Physiologie: Atmung, Blut und Nierenfunktion

Pulmonale Beatmung und Lungenventilation

• Atemluft: Alveolärer Totraum + Luft + Wasserdampf
• Funktionelle Residualkapazität (FRC): 2300 ml
• Normale alveoläre Ventilation: 4,2 l/min
• O₂-Diffusionskapazität:
  • In Ruhe: 21 ml/min/mmHg
  • Bei Belastung: 65 ml/min/mmHg
• CO₂-Diffusionskapazität:
  • In Ruhe: zwischen 400 und 450 ml/min/mmHg
  • Bei Belastung: 1200 bis 1300 ml/min/mmHg
• V/Q-Verhältnis (Ventilations-Perfusions-Verhältnis):
  • Normalwert: Gleichwertig
  • Null (0): Keine Belüftung
  • Unendlich (∞): Keine Perfusion

Blut und Erythrozyten

Protein stimuliert die Bildung von Erythropoetin (Erythrozyten). Der Hauptregulator für die Produktion roter Blutzellen ist die Sauerstoffversorgung des Gewebes.

Agglutinogen (das Antigen, welches erkannt wird) und Agglutinin (Antikörper).

Standardisierung

Papier, Spannung, Geschwindigkeit (25 mm/s), Filter.

Nierenphysiologie und Filtration

Nettofiltrationsdruck

Der Nettofiltrationsdruck ist die Summe der hydrostatischen und kolloidosmotischen Kräfte für oder gegen die kapilläre Filtration.

Konzentrationsfähigkeit der Niere

Die Niere hat eine enorme Fähigkeit, die relativen Anteile von Wasser und gelösten Stoffen im Urin zu variieren. Diese Leistung schwankt in folgenden Bereichen:

• Bei Überschuss: 50 mOsm/l (verdünnter Urin)
• Bei Defizit: 1200–1400 mOsm/l (konzentrierter Urin)

Die Harnkonzentrierung (Gegenstromprinzip) bezieht sich auf den aktiven Transport; die Osmolarität wird in der Henle-Schleife und den Kapillaren reguliert. In der Nierenrinde und dem Mark besteht ein Ionenkonzentrationsgradient.

Wichtige Parameter und Funktionen

• Tubuläre Sekretionsrate von Wasserstoffionen: 4400 mEq/Tag
• Voraussetzungen für konzentrierten Urin: Eine hohe Konzentration von ADH und ein hyperosmotisches Nierenmark.
• Obligatorisches Urinvolumen: Abhängig von der aufgenommenen Menge und der Verdünnungskapazität.
• Macula densa: Eine spezialisierte Gruppe von Epithelzellen im distalen Tubulus. Diese Zellen können Substanzen in die Arteriolen absondern. Eine Verringerung von Natriumchlorid an der Macula densa bewirkt eine Dilatation der afferenten Arteriolen und eine erhöhte Freisetzung von Renin.
• Autoregulation: Hält in der Regel die Durchblutung und die GFR (Glomeruläre Filtrationsrate) relativ konstant.
• Filtrationsbarriere: Kapillarendothel – Basalmembran – Podozytenfortsätze (Stiele).
• Nierenfunktionen:
  • Ausscheidung von Stoffwechselprodukten
  • Regulierung des Säure-Basen-Haushalts
  • Regulierung des Flüssigkeits- und Elektrolythaushalts
  • Regulierung des Blutdrucks
  • Glukoneogenese
  • Sekretion, Stoffwechsel und Ausscheidung von Hormonen

Laborwerte und Einheiten

• 1 g Hämoglobin (Hb) bindet ca. 1,34 ml O₂
• Glomeruläre Filtrationsrate (GFR): 180 l/Tag oder 125 ml/min
• Tubuläre Sekretionsrate: 4400 mEq/Tag
• Filtrationsrate der Bikarbonationen: 4320 mEq/Tag
• Osmolarität: beträgt ca. 300 mOsm/l

Säure-Basen-Definitionen

• Starke Säure: Dissoziiert schnell H⁺-Ionen.
• Schwache Säure: Hat eine geringere Neigung, H⁺-Ionen zu dissoziieren.
• Starke Base: Bindet H⁺-Ionen schnell.
• Schwache Base: Bindet H⁺-Ionen nur schwach.