Kubadilishana kwa gesi katika mapafu na tishu hutokea shukrani kwa. Ni nini kubadilishana gesi katika damu, mapafu na tishu? Makala ya kubadilishana gesi. Muundo wa alveoli ya pulmona

RUR 100 bonasi kwa agizo la kwanza

Chagua aina ya kazi Kazi ya wahitimu Kazi ya kozi Muhtasari wa Ripoti ya Tasnifu ya Uzamili juu ya Uhakiki wa Ripoti ya Makala Mtihani Majibu ya Maswali ya Mpango wa Biashara ya Kutatua Matatizo ya Monograph Kazi ya ubunifu Kazi za Kuchora Insha Mawasilisho ya Tafsiri Kuandika Nyingine Kuongeza upekee wa tasnifu ya Uzamili ya maandishi. Kazi ya maabara Msaada wa mtandaoni

Jua bei

Kitendo cha kupumua kinajumuisha kuvuta pumzi na kuvuta pumzi kwa mdundo.

Kuvuta pumzi hufanywa kama ifuatavyo. Chini ya ushawishi wa msukumo wa ujasiri, misuli inayohusika katika tendo la mkataba wa kuvuta pumzi: diaphragm, misuli ya nje ya intercostal, nk Wakati wa contraction yake, diaphragm inapungua (flattens), ambayo inaongoza kwa ongezeko la ukubwa wa wima. kifua cha kifua. Wakati intercostal ya nje na misuli mingine inapungua, mbavu huinuka, wakati anteroposterior na vipimo vya kupita kifua cha kifua. Kwa hivyo, kama matokeo ya contraction ya misuli, kiasi huongezeka kifua. Kutokana na ukweli kwamba hakuna hewa katika cavity pleural na shinikizo ndani yake ni hasi, wakati huo huo na ongezeko la kiasi cha kifua, mapafu kupanua. Mapafu yanapopanuka, shinikizo la hewa ndani yao hupungua (inakuwa chini ya shinikizo la anga) na hewa ya anga inapita. njia ya upumuaji kwenye mapafu. Kwa hiyo, wakati wa kuvuta pumzi, zifuatazo hutokea kwa mlolongo: contraction ya misuli - ongezeko la kiasi cha kifua - upanuzi wa mapafu na kupungua kwa shinikizo ndani ya mapafu - mtiririko wa hewa kupitia njia za hewa kwenye mapafu.

Kuvuta pumzi hutokea baada ya kuvuta pumzi. Misuli inayohusika katika tendo la kuvuta pumzi hupumzika (diaphragm huinuka), mbavu huanguka kama matokeo ya kusinyaa kwa intercostal ya ndani na misuli mingine na kwa sababu ya uzito wao. Kiasi cha kifua hupungua, mapafu yanapunguza, shinikizo ndani yao huongezeka (inakuwa ya juu kuliko shinikizo la anga), na hewa hutoka kwa njia ya hewa.

Asilimia ya utungaji wa hewa exhaled ni tofauti. Karibu 16% tu ya oksijeni inabaki ndani yake, na kiasi cha dioksidi kaboni huongezeka hadi 4%. Maudhui ya mvuke wa maji pia huongezeka. Nitrojeni tu na gesi ajizi katika hewa exhaled kubaki katika kiasi sawa na katika hewa kuvuta pumzi.

Kubadilishana kwa gesi kwenye mapafu. Kueneza kwa damu na oksijeni na kutolewa kwa dioksidi kaboni hutokea kwenye vesicles ya pulmona. Damu ya venous inapita kupitia capillaries zao. Inatenganishwa na hewa inayojaza mapafu na kuta nyembamba zaidi za capillaries na vesicles ya pulmona, zinazoweza kupenya kwa gesi.

Mkusanyiko wa dioksidi kaboni katika damu ya venous ni kubwa zaidi kuliko hewa inayoingia kwenye Bubbles. Kutokana na kueneza, gesi hii hupenya kutoka kwa damu kwenye hewa ya pulmona. Kwa hivyo damu inaendelea kutoa kaboni dioksidi ndani ya hewa, kubadilika mara kwa mara kwenye mapafu.

