חילוף הגזים ברקמות הריאה ואיך הם?

קיימת מערכת הנשימה כדי להבטיח את התאים, הרקמות והאיברים של חמצן בגוף האדם. זה מורכב של איברים הבאים: חלל האף, לוע האף, הגרון, קנה הנשימה, הסמפונות והריאות. במאמר זה, נבחן את המבנה שלהם. וגם לשקול את חילוף הגזים ברקמות וריאות. הגדר את המאפיינים של נשימה חיצונית המתרחשת בין הגוף לבין האווירה, ואת הפנימי זורם ישירות ברמה התאית.

למה אנחנו נושמים?

רוב האנשים לא היסס לענות: כדי לקבל חמצן. אבל הם לא יודעים למה אנחנו צריכים את זה. תשובה רבה היא פשוטה: את החמצן הדרוש כדי לנשום. מתברר מעגל קסמים. לשבור אותו, אנחנו נעזור הביוכימיה החוקר את חילוף החומרים התאי.

מוחות מבריקים הלומדים מדע זה, כבר מזמן הגיעו למסקנה כי החמצן המסופק רקמות ואיברים, מתחמצן פחמימות, שומנים וחלבונים. זה מייצר תרכובת אנרגיה ירודה: פחמן דו חמצני, מים, אמוניה. אבל העיקר הוא כי כתוצאה מתגובות אלו הוא מסונתז ATP - החומר והאנרגיה אוניברסלי המשמש את התא עבור תפקידים חיוניים. אנחנו יכולים לומר כי חילוף הגזים ברקמות הריאה ופשוט יספק לגוף והמבנים שלה דרוש החמצון של חמצן.

המנגנון של חילופי גזים

זה מרמז על קיומו של לפחות שני חומרים, אשר במחזור בגוף מספק את תהליכי חילוף החומרים. מלבד חילופי גז חמצן הנ"ל בתוך הריאות, הדם והרקמות מתרחש עם תרכובת אחרת - פחמן דו חמצני. הוא נוצר על ידי תגובות של dissimilation. כתוצאה חילוף חומר רעיל, זה חייב להיות נגזר הציטופלסמה של תאים. הבה נבחן את התהליך הזה בצורה מפורטת יותר.

פחמן דו חמצני חודר ידי דיפוזיה דרך קרום התא לתוך נוזל ביניים. מתוך זה שהוא נכנס נימי דם - venules. יתר הכלים האלה מתמזגים ויוצרים התחתון ואת הווריד הנבוב העליון. הם אוספים דם רווי CO _2. וכוון אותו לתוך העלייה הימנית. עם הפחתה של חלק חומתה של דם ורידי נכנס החדר הימני. כאן מתחיל הריאה (קטן) שבמחזור. המשימה שלו היא כדי להרוות את הדם עם החמצן. דם ריאתי ורידים הופך. עמית _2, בתורו, מגיע מהדם והוסר כלפי חוץ דרך מערכת הנשימה. כדי להבין כיצד זה קורה, עלינו תחילה ללמוד את המבנה של הריאות. חילוף הגזים בריאות ורקמות מתבצעת במבנה מיוחד - את alveoli ונימים.

מבנה הריאות

זה זיווג איברים הממוקמים בחלל בית החזה. הריאה השמאלית יש שתי אונות. Right גדול בגודל. יש לו שלוש אונות. מבעד לשערים של אור הם כוללים שתי הסמפונות, אשר הסניף החוצה כדי ליצור עץ שנקרא. על פי ענפים באוויר נע במהלך שאיפה ונשיפה. ב קטן, bronchioles הנשימה מסודר בועות - alveoli. הם נאספים acini. אלה, בתורם, מהווים את parenchyma ריאתי. חשוב כי כל בקבוקון מכיל נשימת רשת נימי לכוד בכבדות של זרימה קטנה וגדולה. רווח סניף עורקי ריאה באספקת דם ורידים מן החדר ממני, מועברים לתוך לומן של פחמן דו חמצני alveoli. Venules המכתשית ריאתי efferent נלקח מתוך החמצן באוויר.

