Równanie gazu w pęcherzyku płucnym - część 1 - film z polskimi napisami

Powiedzmy, że ta osoba leży tu przede mną. A ja myślę o tym jak powietrze przepływa przez jej nos i usta i dociera do jej płuc. Tym razem jestem dokładnie zainteresowany tym, ile tlenu dociera do jej woreczków pęcherzykowych. Głęboko wewnątrz jej płuc znajdują się rozgałęzienia, które przechodzą w oskrzeliki oddechowe. A na końcu są oczywiście woreczki pęcherzykowe, o których mówiliśmy. Ciekaw jestem ile tlenu tak naprawdę znajduje się na dole, na samym końcu. Musisz wybaczyć mi ten woreczek pęcherzykowy, naprawdę jest taki. Wygląda trochę jak trójlistna koniczyna Ale o to chodzi, prawda? Ile tlenu jest tu na dole, w miejscu "x"? Jak do tego dojdziemy? Na początku pomyśl o powietrzu, które wdycha ten mężczyzna. Wdycha powietrze z atmosfery. To jest ciśnienie atmosferyczne. Mówimy ATM, żeby było krócej Wiemy, że ciśnienie atmosferyczne na poziomie morza wynosi 760 milimetrów słupa rtęci. Będzie ono niższe na wyższych wysokościach. Więc, jeśli jesteś na szczycie góry, będzie oczywiście mniejsze. Na to ciśnienie składa się wiele różnych cząsteczek jakby skaczących dokoła. Mamy cząsteczki tlenu. Powiedzmy, że jest to około 21%. To jest mój tlen. Zanim przejdę dalej powinienem wspomnieć o FiO2. Możesz się z tym spotkać. FiO2 oznacza zawartość - która w tym przypadku wynosi 21% czy też 0,21 - zawartość tlenu w mieszaninie oddechowej, czyli ile tlenu wdychasz - zawartość tlenu w mieszaninie oddechowej. Ta zawartość wynosi 21%, czyli o wiele, wiele mniej niż azotu. Teraz azot - kiedy tak to rysuję - robi wrażenie. Cały ten fiolet to azot. To jest około 78% tego, co wdychasz. I ta ostatnia mała część, którą rysuję jako zieloną linię. To w większości argon. Argon - po grecku - pochodzi od słowa "leniwy" Dzięki temu pamiętam o tym, że argon tak naprawdę niewiele robi. Nie reaguje on z niczym, co znajduje się w naszym ciele. Oczywiście są też inne, których jest mniej niż 1%. Jest to na przykład dwutlenek węgla. Tak wygląda skład powietrza które wdycha mój przyjaciel. To jest mój przyjaciel, który oddycha. Jeśli chcę wiedzieć ile tlenu wdycha będę musiał trchę policzyć. Ok, pO2 - czyli ciśnienie parcjalne tlenu - wynosi 0,21, czyli 21%, razy 760 milimetrów słupa rtęci. Okazuje się, że jest to 160 milimetrów słupa rtęci. Teraz, ten tlen dociera do jego płuc. Przechodzi przez jego tchawicę i dalej przez wszystkie jego oskrzeliki aż do woreczka pęcherzykowego. A kiedy tam dociera - po drodze w to miejsce, dzieje się ciekawa rzecz. Temperatura ciała to tutaj 37 stopni Celsiusza. Ma prawidłową temperaturę ciała. I co to powoduje? - powietrze przechodzi przez te oskrzela i tchawicę. A kiedy to się dzieje, panuje tu duża wilgotność, w drzewie oddechowym. Jest tu wilgoć. I ta wilgoć, kiedy zaczyna się ogrzewać - a 37 stopni to już całkiem ciepło - zaczyna przechodzić ze stanu ciekłego w stan gazowy. Więc nagle masz małe cząsteczki - narysuje je jako małe kropki - wody o tutaj Zaczynają one tu wchodzić i mieszać się z gazem, który tędy przepływa. Więc gaz, który