Det respiratoriske system: Gasudveksling, anatomi og aerob vs. anaerob respiration

Respiration omfatter den samlede proces af ilt-forsyning til celler og kuldioxid-fjernelse. Det involverer ventilation, ekstern respiration, transport og intern respiration.

Cellulære respirationstyper

• Aerob respiration: Bruger O₂ i mitokondrier; giver ~30–32 ATP/glukose via glykolyse, Krebs-cyklus, oxidativ fosforylering.
• Anaerob respiration (glykolyse + fermentering): Ingen O₂; giver 2 ATP/glukose; producerer lactat (muskel) eller ethanol/CO₂ (gær).

Respiratorisk system anatomi

• Øvre luftveje: Næse, farynx, larynx – filtrerer, opvarmer, fugtiggør luft.
• Nedre luftveje: Trakea → bronkier → bronchioler → alveoler (≈300 millioner, 70 m² overfladeareal).
• Lunger: Højre (3 lobber), venstre (2 lobber); pleurale membraner muliggør friktionsfri udvidelse.
• Middelhirte og intercostaler: Primære indåndingsmuskler; kontraktion øger brystkassevolumen, sænker intrapulmonalt tryk.

Gasudveksling (Ekstern respiration)

Ved alveolær-kapillær membranen diffunderer O₂ ind i pulmonal kapillær blod (binder hæmoglobin), CO₂ diffunderer ud. Drevet af partieltryk-gradienter (PₐO₂ ≈ 100 mmHg, PₐCO₂ ≈ 40 mmHg).

Transport og intern respiration

• O₂: 98% bundet til Hb, 2% opløst. Leveret til væv; diffunderer ind i celler til oxidativ fosforylering.
• CO₂: 70% som bikarbonat (HCO₃⁻), 23% karbamino-Hb, 7% opløst. Konverteret til H₂CO₃ via karbonanhydrase; udåndet.

Regulering

Centrale (medullære) og periferie (carotis/aortiske legemer) kemoreceptorer registrerer pH, PaCO₂, PaO₂; justerer åndedrætsfrekvens/dybde. Højere hjernencentrum tillader frivillig kontrol.

Effektiv respiration opretholder cellulær energiproduktion og syre-base-homeostase.