Πνευμονικά χαρακτηριστικά αναπνοής, διαδικασία, φάσεις και ανατομία

Το πνευμονική αναπνοή είναι η διαδικασία ανταλλαγής αερίων που συμβαίνει μέσα στους πνεύμονες, όπου το σώμα τροφοδοτείται με το απαραίτητο οξυγόνο απευθείας στο αίμα και το απελευθερώνει από το διοξείδιο του άνθρακα.

Η αναπνοή στον άνθρωπο συμβαίνει περίπου δώδεκα έως είκοσι φορές ανά λεπτό χάρη στη δράση του αναπνευστικού συστήματος.

Παρόλο που υπάρχει κάποιος συνειδητός έλεγχος στην αναπνοή, τις περισσότερες φορές είναι μια ακούσια και ενστικτώδης πράξη. Το αναπνευστικό κέντρο (CR) που βρίσκεται στο ομφαλό του μυελού είναι υπεύθυνο για αυτή τη διαδικασία.

Ανάλογα με τις ανάγκες του σώματος και τα επίπεδα οξυγόνου σε σχέση με το διοξείδιο του άνθρακα, η CR λαμβάνει σήματα χημικής, ορμονικής και νευρικού συστήματος, με τα οποία ελέγχει τη συχνότητα και την ταχύτητα με την οποία το αναπνευστικό σύστημα ενεργεί.

Ανατομία αναπνοής των πνευμόνων

Οι δύο πνεύμονες είναι τα κύρια όργανα του αναπνευστικού συστήματος που επεκτείνονται ή συστέλλονται χάρη στη δράση του διαφράγματος που βρίσκεται κάτω από αυτά. Οι πνεύμονες καλύπτονται από το κλουβί των νευρώσεων και τις νευρώσεις, οι οποίες έχουν μια ορισμένη ακτίνα επέκτασης για να επιτρέψουν στους πνεύμονες να γεμίσουν με αέρα.

Το στόμα και η μύτη είναι υπεύθυνα για το φιλτράρισμα του αέρα που εισέρχεται στο σώμα. Στη συνέχεια μεταφέρεται μέσω του λαιμού στην τραχεία.

Η τραχεία διαιρείται σε δύο κανάλια αέρα που ονομάζονται βρόγχοι και αυτά με τη σειρά τους διακλαδίζονται σε κάθε πνεύμονα σε μικρότερους σωλήνες που ονομάζονται βρογχίλια.

Τα βρογχιόλια καταλήγουν στους μικροσκοπικούς σάκους που ονομάζονται κυψελίδες, όπου τελικά λαμβάνει χώρα η ανταλλαγή αερίων, ειδικά όπου οι κυψελίδες συνδέονται με τα τριχοειδή αγγεία.

Από αυτή τη στιγμή, η κατανομή του οξυγόνου σε όλο το σώμα είναι έργο του κυκλοφορικού συστήματος. Η καρδιά αντλεί το αίμα που φέρνει οξυγόνο σε όλα τα κύτταρα. στις πιο μακρινές και / ή κρυφές γωνίες του σώματος.

Μόλις ολοκληρωθεί αυτό, το διοξείδιο του άνθρακα μεταφέρεται στο αίμα μέσω του κυκλοφορικού συστήματος πίσω στους πνεύμονες, όπου τα τριχοειδή αγγεία του αίματος το απορρίψει στις κυψελίδες και αποβάλλει μέσω των βρογχικών σωλήνων, στο λαιμό και κυκλοφόρησε πρόσφατα στο περιβάλλοντος.

Στάδια ή φάσεις της διαδικασίας αναπνοής

Η πράξη της αναπνοής περιγράφεται ως η κίνηση του αέρα μέσα και έξω από τους πνεύμονες. Η διαδικασία αρχίζει με την εισπνοή ή διάφραγμα έμπνευση μυ να συρρικνωθεί προς τα κάτω δημιουργεί ένα κενό που επεκτείνει τη θωρακική κοιλότητα και ως εκ τούτου οι πνεύμονες επεκτείνουν προκαλώντας τον αέρα αναρροφάται από την είσοδο μύτη ή το στόμα.

