LÉGZÉS
TAKÁCS ESZTER
BIOSZ FAKT
(2011. 03. 08.-i dogára (Bakonyi))
Egysejtű, szivacsos, csalánozók, laposférgek
Diffúz
Egyrétegű kültakaró
Nedves
Fonálféreg
Diffúz
Egyrétegű kültakaró
Nedves
Keringő testfolyadék
(Oxigénhiányos állapotban tud bontani: erjeszt (parazita))
Gyűrűsféreg
Diffúz
Egyrétegű kültakaró
Nedves
Légzési gázok szállítása – plazmában oldott hemoglobinnal
Puhatestűek
Köpenyhám
Vékony, nyálkás
Dúsan erezett
Kopoltyú (szf-i csigáknál tüdő)
Légköri CO és O testfolyadékba
Köpenyüregben van
Légzőnyílás - becsukható
Hemocianin, nyílt keringési rendszer
Ízeltlábúak
Rákok
Kopoltyú
Lábaknál közvetlen felszín alatt
Dúsan erezett
Nagy felület – sallapos (?)
Oda és elvezető ér hemocianinnal
Szárazföldieknél lezárható
Rovarok
Trachea rendszer („légcső”)
Sejtekig vezet (testfolyadék nem szállít!)
Kapillárisok
Spirális kitinmerevítéssel (könnyű és átengedő)
Légzőnyílások
Szűrő
Működése
Passzív be: térfogat csökken -> levegő be
Aktív ki: izomösszehúzódásos „préselés”
Pókok
Tracheatüdő
Vér szállítja a légzési gázokat
Utótest alján lyuk
Vékony kitinlemezek
Dús erős érhálózat
Tüskésbőrűek
Ambulakrális rendszer (vízedény)
Kezdetleges
Nincs oxigénszállítás
Elő- és fejgerinchúrosok
Előbél eredetű (innentől mindre jellemző!!)
Kopoltyúbél
Keringési rendszer szállít
Halak
Kopoltyú
Csontos halak: van kopoltyúfedő
Porcos halak: nincsen => állandó mozgás/folyóvíz
Nagy felület
Nedvesség
Dúsan erezett
Működése
Bejutás
Száj kinyitása, szájfenék lemegy, kopoltyúnyílás zárva feldomborít Kijutás
ð térfogat nő, nyomás csökken
=> víz beáramlik
Kopoltyúnyílás kinyitása, száj becsukása, szájfenék fel
=> víz kiréselődése
Felépítéséről
Kopoltyúívek
Lemezek érhálózattal
Vékony hám, nagy felület
Kétéltűek innentől tüdőnek hívjuk!!
Bőrlégzés
Lárvakori kopoltyú
Farkos kétéltűeknél megmaradhat (előbél eredetű)
Tüdő
Farkos: sima tüdő (pl gőte)
Farkatlan: redőzött tüdő (pl béka)
Nincs zárt mellkas
Elcsökevényesedett bordák
Működése
Torok felhúzása, zárt száj -> nyomás nő
=> levegő lemegy
Száj nyálkahártya is már képes felszívni oxigént
Hüllők
Nincs bőrlégzés (elszarusodott (pikkely))
Tüdő
Gyakran csak egy tüdőfél fejlődik ki
Jól fejlett bordák, szegycsont lehet -> zárt
Madarak
Tüdő – nagyon fejlett
5 pár légzsák
Hátsó zsákok
Első zsákok
Merev mellkas – horgos összekötésű bordák
Repülőizmok alátámasztására
Kapilláris szerkezet – „légzőfelület!”
Működése
Levegő beáramlik
½ elsőbe
Kilégzéskor először innen megy ki
½ hátsóba
Kilégzéskor a légzőfelületre megy
„Kettős légzés”: mindig van friss levegő
Kettő gégefő – hangadás
Emlősök és emberek
Tüdő
Teljesen zárt mellkas
Alulról rekeszizom
Sugaras izmok, fent índarabhoz csatlakozik
Felső légutak
Orrüreg
Nyálka – többmagsoros csillós hám
Old, szűr, melegít, nedvesít
Orrkagylók
Nagy felület (5méteres gömb felülete)
Gége – Garat
Gégefedő (porc!)
