Technische Universität München

The Entrepreneurial University

 
Hlavní funkcí dýchacího systému je zajišťování výměny plynů mezi vnějším prostředím a tělem, což zahrnuje procesy zodpovědné za vstřebávání O2 a vylučování CO2 v plicích.  Dýchací systém rovněž hraje důležitou roli v regulací acido-bazické rovnováhy během tělesné aktivity a metabolické acidózy.

Dýchací systém se skládá z plic, dýchacích cest vedoucích do (a ven z) plic a pumpy (hrudní stěna a dýchací svaly), které ventilují plíce.   Plíce jsou párový orgán uložený uvnitř hrudní dutiny. Pravá a levá plíce jsou odděleny srdcem a dalšími mediastinálními strukturami.  Pravá plíce je rozdělena na tři laloky a levá na dva.  Každá plíce je uzavřena v ochranné dvojité serózní membráně nazývané pleura.

Dýchací systém je rozdělený do dvou funkčních oblastí:
  1. Vodivá oblast
    pro transport vzduchu dovnitř a ven.  Během průchodu vodivou oblastí je inhalovaný vzduch filtrován, zvlhčován a ohříván.
  2. Dýchací oblast
    to je ta část plic, kde dochází k výměně plynů, zahrnuje dýchací průdušinky (které obsahují malé shluky plicních sklípků), ductus alveolaris a alveoly.  Dýchací oblast rovněž zahrnuje přechodnou oblast.
Okolní vzduch se dostává dovnitř a je vyměněn za vzduch v plicích pomocí plicní ventilace.  Primární funkcí plicní ventilace je udržení stále koncentrace (částečného tlaku) O2 a CO2 v alveolárním vzduchu.  V klidu člověk dýchá 12-15 vdechů za minutu.  Vdechuje a vydechuje se 500 ml vzduchu při každém dechu nebo 6-8 l/minutu.  Po průchodu nosní a ústní dutinou, hltanem, hrtanem a průdušnicí prochází vdechovaný vzduch do pravé a levé  průdušky, což jsou dvě největší dýchací cesty v plicích.  Tyto průdušky se dále větví do mnoha menších průdušek a průdušinek vedoucích vzduch do plicních sklípků, které jsou základními funkčními složkami plic.

Výměna plynů se odehrává v plicních sklípcích, které jsou obklopeny plicními kapilárami.  Výměna O2 a CO2 mezi alveolárním vzduchem a plicní kapilární krví se děje prostou difúzí.  Molekuly plynu difundují z plicních sklípků do krve nebo naopak přes tenkou alveolokapilární membránu tvořenou plicním epitelem, kapilárním endotelem a jejich bazálními membránami.  Celková plocha alveolokapilární membrány v obou plicích je kolem 70 m2.

Rychlost difúze závisí na částečném rozdílu tlaků plynu na alveolokapilární membráně a její ploše.  Jelikož je tlak O2 v plicních sklípcích větší než tlak v žilní krvi, která vstupuje do plicních kapilár, dostává se kyslík plic do krve.  Protože je tlak CO2 v krvi větší než v plicních sklípcích, dostává se oxid uhličitý (CO2) z krve do plic a je vydechován.  Čili odkysličená (žilní) krev vypuzovaná z pravé srdeční komory do plicního cévního oběhu prochází plicní tepnou do plicního kapilárního lůžka, kde je okysličena a vrácena zpět do levé srdeční komory cestou plicních žil.  V klidu přijme tělo za minutu 250 ml O2 a vyloučí 200 ml CO2.
drucken