نوشته بلاگ

ساز و کار دستگاه تنفس در انسان

ساز و کار دستگاه تنفس انسان
از لحاظ علم زیست شناسی تنفس تشکیل شده از دم و بازدم ولی این شکل ظاهری نفس کشیدن دارای مکانیسم پیچیده ای بعنوان تبادل گازی میباشد.بدن موجودات زنده برای بدست آوردن اکسیژن و دفع دی اکسید کربن وابسته به سیستم تنفسی می باشد.
اجزاء دستگاه تنفس انسان(respiratory system):
1ـ بخش هادی: از حفره بینی آغاز می شود و تا نایژک های انتهایی تداوم می یابد.که نقش گرم کردن هوا ،تمیزکردن هوا از اجسام و گرد و غبار های خارجی را برعهده دارد.همچنین باعث مرطوب کردن هوای ورودی تنفسی می شود.
2- بخش مبادله ای:
قسمت انتهایی نایژکهاست که به آن حبابک می گویند.
مبادله گازها بین هوا و خون

شش:(lungs)

مهمترین جزء دستگاه تنفس انسان می باشد.که از لحا ظ زیست شناسی شامل : لوله های برونش، برونشیول ، کیسه های هوایی ، رگها و مویرگها که این اجتماع توسط یک بافت پیوندی به هم متصل شده وپوشش داد شده است .شش از لحاظ آناتومیکی در قفسه سینه و بر روی پرده ماهیچه ای بنام دیافراگم قرار گرفته است.مویرگهای خونی فراوانی اطراف کیسه های هوایی را برای انجام تبادلات گازی فراگرفته اند.برای اینکه شش ها  به قفسه سینه متصل باشند پرده ای بنام پرده جنب این کار را انجام می دهد.پرده جنب دارای دو لایه می باشد که این فضای کم توسط مایع جنب پر می شود.

ششها دارای ویژگی کشسانی و انبساط هستند.که عمل دم و بازدم در عمل تنفس توسط این دو ویژگی شش ها با همکاری عضلات سینه انجام می شود.

برخی تعاریف زیست شناسی شش :

حجمهای تنفسی:1ـ چگونگی دم و بازدم، در مقدار هوایی که به ششها وارد یا از آنها خارج میشوند موثر است.2ـ دمسنج (اسپیرومتر) دستگاهی است که با آن حجمهای تنفسی را اندازه  میگیرند.دم نگاره (اسپیروگرام) نموداری است که دم سنج از دم و بازدم های فرد رسم می کند.

ظرفیتهای تنفسی:1ـ به مجموع دو یا چند حجم تنفسی، ظرفیت تنفسی گفته میشود.2ـ ظرفیت حیاتی: حجم هوایی که پبعد از از یک دم عمیق و پس از آن با  بازدم عمیق از ششها خارج می شود را ظرفیت حیاتی می گویند.

عکس العمل های بیولوژیکی شش در مقابل ذرات خارجی:

سرفه و عطسه:1ـ ورود ذرات خارجی و گازهای مضر به مجاری تنفسی باعث ایجاد سرفه و عطسه می شود.2ـ هوا به همراه ذرات خارجی، توسط عطسه (از راه بینی) و سرفه (از راه دهان و بینی) با فشار خارج میشود.3ـ پیامدهای ناشی از مصرف دخانیات:از بین رفتن یاختههای مژکدار مخاط تنفسی

مراکز عصبی که در فرآیند تنفس دخالت دارند:

بصل النخاع:ارسال پیام دم از یاخت ههای عصبی بصل النخاع به ماهیچه های بین دنده ای خارجی و دیافراگم انقباض ماهیچه های دیافراگم و بین دنده ای خارجی و انجام دم

پل مغزی:در بالای بصل النخاع و در زیر مخ قرار دارد که مدت زمان دم را تنظیم میکند.تاثیر پل مغزی روی مرکز تنفس در بصل النخاع و خاتمه دم

انواع تنفس در جانداران:

1ـ تنفس نایدیسی 2ـ تنفس پوستی 3ـ تنفس آبششی 4ـ تنفس ششی

تنفس نایدیسی : در بی مهرگان خشکی زی و حشرات و صد پایان وجود دارد از پیش پا افتاده ترین روشهای تنفس محسوب می شود.

