Solunum Mekaniği ve Biyofiziği

Solunum Mekaniği ve Biyofiziği
Prof. Dr. Fadıl ÖZYENER
Fizyoloji AD
Solunum Sisteminin Görevleri
Birincil görevi iç ve dış ortam
arasında gaz alışverişini sağlamak
= SOLUNUM
 Kan hidrojen iyon dengesinin
ayarlanması
 Alınan havayı nemlemdirme, ısıtma
veya soğutma
 Pulmoner kapiller yatağın filtre
görevi
 Yabancı maddelere karşı savunma
(fagositoz ve mukosilier hareket)
 Pulmoner kapillerlerde kan
depolama
Akciğerin metabolik işlevleri
Akciğerde yapılan ve kullanılanlar
Sürfaktan
Sentezlenen/depo edilen ve kana salınan
Prostaglandinler, Histamin, Kallikrein
Kandan kısmen alınanlar
Prostaglandin, Bradikinin, Adenin nükleotidler,
Serotonin Noradrenalin, Asetilkolin
Akciğerde etkinleşenler
Anjiyotensin I  Anjiotensin II
SOLUNUM MEKANİĞİ
 Ventilasyon
(inspirasyon–ekspirasyon)
 Alveoler basınç
 Plevral basınç
 Transpulmoner P
 Akciğer kompliyansı
Boyle-Marriotte yasası:basınç hacim ilişkisi
Charles yasası: ısı ve basınç ilişkisi
Alveoler basınç
Alveoller içindeki basınç =
0 mmHg (=760mmHg)
İntraplevral basınç: Akciğer ve göğüs iç
çeperi plevrası arasında ki sıvı basıncıdır.
 Akciğerlerin elastik
lifleri ve alveollerin
yüzey gerilimi
organı, içeri çekerek,
küçültmeye çalışır.
 Akciğerin göğüs
duvarından
uzaklaşmasıyla
plevral aralığın
büyümesi
intraplevral basıncı
azaltır.
Transpulmoner basınç
İNSPİRASYON
diyafragma ve eksternal
interkostal kaslar kasılır

torasik aralığın hacmi artar

intraplevral basıncın
negativitesi artar

akciğerler genişler

intrapulmoner basınç
negatifleşir

hava akciğerlere dolar
EKSPİRASYON
Diafragma ve eks. interkostal
kaslar gevşer

Torasik aralığın hacmi azalır

İntraplevral basıncın
negativitesi azalır

Akciğerler küçülür

İntrapulmoner basınç
atmosferik basıncın üzerine
yükselir

Hava akciğerlerden çıkar
AKCİĞER KOMPLİYANSI
 (DV/DP) ~ 200ml/cmH2O
–Akciğerdeki elastik liflerin
gerilebilirliği
–Alveollerin yüzey gerilimi
Statik kompliyans
amfizem
normal
fibrozis
Transpulmoner
Transpulmonerbasınç
basınç(cmH
(cmH2O)
2O)c
Yüzey gerilimi
 Yüzey moleküllerinin
yapıştıkları ortamın birim
uzunluğuna uyguladığı çekici
kuvvetin ölçüsüdür.
 Laplace Yasası = P = 2T
r
Alveollerin
yüzey gerilimi,
soluk verme
sırasında,
azaltılmazsa
kollabe olurlar.
P = 2T
r
Sürfaktan: akciğerlerin tip II epitel
hücrelerince salgılanır.
Bileşimi:
Dipalmitolfosfatidil kolin
%62
Fosfatidil glisin
%5
Fosfolipid
%10
Nötral yağ
%13
Protein (SP-A, SP-B, SP-C ve SP-D) % 8
Sürfaktanın etkileri
 Alveolleri stabilize eder.
 Yüzey gerilimini düşürür.
 Endotel ve epitel hasarına karşı
akciğeri korur.
 Enfeksiyona karşı direnç sağlar.
Sürfaktanın hidrofobik kısımları alveol
hava moleküllerini sararken, hidrofilik
bileşenler su molekülleri arasına girerek
yüzey gerimini düşürür.
Solunum işi=
Basınç x Hacim
 Göğüs ve akciğerdeki elastik geri
çekilme
 Havayolları ve gaz akımına direnci




Akım hızı
Hava yollarının uzunluğu
Hava yollarının iç çapları
Gazların vizkozite ve dansitesi
 Doku sürtünme direnci
Havayolunun çap ve uzunluğu
R= L / r4
Söylesem Tesiri Yok
Sussam Gönül razı değil
……………FUZULİ
Kaynaklar:
 Review of Medical Physiology, Ed. Ganong WF, 23rd
Ed., 2010.
 Berne & Levy Physiology, Eds: Koeppen BN and
Stanton BA; 6th Ed., 2010
 Vander İnsan Fizyolojisi, Eds: Widmaier EP, Raff H
ve Strang KT; Çev Ed: Demirgören S, 2010.
 Textbook of Medical Physiology. Eds: Guyton AC.,
Hall JE, Elsevier Saunders, 11th Ed., 2006.
 Sistematik Anatomi, Gövsa Gökmen F. İzmir Güven
Kitabevi, 2003
 Principles of Anatomy and Physiology.Eds:Tortora
G.J & Grabowski, 9th Ed John Wiley & Sons Inc.,
2000