2011. március 3., csütörtök

Légzés

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
Nyomás változás
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