Układ oddechowy: Jak oddychamy

Układ oddechowy składa się z grupy mięśni, naczyń krwionośnych i narządów, które umożliwiają nam oddychanie. Podstawową funkcją tego systemu jest zaopatrywanie tkanek i komórek ciała w życiodajny tlen podczas wydalania dwutlenku węgla. Gazy te są transportowane przez krew do miejsc wymiany gazowej (płuc i komórek) przez układ krążenia. Oprócz oddychania układ oddechowy pomaga również w wokalizacji i węchu.

Struktury układu oddechowego pomagają przenosić powietrze ze środowiska do organizmu i wydalać z niego odpady gazowe. Struktury te są zazwyczaj pogrupowane w trzy główne kategorie: kanały powietrzne, naczynia płucne i mięśnie oddechowe.

Oddychanie jest złożonym procesem fizjologicznym, który jest wykonywany przez struktury układu oddechowego. W oddychaniu jest wiele aspektów. Powietrze musi przepływać do i z płuc. Gazy muszą być zdolne do wymiany między powietrzem i krwią, a także między krwią a komórkami ciała. Wszystkie te czynniki muszą być pod ścisłą kontrolą, a układ oddechowy musi być w stanie odpowiednio reagować na zmieniające się wymagania.

instagram viewer

Powietrze jest doprowadzane do płuc przez działanie mięśni oddechowych. Membrana ma kształt kopuły i osiąga maksymalną wysokość, gdy jest zrelaksowana. Ten kształt zmniejsza objętość w jamie klatki piersiowej. Gdy przepona kurczy się, przepona przesuwa się w dół, a mięśnie międzyżebrowe poruszają się na zewnątrz. Działania te zwiększają objętość w jamie klatki piersiowej i obniżają ciśnienie powietrza w płucach. Niższe ciśnienie powietrza w płucach powoduje, że powietrze jest wciągane do płuc przez kanały nosowe, aż do wyrównania się różnic ciśnienia. Kiedy przepona ponownie się rozluźnia, zmniejsza się przestrzeń w jamie klatki piersiowej i powietrze jest wypychane z płuc.

Powietrze jest doprowadzane do płuc ze środowiska zewnętrznego zawierającego tlen potrzebny do tkanek ciała. Powietrze to wypełnia małe pęcherzyki w płucach zwane pęcherzykami płucnymi. Tętnice płucne transportują zubożoną w tlen krew zawierającą dwutlenek węgla do płuc. Tętnice te tworzą mniejsze naczynia krwionośne zwane tętniczkami, które wysyłają krew naczynia włosowate otaczające miliony pęcherzyków płucnych. Pęcherzyki płucne są pokryte wilgotnym filmem, który rozpuszcza powietrze. Poziom tlenu w pęcherzykach pęcherzykowych jest wyższy niż poziom tlenu w naczyniach włosowatych otaczających pęcherzyki płucne. W rezultacie tlen rozprasza przez cienki śródbłonek pęcherzyków pęcherzykowych do krwi w otaczających naczyniach włosowatych. W tym samym czasie dwutlenek węgla dyfunduje z krwi do pęcherzyków płucnych i jest wydychany przez kanały powietrzne. Krew bogata w tlen jest następnie transportowana do serce gdzie jest wypompowywany do reszty ciała.

Podobna wymiana gazów zachodzi w tkankach i komórkach ciała. Tlen wykorzystywany przez komórki i tkanki musi zostać wymieniony. Gazowe produkty odpadowe z oddychania komórkowego, takie jak dwutlenek węgla, muszą zostać usunięte. Odbywa się to poprzez krążenie sercowo-naczyniowe. Dwutlenek węgla dyfunduje z komórek do krwi i jest transportowany do serca przez żyły. Tlen we krwi tętniczej dyfunduje z krwi do komórek.

Proces oddychania przebiega pod kontrolą obwodowego układu nerwowego (PNS). System autonomiczny PNS kontroluje mimowolne procesy, takie jak oddychanie. Rdzeń przedłużony mózgu reguluje oddychanie. Neurony w rdzeniu wysyłają sygnały do ​​przepony i mięśni międzyżebrowych w celu regulacji skurczów inicjujących proces oddychania. Ośrodki oddechowe w rdzeniu kontrolują szybkość oddychania i mogą w razie potrzeby przyspieszyć lub spowolnić proces. Czujniki w płucach, mózgu, naczyniach krwionośnych i mięśniach monitorują zmiany stężenia gazu i ostrzegają ośrodki oddechowe o tych zmianach. Czujniki w kanałach powietrznych wykrywają obecność substancji drażniących, takich jak dym, pyłeklub woda. Czujniki te wysyłają sygnały nerwowe do ośrodków oddechowych w celu wywołania kaszlu lub kichania w celu usunięcia substancji drażniących. Oddychanie może również mieć dobrowolny wpływ Kora mózgowa. To pozwala ci dobrowolnie przyspieszyć lub zatrzymać oddech oddech. Działania te mogą jednak zostać zastąpione przez autonomiczny układ nerwowy.

Infekcje układu oddechowego są częste, ponieważ struktury układu oddechowego są narażone na działanie środowiska zewnętrznego. Struktury oddechowe czasami mają kontakt z czynnikami zakaźnymi, takimi jak bakteria i wirusy. Te zarazki infekują drogi oddechowe papierowa chusteczka powodując stan zapalny i może wpływać na górne drogi oddechowe, a także dolne drogi oddechowe.

Przeziębienie jest najbardziej zauważalnym rodzajem infekcji górnych dróg oddechowych. Inne rodzaje infekcji górnych dróg oddechowych obejmują zapalenie zatok (zapalenie zatok), zapalenie migdałków (zapalenie migdałki), zapalenie nagłośni (zapalenie nagłośni obejmującej tchawicę), zapalenie krtani (zapalenie krtani) i grypa.

Zakażenia dolnych dróg oddechowych są często znacznie bardziej niebezpieczne niż zakażenia górnych dróg oddechowych. Struktury dolnych dróg oddechowych obejmują tchawicę, oskrzela i płuca. Zapalenie oskrzeli (zapalenie oskrzeli), zapalenie płuc (zapalenie pęcherzyków płucnych), gruźlica i grypa to rodzaje infekcji dolnych dróg oddechowych.

instagram story viewer