Fornire cellule, tessuti e organicon l'ossigeno nel corpo umano c'è un sistema respiratorio. Consiste dei seguenti organi: cavità nasale, rinofaringe, laringe, trachea, bronchi e polmoni. In questo articolo studieremo la loro struttura. E considera anche lo scambio di gas nei tessuti e nei polmoni. Determiniamo le caratteristiche della respirazione esterna, che avviene tra il corpo e l'atmosfera, e quella interna, procedendo direttamente a livello cellulare.
La maggior parte delle persone risponderà senza esitazione:per ottenere ossigeno. Ma non sanno perché ne abbiamo bisogno. Molte persone rispondono semplicemente: l'ossigeno è necessario per respirare. Si scopre essere una sorta di circolo vizioso. La biochimica, che studia il metabolismo cellulare, ci aiuterà a romperlo.
Le menti brillanti dell'umanità che studiano questa scienza,sono giunti da tempo alla conclusione che l'ossigeno che entra nei tessuti e negli organi ossida i carboidrati, i grassi e le proteine. In questo caso si formano composti energeticamente poveri: anidride carbonica, acqua, ammoniaca. Ma la cosa principale è che come risultato di queste reazioni, l'ATP viene sintetizzato, una sostanza energetica universale utilizzata dalla cellula per la sua attività vitale. Possiamo dire che lo scambio di gas nei tessuti e nei polmoni fornirà al corpo e alle sue strutture l'ossigeno necessario per l'ossidazione.
Implica la presenza di almeno due sostanze,la cui circolazione nel corpo assicura i processi metabolici. Oltre al suddetto ossigeno, lo scambio di gas nei polmoni, nel sangue e nei tessuti avviene con un altro composto: l'anidride carbonica. Si forma nelle reazioni di dissimilazione. Essendo una sostanza tossica del metabolismo, deve essere rimossa dal citoplasma delle cellule. Consideriamo questo processo in modo più dettagliato.
L'anidride carbonica si diffonde attraversola membrana cellulare nel liquido interstiziale. Da esso, entra nei capillari sanguigni - venule. Inoltre, questi vasi si fondono, formando le vene cave inferiore e superiore. Raccolgono sangue saturo di CO2. E lo inviano all'atrio destro.Con la contrazione delle sue pareti, una porzione di sangue venoso entra nel ventricolo destro. Da qui inizia il (piccolo) circolo polmonare della circolazione sanguigna. Il suo compito è saturare il sangue con l'ossigeno. La venosa nei polmoni diventa arteriosa. A CO2, a sua volta, esce dal sangue e viene rimossoattraverso il sistema respiratorio. Per capire come ciò accade, devi prima studiare la struttura dei polmoni. Lo scambio di gas nei polmoni e nei tessuti viene effettuato in strutture speciali: alveoli e loro capillari.
Questi sono organi accoppiati situati nel pettocavità. Il polmone sinistro ha due lobi. Quello di destra è più grande. Ha tre parti. Attraverso il cancello dei polmoni vi entrano due bronchi che, ramificandosi, formano il cosiddetto albero. L'aria si muove lungo i suoi rami durante l'inspirazione e l'espirazione. Sui piccoli bronchioli respiratori ci sono vescicole - alveoli. Sono raccolti in acini. Questi, a loro volta, formano il parenchima polmonare. È importante che ogni bolla respiratoria sia densamente intrecciata con una rete capillare dei cerchi piccoli e grandi della circolazione sanguigna. I rami delle arterie polmonari, che forniscono sangue venoso dal ventricolo destro, trasportano l'anidride carbonica nel lume degli alveoli. E le venule polmonari in uscita prendono ossigeno dall'aria alveolare.
Il sangue arterioso scorre attraverso le vene polmonari inl'atrio sinistro e da esso nell'aorta. I suoi rami sotto forma di arterie forniscono alle cellule del corpo l'ossigeno necessario per la respirazione interna. È negli alveoli che il sangue venoso diventa arterioso. Pertanto, lo scambio di gas nei tessuti e nei polmoni viene effettuato direttamente dalla circolazione sanguigna attraverso i cerchi piccoli e grandi della circolazione sanguigna. Ciò accade a causa delle continue contrazioni delle pareti muscolari delle camere cardiache.
Viene anche chiamata ventilazione polmonare.È uno scambio d'aria tra l'ambiente e gli alveoli. L'inalazione fisiologicamente corretta attraverso il naso fornisce al corpo una porzione d'aria di questa composizione: circa il 21% di O.2, 0,03% CO2 e 79% di azoto. Attraverso le vie aeree, entra negli alveoli. Hanno la loro porzione d'aria. La sua composizione è la seguente: 14,2% O2, 5,2% CO2, 80% N2... L'inalazione, come l'espirazione, è regolata in due modi:nervoso e umorale (concentrazione di anidride carbonica). A causa dell'eccitazione del centro respiratorio del midollo allungato, gli impulsi nervosi vengono trasmessi ai muscoli intercostali respiratori e al diaframma. Il volume del torace aumenta. I polmoni, che si muovono passivamente dopo le contrazioni della cavità toracica, si espandono. La pressione dell'aria in essi diventa inferiore a quella atmosferica. Pertanto, una porzione di aria dal tratto respiratorio superiore entra negli alveoli.
L'espirazione viene eseguita dopo l'inalazione.È accompagnato dal rilassamento dei muscoli intercostali e dal sollevamento del fornice del diaframma. Ciò porta ad una diminuzione del volume polmonare. La pressione dell'aria in essi diventa superiore a quella atmosferica. E l'aria con anidride carbonica in eccesso sale nei bronchioli. Inoltre, lungo il tratto respiratorio superiore, segue nella cavità nasale. La composizione dell'aria espirata è la seguente: 16,3% O2, 4% CO2, 79 N2... In questa fase avviene lo scambio di gas esterno. Lo scambio di gas polmonare, effettuato dagli alveoli, fornisce alle cellule l'ossigeno necessario per la respirazione interna.
Parte del sistema delle reazioni metaboliche catabolichesostanze ed energia. Questi processi sono studiati sia dalla biochimica che dall'anatomia e fisiologia umana. Lo scambio di gas nei polmoni e nei tessuti è interconnesso ed è impossibile l'uno senza l'altro. Quindi, la respirazione esterna fornisce ossigeno al fluido interstiziale e rimuove l'anidride carbonica da esso. E l'interno, svolto direttamente nella cellula dai suoi organelli - mitocondri, che forniscono la fosfolazione ossidativa e la sintesi delle molecole di ATP, utilizza l'ossigeno per questi processi.
Il ciclo dell'acido tricarbossilico sta conducendocellule respiratorie. Unisce e coordina le reazioni dello stadio anossico del metabolismo energetico e dei processi che coinvolgono le proteine transmembrana. Svolge anche il ruolo di fornitore di materiale da costruzione cellulare (aminoacidi, zuccheri semplici, acidi carbossilici superiori), che si forma nelle sue reazioni intermedie e viene utilizzato dalla cellula per la crescita e la divisione. Come puoi vedere, in questo articolo è stato studiato lo scambio di gas nei tessuti e nei polmoni ed è stato determinato il suo ruolo biologico nella vita del corpo umano.
