Elpošanas sistēma: kā mēs elpojam

click fraud protection

Elpošanas sistēmu veido muskuļu, asinsvadu un orgānu grupa, kas ļauj mums elpot. Šīs sistēmas galvenā funkcija ir nodrošināt ķermeņa audus un šūnas ar dzīvību nodrošinošu skābekli, vienlaikus izraidot oglekļa dioksīdu. Asinsrites sistēma caur asinīm šīs gāzes transportē uz gāzu apmaiņas vietām (plaušām un šūnām). Papildus elpošanai elpošanas sistēma palīdz arī balsī un ožā.

Elpošanas sistēmas struktūras palīdz no ķermeņa ievest gaisu no apkārtējās vides un izvadīt no ķermeņa gāzveida atkritumus. Šīs struktūras parasti sadala trīs galvenajās kategorijās: gaisa kanāli, plaušu asinsvadi un elpošanas muskuļi.

Elpošana ir sarežģīts fizioloģisks process, ko veic elpošanas sistēmas struktūras. Elpošanā ir iesaistīti vairāki aspekti. Gaisam jāspēj ieplūst plaušās un iziet no tām. Gāzēm jāspēj apmainīties starp gaisu un asinīm, kā arī starp asinīm un ķermeņa šūnām. Visiem šiem faktoriem jābūt stingri kontrolētiem, un elpošanas sistēmai jāspēj vajadzības gadījumā reaģēt uz mainīgajām prasībām.

Gaisu plaušās ievada elpošanas muskuļi. Diafragma ir veidota kā kupols un ir maksimālā augstumā, kad tā ir atslābināta. Šī forma samazina tilpumu krūšu dobumā. Tiklīdz diafragma saraujas, diafragma pārvietojas uz leju, un starpkoku muskuļi virzās uz āru. Šīs darbības palielina tilpumu krūškurvja dobumā un pazemina gaisa spiedienu plaušās. Zemāks gaisa spiediens plaušās izraisa gaisa ieplūšanu plaušās caur deguna kanāliem, līdz spiediena atšķirības izlīdzinās. Kad diafragma atkal atslābst, krūškurvja dobumā samazinās telpa un gaiss tiek izspiests no plaušām.

instagram viewer

Gaiss, ko plaušās ievada no ārējās vides, satur ķermeņa audiem nepieciešamo skābekli. Šis gaiss piepilda sīkus gaisa maisiņus plaušās, ko sauc par alveolām. Plaušu artērijas uz plaušām transportē ar skābekli atbrīvotas asinis, kas satur oglekļa dioksīdu. Šīs artērijas veido mazākas asinsvadi sauc par arteriolēm, kas nosūta asinis uz kapilāri kas apņem miljoniem plaušu alveolu. Plaušu alveoles ir pārklātas ar mitru plēvi, kas izšķīdina gaisu. Skābekļa līmenis alveolu maisiņos ir augstāks nekā skābekļa līmenis kapilāros, kas apņem alveolus. Rezultātā skābeklis izkliedējas pa plānu alveolu endotēliju maisiņi nonāk asinīs apkārtējos kapilāros. Tajā pašā laikā oglekļa dioksīds no asinīm izkliedējas alveolu maisiņos un izelpo caur gaisa kanāliem. Asinis, kas bagātas ar skābekli, pēc tam pārvadā uz sirds kur tas tiek izsūknēts uz pārējo ķermeni.

Līdzīga gāzu apmaiņa notiek ķermeņa audos un šūnās. Skābeklis, ko izmanto šūnas un audi, ir jāaizstāj. Gāzveida šūnu elpošanas atkritumi, piemēram, oglekļa dioksīds, ir jānoņem. Tas tiek panākts caur sirds un asinsvadu cirkulāciju. Oglekļa dioksīds no šūnām izkliedējas asinīs un ar vēnām to transportē uz sirdi. Skābeklis arteriālās asinīs no asinīm izkliedējas šūnās.

Elpošanas process notiek perifērās nervu sistēmas (PNS) vadībā. PNS autonomā sistēma kontrolē piespiedu procesus, piemēram, elpošanu. Smadzeņu medulla oblongata regulē elpošanu. Medulā esošie neironi sūta signālus uz diafragmu un starpkoku muskuļiem, lai regulētu kontrakcijas, kas sāk elpošanas procesu. Elpināšanas centri medulā kontrolē elpošanas ātrumu un vajadzības gadījumā var paātrināt vai palēnināt procesu. Sensori plaušās, smadzenēs, asinsvados un muskuļos uzrauga gāzes koncentrācijas izmaiņas un brīdina elpošanas centrus par šīm izmaiņām. Sensori gaisa ejās atklāj kairinātājus, piemēram, dūmus, ziedputekšņi, vai ūdens. Šie sensori nosūta nervu signālus uz elpošanas centriem, lai izraisītu klepu vai šķaudīšanu, lai izvadītu kairinātājus. Elpošanu var arī brīvprātīgi ietekmēt smadzeņu garozā. Tas ļauj brīvprātīgi paātrināt elpošanas ātrumu vai noturēt elpa. Šīs darbības tomēr var apgāzt autonomā nervu sistēma.

Elpošanas sistēmas infekcijas ir izplatītas, jo elpošanas struktūras ir pakļautas ārējai videi. Elpošanas struktūras dažreiz nonāk saskarē ar infekcijas izraisītājiem, piemēram baktērijas un vīrusi. Šie mikrobi inficē elpceļus audi izraisot iekaisumu un var ietekmēt augšējos elpošanas ceļus, kā arī apakšējos elpošanas ceļus.

Parastā saaukstēšanās ir visievērojamākais augšējo elpceļu infekcijas veids. Pie citiem augšējo elpceļu infekciju veidiem pieder sinusīts (deguna blakusdobumu iekaisums), tonsilīts (kakla iekaisums) mandeles), epiglotīts (epiglotta iekaisums, kas pārklāj traheju), laringīts (balsenes iekaisums) un gripa.

Apakšējo elpceļu infekcijas bieži ir daudz bīstamākas nekā augšējo elpceļu infekcijas. Apakšējo elpceļu struktūras ietver traheju, bronhu caurules un plaušas. Bronhīts (bronhu cauruļu iekaisums), pneimonija (plaušu alveolu iekaisums), tuberkuloze un gripa ir apakšējo elpceļu infekciju veidi.

instagram story viewer