If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Jeżeli jesteś za filtrem sieci web, prosimy, upewnij się, że domeny *.kastatic.org i *.kasandbox.org są odblokowane.

Główna zawartość

Przepływ tlenu z pęcherzyków płucnych do naczyń włosowatych - film z polskimi napisami

Zobacz, jak cząsteczka tlenu pokonuje różne warstwy płynów po drodze z pęcherzyka płucnego do krwi. Rishi jest lekarzem chorób zakaźnych dzieci i pracuje dla Khan Academy. Filmy te nie dostarczają porad medycznych, służą tylko do celów informacyjnych. Nie zastępują one profesjonalnych porad lekarskich, diagnostyki ani leczenia. W razie jakichkolwiek pytań dotyczących stanu zdrowia zawsze zwracaj się o poradę do wykwalifikowanych pracowników ochrony zdrowia. Nigdy nie rezygnuj z profesjonalnej porady medycznej ani nie zwlekaj z nią przez coś, co zobaczyłeś w filmie z Khan Academy. Stworzone przez: Rishi Desai.

Chcesz dołączyć do dyskusji?

Na razie brak głosów w dyskusji
Rozumiesz angielski? Kliknij tutaj, aby zobaczyć więcej dyskusji na angielskiej wersji strony Khan Academy.