Oksijeni pia hupenya ndani ya damu kwa kueneza. Katika hewa iliyovutwa ukolezi wake ni mkubwa zaidi kuliko katika damu ya venous inayotembea kupitia capillaries ya mapafu. Kwa hiyo, oksijeni huingia ndani yake kila wakati. Lakini mara moja huingia katika mchanganyiko wa kemikali na hemoglobin, kama matokeo ambayo maudhui ya oksijeni ya bure katika damu hupungua. Kisha sehemu mpya ya oksijeni mara moja huingia ndani ya damu, ambayo pia imefungwa na hemoglobin. Utaratibu huu unaendelea mradi damu inapita polepole kupitia capillaries ya mapafu. Baada ya kunyonya oksijeni nyingi, inakuwa arterial. Baada ya kupita moyoni, damu kama hiyo huingia kwenye mzunguko wa utaratibu.

Kubadilishana kwa gesi kwenye tishu. Kusonga kupitia capillaries ya mzunguko wa utaratibu, damu hutoa oksijeni kwa seli za tishu na imejaa kaboni dioksidi.

Oksijeni ya bure inayoingia kwenye seli hutumiwa kwa oxidation misombo ya kikaboni. Kwa hiyo, kuna kiasi kidogo zaidi katika seli kuliko katika damu ya ateri ambayo huosha. Uhusiano dhaifu kati ya oksijeni na hemoglobini huvunjika. Oksijeni huenea ndani ya seli na hutumiwa mara moja michakato ya oksidi, kutokea ndani yao. Inapita polepole kupitia capillaries ambayo hupenya tishu, damu hutoa oksijeni kwa seli kutokana na kuenea. Hivi ndivyo damu ya ateri inabadilishwa kuwa damu ya venous (Mchoro 84).

Wakati misombo ya kikaboni ni oxidized katika seli, dioksidi kaboni huundwa. Inaenea ndani ya damu. Kiasi kidogo cha dioksidi kaboni huingia kwenye uhusiano dhaifu na hemoglobin. Lakini nyingi huchanganyika na baadhi ya chumvi kufutwa katika damu. Dioksidi kaboni hubebwa na damu hadi upande wa kulia wa moyo, na kutoka hapo hadi kwenye mapafu.

Kwa kuvuta pumzi na kuvuta pumzi kwa njia mbadala, mtu huingiza hewa kwenye mapafu, akidumisha muundo wa kawaida wa gesi kwenye vesicles ya mapafu (alveoli). Mtu hupumua hewa ya anga na maudhui ya juu ya oksijeni (20.9%) na maudhui ya chini kaboni dioksidi (0.03%), na exhales hewa ambayo ndani yake kuna oksijeni 16.3% na 4% dioksidi kaboni (Jedwali 13).

Utungaji wa hewa ya alveolar hutofautiana kwa kiasi kikubwa kutokana na muundo wa anga, hewa ya kuvuta pumzi. Ina oksijeni kidogo (14.2%).

Na, ambazo ni sehemu ya hewa, hazishiriki katika kupumua, na maudhui yao katika hewa ya kuvuta, exhaled na alveolar ni karibu sawa.

Jedwali 13

Muundo wa hewa ya kuvuta pumzi, exhaled na alveolar

Kwa nini hewa ya exhaled ina oksijeni zaidi kuliko hewa ya alveolar? Hii inafafanuliwa na ukweli kwamba unapotoka nje, hewa iliyo katika viungo vya kupumua, katika njia za hewa, imechanganywa na hewa ya alveolar.

Shinikizo la sehemu na mvutano wa gesi

KATIKA mapafu kutoka kwa alveoliya hewa inapita ndani, na kaboni dioksidi kutoka kwa damu huingia kwenye mapafu. Mpito wa gesi kutoka hewa hadi kioevu na kutoka kioevu hadi hewa hutokea kutokana na tofauti katika shinikizo la sehemu ya gesi hizi katika hewa na kioevu.