Pajzsporc – 2 lemezből áll
Nyálkahártya redőben hangszalagok (megvastagodás)
Kannaporcok
Hangszalagok feszülését határozza meg
=> hangmélységet (frekvencia)
Gyűrűporcok
Légcső
C alakú porcok – háta nyitott
Többmagsoros csillós hengerhám
Mucin termelése
Kötőszövetből, hámból, simaizomból fokozatosan hám lesz
Alsó légutak
Két tüdőfél – bal kisebb
Főhörgőktől
Hörgőcskékig
Légzsákok
Légcsere helye
Egyrétegű felületi lap(?)hám
Kapillárisokba szívódik fel => két sejtréteget keresztez
Laphámsejtek
Surfactent – felületaktív anyag összetapadás ellen
Működése
Nyugalom: térfogat a legkisebb
Tüdő mindig passzívan követi a mellkast
Kettős hártya – mellhártya savós folyadékkal (fehérje)
Bordaközi izmok
Erőltetett belégzés
Járulékos izmok (alul benn fülül kinn tapad)
Felfele-kifele mozdulás
Csuklyásizom
Mellizom
Erőltetett kilégzés
Belső bordaközi izmok
Hasizom
Általánosan
Fizikai
Légcsere
Tüdő és külső tér között
Gázcsere
Külső
Vér és tüdő levegő között
Belső
Szövetek és vér között – parciális nyomás miatt
Kémiai
Sejtlégzés
Biológiai oxidáció
Légzési hányados
Térfogat[széndioxid] / térfogat[oxigén]
(Fehérjék, aminosavak: kisebb mint 1)
Szaturáció: Hemoglobin O2 telítettsége
pH-val fordítottan arányos a széndioxid koncentráció (ccCO2)
Jellemzők
Légzésszám 16/perc
Vitálkapacitás
Légzési térfogat 0,5 liter
Erőltetett belégzés: 2,5l
Erőltetett kilégzés: 3 liter
Állandó levegő: 1 liter (sose jön ki)
Hasi/mellkasi légzés: férfiak<->nők (nehéz mellkasizomzat miatt)
Parciális nyomás
Gázkeverékek összetevőinek anyagmennyiségi és térfogatbeli arányát mutatja
Pl.: Oxigén a levegő 21%-a => parciálus nyomása 21kPa
Kémiai és fizikai magyarázatok és hozzáfűznivalók
Intrapulmonális: mellhártyán belüli
Intrapleurális: tüdőbeli
1. nek mindkettő nyomás csökken, mert nagyobb lesz a tér (tüdő később, mert passzívan követi csak a hártyát)
2. mellhártyatér térfogata ismét nő (mert nő a tüdő)
3. belégzés: kisebb hely
4. Kifújás – normálba áll
Oxigén szállításáról
Hemoglobin: komplex makromolekula, összetett fehérje, globulális(?)
Nem fehérje része a hem-csoport
Porfin-váz
4 polipeptidből áll, ami közrefog egy porfin-vázat
Piruor: aromás kötés -> delokalizált elektronok
Oxigén a vashoz kötődik („oxidálódik”)
Széndioxid szállításáról
1. Széndioxid (CO2) beleoldódik a vér víztartalmába
-> szénsav keletkezik (H2CO3)
Egyenlet: CO2+H2O <-> H2CO3
2. Szénsav disszociál (visszafordítható oldódás)
-> Hidrogén-karbonát keletkezik (HCO3)
Egyenlet: H3CO3 <-> HCO3- + H3O+(vagy H+)
3. Hemoglobin a H+ ionokat megköti
-> H koncentráció lecsökken
=> az előző reakció fordítva játszódik le, így utána a többi is
=> Több CO2 lesz és oldódik be
4. Megnő a Hidrogén-karbonát (HCO3) koncentráció a VVS-en belül, kívül kicsi
=> HCO3-k kiáramlanak (nem mind)
A töltéskülönbséget negatív kloridionok (Cl-) segítenek kiegyenlíteni
Nyomásváltozás a test különböző részein
Bekerül a levegő a tüdőbe
Kültéri levegő
Oxigén: 21kPa
Szén-dioxid: 0,03kPa
Léghólyagok
Oxigén: 13,3kPa
Szén-dioxid: 5,3kPa
-> megtörténik a külső légzés, a levegő a tüdővénába kerül (változatlan)
-> bejut a szívbe, kimegy a szívből a nagyköri artérián (változatlan)
-> eljut a szövetekbe, megkezdődik a belső légzés
Szövetekben (belső légzés után)
Oxigén: 5,3kPa
Szén-dioxid: 6,1kPa
-> Nagyköri véna összegyűjti, viszi a szívbe (változatlan)
-> Szívből a tüdőartérián a tüdőbe jut (változatlan)
Vége van a körnek:)
Betegségek
Sinusitis - orr és melléküreg
Rhinitis - nátha (vírusos, gyors fehérjeburokváltozás)
Szénanátha - allergén hatására
Polip - nyálkaszövet-burjánzás
Orrsövényferdülés
Influenza - vírus
Rekedtség - hangredőgyulladás
Tuberkolózis/TBC - baktérium üregképzése (rezisztencia lehetséges)
Tüdőgyulladás - váladékkal telítődés
Asztma - simaizomgörcs
Hörgőtágulat - hólyagaljban por, mely az oxigénfelvételt akadélyozza
Tüdőembólia - vérrög
Szabályozó rendszerek
Belégzés - Kémiai inger - nyúltvelő (reflex) - elsődleges kp
CO2-t a nyúltvelő pH-érzékelő receptorai
O2-t a nyaki verőér és az aortaív falának receptorai
Kilégzés - Fizikai inger - nyúltvelő (reflex) - elsődleges kp
Hólyagfeszülés - bolygóideg szállítja
Másodlagos központok
Híd
Ritmus
Akaratlagos szabályozás (áttörési pont: megint a nyúltvelő irányít)
Hipotalamusz, limbikus rendszer
Érzelmek hatására