Sinonīmi
plaušas, elpceļi, skābekļa apmaiņa, pneimonija, bronhiālā astma Angļu: elpošana
Cilvēka elpošanas uzdevums ir absorbēt skābekli ķermeņa šūnu enerģijas ražošanai un atbrīvot izlietoto gaisu oglekļa dioksīda veidā. Tāpēc elpošana elpošanas biežuma / elpošanas ātruma un dziļuma reizinājums ieelpošana) tiek pielāgots skābekļa patēriņam un oglekļa dioksīda daudzumam. Īpašas šūnas miega artērija (Arteria carotis communis) un smadzenes var izmērīt abu gāzu koncentrāciju asinis un nosūta atbilstošo informāciju smadzenes.
Tur ir šūnu grupa, elpošanas centrs, kas apkopo visu pieejamo informāciju. Papildus ķīmisko mērījumu rezultātiem asinis, ņemtie signāli ietver informāciju par plaušu izplešanās stāvokli, signālus no elpošanas muskuļiem, bet arī ziņojumus no nervu sistēmas (neapzināta, neatkarīga (autonoma) nervu sistēma, kas regulē ķermeņa funkcijas). Tādējādi elpošanas centrs gandrīz salīdzina skābekļa patēriņu un piedāvājumu un pēc tam dod attiecīgas komandas elpošanas muskuļiem.
Elpošanas regulēšana tiek raksturota kā daļēji autonoma. Tas nozīmē, ka to automātiski regulē elpošanas centrs. Tāpēc mums nav jādomā par to, cik daudz mums jāelpo.
Tomēr elpošana var apzināti ietekmēt un, piemēram, aizturēt elpu. Palielinoties laikam bez elpošana skābekļa saturs asinis samazinās un palielinās oglekļa dioksīda saturs. Tas stimulē elpošanu caur elpošanas centru un rada gaisa trūkuma sajūtu. Šī tēma varētu arī jūs interesēt: diafragmas elpošana
- Elpošana,
- Elpošanas ātrums un
- Elpas dziļums
Cilvēka elpošanas fizioloģija
Gaiss, kas mūs ieskauj un ko mēs katru dienu elpojam, sastāv no gandrīz 80% slāpekļa, 20% skābekļa un bezgalīgi mazā daudzumā citu gāzu. Gaisa spiediens ir atkarīgs no jūras līmeņa; pie ūdens divreiz augstāks nekā apmēram 5000 m virs jūras līmeņa. No tā izriet, ka, lai arī mēs absorbējam tādu pašu skābekļa procentu (proti, 20% no kopējā daudzuma), zemāka spiediena dēļ mēs ieelpojam absolūti tikai pusi no gaisa.
Šis gaiss tagad ieplūst mūsu elpceļos. Kamēr asinis nav sasniegušas gaisa burbuļus, tās nav gatavas gāzu apmaiņai. Faktiski zaudēto apjomu sauc par mirušās telpas tilpumu.
No tā izriet, ka palielināta elpošanas frekvence (seklāka elpošana, gaiss mazākā mērā sasniedz gaisa maisiņus) izraisa palielinātu mirušo vietu ventilācija; tajā pašā laikā samazinās elpošanas efektivitāte (elpošanas darba attiecība pret skābekļa uzņemšanu). Alveolās esošajam gaisam ir atšķirīgs sastāvs. Šeit oglekļa dioksīda īpatsvars tiek palielināts nepārtrauktas asins piegādes dēļ.
Tā kā gāzēm ir jāpārvar tikai neliels attālums ļoti plāno šūnu dēļ, gāzu spiediens starp asinīm un alveoliem izlīdzinās. Caur alveolām izvadītajām asinīm beidzot ir tāds pats gāzes sastāvs kā gaisam alveolos. Tā kā skābeklis ūdenī šķīst daudz mazāk nekā oglekļa dioksīds, ķermenim nepieciešams īpašs skābekļa transportētājs - sarkanās asins šūnas (eritrocīti).
Tā kā alveolos paliek noteikts daudzums oglekļa dioksīda, arī asinis, kas iziet no plaušām, satur izmērāmu daudzumu. Lielākā daļa oglekļa dioksīda ir izšķīdināta ogļskābes formā. Ogļskābei ir svarīgs uzdevums kontrolēt asins pH (“asins skābe”).