Sehemushinikizo piga sehemu shinikizo la jumla, ambayo ni akaunti ya sehemu ya gesi iliyotolewa katika mchanganyiko wa gesi. Asilimia ya juu ya gesi kwenye mchanganyiko, ndivyo shinikizo la sehemu yake inavyoongezeka. Hewa ya anga, kama inavyojulikana, ni mchanganyiko wa gesi. Mchanganyiko huu wa gesi una oksijeni 20.94%, dioksidi kaboni 0.03% na nitrojeni 79.03%. Shinikizo la anga la anga 760 mm Hg. Sanaa. Shinikizo la sehemu ya oksijeni katika hewa ya anga ni 20.94% ya 760 mm, i.e. 159 mm, nitrojeni - 79.03% ya 760 mm, i.e. karibu 600 mm, dioksidi kaboni katika hewa ya anga ni chini - 0.03 % ya 760 mm-0.2 mm Hg. Sanaa.

Kwa gesi kufutwa katika kioevu, neno "mvutano" hutumiwa, sambamba na neno "shinikizo la sehemu" linalotumiwa kwa gesi za bure. Mvutano wa gesi unaonyeshwa kwa vitengo sawa na shinikizo (mmHg). Ikiwa shinikizo la sehemu ya gesi ndani mazingira juu kuliko voltage ya gesi hiyo katika kioevu, gesi hupasuka katika kioevu.

Shinikizo la sehemu ya oksijeni katika hewa ya alveolar ni 100-105 mm Hg. Sanaa., Na katika damu inapita kwenye mapafu mvutano wa oksijeni ni wastani wa 40 mm Hg. Sanaa, kwa hiyo, katika mapafu hupita kutoka kwa hewa ya alveolar ndani.

Harakati ya gesi hutokea kwa mujibu wa sheria za kuenea, kulingana na ambayo gesi huenea kutoka kwa kati na shinikizo la juu la sehemu hadi kati na shinikizo la chini.

Kubadilisha gesi kwenye mapafu

Mpito wa oksijeni kutoka kwa hewa ya alveoli hadi kwenye mapafu na mtiririko wa dioksidi kaboni kutoka kwa damu hadi kwenye mapafu hutii sheria zilizoelezwa hapo juu.

Shukrani kwa kazi ya I.M. Sechenov, iliwezekana kusoma muundo wa gesi ya damu na hali ya kubadilishana gesi kwenye mapafu na tishu.

Kubadilishana kwa gesi katika mapafu hutokea kati ya hewa ya alveolar na damu kwa kuenea. Alveoli ya mapafu imeunganishwa na mtandao mnene wa capillaries. Kuta za alveoli na kuta za capillaries ni sananyembamba, ambayo inawezesha kupenya kwa gesi kutoka kwenye mapafu ndani ya damu na kinyume chake. Kubadilishana kwa gesi kunategemea uso ambao gesi huenea na tofauti katika shinikizo la sehemu (mvuto) wa gesi zinazoenea. Hali kama hizo zipo kwenye mapafu. Katika pumzi ya kina kunyoosha alveoli na uso wao hufikia 100-150 m2. Sehemu ya uso ya capillaries kwenye mapafu pia ni kubwa. Pia kuna tofauti ya kutosha katika shinikizo la sehemu ya gesi katika hewa ya alveolar na mvutano wa gesi hizi katika damu ya venous (Jedwali 14).

Jedwali 14

Shinikizo la sehemu ya oksijeni na dioksidi kaboni katika hewa ya kuvuta pumzi na ya alveoli na mvutano wao katika damu (katika mmHg)

Kutoka kwa meza 14 inafuata kwamba tofauti kati ya mvutano wa gesi katika damu ya venous na shinikizo lao la sehemu katika hewa ya alveolar ni 110-40 = 70 mm Hg kwa oksijeni. Sanaa., Na kwa dioksidi kaboni 47-40 = 7 mm Hg. Sanaa.

