Характеристики, процес, фази та анатомія дихання легень

The легеневе дихання це процес газообміну, який відбувається всередині легенів, де тіло подається необхідним киснем безпосередньо в кров і звільняє його від вуглекислого газу.

Дихання у людини відбувається приблизно від дванадцяти до двадцяти разів на хвилину завдяки дії дихальної системи.

Хоча є деякий свідомий контроль над диханням, більшу частину часу це недобровільний і інстинктивний акт. Дихальний центр (ЧР), розташований в мозковій оболонзі, відповідає за цей процес.

В залежності від потреб організму та рівня кисню у порівнянні з діоксидом вуглецю, ЧР отримує сигнали хімічної, гормональної та нервової систем, за допомогою яких контролює частоту і швидкість, з якою діє система дихання..

Анатомія дихання легень

Два легені є первинними органами дихальної системи, які розширюються або скорочуються завдяки дії діафрагми, розташованої під ними. Легені покриті грудною кліткою і ребрами, які мають певний радіус розширення, щоб заповнити легкі повітрям.

Рот і ніс відповідають за фільтрацію повітря, що потрапляє в організм. Потім він транспортується через горло до трахеї.

Трахея поділяється на два повітряних канали, які називаються бронхами, і вони в свою чергу розгалужуються в кожне легке в менших трубах, які називаються бронхіолами..

Бронхіоли опиняються в крихітних мішечках, що називаються альвеолами, де відбувається обмін газів, зокрема, де альвеоли з'єднуються з капілярами крові..

З цього моменту розподіл кисню до всього тіла є завданням системи кровообігу. Серце прокачує кров, приносячи кисень у всі клітини; до найвіддаленіших та / або прихованих куточків тіла.

Як тільки це буде досягнуто, вуглекислий газ транспортується в крові системою кровообігу назад в легені, де кровоносні капіляри відкидають його в альвеолах, і вони витісняють його через бронхи, в горло і воно випускається останнім часом навколишнього середовища.

Етапи або фази дихального процесу

Акт дихання описується як рух повітря в і з легенів. Процес починається з інгаляції або натхнення: м'язовий діафрагмовий м'яз утворює вакуум, який розширює порожнину грудей і, отже, легені розширюються, викликаючи всмоктування повітря з носа або рота.

Повітря проходить через трахею і поширюється через складні канали плечового дерева і надходить у крихітні альвеолярні мішечки, де кисень перетинає стіни кровоносних капілярів. Тут білок гемоглобіну в еритроцитах допомагає транспортувати кисень з мішечків до крові.

У той же час, діоксид вуглецю вивільняється з капілярів, спорожняється в легені і спрямовується назовні тіла з видиху або видиху. Діафрагма розслабляється, рухаючись вгору, внаслідок чого простір в грудній порожнині повертається назад у вихідне положення.

Повітря, заповнений діоксидом вуглецю, витісняється з легенів до трахеї, а потім виходить через рот або ніс у навколишнє середовище. Видихання вважається пасивним рухом, оскільки тіло не намагається вигнати повітря.

Зв'язок з тиском у повітрі

Згідно закону Бойля, в закритих просторах тиск і об'єм обернено пов'язані; Зі зменшенням гучності тиск повітря збільшується і, якщо обсяг збільшується, тиск зменшується.

Інший закон говорить нам, що коли два середовища з різним тиском повітря, при відкритті каналу зв'язку, повітря від природи буде прагнути розподілити для вирівнювання тиску в обох носіях. Це явище дає відчуття, що повітря відсмоктується з середовища з більшим тиском до середовища нижнього тиску.

Відомим прикладом, який ілюструє цей закон, є кабіни літаків; зокрема, якщо будь-які ворота відкриті, поки воно знаходиться на висоті. Якщо це відбудеться, внутрішній повітряний літак літака повністю висмоктатиметься з кабіни, доки він не досягне атмосферного тиску ззовні. На планеті на більшій висоті знижується тиск повітря.

При диханні обмін повітря між легенями і атмосферним середовищем також залежить від тиску між двома середовищами. Щоб детально розібратися в механіці дихання, необхідно мати на увазі зворотну залежність між об'ємом і тиском.

Під час інгаляційного процесу, коли обсяг легенів збільшується, тиск всередині зменшується. По відношенню до навколишнього середовища тиск у цей момент менше, ніж атмосферний.

Ця різниця змушує повітря швидко переходити від середовища більш високого тиску до більш низького тиску, таким чином балансуючи обидва носії, що призводить до заповнення легенів.

Під час видиху процес перевертається. Тиск усередині легенів зростає, коли діафрагма розслабляється, грудна порожнина прагне зменшити її розмір. Щоб вивільнити тиск, повітря викидається в навколишнє середовище, таким чином балансуючи атмосферний тиск.

Цікаві факти, пов'язані з диханням

Як було сказано раніше, дихання відповідає за постачання кисню кров'ю, і це, в свою чергу, відповідає за оксигенацію всього тіла. Жодна клітина тіла не може жити без регулярного кисню, що робить дихання однією з найважливіших функцій людини.

Дихальна система має елементи всередині, які допомагають запобігти надходженню небезпечних речовин в легені.

Від волосків на носі, які служать для фільтрації великих частинок, до мікроскопічних волось - так званих ресничок - вздовж дихальних шляхів, які зберігають повітряні проходи чистими. Сигаретний дим не дозволяє цим ниткам працювати належним чином, викликаючи проблеми зі здоров'ям і респіраторні захворювання, такі як бронхіт.

Слизь, що утворюється клітинами трахеї та бронхів, змащує дихальні шляхи та допомагає зупиняти пил, бактерії та віруси, алергічні речовини.

У цьому випадку також існують функції, підпорядковані диханню, які служать для самостійного виходу повітряних шляхів, що вивільняються; як кашляти і чхати.

Список літератури

OpenStax College. Анатомія і фізіологія - дихальна система. OpenStax CNX. philschatz.com.
Inc. A.D.A.M. Медична енциклопедія. MedlinePlus Copyright 1997-2017 рр. A.D.A.M. medlineplus.gov.
Як працюють легкі та дихальні системи. (2014) Медична довідка WebMD. WebMD, LLC. webmd.com.
Механіка дихання людини. Boundles.com.
Дослідіть, як працюють легені. (2012) Національний інститут серця, легенів та крові - Національні інститути здоров'я. США Департамент охорони здоров'я та соціальних служб. nhlbi.nih.gov.

Анатомія і фізіологія

« Процес клітинного дихання, типи і функції Особливості дихання трахеї та приклади тварин »