Pertukaran gas dalam tisu paru-paru dan bagaimana mereka?

terdapat sistem pernafasan untuk memastikan sel-sel, tisu dan organ-organ oksigen dalam tubuh manusia. Ia terdiri daripada organ-organ berikut: hidung rongga, nasofarinks, larinks, trakea, bronkus dan paru-paru. Dalam artikel ini, kita akan mengkaji struktur mereka. Dan juga mempertimbangkan pertukaran gas dalam tisu dan paru-paru. Menentukan ciri-ciri respirasi luaran yang berlaku antara badan dan atmosfera, dan dalaman mengalir terus pada tahap sel.

Mengapa kita bernafas?

Kebanyakan orang tidak teragak-agak untuk menjawab: untuk mendapatkan oksigen. Tetapi mereka tidak tahu mengapa kita memerlukannya. Banyak jawapan adalah mudah: oksigen yang diperlukan untuk bernafas. Ternyata sebuah lingkaran kemiskinan. Memecahkan ia, kami akan membantu biokimia yang mengkaji metabolisme selular.

minda terang yang belajar ilmu ini, telah lama datang ke kesimpulan bahawa oksigen yang dibekalkan kepada tisu-tisu dan organ-organ, mengoksidakan karbohidrat, lemak dan protein. Ini menghasilkan miskin kompaun tenaga: karbon dioksida, air, ammonia. Tetapi perkara utama adalah bahawa akibat daripada tindak balas ini disintesis ATP - bahan tenaga sejagat yang digunakan oleh sel untuk fungsi penting itu. Kita boleh mengatakan bahawa pertukaran gas dalam tisu paru-paru dan adil dan akan menyampaikan badan dan struktur yang diperlukan untuk pengoksidaan oksigen.

Mekanisme pertukaran gas

Ia membayangkan kewujudan sekurang-kurangnya dua bahan, yang peredaran dalam badan menyediakan proses metabolik. Selain pertukaran gas oksigen yang disebut di dalam paru-paru, darah dan tisu berlaku dengan sebatian lain - karbon dioksida. Ia dibentuk oleh reaksi disimilasi. Sebagai pertukaran bahan toksik, ia mesti diperoleh daripada sitoplasma sel. Mari kita kaji proses ini dengan lebih terperinci.

Karbon dioksida menembusi melalui resapan melalui membran sel ke dalam cecair celahan. Dari itu ia masuk ke dalam kapilari darah - venules. Tambahan pula kapal-kapal ini bergabung, membentuk yang lebih rendah dan vena cava atas. Mereka mengumpul darah tepu dengan CO _2. Dan mengarahkan ia ke dalam atrium kanan. Dengan pengurangan bahagian dindingnya darah vena memasuki ventrikel kanan. Di sini bermula paru-paru (small) edaran. Tugasnya adalah untuk menepukan darah dengan oksigen. Vena arteri pulmonari menjadi. A CO _2, seterusnya, datang dari darah dan dikeluarkan zahir melalui sistem pernafasan. Untuk memahami bagaimana ini berlaku, kita perlu mengkaji struktur paru-paru. pertukaran gas dalam paru-paru dan tisu dijalankan dalam struktur khas - alveolus dan kapilari.

Struktur paru-paru

Ia dipasangkan organ-organ yang terletak dalam rongga dada. Paru-paru kiri mempunyai dua lobus. Betul bersaiz lebih besar. Ia mempunyai tiga lobus. Melalui pintu-pintu cahaya mereka termasuk dua bronkus, yang bercabang keluar untuk membentuk pokok yang dipanggil. Menurut cawangan udara bergerak semasa penyedutan dan pengeluaran nafas. Pada kecil, bronkiol pernafasan mempunyai buih - alveoli. Mereka dikumpulkan dalam Akinos itu. Mereka, seterusnya, membentuk parenkima paru-paru. Ia adalah penting bahawa setiap vial pernafasan rangkaian kapilari banyak terjerat peredaran kecil dan besar. cawangan keuntungan arteri pulmonari membekalkan darah vena dari ventrikel kanan, diangkut ke dalam lumen karbon dioksida alveoli. A efferent venules alveolar paru dibawa keluar dari oksigen udara.

