Mechanika dýchání
Obsah |
Dýchání patří k základním procesům, při kterých dochází k výměně plynů v organismu. Příjem kyslíku a výdej oxidu uhličitého, který vzniká jako produkt oxidačních dějů. Dýchání dělíme na:
- vnitřní – výměna <chemform>O2</chemform> a <chemform>CO2</chemform> mezi krví a tkáněmi;
- vnější – difúze <chemform>O2</chemform> a <chemform>CO2</chemform> ze vzduchu do krve.
upravit Mechanika dýchání
K vlastní výměně plynů dochází v plicních sklípcích (alveolech). K alveolům přiléhá hustá síť vlásečnic, kde dochází k výměně plynů. Celkový povrch alveolů je 100 m2[1].
V objemu dýchacích cest až po terminální bronchioly (150 ml až 200 ml[1]) nedochází k výměně plynů. Tento prostor bývá nazýván anatomický mrtvý dýchací prostor. Dýchací pohyby zabezpečuje dýchací svalstvo.
upravit Rozdělení dýchání
upravit Inspirium
Jedná se vždy o aktivní děj. Vzduch je nasáván do plic díky tlakovému spádu plic, vytvořeným činností inspiračních svalů. Bránice klesá asi o 1 cm. Žebra se zvedají pomocí vnějších mezižeberních svalů.
upravit Expirium
Za fyziologických podmínek v klidu se jedná o pasivní děj. Tlakový spád směřuje ven z plic, dochází k vypuzování vzduchu z plic. Dochází ke kontrakci alveolů vlivem elastických vláken a povrchovému napětí (tzv. retrakční síla plic).
K těmto dějům dochází díky negativnímu pleurálnímu tlaku (tento tlak má nižší hodnotu než atmosférický tlak). Negativní pleurální tlak se v průběhu dýchání mění. Při výdechu má nejvyšší hodnotu, naopak při nádechu nejnižší. Nejvyšší hodnota se pohybuje okolo −0,3 kPa, nejnižší −1 kPa.
Při porušení negativního nitrohrudního tlaku dochází k pneumotoraxu. Při pneumotoraxu je postižená část plic zcela nebo částečně vyřazena z dýchacích činností.
upravit Dýchací odpory
upravit Elastický odpor plic
Zajišťuje pružnost plic. Při dýchání dochází k překonání toho odporu díky dýchacím svalům. Poddajnost (compliance), neboli změna objemu plic v závislosti na změně tlaku, je ukazatelem síly, kterou je nutné působit na plicní tkáň, aby došlo k roztažení plic. Čím je plíce pružnější, tím je poddajnost větší.
upravit Neelastický odpor tkání
Viskózní odpor vznikající třením plicní tkáně, hrudníku, dýchacích svalů a orgánů dutiny břišní.
upravit Proudový odpor dýchacích cest
Je určen tlakem, který je potřeba k překonání odporu dýchacích cest. Rozlišujeme proudění laminární, turbulentní a proudění přechodné. Proudový odpor je charakterizován jako hodnota alveolárního tlaku, který zajišťuje průtok 1l vzduchu za sekundu.
Celková dýchací práce je určena mechanickým úsilím vynaloženým k překonání mechanických odporů.
upravit Odkazy
upravit Související články
- Plíce
- Difuze
- Stavová rovnice plynů
- Daltonův zákon
- Henryho zákon
- Fickovy zákony: • 1. Fickův zákon
- Cheyneovo-Stokesovo dýchání
- Biotovo dýchání
- Kussmaulovo dýchání
- Nervová regulace dýchání
- Chemická regulace dýchání
upravit Reference
- ↑ a b TROJAN, Stanislav, et al. Lékařská fyziologie. 4., přeprac. a uprav vydání. Praha : Grada Publishing, a.s, 2003. 772 s. ISBN 80-247-0512-5.
upravit Použitá literatura
- HRAZDIRA, Ivo a Vojtěch MORNSTEIN. Lékařská biofyzika a přístrojová technika. 1. vydání. Brno : Neptun, 2001. ISBN 80-902896-1-4.