Ο αέρας περνά μέσα από την τραχεία και διανέμεται από την περίπλοκη δέντρο κανάλια βραχιόνιο και εισάγετε τις μικροσκοπικές κυψελιδικούς σάκους όπου το οξυγόνο διέρχεται μέσω των τοιχωμάτων των τριχοειδών αγγείων του αίματος. Εδώ πρωτεΐνη αιμοσφαιρίνη στα ερυθρά αιμοσφαίρια βοηθά μεταφέρει οξυγόνο στους σάκους αίματος.

Ταυτόχρονα, το διοξείδιο του άνθρακα απελευθερώνεται από τα τριχοειδή αγγεία, εκκενώνεται στον πνεύμονα και κατευθύνεται προς το εξωτερικό του σώματος με εκπνοή ή λήξη. Το διάφραγμα χαλαρώνει κινούμενο προς τα πάνω, προκαλώντας τον περιορισμό του χώρου στην κοιλότητα του θώρακα στην αρχική του θέση.

Ο αέρας που γεμίζει με διοξείδιο του άνθρακα εξωθείται από τον πνεύμονα στην τραχεία και στη συνέχεια εξέρχεται από το στόμα ή τη μύτη στο περιβάλλον. Η εκπνοή θεωρείται παθητική κίνηση, αφού το σώμα δεν καταβάλλει καμία προσπάθεια να εκδιώξει τον αέρα.

Σχέση με την πίεση στον αέρα

Σύμφωνα με το νόμο του Boyle, σε κλειστούς χώρους η πίεση και ο όγκος είναι αντιστρόφως σχετικές. Με τη μείωση της έντασης αυξάνεται η πίεση του αέρα και αν η ένταση είναι αυξημένη η πίεση μειώνεται.

Ένας άλλος νόμος μας λέει ότι όταν δύο μέσα με διαφορετική πίεση αέρα, όταν ανοίγουμε ένα κανάλι επικοινωνίας, ο αέρας από τη φύση θα προσπαθήσει να διανείμει για να εξισώσει την πίεση και στα δύο μέσα. Αυτό το φαινόμενο δίνει την αίσθηση ότι ο αέρας αναρροφάται από το μέσο με μεγαλύτερη πίεση στο μέσο της χαμηλότερης πίεσης.

Ένα πολύ γνωστό παράδειγμα που απεικονίζει αυτόν τον νόμο είναι οι καμπίνες των αεροσκαφών. ειδικά αν οποιαδήποτε πύλη είναι ανοιχτή ενώ βρίσκεται στα ύψη. Εάν συμβεί αυτό, ο εσωτερικός αέρας του αεροσκάφους θα αναρροφηθεί εντελώς έξω από την καμπίνα έως ότου ισοδυναμεί με την εξωτερική ατμοσφαιρική πίεση. Στον πλανήτη σε υψηλότερο υψόμετρο χαμηλότερη πίεση αέρα.

Στην αναπνοή, η ανταλλαγή αέρα μεταξύ των πνευμόνων και του ατμοσφαιρικού περιβάλλοντος εξαρτάται επίσης από την πίεση μεταξύ των δύο μέσων. Για να κατανοήσουμε λεπτομερώς τους μηχανισμούς της αναπνοής, είναι απαραίτητο να έχουμε κατά νου την αντίστροφη σχέση μεταξύ όγκου και πίεσης.

Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας εισπνοής, όταν ο όγκος των πνευμόνων αυξάνει την πίεση στο εσωτερικό μειώνεται. Σε σχέση με το περιβάλλον στο εξωτερικό, η πίεση σε αυτή την ακριβή στιγμή είναι μικρότερη από την ατμοσφαιρική.