Transkrypcja filmu video

Wyobraź sobie, że masz tu cząsteczkę tlenu. Najpierw wchodzi ona do jamy ustnej lub do nosa tak czy inaczej dalej będzie szła już tą samą drogą w dół, przez tchawicę, skąd może wybrać jedną z dwóch dróg - do lewego lub prawego płuca. Powiedzmy, że stoisz przed tą osobą. Po lewej widzisz duże płuco z niewielkim wycięciem na serce. A po prawej jest drugie płuco. Tu oczywiście nie ma żadnego miejsca na serce, znajduje się ono tylko po drugiej stronie. Chciałbym przyjrzeć się bliżej temu małemu pęcherzykowi. Chciałbym przyjrzeć się bliżej temu małemu pęcherzykowi. Mamy w płucach miliony takich pęcherzyków i to w nich odbywa się cała wymiana gazowa. Ale musimy dokładnie omówić co dokładnie się tam dzieje, musimy dokładniej przyjrzeć się szczegółom. Zatem, skupmy się na tym co dzieje się pomiędzy pęcherzykiem, który jest końcową częścią drzewa oskrzelowego, a naczyniem krwionośnym. Trochę to wszystko przyspieszę. [MUZYKA W TLE] epithelial cells - komórki nabłonka; alveolus - pęcherzyk; air - powietrze; endothelial cells - komórki śródbłonka; capillary - naczynie włosowate; plasma - osocze; RBC - erytrocyt; basement membrane - błona podstawna; connective tissue - tkanka łączna To są wszystkie warstwy pomiędzy pęcherzykiem a naczyniem włosowatym, robi to wrażenie. Mamy naszą cząsteczkę tlenu. Zaznaczę ją kółeczkiem. Ma ona przed sobą drogę z tego pęcherzyka. Na początku musi przejść z fazy gazowej do płynu, co nie jest wcale takie łatwe. Musi wejść do tej cienkiej warstwy płynu wyściełającej pęcherzyk od wewnątrz. Następnie, cząsteczka tlenu przechodzi przez komórki nabłonka, które tworzą ścianę pęcherzyka. Zobacz jak wyglądają. Są cienkie i przypominają kształtem naleśniki. Następnie przechodzi przez błonę podstawną, która stanowi rodzaj podstawy dla komórek. Dostarcza płucom podporę strukturalną. Poniżej warstwy podstawnej znajduje się warstwa tkanki łącznej, po przejściu której cząsteczka tlenu natrafia na kolejna błonę podstawną i dociera do komórek śródbłonka. Te komórki też mają kształt podobny do naleśnika. Tworzą one ścianę naczynia włosowatego. Stamtąd tlen trafia do osocza i w końcu do krwinki czerwonej. Krwinki czerwone są pełne hemoglobiny. Tutaj mamy małą cząsteczkę hemoglobiny. Ma ona cztery miejsca pozwalające na związanie czterech cząsteczek tlenu. Kiedy nasz tlen dociera do krwinki, ma nadzieję znaleźć jakąś hemoglobinę, która ma wolne miejsce. Po związaniu się tlenu z hemoglobiną, krwinka czerwona będzie transportowała tlen do reszty organizmu - tam, gdzie będzie potrzebny. Tak, mniej więcej, wygląda droga tlenu z pęcherzyka płucnego do reszty organizmu. Zrobię tu trochę więcej miejsca i coś Ci pokarzę. Zrobię ciekawą rzecz i mam nadzieję, że dzięki temu zrozumiesz podróż, którą odbywa tlen, nieco lepiej. Pozwól, że przedstawię ją w formie takiego prostokąta. Narysuję ten prostokąt obok, będzie on reprezentował to, co dzieje się w tym miejscu. będzie on reprezentował to, co dzieje się w tym miejscu. Zwróć proszę uwagę na kolory, nie będę nic opisywał, tylko przedstawię to za pomocą kolorów. Wyobraź sobie, że tlen startuje od samej góry tego prostokątnego, trójwymiarowego obiektu, który rysuję - tej trójwymiarowej prostokątnej bryły. A stamtąd przechodzi w dól, do dna tej bryły. Zatem, na dnie mamy krwinkę czerwoną i hemoglobinę. Stanowią one ostatnią warstwę. Warstwa górna to pęcherzyk, czy też gaz. To też narysuję. Stanowią one najwyższą warstwę. Tlen musi przejść przez wszystkie te warstwy. Ta niebieska to płyn wyściełający wnętrze pęcherzyków. Narysuję jeszcze cząsteczkę tlenu rozpoczynającą podróż z tego miejsca. Od fazy gazowej. Przechodzi z fazy gazowej poprzez warstwę płynu, do kolejnej warstwy czyli komórek nabłonka. Oto one, nasza druga warstwa. Trzecia warstwa to błona podstawna. Będę rysował je wszystkie po kolei. Myślę, że to niezły sposób na podsumowanie. Myślę, że to niezły sposób na podsumowanie. Następna jest tkanka łączna, dość gruba warstwa tkanki łącznej. To ta zielona. Pamiętaj, że warstwa podstawna i tkanka łączna, obie są pełne białek, różnych typów białek, ale obie pełnią funkcje podporowe. Następnie kolejna warstwa podstawna, ta, którą tlen pokonuje tuż przed komórkami śródbłonka. Tutaj jest warstwa śródbłonka. Te komórki tworzą ścianę naczynia włosowatego. Dalej znajduje się osocze, tlen musi przez nie przejść i nareszcie dociera do krwinki czerwonej. Rysuję to w ten sposób żeby pokazać, że cała ta część to płyn. Wszystko to płyn, w większości woda. Nasze ciało w większości składa się z wody. Więc nasza cząsteczka dosłownie przechodzi z gazu, który znajduje się na górze tej prostokątnej bryły, w dół, przez wiele różnych warstw płynu. Podzielenie tego na dwie kategorie, gaz i płyn pomaga, mam nadzieję, powiązać to z równaniami, których się uczyliśmy. Zapiszę tu kilka równań, o których wcześniej rozmawialiśmy i zobaczymy czy uda nam się połączyć je z tym, o