Kwa majaribio, iliwezekana kuanzisha hiyo kwa tofauti katika mvutano wa oksijeni wa 1 mm Hg. Sanaa. kwa mtu mzima katika mapumziko, 25-60 cm 3 ya oksijeni kwa dakika inaweza kuingia damu. Kwa hiyo, tofauti ya shinikizo la oksijeni ya 70 mmHg. Sanaa. kutosha kutoa mwili na oksijeni hali tofauti shughuli zake: lini kazi ya kimwili, mazoezi ya michezo, nk.

Kiwango cha kuenea kwa dioksidi kaboni kutoka kwa damu ni mara 25 zaidi kuliko ile ya oksijeni, kwa hiyo, kutokana na tofauti ya 7 mm Hg. Sanaa. kaboni dioksidi ina wakati wa kutoroka kutoka kwa damu.

Uhamisho wa gesi kwa damu

Damu hubeba oksijeni na dioksidi kaboni. Katika damu, kama katika kioevu chochote, gesi inaweza kuwa katika hali mbili: kufutwa kimwili na kufungwa kwa kemikali. Oksijeni na kaboni dioksidi huyeyuka kwa kiasi kidogo sana katika plazima ya damu. Wengi wa oksijeni na dioksidi kaboni husafirishwa kwa umbo la kemikali.

Mtoaji mkuu wa oksijeni ni damu. Kila gramu ya hemoglobin hufunga 1.34 cm 3 ya oksijeni. ina uwezo wa kuchanganya na oksijeni, kutengeneza oxyhemoglobin. Juu ya shinikizo la sehemu ya oksijeni, oksijeni zaidi hutengenezwa. Katika hewa ya alveolarshinikizo la sehemu ya oksijeni 100-110 mm Hg. Sanaa. Chini ya hali hizi, 97% ya hemoglobin ya damu hufunga kwa oksijeni. Katika mfumo wa oksihimoglobini, oksijeni huchukuliwa na damu hadi kwenye tishu. HapaShinikizo la sehemu ya oksijeni ni ya chini na oksihimoglobini - kiwanja tete - hutoa oksijeni, ambayo hutumiwa na tishu. Kufunga kwa oksijeni na hemoglobin pia huathiriwa na mvutano wa dioksidi kaboni. Dioksidi kaboni hupunguza uwezo wa hemoglobin kumfunga oksijeni na kukuza kutengana kwa oksihimoglobini. Kuongezeka kwa joto pia hupunguza uwezo wa hemoglobin kumfunga oksijeni. Inajulikana kuwa joto katika tishu ni kubwa zaidi kuliko kwenye mapafu. Hali hizi zote husaidia kutenganisha oksihimoglobini, kama matokeo ambayo damu hutoa oksijeni iliyotolewa kutoka kwa kiwanja cha kemikali ndani ya maji ya tishu.

Uwezo wa hemoglobin kumfunga oksijeni una maana muhimu kwa mwili. Wakati mwingine watu hufa kutokana na ukosefu wa oksijeni katika mwili, unaozungukwa na hewa safi zaidi. Hii inaweza kutokea kwa mtu ambaye anajikuta katika hali shinikizo la chini la damu(kwenye miinuko), ambapo angahewa nyembamba ina shinikizo la chini sana la sehemu ya oksijeni. Aprili 15, 1875 puto Zenit, ambayo ilikuwa na wapiga puto watatu kwenye bodi, ilifikia urefu wa m 8000. Wakati puto ilipotua, ni mtu mmoja tu aliyebaki hai. Chanzo cha kifo kilikuwa kupungua kwa kasi ukubwa wa shinikizo la sehemu ya oksijeni kwenye urefu wa juu. Katika urefu wa juu (km 7-8), damu ya ateri katika muundo wake wa gesi inakaribia damu ya venous; tishu zote za mwili huanza kupata ukosefu mkubwa wa oksijeni, ambayo husababisha madhara makubwa. Kupanda kwa urefu wa zaidi ya 5000 m, kama sheria, inahitaji matumizi ya vifaa maalum vya oksijeni.

