Kafli 15. öndunarfæri

Hlutverk öndunarfæra

1. Færir blóðinu súrefni (O2) og losar það við koltvíoxíð (CO2)

2. Á þátt í að viðhalda eðlilegu sýrustigi (pH) blóðs3. Myndar hljóma og rödd okkar4. Lyktarskynið er staðsett í nefinu (I heilataugin)5. Nefholið hreinsar, rakamettar og hitar

innöndunarloftið

Öndunarfærin

• Öndunarfærinskiptast eftir staðsetningu– Efri öndunarvegur

• nef• kok (pharynx)

– Neðri öndunarvegur• barkakýli (larynx)• barki (trachea)• berkjur (bronchus)• berkjugreinar /

berklingar (broncioli)

Nef (nasus)

• Nef skiptist í:– Ytra nef (nasus externus)

sem er gert úr brjóski.• Í því eru tvær nasir (nares)

sem eru aðskildar með nefskiptum (septum nasi)

– Nefhol (cavum nasi) er slímhúðarklætt hol sem:

• Hitar• Rakamettar • Hreinsar• og skynjar lyktInnöndunarloft

Nefholið er tengt afholum höfuðkúpu (sinus paranasales)

Kok (pharynx)• Skiptist í

– Nefkok (nasopharynx)– Munnkok (oropharynx)– Barkakýliskok

(laryngopharynx)• Nefkok

– Aftan við nefhol– Tilheyrir eingöngis

öndunarkerfi• Munnkok og

barkakýliskok – Aftan við munnhol og

barkakýli – Tilheyra bæði öndunarkerfi

og meltingarkerfi

Barkakýli (larynx)• Barkakýli er hylki úr brjóski

(oft kallað adamseplið) og er það líffæri raddmyndunar því þar eru raddböndin (plica vocalis) staðsett

• Raddböndin eru vöðvafellingar sem teygja sig út úr hliðarveggjum barkakýlisins Þegar loft leikur um

raddböndin þá titra þau og mynda hljóm

• Barkalok / speldi (epiglottis) leggst yfir og lokar fyrir barkan þegar fæðu er kyngt

Berkja, barki og berkjugreinar• Loftvegurinn greinist í

sífellt minni leiðslur sem endar loks í lungnablöðrum

• Kallast berkjutré– Barki (trachea)– Meginberkjur (bronchus

principalis) ein í hvort lunga– Minni berkjur (bronchus)– Berkjugreinar / berklingar

(bronchioli)– Lungnablöðrur (alveolus

pulmonalis)

Barki (trachea)• Liggur fyrir framan vélinda• Lítur út eins og sturtubarki og

er haldið opnum með u.þ.b. 20 C-laga brjóskhringjum

• Barkinn er klæddur að innan með slímklæddri bifhæðri stuðlaþekju sem festir agnir og óhreinindi úr loftinu og færir það upp í kok

• Berkjur og stærri berkjugreinar eru svipaðar að uppbyggingu og barkinn

• Minni berkjugreinar eru ekki með brjóskhringi en eru með meira af sléttum bandvef

Lungnablöðrur (alveolus pulmonalis / alveoli)

• Hver berkjugrein endar í klasa af blöðrum sem kallast lungnablöðrur

• Hver blaðra er gerð úr einfaldri flöguþekju og teygjanlegum bandvef– Einnig eru átfrumur og

frumur sem losa sápukennt efni í lungnablöðrunum

• Hver og ein lungnablaðra er umvafin háræðaneti– Loftskipti lungna og blóðs

fara fram í lungnablöðrum

Lungu (pulmones)• Lungun eru aðallíffæri

öndunarkerfisins• Þau eru tvö svampkennd

líffæri sem fylla brjóstholið– Vinstra lungað er aðeins

minna og gert úr tveimur blöðum (lobi) en það hægra er gert úr þremur blöðum

– Þetta er vegna þess að hjartað liggur aðeins vinstra megin og tekur því pláss frá lungunum.

Lungun og fleiðruhimnur• Fleiðra (pleura) er himna sem

klæðir brjóstholið að innan og lungun að utan– Lungnafleiðra (pleura pulmonalis)

klæðir lungun að utan– Veggfleiðra (pleura parietalis)

klæðir brjóstholið að innan• Milli fleiðruhimnanna er

fleiðruhol (cavum pleurae) og þar er smurvökvi sem auðveldar öndunarhreyfingar

• Í fleiðruholinu er undirþrýstingur þannig að lungun falla þétt að brjóstholsveggnum– Ef það kemur gat á aðra hvora

fleiðru himnuna og loft kemst inn á milli þá hættir þessir undirþrýstingur, lungun hætta að loða við brjóstholsvegginn og lungun falla saman

Samfallið lunga

Öndun (ventilatio pulmonalis)Innöndun:

1. Þindin verður flöt þ.e. spennist niður á við vegna vöðva-samdráttar.

