Sürfaktan üretiminin henüz yeterli düzeye ulaşmadığı prematüre bir yenidoğanda, alveolleri… — TUS - Tıpta Uzmanlık Sınavı

Sürfaktan üretiminin henüz yeterli düzeye ulaşmadığı prematüre bir yenidoğanda, alveollerin hava-sıvı ara yüzeyindeki yüzey geriliminin ( $T$ ) tüm alveollerde her an için eşit ve sabit olduğu varsayılmaktadır. Alveollerdeki basınç, yüzey gerilimi ve yarıçap arasındaki ilişkiyi tanımlayan Laplace Kanunu ( $P = 2T/r$ ) temel alındığında; yarıçapı $40 \mu\text{m}$ olan bir alveolü açık tutmak için gereken iç basınç, yarıçapı $120 \mu\text{m}$ olan bir alveolün iç basıncının kaç katıdır?

A
1/3
B
1/9
C
2
3Cevap
E
9

Cevap

Küçük alveolün iç basıncı, büyük alveolün iç basıncının 3 katıdır.

Laplace Kanunu'na (

P = 2T/r

) göre, bir kürenin (alveolün) iç basıncı, yüzey gerilimi ile doğru, yarıçapı ile ters orantılıdır. Sürfaktan eksikliği olan durumlarda yüzey gerilimi (

T

) sabitlendiği için, yarıçap (

r

) ile basınç (

P

) arasında tam bir ters orantı gelişir. Yarıçapı

120 \mu\text{m}

olan büyük alveolün yarıçapı,

40 \mu\text{m}

olan küçük alveolün 3 katıdır. Bu durumda küçük alveolü açık tutmak için gereken basınç, büyük olanın 3 katı (

120/40 = 3

) olacaktır.

Adım Adım Çözüm

Laplace Kanunu formülünün belirlenmesi

P = \frac{2T}{r}

Alveol içindeki basıncın (

P

), yüzey gerilimi (

T

) ve alveol yarıçapı (

r

) ile ilişkisini kurmak için bu formül kullanılır.

Değişkenlerin analiz edilmesi

T

sabit olduğu için

P \propto \frac{1}{r}

Sürfaktan eksikliğinde yüzey gerilimi sabit kabul edildiğinden, basınç ile yarıçap arasında ters orantı olduğu saptanır.

Verilen değerlerin oranlanması

\frac{P_{küçük}}{P_{büyük}} = \frac{r_{büyük}}{r_{küçük}}

Ters orantı kuralı gereği, basınçların oranı yarıçapların oranının tersine eşittir.

Sayısal hesaplamanın yapılması

\frac{120 \mu\text{m}}{40 \mu\text{m}} = 3

Büyük alveolün yarıçapı, küçük olanın 3 katı olduğu için küçük alveolde gereken basınç 3 kat daha fazladır.

Anahtar Kavram

Laplace Kanunu uyarınca, yüzey gerilimi sabitken alveol içi basınç ile alveol yarıçapı ters orantılıdır.

Tahmini Süre:1m 30s

Soru

Cevap

Adım Adım Çözüm

Anahtar Kavram

Sık Yapılan Hatalar

Konular

Bu konudan daha fazla soru