การแพร่กระจาย: หน้าที่งานบทบาทและโรค

การแพร่กระจายคือเมื่อของเหลวหรือก๊าซผสมกันโดยการเคลื่อนที่ของโมเลกุลสีน้ำตาล ในร่างกายการแพร่กระจายเกิดขึ้นเพื่อแลกเปลี่ยนสารระหว่างเซลล์และเพื่อแลกเปลี่ยนก๊าซในปอด ความผิดปกติของการแพร่กระจายในปอดทำให้ระบบหายใจไม่เพียงพอ

การแพร่กระจายคืออะไร?

การแพร่กระจายเกิดขึ้นในร่างกายเพื่อแลกเปลี่ยนสารระหว่างเซลล์และแลกเปลี่ยนก๊าซในปอด การแพร่กระจายเกี่ยวข้องกับการผสมของสารที่มีความเข้มข้นต่างกันซึ่งสัมผัสกันโดยตรงหรือโดยอ้อมผ่านการเคลื่อนไหวที่เหมาะสมแบบสุ่ม การเคลื่อนที่ของการแพร่กระจายที่เหมาะสมเรียกอีกอย่างว่าการเคลื่อนที่ของโมเลกุล Brownian พวกมันเป็นอนุภาคเล็ก ๆ ในก๊าซและของเหลวที่กระตุกและไม่สม่ำเสมอซึ่งสามารถมองเห็นได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์เท่านั้น การเคลื่อนไหวดังกล่าวได้รับการตั้งชื่อตามนักพฤกษศาสตร์โรเบิร์ตบราวน์ซึ่งสังเกตเห็นครั้งแรกในศตวรรษที่ 19 การแพร่กระจายเกิดขึ้นอย่างอดทนหรือกระตือรือร้น ในรูปแบบที่ใช้งานอยู่นอกจากนี้ยังมี คุย ของการใช้งาน มวล โอน. มันแตกต่างจากการแพร่กระจายแบบพาสซีฟในการใช้พลังงานนั้น ในร่างกายมนุษย์การแพร่กระจายมีบทบาทในการแลกเปลี่ยนสารระหว่างเซลล์และสิ่งแวดล้อม การแพร่กระจายแบบพาสซีฟแทบไม่เกิดขึ้นในเซลล์ รูปแบบที่ใช้งานคือรูปแบบการแพร่กระจายทางสรีรวิทยาของสารผ่านก เยื่อหุ้มเซลล์. รูปแบบการแพร่กระจายที่เลือกเกิดขึ้นในอวัยวะต่างๆเช่นไตหรือที่ เลือด-สมอง อุปสรรค

ฟังก์ชั่นและวัตถุประสงค์

หากคุณเติมหมึกทีละหยดลงในแก้ว น้ำ และอย่ากวนคุณสามารถสังเกตเห็นริ้วได้ อย่างไรก็ตามหลังจากนั้นสักครู่ไฟล์ น้ำ เปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินที่ค่อนข้างสม่ำเสมอและริ้วจะหายไป กระบวนการนี้เรียกอีกอย่างว่าการแพร่กระจายแบบพาสซีฟซึ่งชดเชยความแตกต่างของ สมาธิ ของเหลวสองชนิด การเคลื่อนที่ภายในของอนุภาคเพียงอย่างเดียวจะยกเลิก สมาธิ ความแตกต่าง การแพร่กระจายเช่นนี้อาจเกิดขึ้นได้ระหว่างของเหลวที่แยกจากกัน นี่เป็นกรณีในร่างกายมนุษย์ที่เยื่อแยกสาร เมมเบรนที่มีความสามารถในการซึมผ่านของสารอย่างใดอย่างหนึ่งจะย้ายจากสารละลายที่มีความเข้มข้นมากกว่าไปยังสารที่มีความเข้มข้นน้อยกว่า การอพยพของพวกเขาเกิดขึ้นตามสิ่งที่เรียกว่า สมาธิ ไล่ระดับสี จำนวนอนุภาคในของเหลวแรกแสดงความแตกต่างตามเส้นทางการแพร่กระจายที่จุดเริ่มต้น ในระหว่างการแพร่กระจายจำนวนตามเส้นทางการแพร่กระจายจะทำให้เท่ากันและเกิดสภาวะสมดุล หลังจากสมดุลเกิดขึ้นจำนวนเดียวกันของ โมเลกุล กระจายผ่านเมมเบรนในแต่ละทิศทาง ดังนั้นในตอนท้ายของการแพร่กระจายความเข้มข้นจะเท่ากันทั้งสองด้านของเมมเบรน สำหรับการแพร่กระจายแบบพาสซีฟขนาดรูพรุนของเมมเบรนมีความสำคัญที่สุดโดยอนุภาคขนาดเล็กมีแนวโน้มที่จะแพร่กระจายแบบพาสซีฟมากกว่าอนุภาคขนาดใหญ่ นอกจากขนาดของรูพรุนแล้วอัตราการแพร่กระจายยังพิจารณาจากความหนืดและอุณหภูมิของตัวทำละลาย ในร่างกายการแพร่กระจายเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการแลกเปลี่ยนสารระหว่างเซลล์ เซลล์ของร่างกายจะต้องรักษาความเข้มข้นของสารบางอย่าง ความสมดุลของความเข้มข้นที่สมบูรณ์ในบริบทของการแพร่กระจายแบบพาสซีฟจะทำให้เซลล์ตาย สารจึงมีแนวโน้มที่จะแพร่กระจายอย่างแข็งขันในร่างกายกับการไล่ระดับความเข้มข้น ตัวอย่างที่รู้จักกันดีของรูปแบบที่ใช้งานสามารถตรวจสอบได้ในปั๊ม K + / Na + ในการแพร่กระจายแบบคัดเลือกดังที่พบในร่างกายมนุษย์ในอวัยวะต่าง ๆ เยื่อการแพร่จะแสดงให้เห็นถึงความสามารถในการซึมผ่านของสารที่เลือกเท่านั้น

