Consommation d'oxygène: fonction, tâches, rôle et maladies

Oxygène (O2) est essentiel pour les humains. Oxygène l'absorption de l'air que nous respirons a lieu dans les poumons. De là, le oxygène-riches sang est transporté vers les cellules. Ceux-ci ont besoin de l'oxygène dans le cadre de la respiration cellulaire interne pour la production d'énergie.

Qu'est-ce que l'absorption d'oxygène?

L'oxygène (O2) est essentiel pour l'homme. L'absorption d'oxygène de l'air que nous respirons se produit dans les poumons. Avec chaque inhalation, l'air que nous respirons pénètre dans les poumons par nez, bouche et la gorge, la trachée et les bronches. Les poumons contiennent les soi-disant alvéoles, les sacs aériens dans les poumons. Les alvéoles sont disposées comme des raisins. L'humain poumon est estimé à 300 millions d'alvéoles. C'est là que les échanges gazeux ont lieu et donc l'absorption d'oxygène. Autour de chaque alvéole se trouvent des capillaires, petits sang bateaux. La base de l'échange de substances dans les poumons est la diffusion. La diffusion est un processus physique qui conduit à un mélange équilibré de deux substances différentes. Pauvre en oxygène sang, qui provient de tout le corps et a été pompé dans les poumons par la droite Cœur, coule à travers le bateaux entourant les alvéoles. Après inhalation, il y a beaucoup d'oxygène dans les alvéoles. Ainsi, l'oxygène se déplace de l'endroit de haute concentration, qui sont les alvéoles, à l'endroit de concentration inférieure, qui est le sang dans les capillaires. En ce qui concerne les gaz, la diffusion est également appelée pressions partielles. Chaque gaz exerce une pression partielle. La pression partielle décrit la proportion d'un gaz par rapport à la pression totale dans un mélange gazeux. Différentes pressions partielles agissent désormais dans les poumons. Dans le alvéoles pulmonaires, la pression partielle d'oxygène est élevée, tandis que la pression partielle d'O2 dans les capillaires est plutôt faible. Ainsi, l'oxygène passe dans les capillaires pulmonaires. Cet échange établit un équilibre entre la pression partielle d'O2 dans les alvéoles et la pression partielle d'O2 dans l'environnement bateaux. For carbone dioxyde de carbone (CO2), il y a une différence de pression partielle dans la direction opposée. Ainsi, le CO2 diffuse des capillaires pulmonaires dans les alvéoles et est ensuite expiré. Dans le sang, l'oxygène se lie au hémoglobine des globules rouges. Des poumons, le sang riche en oxygène se déplace ensuite vers la gauche Cœur et est distribué dans tout le corps. La pression partielle joue également un rôle dans l'absorption d'oxygène des cellules individuelles. Il y a une pression partielle d'O2 plus faible dans les cellules du corps que dans les petits vaisseaux sanguins qui alimentent les cellules. Tout comme dans les poumons, l'oxygène se diffuse désormais du sang riche en oxygène vers les cellules appauvries en oxygène.

Fonction et objectif

Les humains ne peuvent pas exister sans oxygène, le transport et l'absorption d'oxygène sont donc essentiels à la vie. L'oxygène lui-même ne contient pas d'énergie, mais il crée les conditions pour la production d'énergie dans les cellules du corps. Ce processus est également connu sous le nom de respiration aérobie ou respiration cellulaire. Il a lieu dans le mitochondries de la cellule. Les mitochondries sont des organites cellulaires. En raison de leur fonction, ils sont également appelés les centrales électriques de la cellule. Pour produire de l'énergie, le mitochondries besoin d'oxygène et glucose, À savoir sucre. Grâce à divers processus métaboliques au sein de la matrice mitochondriale, l'énergie est obtenue à partir du sucre et oxygène sous forme de adénosine triphosphate (ATP). La respiration cellulaire se déroule en quatre étapes: glycolyse, décarboxylation oxydative, cycle du citrate et chaîne respiratoire. À l'exception de la glycolyse, tous les processus nécessitent de l'oxygène pour un fonctionnement en douceur. L'ATP est un vecteur d'énergie universel et surtout immédiat. Dans chaque cellule du corps, environ 10 millions d'ATP molécules sont consommés par seconde. Les sous-produits de la respiration cellulaire sont d'eau ainsi que carbone dioxyde. Environ 32 ATP molécules peut être obtenu à partir d'une molécule de glucose sous l'influence de l'oxygène. L'énergie sous forme d'ATP peut également être obtenue dans des conditions anaérobies. cependant, lactate y est formé comme déchet. Cela peut conduire aux signes de sensation de fatigue, en particulier dans les tissus musculaires. De plus, le équilibre 2 molécules d'ATP par glucose la molécule est plutôt pauvre.

Maladies et affections

En chronique poumon maladie, l'absorption d'oxygène dans les poumons est sévèrement limitée. La conséquence de la bronchopneumopathie chronique obstructive (MPOC ) est souvent l'emphysème. Une obstruction chronique des voies respiratoires fait que de l'air reste dans les alvéoles lorsque le patient expire, ce qui conduit finalement à un gonflement excessif des alvéoles. Les cloisons de séparation entre les alvéoles individuelles sont détruites et un grand espace d'air est formé dans les poumons. L'échange de gaz ne peut plus avoir lieu ici et l'absorption d'oxygène est par conséquent empêchée. Les patients atteints d'emphysème souffrent d'essoufflement et cyanose, c'est-à-dire une décoloration bleue du peau et les muqueuses. Si le fonctionnel poumon le tissu subit tissu conjonctif remodelage, c'est ce qu'on appelle fibrose pulmonaire. Cela peut être causé par maladies auto-immunes ou l'exposition à l'amiante, par exemple. Tissu conjonctif se forme entre les alvéoles et les capillaires pulmonaires. Cela empêche l'absorption d'oxygène. Symptômes de fibrose pulmonaire comprennent l'essoufflement, une faible tolérance à l'exercice et une toux constante. Sévère maladies pulmonaires comme une fibrose avancée ou un emphysème avancé peuvent nécessiter de l'oxygène thérapie pour compenser le déficit en oxygène. Cependant, même avec des poumons sains, normal inhalation et une teneur normale en oxygène dans l'air que nous respirons, une carence en oxygène peut survenir. La cause ici est un manque de absorption capacité des globules rouges due à anémie. Bien que l'oxygène atteigne le sang à partir des alvéoles, il ne peut pas se lier aux globules rouges. de même pour carbone intoxication au monoxyde. Le gaz se lie à hémoglobine, bloquant l'espace que les molécules d'oxygène occuperaient. L'intoxication au monoxyde de carbone peut être mortelle en très peu de temps.