Digestia

Digestia este procesul fiziologic prin care substanţele chimice complexe din hrană sunt transformate pe traseul tubului digestiv în substanţe organice simple absorbabile numite nutrimente.

Digestia se realizează la nivelul sistemului digestiv alcatuit din tub digestiv şi glande anexe.

Tubul digestiv este format din:

o cavitate bucală

o faringe,

o esofag,

o stomac,

o intestin subţire

o intestin gros.

În cavitatea bucală se realizează digestia parţială a glucidelor (amidon preparat), în stomac se realizează digestia lipidelor şi a proteinelor iar în intestinul subţire se se realizează digestia glucidelor, lipidelor şi a proteinelor.

La nivelul cavitaţii bucale au loc precese mecanice de masticaţie, chimice si fizice în urma cărora se formeaza bolul alimentar.

Stomacul este localizat în cavitatea abdominală şi realizează funcţii secretorii şi motorii.

Funcţia secretorie constă în producerea sucului gastric ce conţine: apă, acid clorhidric, enzime lipolitice, enzime proteolitice, mucus.

Funcţia motorie constă realizarea a două tipuri de mişcări: tonice de umplerea stomacului şi de amestec al conţinutului stomacului cu sucul gastric şi mişcări peristaltice de amestec al conţinutului stomacului cu sucul gastric şi de propulsie a chimului gastric spre orificiul pilor.

Rezultatul digestie gastrice se numeşte chim gastric.

Stimularea vegetativă simpatică determină scăderea activităţii motorii şi secretorii a stomacului iar cea parasimpatică stimulează activitatea motorie şi secretorie a acestuia.

Glandele anexe ale tubului digestiv sunt reprezentate de:

o glandele salivare (trei perechi) ce secretă saliva care conţine apă, lizozim, bicarbonaţi, mucus.

o ficat ce secretă sucul biliar (bila) ce conţine: apă, mucus, bicarbonaţi, săruri biliare şi este lipsit de enzime.

o pancreasul exocrin ce secretă sucul pancreatic ce conţine: apă, enzime lipolitice, enzime glicolitice, enzime proteolitice, mucus.

Glandele salivare sunt localizate în apropierea cavităţii bucale, ficatul şi pancreasul sunt localizate în cavitatea abdominală.

Sucul intestinal conţine: apă, enzime lipolitice, enzime proteolitice, enzime glicolitice, mucus.

Digestia se realizează prin procese mecanice (digestia mecanică), chimice (digestia chimică), şi fizice (digestia fizică).

Digestia mecanică constă în totalitatea proceselor mecanice pe care le suferă alimentele pe traseul tubului digestiv.

Digestia mecanică presupune desfăşurarea a trei categorii de fenomene: transformarea alimentelor ingerate sub formă de particule mari, solide în particule mici şi moi, amestecarea conţinutului digestiv cu sucurile digestive şi transportul alimentelor de-a lungul tubului digestiv şi eliminarea resturilor nedigerate.

Digestia fizică constă în procesele de dizolvare a unor substanţe chimice din alimente în sucurile digestive.

Digestia chimică constă în totalitatea transformărilor chimice prin care substanţele chimice complexe din hrană sunt transformate pe traseul tubului digestiv în nutrimente.

În digestia chimică un rol important îl au enzimele care în funcţie de substratul degradat se clasifică în: proteolitice (degradează chimic proteine), lipolitice (degradează chimic lipide) şi glicolitice (degradează chimic glucidele).

În digestia chimică a glucidelor intervin: sucul pancreatic secretat de pancreas, sucul intestinal secretat de glandele intestinale şi saliva secretată de glandele salivare, în cea a lipidelor intervin: sucul gastric secretat de glandele gastrice din peretele stomacului, sucul pancreatic secretat de pancreas şi sucul intestinal secretat de glandele intestinale iar în cea a a proteinelor intervin: sucul gastric secretat de glandele gastrice, sucul pancreatic secretat de pancreas şi sucul intestinal secretat de glandele intestinale. Înainte de a fi digerate chimic, lipidele trebuie emulsionate de către sărurile biliare şi lecitină.

Nutrimentele rezultate din digestia preteinelor sunt aminoacizii, cele rezultate din digestia lipidelor sunt acizii graşi, monogliceride şi glicerolul iar din digestia glucidelor sunt monozaharidele reprezentate de pentoze (riboza) şi hexoze (glucoza şi fructoza).

Proteinele au rol important in cresterea armonioasa a organismului deoarece ele îndeplinesc atât rol structural participand la formarea şi refacerea ţesutului precum şi rol funcţional ca enzime, pgmenţi sau hormoni cum ar fi hormonul de creştere care stimulează creşterea oaselor lungi şi a masei musculare.