Kwa mafunzo maalum, mwili unaweza kukabiliana na maudhui ya chini ya oksijeni katika hewa ya anga. Katika mtu aliyefunzwa huongezeka

Mada:Mfumo wa kupumua

Somo: Muundo wa mapafu. Kubadilisha gesi kwenye mapafu na tishu

Mapafu ya mwanadamu ni kiungo kilichounganishwa chenye umbo la koni (tazama Mchoro 1). Kwa nje wamefunikwa na pleura ya pulmona, kifua cha kifua kinafunikwa na pleura ya parietal. Kati ya tabaka 2 za pleura kuna maji ya pleural, ambayo hupunguza nguvu ya msuguano wakati wa kuvuta pumzi na kuvuta pumzi.

Mchele. 1.

Katika dakika 1, mapafu husukuma lita 100 za hewa.

Tawi la bronchi, kutengeneza bronchioles, mwisho wake kuna vidonda vya pulmona nyembamba-alveoli (angalia Mchoro 2).

Mchele. 2.

Kuta za alveoli na capillaries ni safu moja, ambayo inawezesha kubadilishana gesi. Wao huundwa na epithelium. Wao hutoa surfactant, ambayo huzuia alveoli kushikamana pamoja, na vitu vinavyoua microorganisms. Dutu zinazotumika kwa biolojia humezwa na phagocytes au hutolewa kwa namna ya sputum.

Mchele. 3.

Oksijeni kutoka kwa hewa ya alveolar hupita ndani ya damu, na dioksidi kaboni kutoka kwa damu hupita kwenye hewa ya alveolar (tazama Mchoro 3).

Hii hutokea kwa sababu ya shinikizo la sehemu, kwani kila gesi hupasuka katika kioevu kwa usahihi kutokana na shinikizo la sehemu.

Ikiwa shinikizo la sehemu ya gesi katika mazingira ni kubwa zaidi kuliko shinikizo lake katika kioevu, basi gesi itapasuka katika kioevu mpaka usawa unapatikana.

Shinikizo la sehemu ya oksijeni ni 159 mm. rt. Sanaa. katika anga, na katika damu ya venous - 44 mm. rt. Sanaa. Hii inaruhusu oksijeni kutoka anga kupita ndani ya damu.

Damu huingia kwenye mapafu kwa njia ya mishipa ya pulmona na huenea kwa njia ya capillaries ya alveoli katika safu nyembamba, ambayo inakuza kubadilishana gesi (tazama Mchoro 4). Oksijeni, kupita kutoka kwa hewa ya alveolar ndani ya damu, huingiliana na hemoglobini kuunda oksihimoglobini. Katika fomu hii, oksijeni inachukuliwa na damu kutoka kwenye mapafu hadi kwenye tishu. Huko, shinikizo la sehemu ni la chini, na oxyhemoglobin hutengana, ikitoa oksijeni.

Mchele. 4.

Njia za kutolewa kwa dioksidi kaboni ni sawa na taratibu za ulaji wa oksijeni. Dioksidi kaboni huunda kiwanja kisicho na msimamo na hemoglobin - carbohemoglobin, kutengana ambayo hutokea kwenye mapafu.

Mchele. 5.

Monoxide ya kaboni huunda kiwanja thabiti na hemoglobin, kutengana kwake ambayo haifanyiki. Na hemoglobin kama hiyo haiwezi tena kufanya kazi yake - kubeba oksijeni kwa mwili wote. Kama matokeo, mtu anaweza kufa kutokana na kukosa hewa hata akiwa na operesheni ya kawaida mapafu. Kwa hiyo, ni hatari kuwa katika chumba kilichofungwa, kisicho na hewa ambacho gari linaendesha au jiko linawaka.

Taarifa za ziada

Watu wengi hupumua haraka (zaidi ya mara 16 kwa dakika), huku wakifanya harakati za kupumua kwa kina. Kama matokeo ya kupumua vile, hewa huingia tu sehemu za juu za mapafu, na vilio vya hewa hutokea katika sehemu za chini. Katika mazingira kama hayo, uzazi mkubwa wa bakteria na virusi hutokea.