darah arteri mengalir melalui vena pulmonari ke atrium kiri, dan dari sana - ke dalam aorta. arteri cawangannya menyediakan sel-sel badan yang diperlukan untuk pernafasan oksigen dalaman. Ia adalah dalam alveoli darah vena menjadi arteri. Oleh itu, pertukaran gas dalam tisu paru-paru dan peredaran darah dijalankan secara langsung di kecil dan edaran. Ini adalah disebabkan oleh pengecutan otot yang berterusan dinding kebuk jantung.

respirasi luaran

Ia juga dikenali sebagai pengudaraan paru-paru. Adalah pertukaran udara antara persekitaran luaran dan alveoli. penyedutan fisiologi betul melalui bahagian hidung yang disediakan oleh badan komposisi udara: kira-kira 21% O _2, 0.03% CO ₂ dan 79% nitrogen. Mengikut laluan pneumatik ia memasuki alveoli. Mereka mempunyai bahagian mereka sendiri udara. komposisinya adalah seperti berikut: 14.2% O _2, 5.2% CO _2, 80% N _2. Nafas, menghembus nafas sebagaimana diatur dalam dua cara: saraf dan humoral (kepekatan karbon dioksida). Kerana rangsangan pusat pernafasan oblongata sumsum belakang, impuls saraf dihantar ke otot intercostal pernafasan dan diafragma. Jumlah kenaikan toraks. Paru-paru, pasif bergerak selepas pengecutan rongga dada, sedang berkembang. tekanan udara di dalamnya menjadi lebih rendah daripada tekanan atmosfera. Oleh itu, bahagian udara dari saluran pernafasan atas memasuki alveoli.

pengeluaran nafas itu dilakukan selepas nafas. Ia disertai oleh kelonggaran otot intercostal dan meningkatkan gerbang diafragma. Ini membawa kepada penurunan dalam jumlah paru-paru. Tekanan udara di dalamnya menjadi superatmospheric. Dan udara dengan lebihan karbon dioksida meningkat dalam bronkiol. Selanjutnya, dalam saluran pernafasan atas, ia perlu berada di dalam rongga hidung. Komposisi udara hembusan seperti berikut: 16.3% O _2, 4% CO _2, N ₂ 79. Pada peringkat ini, pertukaran gas luar. pertukaran gas paru-paru, alveoli dijalankan menyediakan sel-sel dengan oksigen diperlukan untuk respirasi dalaman.

respirasi sel

Termasuk dalam tindak balas metabolik katabolik dan tenaga. Proses-proses ini dikaji biokimia, dan anatomi dan fisiologi. pertukaran gas dalam paru-paru dan tisu dan berhubung kait antara satu sama lain tidak mungkin tanpa. Oleh itu, pernafasan luaran bekalan cecair celahan oksigen dan membuang karbon dioksida daripada ia. A domestik, dijalankan secara langsung di dalam sel organel yang - mitokondria yang memastikan pemfosforilan oksidatif dan sintesis ATP, menggunakan oksigen untuk proses ini.

kitaran Krebs

Adalah kitaran asid tricarboxylic membawa kepada pernafasan sel. Ia membawa bersama-sama dan menyelaras tindak balas peringkat anoxic metabolisme tenaga dan proses yang melibatkan protein transmembran. Ia juga bertindak sebagai pembekal pembinaan bahan selular (amino, gula ringkas, asid karboksilik lebih tinggi) terbentuk dalam tindak balas perantaraan, dan digunakan untuk pertumbuhan sel dan pembahagian. Seperti yang anda lihat, artikel ini dikaji pertukaran gas dalam paru-paru dan tisu, serta ditentukan oleh peranan biologi dalam organisma manusia.