Absorbţia este procesul fiziologic prin care nutrimentele, apa, ionii, sărurile minerale şi vitaminele trec din cavitatea intestinală în sânge sau limfă. Absoebţia nutrimentelor rezultate din digestie se realizează la nivelul intestinului subţire care prezintă o serie de adaptări structurale şi funcţionale pentru realizarea funcţiei de absorbţie. Astfel, intestinul subţire prezintă vilozităţile intestinale prevăzute cu o reţea de capilare sangvine şi limfatice care favorizează absorbţia.

Permeabilitatea selectivă, specifică a membranei celulelor intestinale reprezintă o adaptare funcţională pentru absorbţie.

Mecanismele de absorbţie sunt active, realizate cu consum de energie şi pasive realizate prin difuziune şi osmoză, fără consum energetic.

Ambele mecanisme realizează transportul nutrimentelor din cavitatea intestinală în sânge sau limfă.

La adult, proteinele se absorb sub formă de aminoacizi prin mecanism activ la polul apical al enterocitelor şi prin mecanisme pasive la polul bazal al acestora. Aminoacizii se absorb în circulaţia sangvină.

În cazul copilului nou-născut anticorpii proveniţi din laptele matern nu sunt digeraţi pe traseul tractului digestiv şi sunt absorbiţi prin pinocitoză, trecând asftel ân sânge fără a li se modifica proprietăţile funcţionale.

Glucoza este absorbită prin mecanism activ, cu consum de energie iar riboza se absoarbe pasiv, fără consum de energie. Transportul activ al glucozei din cavitatea intestinală în sânge se face cu ajutorul unui ,,transportator” ce asigură transportul comun al ionului de Na+ şi al glucozei.

La polul apical al enterocitului acizii graşi cu lanţ lung de carbon, monogliceridele şi colesterolul formează micelii hidrosolubile cu sărurile biliare. Aceste micelii hidrosolubile sunt absorbite pasiv la polul apical al enterocitului iar in interiorul enterocitului sărurile biliare se desfac din micelii şi trec în sânge. La polul bazal al entorocitului, acizii graşi cu lanţ lung de carbon sunt absorbiţi sub formă de chilomicroni, în circulaţia limfatică. Acizii graşi cu lanţ scurt de carbon şi glicerolul se absorb prin mecanisme pasive.

Colesterolul trece prin polul latero-bazal al enterocitului sub formă de chilomicroni (complexe formate din fosfolipide, trigliceride şi colesterol) în circulaţia limfatică.

Absorbţia calciului se face activ sub influenţa vitaminei D.

Intestinul gros prezintă următoarele segmente: cecum, colon şi rect şi este adaptat pentru realizarea funcţiilor: secretorie, motorie şi de absorbţie.

Funcţia secretorie a intestinului gros constă în secreţia de mucus, lichid lubrefiant care acoperă materiile fecale şi are rol în formarea şi propulsia materiilor fecale spre anus.

Funcţia motorie constă în realizarea mişcărilor de amestec şi a celor de propulsie. Mişcările de amestec se deplasează lent în direcţie anală şi împing bolul fecal spre colonul sigmoid iar cele de propulsie au loc de câteva ori pe zi şi reprezintă un tip de peristaltism modificat.

Funcţia de absorbţie constă în trecerea unor substanţe din cavitatea intestinului gros în sânge. Astfel, în intestinul gros se absorb următoarele substanţe: apa şi ionul de clor, prin mecanisme pasive şi

ionul de Na+ prin mecanism activ. Se mai pot absorbi vitamina K, unele vitamine din grupul B şi unele medicamente.

În intestinul gros există o floră bacteriană reprezentată de bacterii aerobe localizate în prima parte a intestinului gros şi de bacterii anaerobe localizate în cea de a doua parte a colonului transvers şi în colonul sigmoid.

Bacteriile aerobe sunt implicate în procese de fermentaţie în urma cărora glucidele nedigerate sunt transformate în monozaharide(glucoză, fructoză) şi acid lactic.

Bacteriile anaerobe sunt implicate în procese de putrefacţie în urma cărora proteinele nedigerate sunt transformate în amoniac, amine, indol şi alte substanţe toxice.

Ciroza hepatică poate fi cauzată de alcoolism, malarie, hepatită şi se caracterizează printr-o coloraţie specifică a pielii (icter), tulbulări digestive, alterarea funcşiei ficatului şi mărirea acestuia.

Pancreatita este cauzată de infecţii sau intoxicaţii şi prezintă următoarele simptome: dureri abdominale violente şi continue, vărsături, tulburări intestinale.

Inflamaţiile mucoasei intestinului gros (colitele) pot avea o cauză bacteriană şi se caracterizează prin diaree, dureri abdominale, febră.

