Pagina Inhoud:
A. De terminale bronchiën en de longblaasjes
Aan het einde van het bronchiale geleidingssysteem zijn de fijnste takken van deze ‘boom’ de terminale bronchiën en de alveolaire kanalen.
Deze longblaasjes zijn het werkende ‘hart’ van de longen; hier wordt de lucht uitgewisseld met het bloed (=gasuitwisseling).
De binnenbekleding van de alveolus bestaat uit een dunne laag vloeistof die surfactant bevat (zie volgende paneel).
Surfactant stof is een verbinding die de oppervlaktespanning van water in de longblaasjes verlaagt. Waarom is dat belangrijk??
Dit gebeurt ook in de dunne laag watervloeistof die het binnen membraan van de longblaasjes bekleedt. Maar dat is eigenlijk een probleem!
Het belang van surfactant kun je heel goed zien bij premature baby’s. Soms, vooral als ze te vroeg geboren worden, is er niet genoeg surfactant in de longblaasjes, waardoor hun longblaasjes instorten en ze grote moeite hebben met ademhalen! Dit heet Respiratory Distress Syndrome (=RDS)!
In dit diagram heb ik twee cellagen geschetst:
- het alveolaire epitheel
- het endotheel van het bloedvat.
Tussen deze twee lagen bevindt zich een zeer dun interstitium. Deze interstitiële laag vormt samen met de twee cellagen het ademhalings membraan. Dit is de grens waar al onze ademhalingsgassen worden uitgewisseld!
Merk op dat zowel de O2- als de CO2-moleculen door verschillende structuren moeten gaan:
- het alveolaire epitheel
- het interstitium tussen de alveolaire wand en de bloedvatwand.
- het endotheel van het capillair
Merk op dat zowel O2 als CO2 verschillende membraanlagen moeten passeren voordat ze hun doel bereiken. In feite moeten ze vijf plasmamembranen passeren:
- twee uit het alveolaire epitheel
- twee uit het endotheel van het bloedvat
- één via de erytrocyt.
1.
Dit is niet het geval. In het diagram (rechts) geeft de horizontale as de tijd weer waarin het bloed door het capillair stroomt. Op de verticale as wordt de pO2-concentratie uitgezet.
Uit de curve kun je zien dat de pO2 stijgt van ongeveer 40 mmHg (aan het begin van het capillair) naar 104 mmHg (= het maximum) in ongeveer 0,25 seconde!
Eén reden voor dit snelle evenwicht is de dunheid van het ademhalingsmembraan (0,5 – 1,0 micron) en hoe korter de afstand, hoe sneller de diffusie.
6.
Als je alle miljoenen longblaasjes uit beide longen bij elkaar optelt, krijg je een enorm oppervlak van ongeveer 50-100 m2 (afhankelijk van lichaamsgrootte en geslacht).
Moet je dat voorstellen! Jouw ademhalingsmembraan is waarschijnlijk groter dan de grootte van uw zitkamer; ongeveer 5-10 x 5 meter (15-30 x 15 voet)!
Hoeveel van welke gassen zit er eigenlijk in het bloed en hoeveel wordt uitgewisseld?
Zoals u weet stroomt zuurstofarm bloed vanuit het lichaam naar het rechterhart en wordt vervolgens door de rechterkamer in de longslagader gepompt. Dit bloed heeft gemiddeld een pO2 van 40 mmHg en een pCO2 van 45 mmHg.
Merk op dat de gradiënt voor CO2 kleiner is (45-40 = 5) dan voor zuurstof (104-40 = 64), maar dat is voor CO2 geen probleem aangezien de oplosbaarheid voor CO2 20x hoger is dan voor zuurstof.
In de longaderen is na passage door de longen de pO2 in het bloed gestegen tot 104 mmHg en de pCO2 gedaald tot 40 mmHg (zie tabel).
1.
De bovenstaande tabel is een voortzetting van de tabel die we op een vorige pagina hebben besproken (“Partiële druk”).
Nu kunnen we in de alveolaire lucht zien dat de zuurstofdruk verder is afgenomen, omdat zuurstof nu de longblaasjes heeft verlaten en in de haarvaten is diffundeert (van 149 naar 104 mmHg).
Omdat de druk in de longblaasjes ruim voldoende tijd heeft gehad om in evenwicht te komen met die in het bloed (zie de twee diagrammen hierboven), zal de partiële druk in het veneuze bloed precies dezelfde zijn als die in de longblaasjes.
Ja dat is zo. Dit komt omdat de uitgeademde lucht een mengsel is van lucht afkomstig uit de longblaasjes en lucht uit de dode ruimte (wat gelijk is aan de “bevochtigde lucht”).
Als je bovenstaande stof begrijpt, kun je nu bij het uitademen bedenken welk deel van de lucht je uitademt een hogezuurstofconcentratie zal hebben en welk deel een lage zuurstofconcentratie zal hebben!!
(Hint: je ademt eerst lucht uit de dode ruimte uit, terwijl de alveolaire lucht als laatste wordt uitgeademd).
