Oddychanie 

 

 

 

Układ Oddechowy

• Pozwala na wymianę gazową 

pomiędzy otoczeniem a 
organizmem 

• Odgrywa ważną w regulacji 

równowagi kwasowo zasadowej 
organizmu. 

 

 

Główne organy układu 

oddechowego. 

Gardło

przełyk

nagłośnia

krtań

tchawica

OSKRZELA

 

 

Ułożenie płuc, przepony i 

opłócnej

 

 

Strefy przewodzenia i 

oddychania 

Strefa przewodzenia
• Przewodzi powietrze 

do strefy oddychania

• Nagrzewa, nawilża i 

filtruje powietrze 

• Składowe:

– Tchawica -Trachea
– Oskrzela -Bronchial 

tree

– Oskrzeliki- 

Bronchioles

Strefa oddechowa
• Wymiana gazowa 

pomiędzy 
powietrzem i krwią 

• Składowe:

– Oskrzeliki 

oddechowe

– Pęcherzyki płucne

 

 

Droga powietrza do 

pęcherzyków płucnych. 

 

 

Mechanizm oddychania

• Wentylacja 

– Ilość powietrza wprowadzana do płuc w ciągu 

minuty 0.5 l x 12 oddechów = 6l/min w 
spoczynku.

 

• Wdech 

– Przepona w czasie skurczu porusza się w dół 

obniża w ten sposób ciśnienie w płucach- 

następuje wdech. 

• Wydech

• przepona relaksuje się wzrasta ciśnienie w 

płucach następuję wydech 

 

 

Mechanizm wdechu i 

wydechu

 

 

Mięśnie oddechowe

Mm międzyżebrowe zewnętrzne

Mm międzyżebrowe wewnętrzne

Przedniej ściany jamy brzusznej

 

 

Wentylacja płuc (V)

• Objętość powietrza, która wchodzi do 

lub wychodzi z płuc w ciągu minuty

– Jest to iloraz pojemności oddechowej [tidal 

volume] (V

T

) i częstości oddechów (f)

• Inny pojęcia:

– V

I

wentylacja wdechowa

– V

E

wentylacja wydechowa

– V

A

Wentylacja pęcherzykowa

– V

D

Wentylacja strefy martwej

 

 

 

 

Pojemności płuc

• Mierzone spirometrem
• Pojemność życiowa-Vital capacity (VC)

– Maksymalna objętość powietrza jaka może być 

wydychana po max wdechu

• Objętość zalegająca - Residual volume (RV)

– Powietrze zalegające w płucach po max 

wydechu

• Całkowita pojemność płuc  (TLC)

– Suma  VC i RV

 

 

Spirogram obrazujący 

objętości 

TV –objętość oddechowa; IRV –objętość wdechowa zapasowa; RV- objętość zalegająca; ERV- objętość 
Wydechowa zapasowa; VC –pojemność życiowa; TLC całkowita pojemność płuc

 

 

Typowe objętości i 

pojemności płuc 

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

Vt

IRV

IC

ERV

RV

FRC

VC

TLC

TV –objętość oddechowa; IRV –objętość wdechowa zapasowa; RV- objętość zalegająca; ERV- objętość 
Wydechowa zapasowa; VC –pojemność życiowa; TLC całkowita pojemność płuc

 

 

Ciśnienie parcjalne 

gazów. 

• Każdy gaz w mieszaninie wywiera 

odpowiednie ciśnienie. 