Litiaza biliară constă în formarea de calculi în canalele şi vezica biliară fiind cauzată de creşterea cantităţii de săruri în bila secretată sau depozitată şi are următoarele simptome: icter, greţuri, vărsături, febră.

Consumul de glucide corelat cu nerespectarea regulilor de igienă dentară are ca urmare apariţia cariilor dentare. Prin masticaţie alimentele cu bogat conţinut glucidic ingerate sunt mărunţite iar pe suprafaţa dinţilor rămân fragmente glucidice care sunt degradate de bacterii fermentative rezultând acizi care distrug smalţul dinţilor provocând cariile dentare.

Sistemul circulator şi circulaţia

Sistemul circulator este format din inimă şi arborele vascular alcătuit din vase sanguine: artere, vene şi capilare. Prin aceste organe circulă sângele.

Totalitatea fenomenelor ce se realizează la nivelul sistemului circulator constituie circulaţia.

Circulaţia participă la realizarea funcţiei de nutriţie prin transportul oxigenului de la plămâni la celulele corpului şi a dioxidului de carbon rezultat din metabolismul celular la plămâni precum şi prin transportul nutrimentelor rezultate din digestie la celule şi preluarea de la nivel celular a produşilor metabolici în exces sau toxici la rinichi pentru a fi eliminaţi din corp.

Sângele reprezintă cea mai importantă componentă a mediului intern.

Sângele îndeplineşte rolul de transport al gazelor respiratorii, al nutrimentelor precum şi al unor produşi rezultaţi din metabolismul celular. Deasemenea sângele prin componentele sale realizează imunitatea corpului. Sângele are rol şi în hemostază prin limitarea hemoragiilor.

Sângele este constituit din plasma sanguină şi din elementele figurate: hematii (eritrocite, în stadiu tânar), leucocite şi trombocite.

Eritrocitele sunt adaptate funcţiei de transport a gazelor respiratorii iar leucocitele în realizarea imunităţii organismului. Trombocitele au rol în coagularea sângelui în vederea stopării hemoragiilor.

În populaţia umană există patru grupe de sânge: O(I), A(II), B(III) şi AB (IV).

Indivizii cu grupa de sânge O(I) prezintă în plasma sanguină anticorpi specifici numiţi aglutinine de două tipuri alfa şi beta.

Indivizii cu grupa de sânge A(II) prezintă pe hematii aglutinogenul A (o substanţă cu acţiune antigenică) iar în plasma sanguină aglutinine beta.

Indivizii cu grupa de sânge B(III) prezintă pe hematii aglutinogenul B iar în plasma sanguină aglutinine alfa.

Indivizii cu grupa de sânge AB(IV) prezintă pe hematii aglutinogenele A şi B iar în plasma sanguină nu conţine aglutinine.

În realizarea transfuziilor trebuie avut în vedere ca aglutinogele şi aglutininele de acelaşi tip sa nu se întâlnească în sângele aceleiaşi persoane (aglutinogenul A cu aglutininele alfa şi aglutinogenul B cu aglutininele beta) deoarece acest lucru ar duce la aglutinarea şi liza hematiilor, punând în pericol viaţa pacientului.

Astfel, în cazul transfuziilor grupa de sânge O(I) este considerată donator universal putând dona la toate grupele însă nu poate primi decât izogrup, grupele A(II) şi B(III) pot dona la grupa AB (IV), iar grupa AB (IV) este primitor universal.

Schema transfuziilor în sistemul AOB este:

85 % din populaţia umană au Rh pozitiv deoarece prezintă pe hematii un antigen numit factor D. Restul de 15 % din populaţia umană au Rh negativ deoarece nu conţin acest factor D. În cazul transfuziilor cu sănge Rh pozitiv la persoane cu Rh negativ apar fenomene de incompatibilitate deoarece

aceştia sintetizează anticorpi anti-D iar la o a doua transfuzie de acest fel anticorpii anti-D produc aglutinarea şi liza hematiilor. Deci, persoanele cu sânge Rh negativ nu pot primi prin transfuzie decât sânge Rh nergativ.

Femeile cu sânge Rh negativ care au o sarcină cu făt Rh pozitiv produc anticorpi anti-D şi la o următoarea sarcină viitorul făt poate fi afectat de icter hemolitic.

Imunitatea este proprietatea organismului de a recunoaşte şi a anihila substanţele străine organismului, agenţii patogeni pătrunşi în organism. Aceste substanţe străine organismului sau agenţii patogeni poartă numele de antigene. Reacţiile imunitare sunt declanşate de introducerea în organism a unor grefe sau transplante precum şi prin pătrunderea în rorganism a unor substanţe străine, a unor agenţi patogeni sau toxine produse de aceştia.

