การแพร่

จาก การแพร่ คือเมื่อของเหลวหรือก๊าซผสมกันโดยการเคลื่อนที่ของโมเลกุล Brownian การแพร่กระจายเกิดขึ้นในร่างกายเพื่อแลกเปลี่ยนสารในเซลล์และแลกเปลี่ยนก๊าซในปอด ความผิดปกติของการแพร่กระจายในปอดทำให้ระบบหายใจไม่เพียงพอ

การแพร่กระจายคืออะไร?

ในระหว่างการแพร่กระจายการเคลื่อนที่แบบสุ่มของสารที่มีความเข้มข้นต่างกันซึ่งสัมผัสกันโดยตรงหรือโดยอ้อม การเคลื่อนที่ภายในของการแพร่กระจายเรียกอีกอย่างว่าการเคลื่อนที่ของโมเลกุล Brownian สิ่งเหล่านี้คือการเคลื่อนไหวของความร้อนที่กระตุกและผิดปกติของอนุภาคขนาดเล็กที่มองเห็นได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์ในก๊าซและของเหลว การเคลื่อนไหวดังกล่าวตั้งชื่อตามนักพฤกษศาสตร์โรเบิร์ตบราวน์ซึ่งพบเห็นครั้งแรกในศตวรรษที่ 19

การแพร่กระจายเกิดขึ้นอย่างอดทนหรือกระตือรือร้น ในกรณีของรูปแบบที่ใช้งานยังมีการพูดถึงการขนส่งสารที่ใช้งานอยู่ มันแตกต่างจากการแพร่กระจายแบบพาสซีฟตรงที่มันใช้พลังงาน

ในร่างกายมนุษย์การแพร่กระจายมีบทบาทในการแลกเปลี่ยนสารระหว่างเซลล์และสิ่งแวดล้อม การแพร่กระจายแบบพาสซีฟแทบไม่เกิดขึ้นในเซลล์ รูปแบบที่ใช้งานคือรูปแบบการแพร่กระจายทางสรีรวิทยาของสารผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ รูปแบบการแพร่กระจายที่เลือกเกิดขึ้นในอวัยวะต่างๆเช่นไตหรือที่กำแพงเลือดและสมอง

ฟังก์ชันและงาน

หากคุณหยดหมึกแต่ละหยดลงในแก้วน้ำและไม่กวนคุณจะเห็นริ้ว อย่างไรก็ตามหลังจากนั้นไม่นานน้ำจะเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินค่อนข้างสม่ำเสมอและริ้วจะหายไป กระบวนการนี้เรียกอีกอย่างว่าการแพร่กระจายแบบพาสซีฟซึ่งจะชดเชยความแตกต่างของความเข้มข้นระหว่างของเหลวสองชนิด การเคลื่อนที่ด้วยตัวเองของอนุภาคเพียงอย่างเดียวจะยกเลิกความแตกต่างของความเข้มข้น

การแพร่กระจายเช่นนี้อาจเกิดขึ้นระหว่างของเหลวที่แยกจากกันนี่เป็นกรณีในร่างกายมนุษย์ที่เยื่อแยกสารออกจากกัน เมมเบรนที่มีความสามารถในการซึมผ่านของสารหนึ่งในสองชนิดจะย้ายจากสารละลายที่มีความเข้มข้นมากกว่าไปยังสารที่มีความเข้มข้นน้อยกว่า การโยกย้ายของคุณเกิดขึ้นตามการไล่ระดับความเข้มข้นที่เรียกว่า จำนวนอนุภาคในของเหลวแรกยังคงแสดงความแตกต่างตามเส้นทางการแพร่กระจายที่จุดเริ่มต้น ในระหว่างการแพร่กระจายจำนวนเท่ากันบนเส้นทางการแพร่กระจายและสภาวะสมดุลจะเกิดขึ้น หลังจากถึงจุดสมดุลแล้วโมเลกุลจำนวนเท่ากันจะกระจายผ่านเมมเบรนในแต่ละทิศทาง ในตอนท้ายของการแพร่กระจายความเข้มข้นจะเท่ากันทั้งสองด้านของเมมเบรน

ขนาดรูพรุนของเมมเบรนนั้นชี้ขาดสำหรับการแพร่กระจายแบบพาสซีฟโดยอนุภาคขนาดเล็กจะแพร่กระจายแบบพาสซีฟได้มากกว่าอนุภาคขนาดใหญ่ อัตราการแพร่กระจายไม่เพียง แต่พิจารณาจากขนาดของรูพรุนเท่านั้น แต่ยังพิจารณาจากความหนืดของตัวทำละลายและอุณหภูมิด้วย

ในร่างกายการแพร่กระจายเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการแลกเปลี่ยนสารระหว่างเซลล์ เซลล์ของร่างกายต้องรักษาความเข้มข้นของสารบางอย่าง การทำให้เท่าเทียมกันของความเข้มข้นที่สมบูรณ์ในบริบทของการแพร่กระจายแบบพาสซีฟจะทำให้เซลล์ตาย สารจึงมีแนวโน้มที่จะแพร่กระจายอย่างแข็งขันในร่างกายกับการไล่ระดับความเข้มข้น