2. Millirifjavöðvar dragast saman og við það spennast rifbein út og upp á við Innöndun við áreynslu notar

fleiri vöðva3. Lungun fylgja

brjóstveggnum eftir og rúmmál þeirra stækkar

4. Undirþrýstingur myndast innan brjóstholsins og loft flæðir inn í lungun undan þrýstingsfallanda

Útöndun:1. Þindin slaknar og hvelfist2. Millirifjavöðvarnir slakna3. Við þetta minnkar

brjóstholið og þrýstingur í brjóstholi eykst

4. Loft þrýstist út úr lungunum Fer út meiri þrýstingi í minni

5. Útöndun er passíft (óvirkt) ferli sem er aðallega vegna teygjanleika lungnanna Útöndun við áreynslu notar

hins vegar vöðva Innri millirifjavöðva og

kviðvöðva

Öndunarhreyfingar

Öndunarhreyfingar

• Því má líkja lungum við fýsibelg– Þegar rúmmál

fýsibelgjarins er aukið þá fyllist hann af lofti

• Samanber innöndun

– Þegar rúmmál hans minnkar þá fer loftið úr honum

• Samanber útöndun

Öndun og rúmtak lungna• Öndunarloft:

– Loft sem fer um lungun í einum andardrætti (~1/2 lítri í hvíld).

• Viðbótarloft:– Það loft sem hægt er að draga inn eftir venjulega

innöndun (~3 lítrar).• Varaloft:

– Það loft sem hægt er að blása frá sér eftir venjulega útöndun (~1,2 lítrar).

• Andrýmd:– Viðbótarloft + öndunarloft + varaloft

• Er mismunandi hjá fólki, fer eftir líkamsstærð (u.þ.b. 4,7 lítrar)

• Loftleif:– Loft sem eftir er í lungunum að lokinni hámarksútöndun

(rúmlega lítri).• Dautt rúm:

– Loft í öndunargöngum sem nær aldrei til “lungna” (100 – 150 ml).

Hlutfall lofttegunda í innöndunar- og útöndunarlofti

Innöndunarloft Útöndunarloft

Súrefni 21% 16%

Koltvíoxíð 0,03% 4%

Nitur og argon 79% 79%

Innri og ytri öndun

• Ytri öndun– Fer fram á milli lungna

og blóðs– Blóðið tekur upp súrefni

og lætur frá sér koltvíoxíð

• Kallast loftskipti

• Innri öndun– Fer fram á milli blóðs og

vefja líkamans– Vefir taka upp súrefni og

næringarefni úr blóðinu og láta úrgangsefni og koltvíoxíð í blóðið

Flutningur öndunarlofts

Loftskipti• Súrefni flæðir úr

lungnablöðrunum í háræðablóðið og koltvíoxíð flæðir úr blóði í lungna-blöðrurnar– Einfalt flæði, þ.e úr meiri styrk í

minni• Flutningur súrefnis og koltvíoxíðs í

gagnstæðar áttir kallast loftskipti• Öndunaryfirborð er u.þ.b. 60 – 90

m2. – Reykingar geta flatt út

lungnablöðrunar og minkað þar með öndunaryfirborðið sem leiðir til minni loftskipta

• Kallast lungnaþemba

Flutningur öndunarlofts

• Súrefni leysist lítið í blóðvökva en binst járni í blóðrauðanum (hemóglóbín) Súrefni flyst því aðallega bundið blóðrauða (98%)

• Ef súrefni tengist blóðrauða verður blóðið ljósara á litinn (sýrður blóðrauði)– Hb + O2 HbO2

• Koldíoxíð leysist mun betur upp í blöðvökva (7% flyst þannig), en mest af því er flyst sem bíkarbónat (70%) (HCO3

- ) og afgangurinn (23%) binst blóðrauða

• Bíkarbónat er mikilvægur buffer í blóðinuCO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3

–

koldíoxíð + vatn Kolsýra vetnisjón + bíkarbónat

Flutningur öndunarlofts• Blóðrauði tekur upp súrefni greiðlega

í súrefnisríku umhverfi (lungnablöðrum) en lætur það auðveldlega frá sér í súrefnissnauðari umhverfi (virkum vef)

• Nokkrir þættir auka auka losun á O2 úr háræðablóði til vefja– Aukið CO2 í vef– Aukinn hiti í vef– Lægra pH gildi (súrnun vöðva)– Minna af O2 í vef

Þ.e. allt þættir sem fylgja aukinni virkni vefsins

• CO (kolmónoxíð) binst blóðrauða á sama hátt og O2 en tengslin eru miklu sterkari => teppir flutning á súrefni