Ademen

Synoniemen

longen, luchtwegen, zuurstofwisseling, longontsteking, bronchiale astma Engels: ademhaling

Definitie

Ademen is nodig om het lichaam van zuurstof te voorzien. Hiervoor neemt het lichaam via de longen zuurstof uit de lucht op (pulmo) en geeft het in gebruikte vorm af als kooldioxide (CO2). De regulering van de ademhaling is onderhevig aan complexe controlemechanismen en wordt beheerd door veel verschillende spiergroepen.

Ademhalingsketen

De ademhalingsketen is een essentieel proces dat plaatsvindt in de mitochondria. Dit gaat eigenlijk over energieproductie. Zogenaamde reductie-equivalenten (NADH + H + en FADH2) worden vóór de ademhalingsketen gevormd uit componenten van ons voedsel, zoals suiker, vet en eiwit.

Deze reductie-equivalenten worden vervolgens via verschillende complexen in de ademhalingsketen gebruikt om ATP (adenosinetrifosfaat) te produceren. De ademhalingsketen bestaat uit 5 complexen, die zich in het binnenste mitochondriale membraan bevinden. Simpel gezegd wordt over de eerste 4 complexen een protongradiënt opgebouwd.

Dit betekent dat veel protonen zich buiten het membraan bevinden en er dus een onbalans ontstaat. Om deze onbalans te compenseren, wordt de stroomrichting naar de binnenkant van het membraan gericht. Het 5e complex van de ademhalingsketen profiteert van deze druk en produceert ATP met behulp van de protonenstroom.

ATP is een universele energieleverancier en is overal in ons lichaam nodig (bijvoorbeeld voor spieractiviteit of chemische processen in cellen). In totaal kan uit één suikermolecuul 32 ATP worden geproduceerd, die vervolgens kan worden gebruikt. Als de ademhalingsketen niet meer actief is, heeft dit ernstige gevolgen. Zogenaamde cyaniden, ook wel blauwzuur genoemd, remmen de ademhalingsketen en voorkomen zo de vorming van ATP. Dit leidt binnen korte tijd tot de dood.

Ademhalingsmusculatuur

De spieren die verantwoordelijk zijn voor de in- en uitstroom van lucht uit de longen, worden ademhalingsspieren genoemd. De belangrijkste ademhalingsspier is de diafragma. Het is een quasi ringvormige, platte spier die de grens vormt tussen de borst en buikorganen en is bevestigd aan de rand van de lichaamswand en de wervelkolom.

Wanneer de diafragma ontspannen is, puilt het centrale deel halfrond in de thorax, omdat hier minder druk is dan in de buik. Als de spieren nu aangespannen zijn, is de diafragma zakt en wordt bijna horizontaal en gelijkmatig. Dit vergroot het volume in de thorax (ribbenkast) en dus in de longen.

Dit betekent dat de druk in de longen lager is dan in de lucht. Deze onderdruk is de drijvende kracht achter de luchtinstroom (inademing, inspiratie). Afhankelijk van de houding, delen van de intercostale spieren en individuele spieren van de Schoudergordel kan ook de inademing (ademhalingshulpspieren).