dostał się do środka podczas wdechu teraz się z nią miesza. W rezultacie, woda, która ma coś, co nazywamy ciśnieniem pary. I ciśnienie pary wodnej będzie się zmieniać w zależności od temperatury. W 37 stopniach, ciśnienie pary wodnej będzie wynosić 47 milimetrów słupa rtęci. Innymi słowy, jeśli temperatura wynosi 37 stopni to możemy spodziewać się, że niektóre z cząsteczek wody przejdą za stanu ciekłego w stan gazowy. Okazuje się, że ilość cząsteczek które zmienią swój stan wygeneruje ciśnienie o wartości 47 milimetrów słupa rtęci. I jest to regułą wiemy to z tablic. Wyobraź sobie, że właśnie wyprodukowałeś dużo ciepła - powiedzmy że tyle, ile gotująca się woda czyli 100 stopni Celsiusza. Ciśnienie pary byłoby tu bardzo wysokie bo dochodzi do wrzenia, wyniosłoby 760 Więc podczas wrzenia ciśnienie wynosi 760. Zapamiętaj to. Gotująca się woda ma ciśnienie 760, czy coś Ci to przypomina? Tyle samo wynosi ciśnienie atmosferyczne. Interesujące. Ciśnienie pary wodnej wyrównałoby ciśnienie atmosferyczne gdybyś miał temperaturę gotującej się wody. I dokładnie to się dzieje, kiedy coś gotujesz. Ale nie chce się za bardzo rozpraszać. Nie gotujemy przecież wody w naszych organizmach ani w naszych płucach. Jesteśmy właściwie dużo chłodniejsi. Ale jesteśmy ciepli. Mamy 37 stopni. Więc masz trochę tych małych cząsteczek wody, które weszły w stan gazowy. Ogółem, całość tego musi wynosić 760. Średnio, ciśnienie w naszych płucach jest takie samo jak ciśnienie atmosferyczne. Ale jest tu woda, mająca 47. Skoro woda ma 47, to pozostałe cząsteczki gazu musza mieć 713. 713, to jest cała reszta. Co tworzy tą "resztę"? To samo, co poprzednio Tutaj będzie - i postaram się to narysować najlepiej jak się da - w tym miejscu będzie tlen Czyli 21% z 713. A tutaj nadal mamy dużo azotu. Podobny podział jak poprzednio. Pamiętaj, wszystko to jest w powietrzu wdychanym. Nie mówimy tutaj o wydychaniu, mówimy tylko o wdychaniu. Ten fiolet stanowi 78%. Tak samo, 78% z 713. Nadal jest tu trochę argonu i innych gazów - nie będę pisać tego wszystkiego ale rozumiesz o co chodzi. Chodzi o to, że skoro woda zajmuje teraz część całkowitego ciśnienia, to wszystkie inne gazy muszą mieć mniejsze ciśnienie parcjalne. Jakie jest więc ciśnienie parcjalne powietrza, które dociera do woreczka pęcherzykowego? Będzie wynosiło FiO2, czyli 21% Zapiszę to tutaj. Dalej mamy ciśnienie atmosferyczne. To jest ciśnienie atmosferyczne. Powiedzieliśmy sobie, że wynosi 760. Możemy narysować strzałkę żeby wiedzieć co jest czym. 760 milimetrów słupa rtęci. Następnie, uwzględniając ciśnienie parcjalne wody Ponieważ jest tu teraz trochę pary wodnej. Musimy odjąć 47. Jeśli nadążasz za tym działaniem widzisz, że zostało - jaki jest wynik? Około 150 milimetrów słupa rtęci. To jest ciśnienie parcjalne tlenu w tym miejscu. Zaznaczę je dokładnie strzałką, a nie w miejscu zaznaczonym pomarańczowym "x". Do tego momentu odkryliśmy, że ciśnienie parcjalne jest nieco niższe niż tam, gdzie zaczęliśmy. A to wszystko przez ciśnienie parcjalne wody. Rozpoczniemy od tego momentu w następnym filmie.