Kyslík (O2) je pro člověka nezbytný. Kyslík absorpce ze vzduchu, který dýcháme, probíhá v plicích. Odtamtud kyslík-bohatý krev je transportován do buněk. Tito potřebují kyslík jako součást vnitřního buněčného dýchání pro výrobu energie.
Co je absorpce kyslíku?
Kyslík (O2) je pro člověka nezbytný. K absorpci kyslíku ze vzduchu, který dýcháme, dochází v plicích. S každým inhalace, vzduch, který dýcháme, vstupuje do plic skrz nos, ústa a krku, průdušnice a průdušek. Plíce obsahují takzvané alveoly, vzduchové vaky v plicích. Alveoly jsou uspořádány jako hrozny. Člověk plíce se odhaduje na 300 milionů alveol. Zde dochází k výměně plynů a tím k absorpci kyslíku. Kolem každé alveoly jsou kapiláry, malé krev plavidla. Základem výměny látek v plicích je difúze. Difúze je fyzikální proces, který vede k vyváženému smíchání dvou různých látek. Chudé na kyslík krev, který pochází z celého těla a byl pumpován do plic vpravo srdce, protéká plavidla obklopující alveoly. Po inhalace, v plicních sklípcích je hodně kyslíku. Kyslík se tedy pohybuje z místa vysokého koncentrace, což jsou alveoly, na místo s nižší koncentrací, což je krev v kapilárách. V souvislosti s plyny se difúze také označuje jako parciální tlaky. Každý plyn vyvíjí částečný tlak. Parciální tlak popisuje podíl, který má plyn z celkového tlaku ve směsi plynů. V plicích nyní působí různé parciální tlaky. V plicní alveolyexistuje vysoký parciální tlak kyslíku, zatímco parciální tlak O2 v kapilárách je poměrně nízký. Kyslík tedy prochází do plicních kapilár. Tato výměna nastoluje rovnováhu mezi parciálním tlakem O2 v alveolách a parciálním tlakem O2 v okolním prostředí plavidla. Forum uhlík oxidu uhličitého (CO2), existuje částečný tlakový rozdíl v opačném směru. CO2 tedy difunduje z plicních kapilár do alveol a poté je vydechován. V krvi se kyslík váže na hemoglobin červených krvinek. Z plic pak krev bohatá na kyslík putuje doleva srdce a je distribuován po celém těle. Parciální tlak také hraje roli při absorpci kyslíku v jednotlivých buňkách. V buňkách těla je nižší parciální tlak O2 než v malých krevních cévách, které zásobují buňky. Stejně jako v plicích kyslík nyní difunduje z krve bohaté na kyslík do buněk vyčerpaných kyslíkem.
Funkce a účel
Lidé nemohou existovat bez kyslíku, takže transport a příjem kyslíku jsou pro život nezbytné. Samotný kyslík neobsahuje energii, ale vytváří podmínky pro výrobu energie v buňkách těla. Tento proces je také známý jako aerobní dýchání nebo buněčné dýchání. Koná se v mitochondrie buňky. mitochondrie jsou buněčné organely. Díky své funkci se jim také říká elektrárny buňky. K výrobě energie se mitochondrie potřebuji kyslík a glukóza, tj cukr. Prostřednictvím různých metabolických procesů v mitochondriální matrici je energie získávána z cukr a kyslík ve formě adenosin trifosfát (ATP). Buněčné dýchání probíhá ve čtyřech krocích: glykolýza, oxidativní dekarboxylace, citrátový cyklus a dýchací řetězec. Kromě glykolýzy vyžadují všechny procesy pro hladký provoz kyslík. ATP je univerzální a především okamžitý nosič energie. V každé buňce těla se odhaduje na 10 milionů ATP molekuly jsou spotřebovány za sekundu. Vedlejší produkty buněčného dýchání jsou voda a uhlík oxid uhličitý. Asi 32 ATP molekuly lze získat z jedné molekuly glukóza pod vlivem kyslíku. Energii ve formě ATP lze získat také za anaerobních podmínek. Nicméně, laktát zde vzniká jako odpadní produkt. To může vést na známky únava, zejména ve svalové tkáni. Kromě toho vyvážit z 2 molekuly ATP per glukóza molekula je dost špatná.
Nemoci a nemoci
V chronickém stavu plíce onemocnění, absorpce kyslíku v plicích je výrazně omezena. Důsledek chronická obstrukční plicní nemoc (COPD) je často emfyzém. Chronická obstrukce dýchacích cest způsobuje, že vzduch zůstává v alveolách, když pacient vydechuje. To nakonec vede k nadměrnému nafouknutí alveol. Dělící stěny mezi jednotlivými alveoly jsou zničeny a v plicích je vytvořen velký vzdušný prostor. Zde již nemůže probíhat výměna plynů a je tedy zabráněno absorpci kyslíku. Pacienti s emfyzémem trpí dušností a cyanóza, tj. modré zbarvení kůže a sliznice. Pokud je funkční plíce tkáň podstupuje pojivové tkáně remodelace, toto se označuje jako plicní fibróza. To může být způsobeno autoimunitní onemocnění nebo expozice azbestu. pojivová tkáň tvoří se mezi alveoly a plicními kapilárami. To znemožňuje absorpci kyslíku. Příznaky plicní fibróza patří dušnost, nízká tolerance cvičení a neustálý kašel. Těžká plicní nemoci jako pokročilá fibróza nebo pokročilý emfyzém mohou vyžadovat kyslík terapie kompenzovat nedostatek kyslíku. Avšak i se zdravými plícemi normální inhalace a normální obsah kyslíku ve vzduchu, který dýcháme, může nastat nedostatek kyslíku. Příčinou je nedostatek vstřebávání kapacita červených krvinek v důsledku anémie. I když se kyslík dostává do krve z alveol, nemůže se vázat na červené krvinky. Totéž platí pro uhlík otrava oxidem uhelnatým. Plyn se váže na hemoglobinblokováním prostoru, který by molekuly kyslíku zabíraly. Otrava oxidem uhelnatým může být ve velmi krátké době smrtelná.
