At give celler, væv og organermed ilt i den menneskelige krop, er der et åndedrætsorgan. Det består af følgende organer: næsehulen, nasopharynx, strubehoved, luftrør, bronchier og lunger. I denne artikel studerer vi deres struktur. Og overvej også gasudveksling i væv og lunger. Lad os bestemme funktionerne ved ekstern åndedræt, der forekommer mellem kroppen og atmosfæren, og intern, der fortsætter direkte på det cellulære niveau.
De fleste vil svare uden tøven:at få ilt. Men de ved ikke, hvorfor vi har brug for det. Mange mennesker svarer simpelthen: ilt er nødvendigt for at trække vejret. Det viser sig at være en slags ond cirkel. Biokemi, der studerer cellulær metabolisme, vil hjælpe os med at bryde den.
Menneskets lyse sind studerer denne videnskab,er længe kommet til den konklusion, at ilt, der kommer ind i væv og organer, oxiderer kulhydrater, fedt og proteiner. I dette tilfælde dannes energisk dårlige forbindelser: kuldioxid, vand, ammoniak. Men det vigtigste er, at som et resultat af disse reaktioner syntetiseres ATP - et universelt energisk stof, der bruges af cellen til dets vitale aktivitet. Vi kan sige, at gasudveksling i væv og lunger vil forsyne kroppen og dens strukturer med det ilt, der er nødvendigt for oxidation.
Det indebærer tilstedeværelse af mindst to stoffer,hvis cirkulation i kroppen sikrer metaboliske processer. Ud over ovennævnte ilt forekommer der gasudveksling i lungerne, blod og væv med en anden forbindelse - kuldioxid. Det dannes i dissimileringsreaktioner. Som et giftigt stofskifte stof, skal det fjernes fra cytoplasmaet i celler. Lad os overveje denne proces mere detaljeret.
Kuldioxid diffunderer igennemcellemembranen ind i den mellemliggende væske. Fra det kommer den ind i blodkapillærerne - venuler. Endvidere smelter disse fartøjer sammen og danner den underordnede og overlegne vena cava. De samler blod, der er mættet med CO2. Og de sender det til det rigtige atrium.Med sammentrækningen af dens vægge trænger en del af venøst blod ind i højre ventrikel. Herfra begynder den pulmonære (lille) cirkel af blodcirkulation. Dens opgave er at mætte blodet med ilt. Den venøse i lungerne bliver arteriel. Et CO2kommer på sin side ud af blodet og fjernesud gennem åndedrætssystemet. For at forstå, hvordan dette sker, skal du først studere lungens struktur. Gasudveksling i lungerne og vævene udføres i specielle strukturer - alveolerne og deres kapillærer.
Disse er parrede organer placeret i brystethul. Den venstre lunge har to fliser. Den rigtige er større. Det har tre dele. Gennem lungens indgang kommer to bronchier ind i dem, der, forgrenet, danner det såkaldte træ. Luft bevæger sig langs dens grene under indånding og udånding. På de små, respiratoriske bronchioler er vesikler - alveoli. De samles i acini. Disse danner på sin side pulmonal parenchyma. Det er vigtigt, at hver åndedrætsboble er flettet med et kapillært netværk af de små og store blodcirkler. Grenerne af lungearterierne, der leverer venøst blod fra højre ventrikel, transporterer kuldioxid ind i lumen i alveolerne. Og de udstrømmende pulmonale venuler tager ilt fra den alveolære luft.
Arterialt blod strømmer gennem lungeårene indvenstre atrium, og fra det ind i aorta. Dens grene i form af arterier forsyner kroppens celler med det ilt, der er nødvendigt for intern åndedræt. Det er i alveolerne, at det venøse blod bliver arteriel. Således udføres gasudveksling i væv og lunger direkte ved blodcirkulation gennem de små og store cirkler af blodcirkulation. Dette sker på grund af de kontinuerlige sammentrækninger af muskelvæggene i hjertekamrene.
Det kaldes også lungeventilation.Det er en udveksling af luft mellem miljøet og alveolerne. Fysiologisk korrekt indånding gennem næsen giver kroppen en del af luften i denne sammensætning: ca. 21% O20,03% CO2 og 79% nitrogen. Gennem luftvejene kommer den ind i alveolerne. De har deres egen del af luften. Dets sammensætning er som følger: 14,2% O25,2% CO280% N2... Indånding, ligesom udånding, reguleres på to måder:nervøs og humoral (koncentration af kuldioxid). På grund af excitationen af det respiratoriske centrum af medulla oblongata, overføres nerveimpulser til de respiratoriske interkostale muskler og membran. Volumenet af brystet øges. Lungerne, der passivt bevæger sig efter sammentrækningerne i brysthulen, udvides. Lufttrykket i dem bliver under atmosfæren. Derfor kommer en del luft fra den øvre luftvej ind i alveolerne.
Udåndingen udføres efter indånding.Det ledsages af afslapning af de interkostale muskler og hævning af membranen. Dette fører til et fald i lungevolumen. Lufttrykket i dem bliver højere end atmosfærisk. Og luften med overskydende kuldioxid stiger ind i bronchiolerne. Yderligere langs den øvre luftvej følger den ind i næsehulen. Sammensætningen af den udåndede luft er som følger: 16,3% O2, 4% CO2, 79 N2... På dette stadium finder ekstern gasudveksling sted. Lungegasudveksling, udført af alveolerne, giver cellerne ilt, der er nødvendigt til intern respiration.
En del af systemet med katabolske metaboliske reaktionerstoffer og energi. Disse processer undersøges af både biokemi og menneskelig anatomi og fysiologi. Gasudveksling i lunger og væv er forbundet og er umulig uden hinanden. Så ekstern åndedræt tilfører ilt til den interstitielle væske og fjerner kuldioxid fra den. Og det indre, udført direkte i cellen af dets organeller - mitokondrier, som tilvejebringer oxidativ fosfolering og syntese af ATP-molekyler, bruger ilt til disse processer.
Tricarboxylsyrecyklussen fører indvejrtrækningsceller. Det forener og koordinerer reaktionerne i det anoxiske trin i energimetabolisme og processer, der involverer transmembrane proteiner. Det fungerer også som en leverandør af cellulært byggemateriale (aminosyrer, enkle sukkerarter, højere carboxylsyrer), som dannes i dets mellemreaktioner og bruges af cellen til vækst og opdeling. Som du kan se, i denne artikel blev gasudveksling i væv og lunger undersøgt, og dets biologiske rolle i menneskekroppen blev bestemt.
