Respiratia
Pentru ca oxigenul sa ajunga la nivelul celulelor unde este sintetizat, a aparut in cursul evolutiei pe scara animala o serie de adaptari, in vederea captarii lui din aerul atmosferic si a transportului pana la nivelul celulelor carora le este predat. Aparatul respirator are sarcina de a asigura trecerea de Oz din atmosfera in sange si a C02 rezultat din oxidarile celulare, din sange in atmosfera. Sangelui si respectiv hemoglobinei din globulele rosii le revine rolul de transportor al gazelor respiratorii. Schimbul de gaze (02 si C02) dintre organism si mediul ambiant se numeste respiratie. Organul specializat in schimburile gazoase intre organism si aerul atmosferic este plamanul care ofera o suprafata mare, foarte subtire si foarte bine irigata cu sange.
Aerul intra si iese din plamani datorita diferentei de presiune care se creeaza intre aerul atmosferic si interiorul plamanului, prin variatiile de volum ale cavitatii toracice. Plamanii sunt organe pasive din acest punct de vedere, ei urmeaza doar miscarile toracelui. Solidaritatea functionala dintre torace si plaman este asigurata prin cavitatea pleurala. Nu este o cavitate reala, ci una virtuala pentru ca intre foita pleuralae viscerala si parietala nu exista un spatiu, ci o lama de lichid foarte subtire. intre aceste doua lame fine de lichid se exercita o forta hidraulica, ce obliga plamanii sa se destinda, cand volumul cutiei toracice creste.
Plamanii pot cu usurinta sa urmeze miscarile cutiei toracice datorita structurii lor elastice. Punerea in actiune a cutiei toracice in variatiile sale ritmice de volum este asigurata prin contractiile ritmice ale musculaturii respiratiei. Diafragma inchide complet cavitatea toracica in partea inferioara astfel ca plamanii se gasesc intr-o adevarata cavitate pneumatica. In repaus, diafragma este bombata in sus si tinde sa se aplatizeze cand se contracta marind astfel diametrul vertical al cavitatii toracice. Totodata, coastele se ridica prin intrarea in contractie a muschilor intercostali externi. Ridicarea coastelor de la 1-5 mareste diametrul transversal.
Se realizeaza astfel cresterea volumului cavitatii toracice urmata de cresterea spatiului intrapulmonar. Scade astfel presiunea in interiorul plamanilor si, potrivit legilor gazelor, se asigura intrarea in plamani a circa 500 cm3 aer. S-a produs astfel inspiratia. Imediat urmeaza expiratia. Prin relaxarea muschilor inspiratori, cutia toracica revine la dimensiunile initiale, spatiul intrapulmonar se micsoreaza, presiunea creste si conform acelorasi legi ale gazelor, aerul este expirat. Cele doua componente ale respiratiei, inspiratia si expiratia, se succed, fara pauza, de 14-16 ori pe minut, alcatuind frecventa respiratorie. Deplasarea volumului de aer din plamani spre exterior si introducerea de aer in plamani se numeste ventilatie pulmonara .
Frecventa si amplitudinea miscarilor respiratorii variaza foarte mult in functie de necesitatile in 02 si de cantitatea de C02 acumulata. Cresterea frecventei si a amplitudinii respiratorii presupune existenta mecanismelor de reglare si a musculaturii respiratorii suplimentare care intra in actiune Ia comanda sistemului nervos. Cantitatile de aer inspirate si expirate in asemenea conditii sunt crescute, deoarece plamanii dispun de rezerve respiratorii.
Capacitatea totala pulmonara este de 5.000 cm3. Ea cuprinde patru volume:
Cantitatea de aer care trece prin plamani intr-un minut se numeste debit respirator si se afla inmultind aerul curent cu frecventa respiratorie. in conditii de repaus, este de 81/min (500 x 14 - 16 = 7.000 - 8.000 cm3). in efortul fizic, mobilizand rezervele si crescand frecventa, se poate ajunge la 140-150 litri pe minut, dovedind capacitatea mare de adaptare a functiei respiratorii.
Aerul intra si iese din plamani datorita diferentei de presiune care se creeaza intre aerul atmosferic si interiorul plamanului, prin variatiile de volum ale cavitatii toracice. Plamanii sunt organe pasive din acest punct de vedere, ei urmeaza doar miscarile toracelui. Solidaritatea functionala dintre torace si plaman este asigurata prin cavitatea pleurala. Nu este o cavitate reala, ci una virtuala pentru ca intre foita pleuralae viscerala si parietala nu exista un spatiu, ci o lama de lichid foarte subtire. intre aceste doua lame fine de lichid se exercita o forta hidraulica, ce obliga plamanii sa se destinda, cand volumul cutiei toracice creste.
Plamanii pot cu usurinta sa urmeze miscarile cutiei toracice datorita structurii lor elastice. Punerea in actiune a cutiei toracice in variatiile sale ritmice de volum este asigurata prin contractiile ritmice ale musculaturii respiratiei. Diafragma inchide complet cavitatea toracica in partea inferioara astfel ca plamanii se gasesc intr-o adevarata cavitate pneumatica. In repaus, diafragma este bombata in sus si tinde sa se aplatizeze cand se contracta marind astfel diametrul vertical al cavitatii toracice. Totodata, coastele se ridica prin intrarea in contractie a muschilor intercostali externi. Ridicarea coastelor de la 1-5 mareste diametrul transversal.
Se realizeaza astfel cresterea volumului cavitatii toracice urmata de cresterea spatiului intrapulmonar. Scade astfel presiunea in interiorul plamanilor si, potrivit legilor gazelor, se asigura intrarea in plamani a circa 500 cm3 aer. S-a produs astfel inspiratia. Imediat urmeaza expiratia. Prin relaxarea muschilor inspiratori, cutia toracica revine la dimensiunile initiale, spatiul intrapulmonar se micsoreaza, presiunea creste si conform acelorasi legi ale gazelor, aerul este expirat. Cele doua componente ale respiratiei, inspiratia si expiratia, se succed, fara pauza, de 14-16 ori pe minut, alcatuind frecventa respiratorie. Deplasarea volumului de aer din plamani spre exterior si introducerea de aer in plamani se numeste ventilatie pulmonara .
Frecventa si amplitudinea miscarilor respiratorii variaza foarte mult in functie de necesitatile in 02 si de cantitatea de C02 acumulata. Cresterea frecventei si a amplitudinii respiratorii presupune existenta mecanismelor de reglare si a musculaturii respiratorii suplimentare care intra in actiune Ia comanda sistemului nervos. Cantitatile de aer inspirate si expirate in asemenea conditii sunt crescute, deoarece plamanii dispun de rezerve respiratorii.
Capacitatea totala pulmonara este de 5.000 cm3. Ea cuprinde patru volume:
- volumul curent, reprezentat prin aerul care intra si iese printr-o respiratie normala;
- volumul inspirator de rezerva, reprezentat prin aerul care poate fi introdus printr-o respiratie fortata, facuta la sfarsitul unei inspirati normale;
- volumul expirator de rezerva, cuprinde aerul care poate fi expirat fortat la sfarsitul unei expiratii normale;
- volumul rezidual care umple alveolele si nu poate fi scos din plamani decat prin deschiderea cutiei toracice.
Cantitatea de aer care trece prin plamani intr-un minut se numeste debit respirator si se afla inmultind aerul curent cu frecventa respiratorie. in conditii de repaus, este de 81/min (500 x 14 - 16 = 7.000 - 8.000 cm3). in efortul fizic, mobilizand rezervele si crescand frecventa, se poate ajunge la 140-150 litri pe minut, dovedind capacitatea mare de adaptare a functiei respiratorii.
Inspiratia
Inspiratia este un proces activ, care consta in contractia muschilor inspiratori si are drept rezultat marirea volumului cutiei toracice prin cresterea celor trei diametre.
Diametrul longitudinal se mareste prin contractia diafragmului, care isi micsoreaza curbura, apasand asupra organelor abdominale, iar diametrele antero-posterior si transversal se maresc prin orizontalizarea, ridicarea si rotatia coastelor, ca urmare a contractiei muschilor intercostali externi.
Modificarile de volum ale cutiei toracice determina modificari corespunzatoare ale volumului plamanilor, deoarece prin pleura viscerala plamanii sunt solidari cu cutia toracica. Pelicula de lichid pleural dintre cele doua foite pleurale favorizeaza alunecarea acestora, dar si cresterea coeziunii dintre ele.
Astfel, in inspiratie plamanii urmeaza expansiunea toracica si se destind pasiv.Ca urmare, presiunea intrapulmonara scade cu 2-3mm hg fata de cea atmosferica si de aceea aerul atmosferic patrunde in plamani.
Diametrul longitudinal se mareste prin contractia diafragmului, care isi micsoreaza curbura, apasand asupra organelor abdominale, iar diametrele antero-posterior si transversal se maresc prin orizontalizarea, ridicarea si rotatia coastelor, ca urmare a contractiei muschilor intercostali externi.
Modificarile de volum ale cutiei toracice determina modificari corespunzatoare ale volumului plamanilor, deoarece prin pleura viscerala plamanii sunt solidari cu cutia toracica. Pelicula de lichid pleural dintre cele doua foite pleurale favorizeaza alunecarea acestora, dar si cresterea coeziunii dintre ele.
Astfel, in inspiratie plamanii urmeaza expansiunea toracica si se destind pasiv.Ca urmare, presiunea intrapulmonara scade cu 2-3mm hg fata de cea atmosferica si de aceea aerul atmosferic patrunde in plamani.