Ili kuangalia kwa kujitegemea ikiwa unapumua kwa usahihi, utahitaji saa ya kusimama. Itakuwa muhimu kuamua ni kiasi gani harakati za kupumua mtu hufanya kwa dakika. Katika kesi hiyo, ni muhimu kufuatilia mchakato wa kuvuta pumzi na kuvuta pumzi.

Ikiwa misuli yako inakaza wakati wa kupumua tumbo, hii ni aina ya tumbo ya kupumua. Ikiwa kiasi cha kifua kinabadilika, hii aina ya matiti kupumua. Ikiwa njia hizi zote mbili zinatumiwa, basi kwa wanadamu aina mchanganyiko kupumua.

Ikiwa mtu hufanya hadi harakati 14 za kupumua kwa dakika, hii ni matokeo bora. Ikiwa mtu hufanya harakati 15 - 18, hii ni matokeo mazuri. Na ikiwa kuna harakati zaidi ya 18, hii ni matokeo mabaya.

Bibliografia

1. Kolesov D.V., Mash R.D., Belyaev I.N. Biolojia. 8. - M.: Bustard.

2. Pasechnik V.V., Kamensky A.A., Shvetsov G.G. / Mh. Pasechnik V.V. Biolojia. 8. - M.: Bustard.

3. Dragomilov A.G., Mash R.D. Biolojia. 8. - M.: Ventana-Graf.

Kazi ya nyumbani

1. Kolesov D.V., Mash R.D., Belyaev I.N. Biolojia. 8. - M.: Bustard. - P. 141, kazi na swali 1, 3, 4.

2. Shinikizo la sehemu lina jukumu gani katika kubadilishana gesi?

3. Muundo wa mapafu ni nini?

4. Andaa ujumbe mfupi ambao unaeleza kwa nini nitrojeni, kaboni dioksidi na vipengele vingine vya hewa haviingii ndani ya damu wakati wa kuvuta pumzi.

Damu ambayo inapita kwenye mapafu kutoka kwa moyo (venous) ina oksijeni kidogo na dioksidi kaboni nyingi; hewa katika alveoli, kinyume chake, ina oksijeni nyingi na chini ya dioksidi kaboni. Matokeo yake, kuenea kwa njia mbili hutokea kupitia kuta za alveoli na capillaries. oksijeni hupita ndani ya damu, na dioksidi kaboni hutoka kwenye damu hadi kwenye alveoli. Katika damu, oksijeni huingia kwenye seli nyekundu za damu na kuchanganya na hemoglobin. Damu yenye oksijeni inakuwa arterial na inapita kupitia mishipa ya pulmona kwenye atriamu ya kushoto.

Kwa wanadamu, ubadilishanaji wa gesi unakamilika kwa sekunde chache wakati damu inapita kupitia alveoli ya mapafu. Hii inawezekana kutokana na uso mkubwa wa mapafu, kuwasiliana na mazingira ya nje. Jumla ya uso alveoli ni zaidi ya 90 m 3.

Kubadilishana kwa gesi katika tishu hutokea katika capillaries. Kupitia kuta zao nyembamba, oksijeni inapita kutoka kwa damu hadi kwenye maji ya tishu na kisha ndani ya seli, na dioksidi kaboni hupita kutoka kwa tishu hadi kwenye damu. Mkusanyiko wa oksijeni katika damu ni mkubwa zaidi kuliko katika seli, hivyo huenea kwa urahisi ndani yao.

Mkusanyiko wa kaboni dioksidi katika tishu ambako hujilimbikiza ni kubwa zaidi kuliko katika damu. Kwa hiyo, hupita ndani ya damu, ambako hufunga misombo ya kemikali plasma na kwa sehemu na hemoglobini, husafirishwa na damu hadi kwenye mapafu na kutolewa kwenye anga.

Ili kutoa seli, tishu na viungo na oksijeni katika mwili wa binadamu, kuna mfumo wa kupumua. Inajumuisha viungo vifuatavyo: cavity ya pua, nasopharynx, larynx, trachea, bronchi na mapafu. Katika makala hii tutajifunza muundo wao. Pia tutazingatia kubadilishana gesi katika tishu na mapafu. Hebu tufafanue vipengele kupumua kwa nje, hutokea kati ya mwili na anga, na ndani, hutokea moja kwa moja kwenye ngazi ya seli.