โรคและความเจ็บป่วย

การแลกเปลี่ยนก๊าซอย่างถาวรเกิดขึ้นในปอดของมนุษย์ การดูดซึม O2 และการปลดปล่อย CO2 เกิดขึ้นในถุงลมของปอด นอกจาก การระบายอากาศ, perfusion และ การกระจายการแพร่กระจายยังมีบทบาทสำคัญในการแลกเปลี่ยน ในความไม่เพียงพอของระบบทางเดินหายใจมีการรบกวนของกระบวนการอย่างน้อยหนึ่งในสี่กระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการแลกเปลี่ยนก๊าซ สาเหตุของการหายใจไม่เพียงพออาจแตกต่างกันไป ตัวอย่างเช่นการอุดกั้นทางเดินหายใจและระบบทางเดินหายใจส่วนกลางหรือส่วนปลาย ดีเปรสชัน เช่นเดียวกับการเปลี่ยนแปลง ปอด สัณฐานวิทยาเป็นตัวกระตุ้นที่เป็นไปได้ทั้งหมด หากขั้นตอนการแพร่กระจายบางส่วนถูกรบกวนมักเกิดจากระยะการแพร่กระจายเป็นเวลานาน การยืดเวลาดังกล่าวอาจมีอยู่ในการตั้งค่าของ โรคปอดบวมความทะเยอทะยานหรือ ARDS พังผืด อาการบวมน้ำที่ปอด,หรือ Sarcoidosis ก็อาจเป็นสาเหตุได้เช่นกัน บางครั้งข้อบกพร่องในการแพร่กระจายและความล้มเหลวของระบบทางเดินหายใจที่เกี่ยวข้องยังเกิดจากการสั้นลงของ เลือด เวลาติดต่อการสั้นลงเช่นนี้เกิดขึ้นเนื่องจากถุงลมโป่งพองพังผืดหรือ โรคโลหิตจาง. อย่างไรก็ตาม ภาวะติดเชื้อ หรือการเพิ่มขึ้นของอัตราการเต้นของหัวใจอาจเป็นสาเหตุหลัก เมื่อความล้มเหลวในการแพร่กระจายของปอดไม่ได้เกิดจากการสั้นลง เลือด เวลาสัมผัสหรือระยะแพร่กระจายเป็นเวลานานสาเหตุของการหายใจล้มเหลวน่าจะเกิดจากพื้นผิวการแลกเปลี่ยนที่ลดลง พื้นที่ผิวสำหรับการแลกเปลี่ยนก๊าซอาจลดลงเนื่องจากพังผืดเป็นต้น การแก้ไขอาจถือได้ว่าเป็นสาเหตุหลัก เช่นเดียวกับ ภาวะ atelectasis, ปอดไหลและ hema หรือ pleumotothorax ในบางสถานการณ์การยกระดับ กะบังลม ยังช่วยลดพื้นที่ผิว การใช้ไฟล์ การทดสอบการแพร่กระจายแพทย์สามารถติดตามการแพร่กระจายในปอดและระบุความผิดปกติใด ๆ วิธีการหายใจเข้าอย่างต่อเนื่องภายในและลมหายใจเดียวเป็นการทดสอบที่เป็นไปได้ทั้งหมด ความสามารถในการแพร่กระจายจะพิจารณาจากความเข้มข้นของก๊าซในอากาศที่หายใจออกเพียงอย่างเดียวหรือรวมกับการวัดปริมาตรของลมหายใจ ความผิดปกติของการแพร่กระจายไม่เพียง แต่ส่งผลกระทบต่อการแลกเปลี่ยนก๊าซในปอดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการแลกเปลี่ยนเมตาบอลิซึมของเซลล์ร่างกายหรือการแพร่กระจายที่เลือกในอวัยวะต่างๆเช่นไต การแพร่กระจายแบบเลือกเกิดขึ้นตัวอย่างเช่นที่ไฟล์ อุปสรรคในเลือดสมองซึ่งออกแบบมาเพื่อป้องกันส่วนกลาง ระบบประสาท จากสารที่เป็นอันตรายหรือไม่มีประโยชน์ ในโรคทางระบบประสาทต่างๆ อุปสรรคในเลือดสมอง เลิกใช้ฟังก์ชันที่เลือกนี้และปล่อยให้สารปลอมหรือแม้แต่สารทั้งหมดผ่านไปได้