• Ciśnienie parcjalne tlenu (PO

2

)

– Powietrze zawiera 20.93% tlenu

• Lub inaczej: 0.2093

– Całkowite ciśnienie powietrza = 760 

mmHg

• PO

2

 = 0.2093 x 760 = 159 mmHg

 

 

Dyfuzja gazów

• Gazy dyfundują ze stref wysokiego 

  niskiego ciśnienia 

– Pomiędzy płucami i krwią 
– Pomiędzy krwią i tkanką 

• Prawo Ficka

     V gazu =

 

A x D x (P

1

-P

2

)/  

V gas = szybkość dyfuzji

 T

 A = powierzchnia tkanki

 T = grubość tkanki

 D = współczynnik dyfuzji gazu

P

1

-P

2

 = różnica w ciśnieniu parcjalnym

 

 

 

 

Transport O

2

 we krwi 

• O

2

 wiąże się z hemoglobiną (Hb) i tak 

jest transportowana we krwi 

• Oxyhemoglobina: O

2 

związana z  Hb

– Deoxyhemoglobin: O

2 

niezwiązana z Hb

• Pojemność transportowa 

– 201 ml O

2

•L

-1

 krwi u M 

• 150 g Hb•L krwi 

-1

 x 1.34 mlO

2

•g Hb

-1

– 174 ml O

2

•L

-1

 krwi u K 

• 130 g Hb•L krwi

-1

 x 1.34 mlO

2

•g Hb

-1

 

 

Krzywa wysycenia 

hemoglobiny tlenem 

 

 

O

2

-Hb krzywa dysocjacji : 

Wpływ pH

• pH krwi spada w czasie 

intensywnego wysiłku

• Powoduje przesunięcie krzywej w 

prawo

– Efekt Bohra 
– Ułatwia dysocjację tlenu do tkanek 

 

 

Krzywa wysycenie 

hemoglobiny tlenem (O

2

-

Hb): 

Wpływ temperatury

• Wzrost temperatury krwi osłabia 

wiązanie  Hb-O

2

  

• Powoduje przesunięcie krzywej w 

prawo

–  Ułatwia dysocjację tlenu do tkanek 

 

 

Krzywa wysycenia 

hemoglobiny tlenem: 

Wpływ temperatury

 

 

Transport CO

2

 we krwi 

• Rozpuszczony w osoczu krwi 

(10%)

• Związany z  Hb (20%)
• Dwuwęglan (70%)

– CO

2

 + H

2

O  H

2

CO

3

  H

+

 + HCO

3-

– HCO

3- jest również ważnym buforem

 H

+

 

 

 

Przejście ze spoczynku do 

wysiłku 

• Początkowo wentylacja wzrasta 

gwałtownie 

– Później stopniowo do momentu 

osiągnięcia stanu równowagi 
czynnościowej (steady-state)

• PO

2

 i PCO

2

 utrzymywane są na 

stałym poziomie. 

 

 

Zmiany w PO

2

, PCO

2

, i V

E

 

po rozpoczęciu wysiłku 

 

 

Wysiłek o narastającej 

intensywności 

• Liniowy wzrost wentylacji 

– do ~50-75% VO

2max

• Skokowy wzrost ponad tą wartość 
• Próg wentylacyjny (T

vent

)

– moment od którego V

E

 wzrasta   

wykładniczo

 

 

Zmiana wentylacji w 

czasie wysiłku:

Trenujący vs.nietrenujący

• U wytrenowanych biegaczy

– Spada ciśnienie w tętnicach PO

2

 

przy intensywności bliskiej 
wyczerpania. 

– pH jest utrzymywane na 

odpowiednim poziomie przy 
wyższyej intensywności 

 

 

Wentylacja w czasie 

wysiłku:

Trenujący vs. 

nietrenujący

 

 

Wpływ treningu na 

wentylację 

• Przy danym obciążeniu 

wentylacja jest mniejsza u ludzi 
wytrenowanych

– Może z powodu niskiego stężenia 

kwasu mlekowego

– Mniejszej stymulacji oddychania 

 

 

Wpływ treningu 

wytrzymałościowego na 

wentylację w czasie 

wysiłku

 

 

Czy płuca ograniczają 

zdolności wysiłkowe?

• Wysiłek sub maksymalny 

– System oddechowy nie jest postrzegany 

jako czynnik ograniczający. 

• Wysiłek maksymalny

– U zdrowych osób nie ogranicza 

zdolności wysiłkowych na poziomie 

morza

– Może być czynnikiem ograniczającym u 

zawodników konkurencji 

wytrzymałościowych.