Solunum sisteminde gaz değişimi; önce gazların alveol içi boşluktaki (gaz fazı) difüzyonu,… — TUS - Tıpta Uzmanlık Sınavı

Solunum sisteminde gaz değişimi; önce gazların alveol içi boşluktaki (gaz fazı) difüzyonu, ardından respiratuvar membranı ve plazmayı (sıvı fazı) geçmesiyle gerçekleşir. Amfizem gibi durumlarda alveol içi mesafelerin artması gaz fazındaki difüzyon süresini uzatırken, interstisyel fibrozis gibi durumlarda membran kalınlaşması sıvı fazdaki difüzyon direncini artırır. Bu iki farklı fazdaki difüzyon dinamikleri ve gazların fiziksel özellikleri dikkate alındığında, oksijen ( $O_2$ ) ve karbondioksit ( $CO_2$ ) ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

A
Gaz fazında $CO_2$ , molekül ağırlığı daha büyük olduğu için $O_2$ 'den daha hızlı difüze olur.
B
Sıvı fazda $O_2$ , çözünürlüğü $CO_2$ 'den daha yüksek olduğu için daha hızlı difüze olur.
Gaz fazındaki difüzyon hızı açısından $O_2$ daha avantajlıyken, sıvı fazdaki difüzyon hızı açısından $CO_2$ çok daha avantajlıdır.Answer
D
Hem gaz hem de sıvı fazda difüzyon katsayısını belirleyen tek kritik parametre gazların molekül ağırlıklarıdır.
E
Sıvı fazda $CO_2$ 'nin difüzyon hızı, sadece alveolo-kapiller parsiyel basınç gradyanının $O_2$ 'den yüksek olması sayesinde daha fazladır.

Answer

Gaz fazında düşük molekül ağırlığı nedeniyle oksijen daha hızlı hareket ederken, sıvı fazda (membran ve plazma) çok yüksek çözünürlük katsayısı nedeniyle karbondioksit yaklaşık

20

kat daha hızlı difüze olur.

Doğru seçenek, her iki fazdaki farklı fiziksel belirleyicileri doğru ayırmaktadır. Gaz fazında difüzyon hızı sadece molekül ağırlığına (kütleye) bağlıdır ve hafif olan oksijen daha hızlıdır. Sıvı fazda ise difüzyon katsayısı çözünürlük ile doğru orantılıdır; karbondioksitin çözünürlüğü oksijenden çok daha yüksek olduğu için sıvı fazda (respiratuvar membran) çok daha hızlı difüze olur.

Step-by-Step Solution

Gaz fazındaki (alveol içi) difüzyon prensibini belirle.

Graham Yasası'na göre gaz fazında difüzyon hızı

1/\sqrt{MA}

ile orantılıdır.

Gaz fazında çözünürlük bir faktör değildir, sadece moleküler hareketlilik ve kütle önemlidir.

Sıvı fazdaki (membran) difüzyon katsayısını (

D

) analiz et.

D \propto S / \sqrt{MA}

(S: Çözünürlük, MA: Molekül Ağırlığı).

Sıvı fazda gaz moleküllerinin ortamda çözünme yeteneği, difüzyon hızını belirleyen en baskın faktördür.

O_2

CO_2

değerlerini kıyasla.

Gaz fazında

O_2

(

32

Da) <

CO_2

(

44

Da) olduğu için

O_2

daha hızlıdır. Sıvı fazda

CO_2

'nin çözünürlüğü

20-24

kat fazla olduğundan

CO_2

daha hızlıdır.

Molekül ağırlığındaki fark az iken, çözünürlükteki fark devasadır.

Key Concept

Fick ve Graham Yasalarının Gaz ve Sıvı Fazdaki Farklı Uygulamaları

Question

Answer

Step-by-Step Solution

Key Concept

Common Mistakes

Topics

More questions from this topic