در این نوع تنفس لوله های منشعبی وجود دارد که به سطح بدن باز شده و تبادلات گازی را انجام می دهند.

تنفس پوستی: در بی مهره گانی مانند کرم خاکی که در زیر پوست شبکه مویرگی وسیعی دارند و در مهره داران دارای شش مانند لاکپشت،سمندر، و مار های آبی بعنوان تنفس کمکی مورد استفاده قرار میگیرد. همچنین دردوزیستان هم بیشتر تبادلات گازی از طریق پوست انجام می گیرد.ماده مخاطی لغزنده بر روی پوست این موجودات نیز بعلت تسهیل در این مورد می باشد.

تنفس آبششی:  

ساده ترین آبششها، برجستگیهای کوچک و پراکنده که بر روی پوست قرار دارند.، مانند آبشش های ستاره دریایی آبشش خارجی: این نوع آبشش، از سطح بدن بیرون زده است )در سطح خارجی بدن قرار دارد.(این آبشش در لارو برخی از ماهیان و لاروتمام دوزیستان دیده میشود. (لارو، به نوزادان تازه از تخم درآمده گفته میشود!)

آبشش داخلی: این نوع آبشش، در سطح داخلی بدن قرار دارد.ماهیان بالغ دارای این نوع آبشش هستند.تبادل گازها از طریق سطوح آبشش های داخلی بسیار کارآمدتر است.جهت حرکت خون در مویرگها، و عبور آب در دو طرف تیغه های آبششی،برخلاف یکدیگر است.

تنفس ششی:

1  بی مهرگان خشکی زی: مثل حلزون و لیسه )

2  مهره دارانی که در خشکی زندگی می کنند.

مکانیسم عملکرد ششها در انسان: 

مهمترین عامل این مکانیسم دم و بازدم یعنی تبادل اکسیژن با دی اکسید کربن می می باشد.مهمترین عضو دخیل در تنفس ششها می باشند.

انواع تنفس در موجود زنده:

تنفس داخلی یا سلولی:

که این وظیفه به عهده خون وگردش خون می باشد،خون در تماس نزدیک با سلولهای بدن اکسیژن از دست داده و دی اکسید کربن جذب می کند.

تنفس خارجی یا ریوی: 

که تبادل گاز بین ریه وخون است که شامل دومرحله دم و بازدم می باشد.

نحوه تنفس توسط شش ها :

• ابتدا هوا از بینی پایین رفته و به گلو و سپس به داخل نای می‌رود.
• هوا از طریق برونش‌های اصلی سمت راست و چپ وارد ریه‌ها می‌شود.
• سپس هوا به مجاری هوایی برونش‌های کوچکتر وارد می‌شود.
• هوا از برونش‌ها به لوله‌های برونشیول می‌رود.
• هوا در انتها وارد کیسه‌های هوایی می‌شود.

انجام تنفس :

• تهویه ریوی (Pulmonary Ventilation): حرکت هوا به درون شش­ ها و تخلیه آن و تبادل پیوسته گازها
•  تنفس بیرونی (External Respiration): حرکت اکسیژن از شش ­ها به خون و دی­ اکسید کربن از خون به ریه­ ها
•  انتقال گازهای تنفسی (Transport of Respiratory Gases): انتقال اکسیژن از شش­ ها به سلول­ های بافت ­های بدن و دی­ اکسید کربن از این سلول­ ها به ریه ­ها. این انتقال با سیستم گردش خون تکمیل می­ شود
•  تنفس درونی (Internal Respiration): حرکت اکسیژن از خون به سلول­ ها و دی­ اکسید کربن از سلول­ ها به خون

بیماری های تنفسی:

یکی از مهمترین و کشنده ترین بیماری های انسان بیماری سیستم تنفسی میباشد بیماری هایی مانند آنفولانزا،ذات الریه،بیماری نوپدید کرونا همگی در نهایت سیستم تنفسی را درگیر کرده و منجر به مرگ انسان میشود.

سیستم دفاعی شش ها :

ریه ها شامل ماده ای بنام سورفکتانت در کیسه های هوایی خود می باشند که حالت چسبناکی دارد و باعث به تله انداختن میکروبها می شود.همچنین دارای سلول های دفاعی به نام ماکروفاژ و داست سل می باشد که مانع عفونت در ریه میشوند.