- Plaučių kvėpavimo anatomija
- Kvėpavimo proceso etapai ar fazės
- Ryšys su slėgiu ore
- Juokingi faktai, susiję su kvėpavimu
- Nuorodos
Kvėpavimo plaučių yra dujų mainų procesas vyksta per plaučius, kur jis pateiktų būtiną deguonies tiesiogiai organizmą kraujo ir išskiria anglies dioksidas. Kvėpavimo sistemos veikimas žmonėms sukelia kvėpavimą maždaug dvylika – dvidešimt kartų per minutę.
Nepaisant tam tikro sąmoningo kvėpavimo kontrolės, didžiąją laiko dalį tai yra nevalingas ir instinktyvus veiksmas. Smegenų kamiene esantis kvėpavimo centras (CR) yra atsakingas už šį procesą.
Priklausomai nuo kūno poreikių ir deguonies bei anglies dioksido lygio, CR gauna cheminius, hormoninius ir nervų sistemos signalus, kuriais kontroliuoja kvėpavimo sistemos veikimo dažnį ir greitį.
Plaučių kvėpavimo anatomija
Du plaučiai yra pagrindiniai kvėpavimo sistemos organai, kurie plečiasi arba susitraukia dėl diafragmos, esančios po jais, veikimo. Plaučiai yra uždengti šonkaulių narve ir šonkauliais, kurie turi tam tikrą išplėtimo spindulį, kad plaučiai galėtų užpildyti oru.
Burna ir nosis yra atsakingos už oro, patenkančio į kūną, filtravimą. Tada jis per gerklę pernešamas į vamzdį.
Trachėja dalijasi į du oro kanalus, vadinamus bronchais, ir jie savo ruožtu kiekviename plautyje išsišakoja į mažesnius vamzdelius, vadinamus bronchioliais.
Bronchiolai baigiasi mažais maišeliais, vadinamais alveolėmis, kur pagaliau vyksta dujų mainai, būtent ten, kur alveolės jungiasi su kraujo kapiliarais.
Nuo to laiko deguonies pasiskirstymas visame kūne yra kraujotakos sistemos užduotis. Širdis siurbia kraują, pernešantį deguonį į visas ląsteles; į tolimiausius ir (arba) paslėptus kūno kampus.
Kai tai pasiekiama, anglies dioksidas kraujyje pernešamas per kraujotakos sistemą atgal į plaučius, kur kraujo kapiliarai jį išskiria į alveoles, o šie išskiria jį per bronchus link gerklės ir pastaruoju metu išsiskiria į aplinkos.
Kvėpavimo proceso etapai ar fazės
Kvėpavimas apibūdinamas kaip oro judėjimas plaučiuose ir iš jų. Procesas prasideda įkvėpus arba įkvepiant: diafragmos raumenys, susitraukdami žemyn, sukuria vakuumą, kuris išplečia krūtinės ertmę, todėl plaučiai plečiasi, todėl oras įsiurbiamas iš nosies ar burnos.
Oras praeina per trachėją ir pasiskirsto sudėtingais brachialinio medžio kanalais ir patenka į mažyčius alveolinius maišelius, kur deguonis kerta kraujo kapiliarų sienas. Raudonųjų kraujo kūnelių hemoglobino baltymas padeda deguonį pernešti iš maišų į kraują.
Tuo pačiu metu iš kapiliarų išsiskiria anglies dioksidas, jis ištuštinamas į plaučius ir iškvėpimo ar iškvėpimo metu nukreipiamas iš kūno. Diafragma atsipalaiduoja judama aukštyn, todėl erdvė krūtinės ląstos ertmėje susitraukia į pradinę padėtį.
Oras, užpildytas anglies dioksidu, iš plaučių patenka į vamzdį, o pro burną ar nosį patenka į aplinką. Iškvėpimas laikomas pasyviu judesiu, nes kūnas nesistengia išstumti oro.
Ryšys su slėgiu ore
Pagal Boyle'io dėsnį, uždaroje erdvėje slėgis ir tūris yra atvirkščiai susiję; mažinant tūrį padidėja oro slėgis, o padidėjus tūriui - slėgis sumažėja.
