Det muskulära och respiratoriska systemet fungerar som en integrerad enhet för att leverera syre för aerob metabolism och avlägsna koldioxid.
1. Ventilation (andning)
- Inspiration: Mittribbmuskel & yttre intercostala muskler drar sig samman → thoraxvolym ↑ → tryck ↓ → luft strömmar in.
- Exspiration: Passiv (elastisk återfjäder) i vila; aktiv (inre intercostala, abdominala) vid ansträngning.
2. Extern respiration (alveolär gasutbyte)
O₂ diffunderar från alveoler (PₐO₂ ~100 mmHg) → lungkapillärer (PᵥO₂ ~40 mmHg). CO₂ diffunderar motsatt riktning. Drivs av partiella tryckgradienter.
3. Transport (kardiovaskulär länk)
- O₂ binder hemoglobin (98,5%) + upplöst (1,5%).
- Hjärtminutvolym ↑ vid ansträngning (HF × SV) → ↑ O₂-leverans.
- Blodfördelning omfördelas till arbetande muskler (vasodilatation).
4. Intern respiration & cellulär respiration
- O₂ diffunderar från kapillärer → muskelfibrer → mitokondrier.
- Mitokondriell oxidativ fosforylering: O₂ + glukos/fettsyror → ATP + CO₂ + H₂O.
- CO₂ diffunderar muskel → blod → lungor.
5. Integrerad reglering
- Kemoreceptorer: Centrala (medulla, pH/CO₂) + perifer (karotis/aorta-kroppar, O₂/CO₂/pH) driver ventilation.
- Mekanoreceptorer: Muskel/led-återkoppling → anticipatorisk ventilationsökning vid ansträngningsstart.
- Feedforward (centralt kommando): Motorisk cortex signalerar respiratoriska centra samtidigt som motorisk utmatning.
Resultat
Precis matchning av O₂-tillgång till metabolisk behov över vila, måttlig och intensiv ansträngning. Misslyckande = trötthet, andfåddhet, acidos.