Prin imunitate se menţine homeostazia organismului (starea de echilibru fiziologic), sunt recunoscute substanţele străine organismului (agenţii patogeni, substanţele toxice, etc.) şi se realizează funcţia de apărare împotriva acţiunii unor substanţe străine asupra organismului.

Imunitatea se realizează prin două mecanisme de apărare: specifice şi nespecifice.

Apărarea nescpecifică este un ansamblu de reacţii prin care organismul se protejează împotriva oricărui antigen (creşterea temperaturii, inflamare locală, durere, etc.).

În realizarea apărării nespecifice intervin leucocitele care prin mecanisme de diapedeză (deplasare prin emitere de pseudopode) părăsesc vasele de sânge şi pătrund în ţesuturile invadate de antigene unde prin fagocitoza distrug aceste antigene.

Apărarea specifică se realizează prin sinteza de anticorpi specifici care sunt produşi de limfocite (un tip de leucocite) ca reacţie la pătrunderea în corp a antigenelor. Anticorpii specifici sunt sunbstanţe proteice, imunoglobuline ce sunt eliberaţi de limfocite în plasma sangvină.

Limfocitele sunt de două tipuri: limfocite B şi limfocite T.

Limfocitele T contribuie la păstrarea la nivel celular a ,,memoriei imunitare” astfel fiind recunoscute antigele cu care organismul a mai venit în contact.

Limfocitele B sintetizează anticorpi specifici realizând astfel imunitatea umorală şi participând la formarea sistemului celular al imunităţii

În funcţie de modul în care se instalează, imunitatea poate fi naturală sau dobândită.

Imunitatea naturală poate fi înnăscută, caz în care se transmite ereditar şi se menţine toată viaţa şi dobândită pasiv prin anticorpii preluaţi din laptele matern sau dobândită activ în urma contactului organismului cu anumiţe antigene şi se menţine o perioadă lungă de timp.

Imunitatea artificială este activă ce se obţine prin introducerea în organism prin vaccinare a unor agenţi patogeni morţi sau cu capacitate infecţioasă atenuată la care organismul produce anticorpi

specifici şi pasivă care se obţine prin administrare de seruri ce conţin anticorpi specifici. Imunitatea artificială activă se menţine o perioadă de câţiva ani, necesitând repetarea vaccinării iar cea pasivă se menţine o perioadă scurtă de timp(câteva săptămâni).

Inima este un organ cu rol de dublă pompă deoarece împinge sângele în două circuite: pulmonar (mica circulaţie) şi sistemic (marea circulaţie).

Circuitul pulmonar începe în ventriculul drept (conţine sânge cu dioxid de carbon) de unde porneşte trunchiul pulmonar (artera pulmonară) ce preia sângele cu dioxid de carbon şi îl transportă la plămâni. Trunchiul pulmonar se ramifică în cele două artere pulmonare dreaptă şi stângă. La nivelul plămânilor are loc schimbul de gaze, este cedat dioxidul de carbon şi preluat oxigenul care prin venele pulmonare în număr de patru ajung la inimă în atriul strâng. Deci arterele pulmonare transportă sânge cu dioxid de carbon iar venele pulmonare trasnportă sânge cu oxigen.

Circuitul sistemic începe în ventriculul stâng (conţine sânge cu oxigen) de unde porneşte artera aortă ce preia sângele cu oxigen şi îl transportă la toate organele corpului. La nivelul celulelor are loc schimbul de gaze, este cedat oxigenul şi preluat dioxidul de carbon care în final prin venele cave superioară şi inferioară ajunge la inimă în atriul drept. Deci aorta transportă sânge cu oxigen iar venele cave trasnportă sânge cu dioxid de carbon.

Activitatea cardiacă (revoluţia cardiacă)

Inima prezintă patru camere: atriu drept, atriul stâng separate prin septul interatrial şi ventriculul drept şi ventriculul stâng separate prin septul interventricular. În atriul drept şi ventriculul drept ajunge sânge cu dioxid de carbon iar ân atriul stâng şi ventriculul stâng sânge cu oxigen. În atriul stâng se deschid venele pulmonare iar în cel drept venele cave. În ventriculul drept îşi are originea trunchiul pulmonar iar în cel stâng artera aortă. Atriul drept comunică cu ventricululul drept printr-un orificiu atrioventricular prevăzut cu o valvulă atrioventriculară dreaptă iar atriul stâng comunică cu ventricululul stâng printr-un orificiu atrioventricular prevăzut cu o valvulă atrioventriculară stângă. La baza arterelor pulmonară şi aortă se află valvulele semilunare.