czym teraz mówimy. Zobaczymy czy istnieje jakiś związek z tym, co przed chwilą narysowałem. Pierwsze równanie to równanie gazu w pęcherzyku płucnym. Mówiliśmy o nim poprzednio. Jest o nim film, gdybyś chciał je sobie odświeżyć. Pierwsza część tego równania mówi o tym ile tlenu wchodzi do pęcherzyka płucnego. Pamiętaj, ta najwyższa warstwa to właśnie pęcherzyk płucny. Mówi nam o tym, ile tlenu wchodzi do pęcherzyka płucnego, a druga część o tym, ile z niego wychodzi. Oczywiście odejmujesz to, co wychodzi od tego, co wchodzi i zostaje ciśnienie parcjalne tlenu w gazie pęcherzykowym. i zostaje ciśnienie parcjalne tlenu w gazie pęcherzykowym. Ile wynosi to niebieckie PO2? Możemy w tym momencie płynnie przejść do drugiego równania. Drugie równanie pomaga dowiedzieć się ile tlenu będzie dyfundować, czy też każdej innej substancji. Jest to prawo Ficka, dzięki któremu możemy to obliczyć znając kilka parametrów. Jeśli wiesz, że gradient P1 odjąć P2 to określona ilość. I jeśli znasz powierzchnię oraz współczynnik dyfuzji oraz grubość to możesz obliczyć V. A "V" to w tym przypadku ilość tlenu. Teraz skupiamy się na tlenie. Ilość tlenu dyfundująca w czasie. Jest to bardzo pomocne, ponieważ ilość tlenu dyfundująca w czasie i tlenu dostarczanego do krwinek czerwonych jest niewielka, dlaczego? Pamiętasz, warstwa krwinek czerwonych to ta na dole. To jest warstwa erytrocytów. Jak tlen dociera z pęcherzyków aż do krwinek czerwonych? Ciśnienie parcjalne tlenu w pęcherzyku nazwiemy P1, a ciśnienie parcjalne tlenu tutaj na dole, w krwinkach czerwonych nazwiemy P2. Jeśli zobaczymy na równaniu gazu pęcherzykowego czym jest to, okaże się, że mówi nam też o tym. Dlatego te dwa równania są ze sobą silnie powiązane. Jeśli zauważymy, że ilość tlenu dyfundującego z pęcherzyka do warstwy krwinek czerwonych jest większa lub mniejsza niż się spodziewaliśmy to trzeba zrobić sobie w głowie listę. Pomyśleć tak: czy FiO2 jest takie, jak zakładałem? Zazwyczaj wynosi 21%, ale być może u tej osoby to 40% lub 50% z powodu maski twarzowej. I otrzymuje więcej tlenu niż jest w otoczeniu. To tylko jeden z powodów, przez które zwiększa się ilość otrzymywanego tlenu. Możesz też dostawać więcej lub mniej dlatego, że nie znajdujesz się na poziomie morza. Być może jesteś z pacjentem w górach, albo poniżej poziomu morza. To również może tłumaczyć zmienioną ilość dyfundującego tlenu. Natomiast te dwie rzeczy, które zaznaczyłem na pomarańczowo wpływają na P1, czyli na początkowe ciśnienie parcjalne tlenu w pęcherzyku płucnym. Niektóre z tych rzeczy raczej się nie zmienią. Nie spodziewałbym się zmiany współczynnika oddechowego Jeśli ta osoba nie zmieniła rodzaju diety, to nie powinno być żadnej różnicy. Ciśnienie parcjalne wody także prawdopodobnie się nie zmieni, nie przy temperaturze ciała. Natomiast ciśnienie parcjalne dwutlenku węgla może ulec zmianie. Ale, żeby nie utrudniać, myśląc jedynie o utlenowaniu założę, że to też prawdopodobnie nie będzie stanowiło powodu. Przeglądając w myślach swoją listę wiem, że P1 jest czymś, nad czym dokładnie się zastanowię. Muszę się również dokładnie przyjrzeć powierzchni. Co, jeśli ta osoba ma dużo niedziałających pęcherzyków? Powiedzmy, że tylko połowa z nich funkcjonuje prawidłowo. To znaczy, że połowa jej powierzchni wymiany gazowej jest nieczynna. Nie będzie miała tak efektywnej wymiany gazowej, ponieważ nie ma połowy powierzchni wymiany gazowej. Tylko połowa z jej pęcherzyków jest zdolna do dyfuzji tlenu. Z tego powodu, wielkość tej powierzchni ma ogromne znaczenie, podobnie jak grubość. Kiedy mówię o grubości, pamiętaj, że tlen musi przejść przez wszystkie te warstwy aż dotrze do krwinki czerwonej. To bardzo daleka droga. Jeśli dodasz do niej jeszcze trochę płynu, na przykład w tkance łącznej, jeśli będzie więcej płynu w tych warstwach - zazwyczaj dzieje się to w tych miejscach - zwiększy się grubość. To jest kolejna rzecz, która może sprawić, że ilość tlenu dyfundującego w jednostce czasu różni się od tej spodziewanej. Jeszcze raz, nie spodziewałbym się zmiany współczynnika dyfuzji, dlatego, że jest on raczej stały. Pamiętaj o tym, że jeśli mówimy o tlenie rozpuszczonym w wodzie w konkretnej temperaturze ciała, to nie będzie się on znacząco zmieniał. I w końcu, P2 - ciśnienie parcjalne tlenu powracającego z organizmu. Skoro organizm zużywa część tlenu, a jego część powraca, ile tlenu będzie we krwi, która powraca? Nie spodziewałbym się, żeby ta wartość bardzo się zmieniała, organizm zużywa względnie stałą ilość tlenu. Nie myślałbym, że to może być powód. Podsumowując, jeśli kiedykolwiek spotkasz się z przypadkiem "nienormalnej" ilości tlenu dyfundującego w jednostce czasu z pęcherzyków płucnych do krwi, sprawdź całą tą listę. Przypomnij sobie wzory oraz to, jak pomagają w przejściu przez każdy z tych parametrów i wymyśleniu, co może być powodem tego, że ilość dyfundującego tlenu jest większa lub mniejsza od spodziewanej.