ตัวอย่างที่รู้จักกันดีของรูปแบบที่ใช้งานสามารถเห็นได้ในปั๊ม K + / Na + ด้วยการแพร่กระจายแบบเลือกได้ดังที่สามารถพบได้ในอวัยวะต่างๆในร่างกายมนุษย์เมมเบรนการแพร่จะแสดงเฉพาะการซึมผ่านของสารที่เลือกเท่านั้น

คุณสามารถหายาของคุณได้ที่นี่

ความเจ็บป่วยและความเจ็บป่วย

การแลกเปลี่ยนก๊าซอย่างถาวรเกิดขึ้นในปอดของมนุษย์ การดูดซึม O2 และการปลดปล่อย CO2 เกิดขึ้นในถุงลมของปอด นอกเหนือจากการระบายอากาศการแพร่กระจายและการกระจายแล้วการแพร่กระจายยังมีบทบาทสำคัญในการแลกเปลี่ยน ในภาวะหายใจไม่เพียงพอมีความผิดปกติของกระบวนการอย่างน้อยหนึ่งในสี่กระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการแลกเปลี่ยนก๊าซ

สาเหตุของการหายใจล้มเหลวสามารถเปลี่ยนแปลงได้ ทั้งการอุดตันของทางเดินหายใจและภาวะซึมเศร้าทางเดินหายใจส่วนกลางหรือส่วนปลายตลอดจนสัณฐานวิทยาของปอดที่เปลี่ยนไปเป็นสาเหตุที่เป็นไปได้ หากขั้นตอนการแพร่กระจายบางส่วนถูกรบกวนมักเกิดจากเส้นทางการแพร่กระจายที่ขยายออกไป ส่วนขยายดังกล่าวสามารถนำเสนอได้ในบริบทของโรคปอดบวมความทะเยอทะยานหรือ ARDS โรคพังผืดอาการบวมน้ำในปอดหรือซาร์คอยด์อาจเป็นสาเหตุได้เช่นกัน

บางครั้งความผิดปกติของการแพร่กระจายและความล้มเหลวของระบบทางเดินหายใจที่เกี่ยวข้องยังเกิดจากระยะเวลาการสัมผัสเลือดที่สั้นลง การสั้นลงดังกล่าวเกิดขึ้นเช่นโรคถุงลมโป่งพองพังผืดหรือโรคโลหิตจาง อย่างไรก็ตามภาวะติดเชื้อในกระแสเลือดหรือการเพิ่มขึ้นของอัตราการเต้นของหัวใจก็เป็นสาเหตุหลักได้เช่นกัน

หากความผิดปกติของการแพร่กระจายของปอดไม่ได้เกิดจากการลดระยะเวลาการสัมผัสเลือดหรือระยะการแพร่กระจายที่นานขึ้นสาเหตุของการหายใจล้มเหลวอาจเกิดจากพื้นผิวการแลกเปลี่ยนที่ลดลง พื้นผิวสำหรับการแลกเปลี่ยนแขกสามารถลดลงตัวอย่างเช่นพังผืด การแก้ไขยังเป็นสาเหตุหลักที่เป็นไปได้ เช่นเดียวกับ atelectasis, เยื่อหุ้มปอดและ hema หรือ pleumotothorax ในบางสถานการณ์ไดอะแฟรมที่ยกขึ้นจะช่วยลดพื้นผิวด้วย

แพทย์สามารถใช้การทดสอบการแพร่กระจายเพื่อทำความเข้าใจการแพร่กระจายในปอดและระบุสิ่งรบกวนใด ๆ ทั้งในสภาวะคงที่และวิธีการหายใจเข้าภายในและการหายใจครั้งเดียวสามารถใช้เป็นการทดสอบได้ ความสามารถในการแพร่กระจายจะพิจารณาจากความเข้มข้นของก๊าซในอากาศที่หายใจออกเท่านั้นหรือรวมกับการวัดปริมาณน้ำขึ้นน้ำลง

ความผิดปกติของการแพร่กระจายไม่เพียง แต่ส่งผลกระทบต่อการแลกเปลี่ยนก๊าซในปอดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการแลกเปลี่ยนสารในเซลล์ของร่างกายหรือการแพร่กระจายที่เลือกในอวัยวะต่างๆเช่นไต การแพร่กระจายแบบเลือกเกิดขึ้นเช่นที่กำแพงเลือดสมองซึ่งควรจะปกป้องระบบประสาทส่วนกลางจากสารที่เป็นอันตรายหรือใช้ไม่ได้ ในโรคทางระบบประสาทต่างๆอุปสรรคในเลือดและสมองทำให้เกิดการทำงานที่เลือกสรรนี้และปล่อยให้สารเท็จหรือแม้แต่สารทั้งหมดผ่านไปได้