Miocardul, muşchiul inimii se autoexcită datorită prezenţei tesutului excitoconductor nodal format din nodulul sinoatrial, nodului atrioventricular, fasciculul Hiss şi reţeaua Purkinje. Datorită acestei proprietăţi a ţesutului nodal, inima se poate contractă şi scoasă din corp, dacă i se asigura un mediu nutritiv.

În peretele atriului drept, în apropierea orificiului de varsare al venelor cave se află nodulul sionoatrial care imprimă un ritm cardiac de 70-80 bătăi pe minut.

Nodulul atrioventricular imprimă un ritm de 40 bătăi pe minut iar fasciculul Hiss de 20 bătăi pe minut.

Revoluţia cardică constă în propulsarea sîngelui în cele două circuite: pulmonar şi sistemic.

Ciclul cardiac are o durată de 0,8 s la un ritm de 75 bătăi pe minut. Ciclul cardiac este format dintr-o sistolă (contracţie) şi o diastolă (relaxare). Sistola atrială are o durată de 0,1s şi constă în trecerea sângelui din atrii în ventricule iar cea ventriculară de 0,3s şi constă în trecrea sângelui din ventricule în arterele pulmonare şi în aortă.

Sistola ventriculară debutează cu o întârziere de 0,1s faţă de cea atrială acest timp fiind necesar pentru propagarea impulsului de contracţie de la nodulul sinoatrial la cel atrioventricular.

Diastola atrială are o durată de 0,7 s iar cea ventriculară de 0,5 s. Diastola generală a inimii este de 0,4 s şi datorită acesteia inima nu oboseşte niciodată.

Parametrii funcţionali ai inimii

Debitul sistolic este volumul de sânge expulzat în timpul unei sistole şi este de 75 ml.

Debitul cardiac este volumul de sânge pompat pe minut. Dc = debitul sistolic x frecvenţa cardiacă. Ân timpul somnului debitul cardiac scade iar în timpul efortului fizic creşte.

Frecvenţa cardiacă constă în numărul de contracţii ale inimii pe minut şi în condiţii fiziologice normale este de 75 bătăi pe minut.

Travaliul cardiac reprezintă lucrul mecanic realizat de inimă în sistolă şi se calculează astfel: debit sistolic x presiunea arterială medie.

Pulsul arterial este o undă oscilatorie care se propaga prin peretele arterial şi este generată de sistola ventriculară.

Pulsul arterial se poate măsura prin comprimarea unei artere pe un plan osos, de exemplu a arterei radiale pe osul radius.

Tensiunea arterială reprezintă forţa exercitată de sînge asupra pereţilor arteriali.

În condiţii fiziologice normale, tensiunea arterială are o valoare maximă caracteristică sistolei, de 120-140 mmHg şi o valoare mică, caracteristică diastolei de 70-80 mmHg. Tensiunea arterială variază

proporţional cu valoarea debitului cardiac şi a volumului sangvin. Creşterea valorilor tensiunii arteriale poartă numele de hipertensiune şi poate fideterminată de stress deoarece în condiţii de stres se secretă o cantitate crescută de adrenalină care are ca efect creşterea tensiunii arteriale. Scăderea valorilor tensiunii arteriale poartă numele de hipotensiune.

Afecţiuni ale sistemului circulator

Cardiopatia ischemică se caracterizează prin scăderea fluxului de sânge în arterele coronareca urmare a aterosclerozei şi creşterii concentraţiei plasmatice a colesterolului. Se manifestă prin dureri în regiunea inimii, modificări ale EEG. Poate fi o cauză a infarctului miocardic.

Aritmiile cardiace sunt dereglări ale ritmului cardiac ce pot avea cauze neuroendocrine, infecţioase, pulmonare, etc, şi se caracterizează prin palpitaţii, ameţeli, leşin, dureri în zona inimii.

Anemiile se caracterizează prin scăderea numărului de hematii şi a cantităţii de hemoglobină din sânge, perturbări ce pot fi generate de un dezechilibru în procesele de formare a elementelor figurate sau de o carenţă de fier, putând avea şi cauze infecţioase, parazitare sau toxice. Se caracterizează prin paloare accentuată a pielii, slabire progresivă, astenie, aritmii cardiace, lipsa poftei de mâncare.

Leucemia constă în creşterea numărului de leucocite ca urmare a unui dezechilibru în procesele de formare a elementelor figurate până la câteva sute de mii şi se manifestă prin oboseală, slăbiciune, frisoane, febră.

Respiraţia

Respiraţia este procesul fiziologic prin care la nivel celular, au loc procesele de oxidoreducere prin care din substanţe organice se formează energie. În urma proceselor de oxidoreducere celulară se produce şi dioxid de carbon care trebuie eliminat din organism.

Apatarul respirator este format din căi respiratorii şi plămîni.

