‌کشانند. بنابراین عامل اصلی باز شدن کیسه‌های هوایی و ورود هوا به ششها پرده جنب است. اگر پرده جنب پاره شود شش کاملا جمع شده و از کار می‌افتد. در پایان دم ماهیچه‌ای ویژه دم استراحت می‌کنند. خاصیت ارتجاعی ششها و وزن قفسه سینه موجب می‌شود که ششها به حالت اولیه خود برگردند. برگشت ششها باعث افزایش فشار هوای درون شش نسبت به اتمسفر و در نتیجه بیرون راندن هوا می‌شود بازدم را بطور فعال نیز می‌توان انجام داد.

شش ها:

در مجموع ۳۰۰ میلیون کیسه هوایی در ششها وجود دارد.شش راست بزرگتر است.

 

قفسه سینه و در حقیقت پرده جنب عامل اصلی تنفس است.چند نکته:
– کمترین فشار جنب در هنگام دم عمیق و بیشرین فشار جنب در بازدم عمیق است.
– مرکز تنظیم تنفس و بلع و دستگاه گوارش در بصل النخاع است.(بصل النخاع بخش پایین ساقه مغز است)
– تحریک سمپاتیک و پاراسمپاتیک ،پرکاری تیروئید و غده فوق کلیوی تعداد تنفس را
  زیاد می کند.
حجم های ریوی:
هوای جاری:
مقدار هوایی که پس از یک دم عادی و یک بازدم عادی جابه جا می کنیم که در حدود ۵۰۰میلی لیتر است را هوای جاری می گویند.
– دیافراگم مهمترین نقش را در این جابه جایی (هوای جاری)دارد.
– در نوزاد نارس مقدار هوای جاری کاهش می یابد.
هوای مرده:
مقداری از هوای جاری که در مجاری تنفسی(بینی،نای،نایژه و نایژک)باقی می ماند را می گویند.
– هوای مرده به کیسه هوایی نمی رسد.
– هوای تهویه نشده است یعنی از اکسیژن آن استفاده نمی شود.
– اکسیژن هوای مرده زیاد است.
– حجم هوای مرده با حجم مجاری تنفسی رابطه مستقیم دارد.
– هوای مرده موقع دم بعد از همه وارد مجاری می شود و در هنگام بازدم زودتر از همه خارج می شود.
هوای ذخیره دمی:
مقدار هوایی که پس از یک دم معمولی می توان طی یک دم عمیق وارد شش ها کرد را ذخیره دمی یا مکمل می گویند.
– برای ورود آن دیافراگم و عضلات بین دنده ای خارجی منقبض می شوند.
– حجم دم عمیق=هوای جاری+هوای ذخیره دمی(مکمل)
هوای ذخیره بازدمی:
مقدار هوایی که بعد از یک بازدم معمولی طی یک بازدم عمیق از شش ها خارج کرد را می گویند.
– دیافراگم در حالت گنبدی شکل و استراحت و ماهیچه بازدمی یا داخلی دنده ای منقبض است.
– حجم بازدم عمیق:هوای جاری+هوای ذخیره دمی
هوای باقیمانده:
پس از یک دم عمیق هنوز مقدار هوا در داخل شش ها هست که به آن باقی مانده می گویند.
– علت باقی ماندن هوای باقی مانده فشار منفی جنب است.
ظرفیت حیاتی:
به مجموع هوایی که فرد پس از یک دم عمیق طی یک بازدم عمیق می تواند از شش ها خارج کند را می گویند.
ظرفیت حیاتی:هوای جاری+هوای ذخیره دمی+هوای ذخیره بازدمی
– هوای باقیمانده جز ظرفیت حیاتی نیست چون از شش ها خارج نمی شود
– هوای مرده در نهایت از شش خارج پس جز ظرفیت حیاتی است.
ظرفیت شش:
معادل حجمی پس از دم خیلی عمیق در ریه ها وجود دارد که شامل ظرفیت حیاتی و هوای باقی مانده است.
حجم تنفسی:
حاصل ضرب هوای جاری در تعداد تنفس در دقیقه است.
– پس از یک بازدم عمیق تنها هوای باقی مانده
 داخل شش داریم اما پس از یک بازدم معمولی هم ذخیره بازدمی داریم وهم هوای باقی مانده.
تبادل گازهای تنفسی:
در کیسه های هوایی صورت می گیرد و از طریق انتشار ساده بین دو لایه سلولی سنگفرشی ساده یکی جدار مویرگ و دیگری جدار کیسه هوایی.
الف:حمل اکسیژن
۱٫
  ۹۷% اکسیژن متصل به هموگلوبین است.Hbo2
  ۳ .۲درصد بصورت محلول در پلاسما
–  می توان گفت ۹۷% اکسیژن از غشا گلبول قرمز رد شده با آهن هموگلوبین ترکیب می شود.
