酸素摂取量:機能、タスク、役割、病気

酸素 (O2)は人間にとって不可欠です。 酸素 私たちが呼吸する空気からの取り込みは肺で起こります。 そこから、 酸素-リッチ 細胞に輸送されます。 これらは、エネルギー生産のための内部細胞呼吸の一部として酸素を必要とします。

酸素摂取量とは何ですか?

酸素(O2)は人間にとって不可欠です。 私たちが呼吸する空気からの酸素摂取は肺で起こります。 それぞれで 吸入、私たちが呼吸する空気は、 , 喉、気管、気管支。 肺には、いわゆる肺胞、つまり肺の気嚢が含まれています。 肺胞はブドウのように配置されています。 人間 300億個の肺胞で構成されていると推定されています。 これは、ガス交換が行われる場所であり、したがって酸素の取り込みが行われます。 各肺胞の周りには毛細血管があり、小さい 。 肺の物質交換の基本は拡散です。 拡散は、XNUMXつの異なる物質のバランスの取れた混合につながる物理的プロセスです。 酸素不足 、全身から来て、右によって肺に送り込まれました ハート、を流れる 肺胞を囲んでいます。 後 吸入、肺胞にはたくさんの酸素があります。 したがって、酸素は高い場所から移動します 濃度、肺胞である、毛細血管内の血液である低濃度の場所へ。 ガスに関連して、拡散は分圧とも呼ばれます。 すべてのガスは分圧をかけます。 分圧は、ガス混合物の全圧に対するガスの割合を表します。 さまざまな分圧が肺に作用するようになりました。 の中に 肺胞、酸素分圧が高いのに対し、毛細血管内のO2分圧はかなり低いです。 したがって、酸素は肺毛細血管に流れ込みます。 この交換により、肺胞内のO2の分圧と周囲のO2の分圧との間に平衡が確立されます。 。 のために カーボン 二酸化炭素(CO2)の場合、反対方向に分圧差があります。 したがって、CO2は肺毛細血管から肺胞に拡散し、その後吐き出されます。 血中の酸素は ヘモグロビン 赤血球の。 肺から、酸素が豊富な血液は左に移動します ハート そして体全体に分布しています。 分圧は、個々の細胞の酸素摂取にも影響を及ぼします。 体の細胞では、細胞に供給する小さな血管よりもO2の分圧が低くなっています。 肺と同じように、酸素は酸素が豊富な血液から酸素が枯渇した細胞に拡散します。

機能と目的

人間は酸素なしでは存在できないので、酸素の輸送と摂取は生命にとって不可欠です。 酸素自体にはエネルギーが含まれていませんが、体の細胞でエネルギーを生成するための条件を作り出します。 このプロセスは、好気性呼吸または細胞呼吸としても知られています。 それはで行われます ミトコンドリア 細胞の ミトコンドリア 細胞小器官です。 それらの機能のために、それらはセルの発電所とも呼ばれます。 エネルギーを生み出すために、 ミトコンドリア 酸素が必要で グルコースすなわち、 シュガー。 ミトコンドリアマトリックス内のさまざまな代謝プロセスを通じて、エネルギーは シュガー と酸素の形で アデノシン 三リン酸(ATP)。 細胞呼吸は、解糖、酸化的脱炭酸、クエン酸回路、呼吸鎖の10つのステップで進行します。 解糖を除いて、すべてのプロセスはスムーズな操作のために酸素を必要とします。 ATPは普遍的であり、とりわけ即時のエネルギーキャリアです。 体の各細胞では、推定XNUMX万のATP XNUMX秒あたりに消費されます。 細胞呼吸の副産物は & カーボン 二酸化炭素。 約32ATP のXNUMXつの分子から得ることができます グルコース 酸素の影響下で。 ATPの形のエネルギーも嫌気性条件下で得ることができます。 しかしながら、 乳酸 そこに廃棄物として形成されます。 これはできます つながる の兆候に 疲労、特に筋肉組織で。 加えて / 2 あたりのATPの グルコース 分子はかなり貧弱です。

病気と病気

慢性的に 病気、肺の酸素摂取量は厳しく制限されています。 の結果 慢性閉塞性肺疾患 (COPD)はしばしば肺気腫です。 気道が慢性的に閉塞すると、患者が息を吐くときに空気が肺胞に残ります。これにより、最終的に肺胞が過剰に膨らみます。 個々の肺胞の間の仕切り壁が破壊され、肺内に大きな空間が形成されます。 ここではガス交換ができなくなり、酸素の取り込みが妨げられます。 肺気腫の患者は息切れに苦しんでおり、 チアノーゼ、すなわち、の青い変色 皮膚 と粘膜。 機能する場合 組織が受ける 結合組織 リモデリング、これはと呼ばれます 肺線維症。 これは次の原因で発生する可能性があります 自己免疫疾患 またはアスベスト曝露、例えば。 結合組織 肺胞と肺毛細血管の間に形成されます。 これは酸素摂取を妨げます。 の症状 肺線維症 息切れ、低い運動耐容能、絶え間ない咳が含まれます。 重度 肺疾患 進行した線維症や進行した肺気腫などは酸素を必要とする場合があります 治療 酸素不足を補うために。 しかし、健康な肺でも、正常 吸入 そして、私たちが呼吸する空気中の正常な酸素含有量では、酸素欠乏が発生する可能性があります。 ここでの原因は不足です 吸収 による赤血球の容量 貧血。 酸素は肺胞から血液に到達しますが、赤血球に結合することはできません。 同じことが当てはまります カーボン 一酸化炭素中毒。 ガスはに結合します ヘモグロビン、酸素分子が占めるスペースをブロックします。 一酸化炭素中毒は非常に短時間で致命的となる可能性があります。