Căile respiratorii sunt:

o fosele nazale

o faringele

o laringele

o traheea

o bronhiile

Plămânii sunt organe pereche dispuse în cavitatea toracică.

Unitatea structurală şi funcţională a plamânului este acinul pulmonar.

Respiraţia pulmonară (ventilaţia pulmonară) constă în pătrunderea aerului cu oxigen în plămâni şi eliminarea aerului cu dioxid de carbon din plămâni.

Respiraţia pulmonară (ventilaţia pulmonară) se realizează prin succesiunea a două faze: inspiraţie şi expiraţie.

Inspiraţia este un proces activ prin care aerul atmosferic cu oxigen pătrunde în plămâni. Prin constracţia muşchilor inspiratori (diafragma şi muşchii intercostali) se măreşte volumul cutiei toracice.

Deoarece constracţia musculară necesită energie, inspiraţia este considerată un proces activ. Mărirea volumului cutiei toracice determină mărirea volumului plamânilor deoarece aceştia aderă prin pleure de cutia toracică. Prin mărirea volumului plamânilor, presiunea aerului din plămîni scade sub cea atmosferică şi astfel aerul atmosferic difuzează în plămâni.

Expiraţia, în condiţii fiziologice normale, este un proces pasiv ce constă în eliminarea aerului cu dioxid de carbon din plămâni. Prin relaxarea muşchilor inspiratori (diafragma şi muşchii intercostali) se micşorează volumul cutiei toracice comparativ cu faya de inspiraţie.

Deoarece relaxarea musculară nu necesită energie, exspiraţia este considerată un proces pasiv. Micşorarea volumului cutiei toracice determină micşorarea volumului plamânilor şi ca urmare creşterea presiunii aerului din plămîni. Când presiunea aerului din plămîni creşte peste cea atmosferică, aerul cu dioxid de carbon din plămâni este eliminat în atmosferă.

În condiţii de efort fizic, inspiraţia devine forţată (se contractă şi alte categorii de muşchi: dinţaţi, sternocleidomastoidieni, micii pectorali) iar expiraţia un proces activ ce se realizează prin contracţia muşchilor abdominali.

Ventilaţia pulmonară este influenţată de următorii factori: forţa de contracţie a muşchilor inspiratori, forţa de adeziune dintre cele două foiţe pleurare şi elasticitatea toracopulmonară.

Volume şi capacităţi respiratorii

Volumul curent (Vc) este volumul de aer introdus în plămâni printr-o insipiraţie curentă şi are o valoare de 500 cm3.

Volumul inspirator de rezervă (VIR) este volumul de aer introdus în plămâni printr-o insipiraţie forţată şi are o valoare de 1500 cm3

Volumul expirator de rezervă (VER) este volumul de aer eliminat din plămâni printr-o expiraţie forţată şi are o valoare de 1500 cm3

Volumul rezidual (VR) este volumul de aer care nu se elimină niciodată din plămâni şi are o valoare de 1500 cm3

Capacitatea vitală (Cv) reprezintă suma volumelor curent, VIR şi VER (Cv = Vc + VIR+ VER) şi are o valoare de 3500 cm3

Capacitatea pulmonară totală (CPT) reprezintă suma dintre volumul rezidual şi capacitatea vitală (CPT = Cv + VR) şi are o valoare de 5000 cm3

Debitul respirator (ventilator) reprezintă cantitatea de aer vehiculată prin plămâni într-un minut, adică produsul dintre volumul curent şi frecvenţa respiratorie (Dv = Vc x frecvenţa respiratorie). În timpul efortului fizic valoarea sa creşte.

Frecvenţa respiratorie este de 18 respiraţii/minut la femeie şi 16 respiraţii/minut la bărbat, în condiţii fiziologice normale, aceasta creşte în timpul efortului fizic sau în condiţii patologice.

Schimburile de gaze respiratorii

Schimburile de gaze respiratorii se realizează în trei etape: pulmonară, sangvină şi celulară (tisulară).

Etapa pulmonară constă în realizarea schimbului de gaze între alveolele pulmonare şi sângele din capilarele alveolelor. Schimburile de gaze se realizează la nivelul membranei alveolo-capilare formată din: epiteliul alveolar, memebrana bazlă a epiteliului alveolar, spaţiu interstiţial, membrana bazală capilară şi epiteliul capilar.

Aerul alveolar conţine oxigen la o presiune parţială de 105 mm Hg iar în sângele din capilarele alveolare presiunea parţială a oxigenului este de 40mmHg. Ca urmare, oxigenul va difuza din aerulul alveolar unde se află la o presiune mai mare în sânge unde se află la o presiune mai mică.

Procesul prin care se realizează oxigenarea sângelui la nivelul capilarelor alveolare se numeşte hematoză pulmonară.