Kwa nini tunapumua?

Watu wengi watajibu bila kufikiria: kupata oksijeni. Lakini hawajui kwa nini tunaihitaji. Wengi hujibu kwa urahisi: oksijeni inahitajika ili kupumua. Inageuka baadhi mduara mbaya. Biokemia, ambayo inasoma kimetaboliki ya seli, itatusaidia kuivunja.

Akili angavu za ubinadamu zinazosoma sayansi hii kwa muda mrefu zimefikia hitimisho kwamba oksijeni inayoingia kwenye tishu na viungo huongeza oksidi ya wanga, mafuta na protini. Katika kesi hii, misombo ya maskini ya nishati huundwa: maji, amonia. Lakini jambo kuu ni kwamba kama matokeo ya athari hizi, ATP imeundwa - dutu ya nishati ya ulimwengu wote inayotumiwa na seli kwa kazi zake muhimu. Tunaweza kusema kwamba kubadilishana gesi katika tishu na mapafu itasambaza mwili na miundo yake na oksijeni muhimu kwa oxidation.

Utaratibu wa kubadilishana gesi

Inamaanisha uwepo wa angalau vitu viwili ambavyo mzunguko wake katika mwili huhakikisha michakato ya metabolic. Mbali na oksijeni iliyotaja hapo juu, kubadilishana gesi katika mapafu, damu na tishu hutokea na kiwanja kingine - dioksidi kaboni. Inaundwa katika athari za kusambaza. Kuwa dutu ya metabolic yenye sumu, lazima iondolewe kutoka kwa cytoplasm ya seli. Hebu tuangalie kwa karibu mchakato huu.

Dioksidi kaboni hupenya kupitia utando wa seli hadi kwenye giligili ya unganishi kwa kueneza. Kutoka huko huingia kwenye capillaries ya damu - venules. Vyombo hivi basi huungana na kuunda vena cava ya chini na ya juu. Wanakusanya damu iliyojaa CO 2. Na kuituma kwenye atriamu sahihi. Wakati kuta zake zinapungua, sehemu ya damu ya venous huingia kwenye ventricle sahihi. Hapa ndipo mzunguko wa mapafu (mdogo) huanza. Kazi yake ni kueneza damu na oksijeni. Vena katika mapafu inakuwa arterial. Na CO 2, kwa upande wake, huacha damu na hutolewa nje kupitia Ili kuelewa jinsi hii inatokea, lazima kwanza ujifunze muundo wa mapafu. Kubadilishana kwa gesi katika mapafu na tishu hufanyika katika miundo maalum - alveoli na capillaries zao.

Muundo wa mapafu

Hizi ni viungo vilivyounganishwa vilivyo kwenye kifua cha kifua. Mapafu ya kushoto yana lobes mbili. Saizi ya kulia ni kubwa zaidi. Ina lobes tatu. Kupitia milango ya mapafu, bronchi mbili huingia ndani yao, ambayo, matawi, huunda mti unaoitwa. Hewa hupitia matawi yake wakati wa kuvuta pumzi na kutoa pumzi. Juu ya bronchioles ndogo ya kupumua kuna vesicles - alveoli. Wao hukusanywa katika acini. Hizi, kwa upande wake, huunda parenchyma ya pulmona. Jambo muhimu ni kwamba kila vesicle ya kupumua imefungwa kwa kiasi kikubwa na mtandao wa capillary wa mzunguko mdogo na wa utaratibu. Kuleta matawi mishipa ya pulmona, kusambaza damu ya venous kutoka kwa ventricle sahihi, usafirishe dioksidi kaboni ndani ya lumen ya alveoli. Na venali za mapafu zinazofanya kazi huchukua oksijeni kutoka kwa hewa ya alveoli.