Αυτή η διαφορά αναγκάζει τον αέρα να περάσει γρήγορα από ένα μέσο υψηλότερης πίεσης σε χαμηλότερη πίεση - εξισορροπώντας έτσι και τα δύο μέσα - με αποτέλεσμα την πλήρωση των πνευμόνων.

Κατά την εκπνοή η διαδικασία αντιστρέφεται. Η πίεση μέσα στους πνεύμονες αυξάνεται όταν το διάφραγμα χαλαρώσει, η θωρακική κοιλότητα επιδιώκει να μειώσει το μέγεθος της. Για να απελευθερωθεί η πίεση, ο αέρας αποβάλλεται στο περιβάλλον, εξισορροπώντας έτσι την ατμοσφαιρική πίεση.

Περίεργα γεγονότα που σχετίζονται με την αναπνοή

Όπως είπαμε προηγουμένως, η αναπνοή είναι υπεύθυνη για την παροχή οξυγόνου στο αίμα, και αυτό με τη σειρά του είναι υπεύθυνο για την οξυγόνωση ολόκληρου του σώματος. Κανένα κύτταρο σώματος δεν μπορεί να ζήσει χωρίς να οξυγονώνεται τακτικά, αυτό αναγκάζει μια από τις πιο σημαντικές λειτουργίες του ανθρώπου.

Το αναπνευστικό σύστημα διαθέτει στοιχεία μέσα στα οποία αποτρέπεται η είσοδος επικίνδυνων ουσιών στους πνεύμονες.

Από τις τρίχες στη μύτη που χρησιμεύουν για να φιλτράρουν τα μεγάλα σωματίδια, σε μικροσκοπικές τρίχες - που ονομάζονται σπυράκια - κατά μήκος της αναπνευστικής οδού που κρατούν τα περάσματα του αέρα καθαρά. Ο καπνός του τσιγάρου δεν επιτρέπει στα νήματα αυτά να λειτουργούν σωστά, προκαλώντας προβλήματα υγείας και αναπνευστικές ασθένειες όπως βρογχίτιδα.

Η βλέννα που παράγεται από τα κύτταρα της τραχείας και των βρογχικών σωλήνων παραμένουν λιπαίνεται και της αναπνευστικής οδού βοηθά να σταματήσει τη σκόνη, βακτήρια και ιούς, αλλεργικές ουσίες συμπεριλαμβανομένων.

Στη συγκεκριμένη περίπτωση υπάρχουν επίσης λειτουργίες που εξαρτώνται από την αναπνοή, οι οποίες χρησιμεύουν για την αυτοσυντήρηση των αεραγωγών που απελευθερώνονται. πώς να βήξω και να φτερνίσω.

Αναφορές

1. OpenStax College. Ανατομική και Φυσιολογία - Το Αναπνευστικό Σύστημα. OpenStax CNX. philschatz.com.
2. Τι είναι η Αναπνοή Heath Hype.com. Πνευματικά δικαιώματα 2017 Healthhype.com
3. Inc. Α.ϋ.Α.Μ. Ιατρική εγκυκλοπαίδεια. MedlinePlus Πνευματικά δικαιώματα 1997-2017 A.D.A.M. medlineplus.gov.
4. Πώς λειτουργεί ο πνεύμονας και το αναπνευστικό σύστημα. (2014) WebMD Medical Reference. WebMD, LLC. webmd.com.
5. Η Μηχανική της Ανθρώπινης Αναπνοής. Boundles.com.
6. Εξερευνήστε πώς λειτουργούν οι πνεύμονες. (2012) Εθνικό Ινστιτούτο Καρδιάς, Πνεύμονος και Αίματος - Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας. U.S. Τμήμα Υγείας και Ανθρωπίνων Υπηρεσιών. nhlbi.nih.gov.
7. Αποτελεσματική αναπνοή. Smart Breathe Πνευματικά δικαιώματα 2014. smart-breathe.com