Presiunea parţială a dioxidului de carbon este mai mare în sânge decât în aerul alveolar şi astfel dioxidul de carbon va difuza prin membrana alveolo-capilară din sânge în aerul alveolar.

Etapa sangvină

Este etapa în care gazele respiratorii sunt transportate sub diverite forme: libere în plasma sangvină, sub formă de bicarbonaţi sau de combinaţii labile realizate cu hemoglobina din hematii.

Oxigenul se transportă dizolvat în plasma sangvină şi combinat cu hemoglobina formând un compus labil numit oxihemoglobină. Cea mai mare cantitate de oxigen se transportă sub formă de oxihemoglobină.

Dioxidul de carbon este transportat sub formă dizolvată în plasma sangvină, sub formă de bicarbonat de sodiu şi de potasiu şi combinat cu hemoglobina formând un compus labil numit carbohemoglobină. Cea mai mare cantitate de dioxid de carbon se transportă sub formă de de bicarbonat de sodiu şi de potasiu.

Etapa celulară (tisulară)

Se realizează prin proccese fizicede difuziune. Prin difuziune oxigenul trece de la o presiune parţială mai mare în capilarele sangvine în lichidul interstiţial şi de aici în celule, unde presiunea lui parţială este mai mică.

Factorii care favorizează disocierea oxihemoglobinei la nivel tisular sunt: temperatura uşor crescută la nivel tisular, ph-ul mai ridicat şi presinea parţială mai mică a oxigenului în lichidul interstiţial (lichidul din spaţiile interceluare, prezent la nivelul fiecărui tip de ţesut).

Dioxidul de carbon va difuza din celule unde se află la o presiune parţială mai mare în lichidul interstiţial şi de aici în sânge unde presiunea lui parţială este mai mică.

La nivel celular au loc procesele de oxido-reducere caracteristice respiraţiei, prin care substanţele organice (în principal glucoza) sunt oxidate pentru producerea de energie: Glucoză + O2 = CO2 + H2O + energie

Afecţiuni ale sistemului respirator

Gripa este cauzată de un virus şi se caracterizează prin: stare generală alterată însoţită de astenie (oboseală), febră, inflamaţie acută a căilorrespiratorii supeioare, dureri musculare.

Fibroza pulmonară poate fi cauzată de iradierea terapeutică sau de alte afecţiuni ale sistemului respirator (TBC, bronşită cronică) şi constă în dezvolatarea exagerată a ţesutului conjunctiv din parenchimul pulmonar ceea ce cauzează scleroza ţesutului pulmonar însoţită de insuficienţă respiratorie. Această afecţiune poate induce modificări ale volumelor respiratorii şi tulburări ale activităţii cardiace.

Emfizemul pulmonar se carcaterizează prin acumularea de aer în ţesutul pulmonar interstiţial şi poate fi cauzat de ostrucţia căilor respiratorii ca urmare a unor afecţiuni ca: bronşite, TBC. Se manifestă prin dilatarea alveolelor pulmonare, creşterea volumului de aer rezidual, tuse, cianoză (aspect uşor albastru al pielii).

Excreţia

Excreţia este procesul fiziologic prin care apa, substanţele nefolositoare şi cele în exces se elimă din organism sub formă de urină.

Excreţia partipă la realizarea funcţiei de nutriţie prin eliminarea din corp a substanţelor nefolositoare sau toxice produse prin activiatea celulară. Astfel, prin eliminarea substanţelor toxice şi a celor inutile, excreţia contribuie la menţinerea pH-ului sangvin şi a presiunii osmotice deci la menţinerea homeostaziei oragnismului(starea de funcţionare normală a organismului).

Aparatul excretor este alcătuit din căi excretoare şi rinichi.

Căile excretoare au rol în eliminarea urinei şi sunt repreyentate de:

o uretere

o vezica urinară

o uretră

Organele cu rol în formarea urinii sunt rinichii, organe pereche dispuse în cavitatea abdominală, dorsal şi lateral de coloana vertebrală.

Formarea urinei are loc la nivelul nefronului, unitatea morfofuncţională a rinichiului. Nefronul este format din corpuscul renal şi tub urinifer. Corpusculul renal este format din capsula Bowmann şi glomerul (un ghem de capilare).

Procesele care contribuie la formarea urinei finale sunt: ultrafiltrerea glomerulară, reabsorţia tubulară şi secreţia tubulară.

Ultrafiltrarea glomerulară se realizează la nivelul corpusculului renal şi constă în trecerea plasmei sangvine prin membrana filtrantă în tubul urinifer.

Membrana filtrantă este formată din endoteliul capilarelor glomerulului, membrana bazală a endoteliului şi epiteliul capsulei Bowmann.

Ultrafiltrarea glomerulară se realizează prin mecanisme pasive cum ar fi difuziunea prin care ionii trec în cavitatea capsulei Bowmann şi osmoza ce constă în difiziunea apei în cavitatea capsulei Bowmann.

În urma procesului de ultrafiltrare glomerulară se formează urina primară care poate fi considerată o plasmă deproteinizată deoarece are compoziţie chimică similară plasmei sangvine doar că nu conţine proteine (plasma sangvină prezintă proteine). Membrana filtrantă nu permite trecerea proteinelor din plasma sanguină în tubul urinifer, ca urmare urina primară nu conţine proteine.

Urina primară conţine: apă, glucoză, ioni, acid uric, uree, etc.

Comparativ cu plasma sangvină, urina primară nu conţine proteine şi fosfaţi, aceste substanţe fiind prezente în plasma sangvină.

Rata filtrării glomerulare reprezintă capacitatea de filtrare a celor doi rinichi şi are o valoare de 125 ml/minut deci de 180l/24 de ore.

Reabsorţia tubulară constă în trecerea din urina primară înapoi în sânge a unor substanţe utile organismului.

Reabsorţia tubulară se realizează prin mecanisme active (ce se realizează cu consum de energie) şi pasive (fără consum de energie) de transport.

Astfel, se reabsoarbe pasiv apa pe toată lungimea tubului urinifer iar glucoza, sodiu, calciu, aminoacizii se reabsorb activ.

Secreţia tubulară constă în trecerea din sângele capilarelor peritubulare în tubul urinifer al nefronului a unor ioni sau substanţe toxice ce trebuie sa fie eliminate din organism.

Deci, procesul de secreţie tubulară se realizează în sens invers celui de reabsorbţie.

Secreţia tubulară se realizează se realizează prin mecanisme active şi pasive. Astfel, se secretă pasiv amoniacul şi ureea iar protonul de hidrogen H+ cel de potasiu K+ şi acidul uric se secretă activ.

În urma proceselor de reabsorbţie şi secreţie tubulară se formează urina finală.

Urina finală diferă atât cantitativ cât şi calitativ de urina primară, deaorece conţine o cantitate mult mai mică de apă, astfel având un volum mai mic şi nu conţine glucoză şi creatinină.

Aceste diferenţe calitative şi cantitative existente între urina primară şi cea finală se datorează proceselor de reabsorbţie şi secreţie tubulară prin care anumite substanţe trec din urina primară în sânge iar altele trec din sânge în tubul urinifer modificând astfel, compoziţia chimică a urinei primare.

La un om sănătos, urina finală nu conţine glucoză. Glucoza este prezentă doar în urina finală a bolnavilor de diabet zaharat, fiind un indiciu pentru diagnosticare.

Diureza reprezintă cantitatea de urină eliminată în 24 de ore şi este influenţată de cantitatea de lichide ingerate.

Micţiunea este procesul de eliminare a urinii depozitate în vezica urinară. Urina finală se formează continuu la nivelulul nefronilor iar prin căile excretoare intrarenale ea este colectată şi eliminată apoi prin uretere în vezica urinară. Vezica urinară depozitează temporar urina.

Micţiunea este un act reflex, declaşat de acumularea a peste 150 - 200ml de urină în vezica urinară.

Stimularea sistemului nervos simpatic are ca efect relaxarea muşchiului vezical (detrusor) cu scăderea presiunii intravezicale şi contracţia sfincterului vezical intern iar stimularea sistemului nervos parasimpatic are ca efect contracţia muşchiului vezical (detrusor) şi relaxarea sfincterului vezical intern.

Deci stimularea sistemului nervos simpatic inhibă pentru un timp reflexul de micţiune iar stimularea sistemului nervos parasimpatic permite eliminarea urinii din vezica urinară.

Afecţiuni ale sistemului excretor

Unele afecţiuni ale sistemului excretor cum ar fi: cistita, nefrita şi glomerulonefrita pot avea cauze microbiene şi se caracterizează prin tulburări urinare.

Nefrita şi glomerulonefrita se caracterizează prin scăderea ratei de filtrare glomerulară şi a capacităţii nefronului de a realiza procesele de reabsorbţie şi secreţie tubulară. Astfel, în sânge rămân anumite substanţe precum şi o cantitate suplimentară de apă, ceea ce determină o creştere a volumului sangvin ce are ca efect creşterea tensiunii arteriale.

Cistita se caracterizează prin inflamarea acută sau cronică a mucoasei veyicii urinare ce se manifestă prin: dureri la nivelul veyicii urinare, urinări dese şi dureroase, hematurie (prezenţa hematiilor în urină), urină tulbure.