Inaingia kwenye atriamu ya kushoto kwa njia ya mishipa ya pulmona, na kutoka humo ndani ya aorta. Matawi yake kwa namna ya mishipa hutoa seli za mwili na oksijeni muhimu kwa kupumua ndani. Ni katika alveoli ambayo damu hubadilika kutoka kwa venous hadi arterial. Kwa hivyo, kubadilishana gesi katika tishu na mapafu hufanywa moja kwa moja na mzunguko wa damu kupitia ndogo na miduara mikubwa mzunguko wa damu Hii hutokea kwa sababu ya mikazo ya kuendelea ya kuta za misuli ya vyumba vya moyo.

Kupumua kwa nje

Pia inaitwa uingizaji hewa. Inawakilisha kubadilishana hewa kati ya mazingira ya nje na alveoli. Kuvuta pumzi sahihi ya kisaikolojia kupitia pua hutoa mwili kwa sehemu ya hewa ya muundo ufuatao: karibu 21% O 2, 0.03% CO 2 na 79% ya nitrojeni. Kisha huingia kwenye alveoli. Wana sehemu yao ya hewa. Muundo wake ni kama ifuatavyo: 14.2% O 2, 5.2% CO 2, 80% N 2. Kuvuta pumzi, kama vile kutolea nje, kunadhibitiwa kwa njia mbili: neva na humoral (mkusanyiko wa dioksidi kaboni). Kutokana na kusisimua kwa kituo cha kupumua medula oblongata, msukumo wa ujasiri hupitishwa kwa misuli ya intercostal ya kupumua na diaphragm. Kiasi cha kifua kinaongezeka. Mapafu, yakisonga tu kufuatia mikazo ya kifua, kupanua. Shinikizo la hewa ndani yao inakuwa chini ya anga. Kwa hiyo, sehemu ya hewa kutoka kwa njia ya juu ya kupumua huingia kwenye alveoli.

Kuvuta pumzi hufuata kuvuta pumzi. Inafuatana na kupumzika kwa misuli ya intercostal na kuinua arch ya diaphragm. Hii inasababisha kupungua kwa kiasi cha mapafu. Shinikizo la hewa ndani yao inakuwa kubwa kuliko shinikizo la anga. Na hewa yenye dioksidi kaboni ya ziada huinuka ndani ya bronchioles. Zaidi ya hayo, pamoja na njia ya kupumua ya juu, inafuata cavity ya pua. Muundo wa hewa iliyotoka nje ni kama ifuatavyo: 16.3% O 2, 4% CO 2, 79 N 2. Katika hatua hii, kubadilishana gesi ya nje hutokea. Ubadilishanaji wa gesi ya mapafu, unaofanywa na alveoli, hutoa seli na oksijeni muhimu kwa kupumua kwa ndani.

Kupumua kwa seli

Imejumuishwa katika mfumo wa athari za catabolic za kimetaboliki na nishati. Taratibu hizi zinasomwa na biochemistry na anatomy, na kubadilishana gesi kwenye mapafu na tishu kunaunganishwa na haiwezekani bila kila mmoja. Kwa hivyo, hutoa oksijeni kwa maji ya ndani na huondoa dioksidi kaboni kutoka humo. Na moja ya ndani, iliyofanywa moja kwa moja kwenye seli na organelles zake - mitochondria, ambayo hutoa phospholation ya oxidative na awali ya molekuli za ATP, hutumia oksijeni kwa taratibu hizi.

Mzunguko wa Krebs

Mzunguko wa tatu asidi ya kaboksili ni kiongozi katika Inachanganya na kuratibu miitikio ya hatua isiyo na oksijeni na michakato inayohusisha protini za transmembrane. Pia hufanya kama muuzaji wa vifaa vya ujenzi vya seli (asidi za amino, sukari rahisi, asidi ya juu ya kaboksili), hutengenezwa katika athari zake za kati na kutumiwa na seli kwa ukuaji na mgawanyiko. Kama unaweza kuona, katika makala hii kubadilishana gesi katika tishu na mapafu ilisomwa, na yake jukumu la kibiolojia katika maisha ya mwili wa mwanadamu.

Inapakia...Inapakia...