呼吸がなければ新陳代謝はなく、新陳代謝がなければ生命はありません。 したがって、人間とすべての脊椎動物は、肺呼吸を介したガス交換に依存しています。
ガス交換とは何ですか？
呼吸がなければ代謝はなく、代謝がなければ生命はありません。 したがって、人間とすべての脊椎動物は、肺呼吸を介したガス交換に依存しています。 酸素私たちにとって非常に重要な、は、吸入された空気から抽出され、血流を介して体内に輸送され、細胞内で代謝されます。 次に、廃棄物 カーボン 二酸化炭素は肺から再び排泄されます。 呼吸ガスの経路は、外界から呼吸器を経由して導かれます 口 or 鼻、咽頭、気管、気管支、肺。 ガスの混合物として、空気は成分に分割することができます 酸素, 窒素, カーボン 二酸化炭素およびさまざまな希ガス。 しかし、生物はしか利用できません 酸素。 それはエネルギーを提供する栄養素の活性化因子として機能します ミトコンドリア、私たちの細胞の発電所。
機能とタスク
息を吸うと、 胸 拡大します。 添付の 横隔膜 腹部に向かって移動し、真空を作り出して肺を満たします。 吐き出されると、 横隔膜 上昇し、対応する周囲空気圧により、吐き出すことができます。 胸部のこの可動性は、呼吸するために必要であり、病気の場合には、 咳 粘液を非難する。 換気 の酸素が 血 そのコースを取ることができます。 これは、肺胞に空気を分配する呼吸器の活動を指します。 ザ・ 血 循環 輸送システムとして機能します。 体内のガス交換の主な焦点は肺です。 気管支で呼吸され、予熱され、加湿された空気は、肺のXNUMXつの葉に入ります。 それらは、最小の肺胞である肺胞で構成されています。 これらは最高級のものに接続されています 毛細血管 船 透過膜を介して。 それらは次に、分岐を介してさらに大きなものに接続します 血 船 彼らが動脈や静脈としての輸送機能を引き継ぐまで ハート。 使用済みの排気の交換は、まったく逆の方法で機能します。 ここで、有害 カーボン 二酸化物が肺胞に入ります。 そこに短時間保管された後、呼気とともに再び生物を離れます。 人体は、激しい動きがない場合、毎分約0.3リットルの酸素を必要とします。 人が身体的に活動している場合、筋肉細胞でより多くの酸素が代謝されるため、酸素消費量は比例して増加します。 これは、10,000時間あたり約20,000〜24リットルの空気に相当し、生物はこれを肺で処理する必要があります。 その過程で、 気道 追加のタスクがあります。 したがって、ガス交換にはXNUMXつのフェーズがあります。最初に、呼吸空気は肺に活発に輸送され、そこから拡散によって血流に到達し、次に組織の細胞内の目的地に到達します。 酸素は人体のいたるところ、特に 脳。 酸素は赤血球を介して体のすべての部分に輸送されます。 赤血球。 そこでそれは血の色素に結合しています ヘモグロビン. ヘモグロビン 有機です、 鉄-酸素が化学的に結合しているタンパク質を含みます。 酸素需要は呼吸の制御に大きく貢献します。 酸素が不足すると、呼吸が深くなったり速くなったりします。 長期にわたる酸素欠乏の間、血液は 船 肺の収縮と抵抗の増加を置きます ハート 血流中。 これはに負担をかけます ハート.
病気と病気
ガスのスムーズな交換がある場合にのみ、体は酸素を最適に利用することができます。 しかし、さまざまな病気がこの交換をひどく混乱させる可能性があります。 例えば、 肺線維症。 ここで、健康 肺 組織はに改造されます 結合組織 似ている 傷跡。 これは、特定の感染症によって引き起こされる可能性があります 病原体 または 心不全。 しかし、ほこりや特定の溶剤などの吸入された有害物質も原因となる可能性があります。 酸素供給を妨げる別の病気は肺気腫です。 この場合、肺胞は破壊され、それらの隔壁である膜は溶解します。 これにより、呼吸された空気が蓄積する気泡のような構造が形成されます。 その後、空気は肺に存在しますが、 呼吸 困難になり、生物はますます酸素不足に苦しんでいます。喫煙、有毒物質および頻繁な感染症 気道 これを引き起こす可能性があります。 機能しているガス交換の深刻な危険は、いわゆる 肺炎。 この 肺炎 によってトリガーされます 細菌 – 連鎖球菌 肺炎。 だが ウイルス 真菌感染症も引き金になる可能性があります。 この炎症過程の影響を受けるのは、肺胞、 肺 ティッシュと付属 毛細血管 血管。 慢性閉塞性肺疾患 体への酸素供給を著しく妨げる別の臨床像です。 それは確かに気道狭窄状態の総称です。 吸入できる酸素が少なすぎると、同じように少なくなります 二酸化炭素 吐き出すことができます。 これはできます つながる 呼吸器へ うつ病、ガス交換を著しく妨害します。 嚢胞性線維症 それが進むにつれて生命を脅かすようになります。 影響を受けた患者は、難しい粘液に苦しんでいます 咳 アップ。 それはのための繁殖地を形成します 細菌 と病気の原因 細菌。 防御細胞は、炎症性物質を放出する体によって生成されます。 粘膜が損傷し、核物質が細胞から放出され、粘液の粘度がさらに上昇します。 呼吸器疾患の明確化は、 血液ガス分析。 酸素レベル対 二酸化炭素 が比較され、phレベルも決定されます。
