funktion

sammansättningen av miljöluften är cirka 78% kväve, 21% syre, 1% argon, och spår procent av koldioxid, neon, metan, helium, krypton, väte, xenon, Ozon, kvävedioxid, jod, kolmonoxid och ammoniak. På havsnivå, där atmosfärstrycket är känt för att vara 760 mm Hg, kan de olika gasernas partiella tryck uppskattas ha ett partiellt tryck på cirka 593 mm Hg för kväve, 160 mm Hg för syre och 7,6 mm Hg för argon., Dessa partiella tryck är emellertid inte exakta reflektioner av de partiella tryck som är tillgängliga för diffusion inom lungens alveoler. När luft inandas genom de övre luftvägarna värms den och fuktas av lungkanalen. Resultatet av denna process introducerar närvaron av signifikanta nivåer av vattenånga som sedan justerar partialtrycket de andra gaserna, inklusive syre. Det är inte möjligt att samla gaser direkt från alveolerna. Den alveolära gasekvationen är till stor hjälp vid beräkning och noggrann uppskattning av partialtrycket av syre inuti alveolerna., Den alveolära gasekvationen används för att beräkna alveolärt syre partialtryck:

  • PAO2 = (Patm – PH2O) FiO2 – PaCO2 / RQ

där PaO2 är partialtrycket av syre i alveolerna, Patm är atmosfärstrycket vid havsnivå som motsvarar 760 mm Hg. PH2O är partialtrycket av vatten lika med cirka 45 mm Hg. FiO2 är fraktionen av inspirerat syre. PaCO2 är koldioxidpartialtrycket i alveolerna, som under normala fysiologiska förhållanden är cirka 40 till 45 mm Hg och RQ (respiratorisk kvot)., FiO2 är direkt relaterad till den procentuella sammansättningen av syre i den inspirerade luften. Utan stöd på havsnivå är detta 21 procent eller 0,21. Varje liter extra syre i den inspirerade luften ökar emellertid Detta värde med cirka 4% eller 0,04. Därför ökar 2 liter kompletterat syre FiO2 vid havsnivå med 8% eller 0,08 till 29% eller 0,29. Värdet av RQ kan variera beroende på typ av kost och metaboliskt tillstånd hos personen. Ett standardvärde på 0,82 för den typiska mänskliga kosten., På havsnivå utan kompletterad inspirerad syrebildning är det alveolära syrepartialtrycket (PAO2):

  • PAO2 = (760 – 47) 0.21 – 40 / 0.8 = 99.7 mm Hg

detta alveolära partialtryck av syre är då drivkraften för diffusion av syre över alveolära membran, genom lungkapillärväggar och in i arteriolärt blodflöde och erytrocyter för transport i hela kroppen till perifera vävnader., Diffusionsgradienten från alveolärt utrymme till kapillären kvantifieras via a-a-gradienten beräknad som:

  • a-a oxygen gradient = PAO2 – PaO2

PaO2 mäts med hjälp av en arteriell blodgas och PAO2 beräknas enligt ovan. En större gradient indikerar patologi hindrar överföringen av syre till kapillären som har en inverkan på det tillgängliga partialtrycket av syre i hela kroppen. Det nödvändiga partiella trycket av syre i hela vävnader varierar beroende på vävnadens metaboliska krav., Hjärnan har visat sig kräva ett partialtryck av syre på minst 35 mm Hg nedan. Mentala funktioner påverkas eftersom aerob metabolism av glukos för energiproduktion inte kan ske effektivt. Huden har typiskt ett partiellt tryckspektrum baserat på djupet av hudskiktet från ytan. Ytan av huden vid 5 till 10 mikrometer djup är ca 5,0 till 11 mm Hg partialtryck av syre., Dermal papiller på 45 till 65 mikrometer djup har vanligtvis en 18-30 mm Hg partialtryck av syre, och på subpapillary plexus av 100 till 120 mikrometer djup, partialtrycket av syre är cirka 27 till 43 mm Hg. Tarmarna har också ett variabelt partialtryck av syre med serosaldelen av tunntarmen som är 53,0 till 71,0 mm Hg. Leverpartialtryck av syre har studerats med något varierande resultat, så att 2 separata grupper befanns ha medianvärden på 42,04 mm Hg och 34,53 mm Hg., Njurarna utgör ett annat organsystem som har ett högt syrebehov på grund av den höga energin och efterföljande metaboliska efterfrågan som är involverad i de aktiva transportprocesserna i nephron reabsorptionssystemen. Som sådan är det medullära partialtrycket av syre 10 till 20 mm Hg, och cortex kräver 52 till 92 mm Hg. Muskulär efterfrågan på syre är mycket variabel beroende på muskels aktivitetsintensitet och varaktighet. Vid baslinjen är muskelpartialtryck av syre 27 mm Hg till 31 mm Hg., Under hela processen med syreförbrukning av olika vävnader sjunker syrehalten i blodet så att 100 mm Hg i arteriellt blod minskar till 40 mm Hg i venöst blod.