דם עורקים זורם בעורקיהם ריאתי אל הפרוזדור השמאלי, ומשם - אל אב העורקים. עורקי הסניף שלו מהווים תאי גוף דרושים לנשימת חמצן פנימית. הוא נמצא alveoli של דם ורידי הופך עורקים. לכן, חילופי גז במחזור ברקמות ריאה ודם מתבצעים ישירות על קטן במחזור. זאת בשל התכווצויות שרירים מתמשכות של קירות תא לב.

נשימה חיצונית

זה גם נקרא אוורור ריאתי. האם חילופי האוויר בין הסביבה לבין alveoli החיצוניים. מבחינה פיזיולוגית נכונה שאיפה דרך האף החלק מספקת לגוף של רכב האוויר: כ 21% O _2, 0.03% CO ₂ ו 79% חנקן. לטענת נתיבי פנאומטי זה נכנס alveoli. יש להם חלק האוויר משלהם. הרכב שלו הוא כדלקמן: 14.2% O _2, 5.2% CO _2, 80% N _2. נשימה, לנשוף כמו מוסדר בשני אופנים: העצבים ואת הלחות (ריכוז הפחמן הדו-חמצני). בשל גירוי של מרכז הנשימה של הלשד המוארך, דחפים עצביים מועברים אל שרירי צלעי נשימה ואת הסרעפת. היקף עליות החזה. ריאות, נעו באופן פסיבי לאחר ההתכווצויות של חלל החזה, מרחיבים. לחץ האוויר בהם הופך נמוך יותר מאשר הלחץ האטמוספרי. לכן, החלק של אוויר של דרכי הנשימה העליונות נכנס alveoli.

הנשיפה נעשית לאחר הנשימה. זה מלווה הרפיה של שרירי צלעי והעלאה לקשת של הסרעפת. זה מוביל לירידה בנפח הריאות. לחץ האוויר בהם הופך superatmospheric. וזה באוויר עם עודף של פחמן דו חמצני זורחת bronchioles. יתר על כן, בדרכי הנשימה העליונות, זה צריך להיות בחלל האף. הרכב אוויר נשף כדלקמן: 16.3% O _2, 4% CO _2, N ₂ 79. בשלב זה, החלפת הגז החיצונית. חילוף גזים ריאתי, alveoli נשא מספק את התאים עם חמצן דרוש לנשימה פנימית.

נשימה תאית

כלול התגובות ואנרגיה מטבולית קטבולי. תהליכים אלה נלמדים ביוכימיה, אנטומיה ו פיזיולוגיה. חילוף הגזים בריאות ורקמות בקורלציה עם השני אינו אפשרי ללא. לפיכך, חמצן אספקת נוזל ביניים נשימה חיצונית ומסיר פחמן דו חמצני ממנו. עוזרת בית, ביצע ישירות בתא של אברוניו - המיטוכונדריה המבטיחים זרחון חמצוני וסינתזה ATP, משתמשת חמצן עבור תהליכים אלה.

מעגל קרבס

האם מחזור חומצת tricarboxylic המוביל נשימת תא. הוא מפגיש ומתאמת התגובה הבמה anoxic של מטבוליזם האנרגיה והתהליכים הכרוכים חלבון טראנסממברנלי. כמו כן פועל כספק של בניית החומר הסלולר (אמינו, סוכרים פשוטים, חומצות קרבוקסיליות גבוהות) נוצר התגובות שלה ביניים, ומשמש צמיחת תאים וחלוקה. כפי שאתם יכולים לראות, במאמר זה בחן את חילוף גזי הבריאות והרקמות, כמו גם נקבע על ידי התפקיד הביולוגי שלה האורגניזם האנושי.