Kitas įstatymas mums sako, kad kai atidaromos ryšių kanalo dvi terpės, turinčios skirtingą oro slėgį, oras iš prigimties stengsis pasiskirstyti, kad išlygintų slėgį abiejose terpėse. Šis reiškinys sukuria įspūdį, kad oras išsiurbiamas iš terpės, kuriai būdingas didesnis slėgis, į terpę, kurios slėgis mažesnis.
Žinomas pavyzdys, iliustruojantis šį įstatymą, yra lėktuvų kabinos; ypač jei aukštyje yra koks nors liukas. Tokiu atveju vidinis orlaivio oras bus visiškai išsiurbtas iš salono, kol jis prilygs atmosferos slėgiui lauke. Kuo planetoje didesnis aukštis, tuo mažesnis oro slėgis.
Kvėpavimo metu oro mainai tarp plaučių ir atmosferos aplinkos taip pat priklauso nuo slėgio tarp dviejų terpių. Norint išsamiai suprasti kvėpavimo mechaniką, reikia nepamiršti atvirkštinio tūrio ir slėgio santykio.
Įkvėpus, padidėjus plaučių tūriui, slėgis viduje sumažėja. Aplinkos išorėje slėgis tuo tiksliu momentu yra mažesnis už atmosferos slėgį.
Šis skirtumas lemia, kad oras greitai pereina iš aukštesnio slėgio terpės į žemesnį slėgį - taip subalansuoja abi terpes - todėl užpildomi plaučiai.
Iškvėpimo metu procesas pasikeičia. Slėgis plaučiuose padidėja, kai diafragma atpalaiduoja krūtinės ertmę ir siekia sumažinti jos dydį. Norėdami išleisti slėgį, oras pašalinamas į aplinką, tokiu būdu subalansuojant atmosferos slėgį.
Juokingi faktai, susiję su kvėpavimu
Kaip jau buvo minėta anksčiau, kvėpavimas yra atsakingas už deguonies tiekimą į kraują, o tai savo ruožtu yra atsakingas už viso kūno deguonies prisotinimą. Nei viena kūno ląstelė negali gyventi reguliariai negavusi deguonies, todėl kvėpavimas tampa viena iš svarbiausių žmogaus funkcijų.
Kvėpavimo sistemos viduje yra elementų, kurie padeda išvengti pavojingų medžiagų patekimo į plaučius.
Nuo nosies plaukelių, kurie filtruoja dideles daleles, iki mikroskopinių plaukelių, vadinamų žieve, išilgai kvėpavimo takų, kurie palaiko oro praėjimus. Cigarečių dūmai neleidžia šiems siūlams tinkamai funkcionuoti, sukeldami sveikatos problemų ir kvėpavimo takų ligas, tokias kaip bronchitas.
Trachėjos ir bronchų vamzdelių ląstelės gamina gleives, todėl kvėpavimo takai yra sutepti ir padeda sustabdyti dulkes, bakterijas ir virusus, alergines medžiagas.
Šiuo atveju taip pat yra kvėpavimui pavaldžių funkcijų, kurios padeda išlaikyti išsilaisvinusius oro kanalus; kaip kosulys ir čiaudulys.
Nuorodos
- „OpenStax“ kolegija. Anatomija ir fiziologija - kvėpavimo sistema. „OpenStax CNX“. philschatz.com.
- Kas yra kvėpavimas. „Heath Hype.com“. Autorinės teisės 2017 Healthhype.com
- Inc ADAM medicinos enciklopedija. „MedlinePlus“. Autorinės teisės 1997-2017 m. ADAM medlineplus.gov.
- Kaip veikia plaučiai ir kvėpavimo sistema. (2014 m.) „WebMD Medical Reference“. „WebMD, LLC“. webmd.com.
- Žmogaus kvėpavimo mechanika. „Boundles.com“.
- Sužinokite, kaip veikia plaučiai. (2012) Nacionalinis širdies, plaučių ir kraujo institutas - Nacionaliniai sveikatos institutai. JAV sveikatos ir žmogaus paslaugų departamentas. nhlbi.nih.gov.
- Efektyvus kvėpavimas. Protingas kvėpavimas. Autorių teisės 2014. „smart-breathe.com“