– خونی که اکسیژن دریافت کرده خون روشن است.
ب:حمل دی اکسید کربن:
۱٫
 ۷% محلول در پلاسما
۲٫
 ۲۳% متصل به هموگلوبین Hbco2
۳٫ هفتاد درصدد
 دی اکسید کربن با آب ترکیب و بصورت یون بی کربنات در می آید.
– خونی که توسط سیاهرگ از بافتها آورده شده و اکسیژن را از دست داده هموگلوبینش ۷۸% اکسیژن دارد و در مجاورت کیسه هوایی هموگلوبینش اکسیژنش به ۹۷% می رسد.
در مجاورت کیسه هوایی ۱۹% کل هموگلوبین اشباع می شود. چرا؟
– انحلال دی اکسید کربن در پلاسما از نوع فیزیکی و در ترکیب با آب شیمیایی است.
– چون پلاسما شامل آب است پس انحلال هردو در آب است پس در آب هم انحلال شیمیایی و هم فیزیکی دارد.
هموگلوبین
دارای ۴ زنجیره پلی پپتیدی است. که دو به دو شبیه هم هستند.هر زنجیره یک گروه هم دارد در مرکزش یک اتم آهن وجود دارد.هر هموگلوبین ۴ زنجیره پلی پپتیدی ۴ هم و ۴ اتم آهن است. و توانایی ترکیب با ۴ عدد مولکول اکسیژن را دارا هست.ترکیب هموگلوبین و مونو اکسید کربن بسیار شدید تر از با اکسیژن است ولی برگشت ناپذیر است. ودر صورت وجود مونو اکسید کربن باعث مسمویت و سرانجام مرگ می شود.
راه درمان:
– فشار بالای اکسیژن می تواند مونواکسید کربن را از هموگلوبین جدا کند.
– تجویز همزمان اکسیژن بالا و مقداری دی اکسید کربن هم مفید است.چرا؟
زیرا مرکز
  تنفس را تحریک تا سرعت  تنفس افزایش یابد. و باعث دفع سریعتر مونو اکسید کربن از ریه های فرد مسموم می شود.دی اکسید کربن به اتم آهن نمی چسبد و حملش توسط قسمت دیگری از هموگلوبین صورت می گیرد.این ترکیب بسیار سست است.
آنزیم انیدرازکربنیک:
در غشای اریتروسیت ها وجود دارد و با عمل آنزیمی خود آب را با دی اکید کربن ترکیب و تولید اسید کربنیک می کند که بیشترین مقدار آن به یون بی کربنات 
HCO3 و هیدروژن ترکیب می شود.
۱٫عمل انیدرازکربنیک بیش تر در مویرگ های مجاور بافت ها هست که دی اکسید کربن زیادی دارد.
۲٫آنزیم انیدراز کربنیک مهار شود بی کربنات خون کاهش می یابد. و فشار 
CO2 خون زیاد می شود.
۳٫در مهار آنزیم انیدراز کربنیک تولید 
CO2 در بافت تغییر نمی کند.
دی اکسید کربن بصورت متصل به انیدراز کربنیک حمل نمی شود.
در خون تیره از بافت ها بر می گردد باز هم بیشترین ظرفیت هموگلوبین ۷۸% با اکسیژن ترکیب شده است.
تاثیر فشار اکسیژن در تنفس:
اگر اکسیژن فشارش زیاد باشد مقدار بیشتری با هموگلوبین ترکیب می شود و اگر فشار اکسیژن کم باشد اکسیژن خود را ازاد می کند.در حالت عادی فشار اکسیژن در حدود ۱۰۴ میلی متر جیوه است که در این حالت ۹۷ % توان هموگلوبین با اکسیژن ترکیب شده است.دی اکسید کربن از غشای بافت وارد مایع میان بافتی و از آنجا وارد مویرگ می شود(از طریق منافذ مویرگ).
– گلبول قرمز و هموگلوبین وارد مایع میان بافتی نمی شود. واز خون تا داخل سلول در مایع میان بافتی اکسیژن
  و دی اکسید کربن محلول در آب هستند.
– دی اکسید کربن به خاطر خواص مولکولی انتشار بسیار سریعتری نسبت به دی اکسید کربن دارد.
بنابرین اختلاف فشار کم دی اکسید کربن بین خون و مایع میان بین سلولی برای انتشار کافی است.
– اکسیژن به علت اختلاف فشاز زیاد بین خون و مایع میان بافتی در مجائرت مویرگها با انتشار ساده و سرع وارد مایع بین سلولی می شود.
– افزایش جریان خون در بافتها سرعت انتشار اکسیژن را بیشتر می کند.
– هرچه مصرف اکسیژن در سلول بیشتر بشد فشار اکسیژن در مایع بین سلولی کمتر و ورود اکسیژن شدیدتر می شود.

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *