Solunum Sistemi

(1)

Solunum Sistemi

Dicle Aras

(2)

Alveollerde Gaz Değişimi

O değişimi: Standart atmosfer basıncında PO 159 mmHg’dir. Hava alveollere geldiğinde PO 100-105 mmHg’ye kadar düşer.

(3)

(4)

Alveollerde Gaz Değişimi

Kan O’nun büyük kısmını dokulara bırakıp A kapiller damarlara geldiğinde PO yaklaşık 40-45 mmHg civarındadır.

(5)

(6)

Alveollerde Gaz Değişimi

Gaz değişimi A kapiller damarlarının arterial kısmında başlar ve burada PO 40 mmHg’dır.

En çok değişim kan A kapiller damarlarında ilerlerken olur.

(7)

Alveollerde Gaz Değişimi

O’nun alveolden kana geçiş hızına oksijen difüzyon kapasitesi denir.

(8)

Alveollerde Gaz Değişimi

(9)

Alveollerde Gaz Değişimi

CO₂ değişimi: CO₂ değişimi de basınç farkıyla oluşur.

Alveole gelen kanda PCO₂ 45-46 mmHg ve alveoldeki PCO₂ 40

mmHg’dir. Bu nedenle CO₂ kandan alveole difüze olur.

(10)

O ve CO

₂

’nin Kanda Taşınması

Alveolden geçip kana difüze olan O dokulara, dokulardan kana difüze olan CO₂ ise alveole taşınır.

(11)

O ve CO

₂

’nin Kanda Taşınması

Plazmada bulunan O hiçbir kimyasal reaksiyona uğramadan çözülerek şeklinde taşınır.

(12)

O ve CO

₂

’nin Kanda Taşınması

Vücutta yaklaşık 4-6 milyar kırmızı kan hücresi içinde bulunan Hb’nin O taşıma kapasitesi plazmaya oranla 70 kat daha fazladır. Kanın O taşıma kapasitesi temelde Hb miktarına bağlıdır.

(13)

O ve CO

₂

’nin Kanda Taşınması

Hb, alyuvarlarda bulunan demir atomu (heme) ve proteinden (globin) oluşur.

(14)

O ve CO

₂

’nin Kanda Taşınması

(15)

O ve CO

₂

’nin Kanda Taşınması

O-Hb ayrılma eğrisi: Hb’nin O₂ ile birleşmesini etkileyen faktörler şunlardır;

O ve CO₂’nin kandaki kısmi basınçları,

(16)

O ve CO

₂

’nin Kanda Taşınması

Dinlenme sırasında O-Hb ayrılma eğrisi normal durumdadır.

(17)

O ve CO

₂

’nin Kanda Taşınması

PO arttıkça; O-Hb birleşme oranı artar, azaldıkça; O-Hb ayrılma oranı artar.

(18)

O ve CO

₂

’nin Kanda Taşınması

Venöz kanda PO 40 mmHg iken yalnızca % 75 oranında O ile birleşmiştir ve bu da 15 ml O yapar.

(19)

(20)

(21)

O ve CO

₂

’nin Kanda Taşınması

Egzersiz sırasında kas ve kanda pH değerini azaltan CO₂ ve LA üretimidir.

(22)

O ve CO

₂

’nin Kanda Taşınması

Yüksek kan asit düzeyinden dolayı Hb’nin O’dan ayrılmasına Bohr etkisi denir.

(23)

(24)

O ve CO

₂

’nin Kanda Taşınması

Kan ısısı artınca O Hb’den ayrılır ve dokulara gider. Kan A’larda serinleyince O tekrara Hb’ye bağlanır.

(25)

O ve CO

₂

’nin Kanda Taşınması

Bu enzim O’nun doku düzeyinde Hb’den ayrılmasını sağlar. Özellikle dayanıklılık egzersizlerinde salgılanır.

Egzersiz sırasında oksihemoglobin eğrisinin sağa doğru kaymasıyla belirli bir doku PO’sunda daha çok O hazır

bulunmakta ve A’larda kanın O ile yüklenmesi

(26)

O ve CO

₂

’nin Kanda Taşınması

CO₂‘nin kanda taşınması; üç farklı şekilde olur. Bunlar;

Plazmada çözülmüş olarak,

(27)

O ve CO

₂

’nin Kanda Taşınması

Plazmada çözülmüş CO₂; taşınan toplam CO₂’nin % 7-10’una

denk gelir.

(28)

O ve CO

₂

’nin Kanda Taşınması

Bikarbonat iyonu; CO₂’nin % 60-70’lik kısmı HCO₃ olarak taşınır. Kandaki CO₂ ve su molekülleri birleşir ve karbonik asidi (H₂CO₃)

oluşturur.

H₂CO₃ kanda ayrışır ve H+ _{ile HCO}

(29)

O ve CO

₂

’nin Kanda Taşınması

Serbest kalan H+ _{Hb’ye bağlanır ve bu da Bohr etkisi olayını}

başlatır.

(30)

O ve CO

₂

’nin Kanda Taşınması

Kan A’lara girdiğinde, A’lardaki PCO₂ düşüktür. Bu nedenle H+ ve HCO₃ iyonları tekrar birleşir ve H₂CO₃ oluştururlar ve sonra da H₂O₂ ve CO₂’ye ayrışırlar.

(31)

O ve CO

₂

’nin Kanda Taşınması

Karbominohemoglobin; CO₂ Hb’nin globin kısmına bağlanarak bu

adı alır.

Bu şekilde küçük miktar CO₂ taşınabilir.

(32)

Kaslarda Gaz Değişimi

İnterval solunum olarak adlandırılır.

(33)

(34)

Kaslarda Gaz Değişimi

A-V O farkı; bu fark metabolizma sonucu kasların arterial kandan ne kadar O alıp kullandıklarını ifade eder.

O taşınması ve dokular tarafından alımına etki eden faktörler;

Kandaki O miktarı,

(35)

Kaslarda Gaz Değişimi

Egzersizle birlikte, aktif kas dokusunun artan O ihtiyacını karşılamak için bu değişkenlerin ihtiyaca göre düzenlenmesi gerekir.

CO₂’nin kaslardan uzaklaştırılması; doku ve kapiller kan

(36)

Pulmoner Ventilasyonun Düzenlenmesi

Kandaki PO, PCO₂ ve pH homeostazisi, solunum ve dolaşım sistemleri arasındaki koordinasyon ile sağlanır.

(37)

Pulmoner Ventilasyonun Düzenlenmesi

Solunum merkezi beyin sapında bulunur ve 3 ayrı merkezden oluşmuştur. Bunlar;

İnspirasyon merkezi (dorsal solunum grubu),

(38)

Pulmoner Ventilasyonun Düzenlenmesi

Solunum ayrıca vücutta oluşan kimyasal değişikliklerle de kontrol edilir.

(39)

Pulmoner Ventilasyonun Düzenlenmesi

Solunumun artması da CO₂’nin uzaklaştırılmasını sağlar.

Solunum kontrolündeki değişiklikler özellikle CO₂

(40)

Pulmoner Ventilasyonun Düzenlenmesi

Kandaki CO₂ miktarı çok ise karbonik asit oluşur. Bu asit hemen ayrışarak H+’i serbest bırakır.

H+ kanda biriktikçe kan pH’ı düşer ve kan asidesi artar. PCO₂ yükselince solunum artar.

CO₂ + H+ _H

(41)

Pulmoner Ventilasyonun Düzenlenmesi

Kemoreseptörlere ek olarak solunumu etkileyen diğer nöral mekanizmalar; A’ların çevresini saran plevrada, bronşlarda ve alveollerde bulunan gerilim reseptörleridir.

(42)

Pulmoner Ventilasyonun Düzenlenmesi

Bu merkezden gelen motor uyarılar da inspirasyon süresini kısaltır.

(43)

Pulmoner Ventilasyonun Düzenlenmesi

Serebral motor korteksin solunum üzerinde belli miktarda istemli kontrolü vardır.

(44)

Pulmoner Ventilasyonun Düzenlenmesi

Örneğin solunum 5 dk boyunca durdurulunca kanda CO₂ ve H birikmeye başlar ve O düzeyi düşer.

(45)

(46)

Pulmoner Ventilasyonun Düzenlenmesi

Solunumu düzenleyen birçok kontrol mekanizması vardır ve birçok farklı sebeple uyarılabilmektedir.

(47)

Pulmoner Ventilasyonun Düzenlenmesi

Bunların birinde oluşabilecek bir terslik ciddi yaşamsal tehlikeler doğurabilir.

(48)

Pulmoner Ventilasyonun Düzenlenmesi

Artışın ilk aşaması vücut hareketlerinin mekaniği sonucu oluşur. Egzersiz başlayınca herhangi kimyasal uyarı olmadan önce

(49)

Pulmoner Ventilasyonun Düzenlenmesi

Ayrıca çalışan kaslardan ve eklemlerden gelen proprioseptif girdiler hareket hakkında ek bilgi

sağlar ve solunum

merkezi yapılan

harekete göre kendini

(50)

Pulmoner Ventilasyonun Düzenlenmesi

Solunumdaki artışın daha dereceli olan ikinci aşaması, arteriyal kanın ısısı ve kimyasal yapısındaki değişiklikler sonucu oluşur.

(51)

Pulmoner Ventilasyonun Düzenlenmesi

Ayrıca daha fazla CO₂ kana difüze olması kandaki CO₂ ve H+ düzeylerini yükseltirler.

(52)

Pulmoner Ventilasyonun Düzenlenmesi

Egzersiz bitince kasların enerji ihtiyacı çabucak dinlenme durumundaki düzeyine döner.

(53)

Pulmoner Ventilasyonun Düzenlenmesi

Solunumun egzersiz sonrasında normale dönmesi için birkaç dakika geçmelidir.

(54)

Solunum Enerji Metabolizması

O içi ventilasyon eşitliği (solunum değeri): Dokularda harcanan O2 miktarının (VO₂) solunan havaya (V_E) oranıdır ve solunum ekonomisinin göstergesidir.

(55)

Solunum Enerji Metabolizması

Dinlenme sırasında V_E/VO₂, tüketilen 1 L O için 23-28 L havadır. Bu değer orta şiddetli bir egzersizde çok az değişir. Maksimal

(56)

Solunum Enerji Metabolizması

Bununla birlikte V_E/VO₂, değişik şiddetteki egzersizler sırasında fazla değişmez.

(57)

Solunum Enerji Metabolizması

Ventilasyon kırılma noktası: Egzersiz şiddeti maksimuma doğru giderken solunumun, O tüketimine oranla daha orantısız olarak artmaya başladığı noktadır.

(58)

(59)

Solunum Enerji Metabolizması

Egzersiz şiddeti kişinin VO₂max’ının % 55’inden % 70’ine çıkınca kaslara gönderilen O miktarı enerji için gerekli O miktarını karşılayamaz.

(60)

Solunum Enerji Metabolizması

CO₂ artışı solunum merkezine uyarı göndererek solunumu artıran kemoresöptörleri uyarır.

(61)

Solunum Enerji Metabolizması

Laktat eşiği ve anaerobik eşik: O tüketiminde artışa neden olmadan orantısız şekilde artan solunum, ventilasyon kırılma noktasının LE ile bağlantılı olduğunu düşündürmektedir.

(62)

Solunum Enerji Metabolizması

Ventilasyon kırılma noktası ise, dakikada üretilen CO₂ miktarındaki artışı yansıtır.

(63)

Solunum Enerji Metabolizması

CO₂’deki artış anaerobik metabolizmaya yönelik bir artıştır.

(64)

Solunum Enerji Metabolizması

AE’nin tahmin edilmesindeki en önemli kriter V_E/VO₂’deki sistemli artıştır.

(65)

(66)

Performansı Kısıtlayan Solunum Faktörleri

Dinlenme sırasında vücutta kullanılan enerjinin sadece % 2’si solunum kasları tarafından kullanılırken,

(67)

Performansı Kısıtlayan Solunum Faktörleri

Egzersiz sırasında solunum, alveolar CO₂’deki artışı veya alveolar O’daki azalmayı önleyecek kadardır.

(68)

Performansı Kısıtlayan Solunum Faktörleri

Diyafram diğer iskelet kaslarına göre 2-3 kat daha fazla oksidatif kapasiteye ve kapiller yoğunluğuna sahiptir.

(69)

Performansı Kısıtlayan Solunum Faktörleri

Bu nedenle uzun ve zorlu egzersizlerde solunum kaslarının glikojen depolarının boşalması solunumun yorulmasına neden olmaz.

(70)

Performansı Kısıtlayan Solunum Faktörleri

(71)

Asit-Baz Dengesinin Solunum Tarafından

Düzenlenmesi

Egzersiz yoğunluğunun artmasıyla birlikte laktat ve H+ _{üretimi de}

artar.

(72)

Asit-Baz Dengesinin Solunum Tarafından

Düzenlenmesi

Asit denilen moleküller H+ açığa çıkarırlar.

Kanda ve kaslarda, serbest kalan bu H+ ile birleşerek onu tamponlayıp etkisini azaltan alkali maddeler bulunur.

(73)

Asit-Baz Dengesinin Solunum Tarafından

Düzenlenmesi

H+ _{konsantrasyonu genellikle pH değeriyle ifade edilir.}

Vücut sıvılarında H+ _{konsantrasyonu artınca pH değerinin}

düşmesine asidoz veya asidik durum denir.

(74)

Asit-Baz Dengesinin Solunum Tarafından

Düzenlenmesi

Dinlenme sırasında vücut sıvıları asitten çok baz içerir.

Ve pH değeri kaslarda 7.1, kanda 7.4 seviyesindedir. Arteryel kanda tölere edilebilir pH değeri 6.9-7.5’dir.

(75)

Asit-Baz Dengesinin Solunum Tarafından

Düzenlenmesi

Hücre içi ve dışı sıvılarının pH’ı genellikle daha düşüktür ve aşağıdaki işlemlerle gerçekleşir.

Kimyasal tamponlar,

(76)

Asit-Baz Dengesinin Solunum Tarafından

Düzenlenmesi

Vücuttaki en önemli üç kimyasal tampon bikarbonat (HCO₃-₎

iyonu, fosfat (Pi) ve proteindir.

Bunlarla birlikte hemoglobin de önemli bir tampondur. HCO₃-_,

(77)

Asit-Baz Dengesinin Solunum Tarafından

Düzenlenmesi

H+ _{ile birleşen ve bikarbonat miktarıyla tamponlanan asit miktarı}

birbirine eşittir.

(78)

Asit-Baz Dengesinin Solunum Tarafından

Düzenlenmesi

Kan ve tamponlama maddeleri asidi oluştuğu yerden alıp atıldığı yer olan A’lara veya böbreklere getirir.

(79)

Asit-Baz Dengesinin Solunum Tarafından

Düzenlenmesi

H+_{, kas lifleri ve böbrek tübüllerinde öncelikle Pi tarafından}

tamponlanır.

Kandaki H+ _{artışı solunum merkezini uyarır ve solunum hızı artar.}

(80)

Asit-Baz Dengesinin Solunum Tarafından

Düzenlenmesi

Böylece H+ _{konsantrasyonu azalır ve kan pH’ı artar. Ancak bu}

geçici bir çözümdür.

Daha kalıcı bir tamponlama için biriken H+ _{iyonlarının böbrekler}

(81)

Asit-Baz Dengesinin Solunum Tarafından

Düzenlenmesi

Sürat egzersizi sırasında büyük miktarda biriken laktat ve H+, 7.10 olan dinlenik kas pH’ını 6.70’lere düşürür.

(82)

Asit-Baz Dengesinin Solunum Tarafından

Düzenlenmesi

Böyle bir egzersiz sonrasında bu yan ürünler 5-10 dakika sonra dengeye ulaşırlar.

(83)

Asit-Baz Dengesinin Solunum Tarafından

Düzenlenmesi

Kan laktat seviyesi şiddetli bir anaerobik egzersizden 1-2 saat sonra da yüksek olsa bile kan ve kas H+ konsantrasyonu 30-40 dk toparlanma sonrasında normale döner.

(84)

(85)

Akciğer Anomalileri

(86)

Akciğer Anomalileri – Amfizem

Akciğerlerde hava bulunması anlamına gelir.

(87)

Akciğer Anomalileri – Amfizem

Havayollarının tıkanması havanın alveollerden atılmasını güçleştirir ve hava alveollerde hapsolur, alveoller gerilerek genişler.

(88)

Akciğer Anomalileri – Pnömoni

Alveollerin sıvı ve kan hücreleriyle dolduğu akciğer iltihabıdır.

_{En yaygın nedeni pnömokok bakterilerinin neden olduğu bakteriyel}

pnömonidir.

(89)

Akciğer Anomalileri – Atelaktazi

Alveollerin kollapsı demektir. Kollaps büzüşüp sönmesidir.

(90)

Akciğer Anomalileri – Astım

Bronşiyollerin duvarında buluna düz kasların spastik olarak kasılmasıyla solunumun zorlaşmasıdır.

(91)

Akciğer Anomalileri – Tüberküloz (Verem)

Tüberküloz basilinin akciğerlerde oluşturduğu kendine özgü reaksiyon.

(92)

Hipoksi

 Oksijen azlığıdır. Çeşitleri;

 Hipoksik hipoksi-PO2 düşük,  Anemik hipoksi-Hb düşük,

 Stegnant hipoksi-dolaşım bozukluğu,

(93)

Anoksi

Oksijenin hiç olmamasıdır.

(94)

Hiperkapni

Vücut sıvılarında karbondioksit birikmesi anlamında kullanılır.

(95)

Siyanoz

Derinin mavimtırak renk almasıdır.

Nedeni deri damarlarında, özellikle kapillerde deoksijene hemoglobin miktarının artmasıdır.

(96)

Solunum Tipleri

Eupnea; normal solunum,

(97)

Solunum Tipleri

Apne; solunumun geçici olarak durması,

Dispne; solunumun güçleşmesi; ventilasyonun hava isteğini karşılayamaması-hava açlığı