Innhold
Respirasjon er prosessen der organismer utveksler gasser, for eksempel oksygen og karbondioksid, med deres ytre miljøer med det formål å opprettholde biokjemiske reaksjoner som er essensielle for livet. Enkle organismer krever ikke komplekse spesialiserte organer for å utføre respirasjon; hos insekter, for eksempel, skjer gassutveksling ved hjelp av luftrør, men ingen lunger; vannlevende dyr, i mellomtiden, har gjeller. Det menneskelige åndedrettssystemet inkluderer to høyspesialiserte lunger, to bronkialrør, en luftrør, en strupehode, og neseborene og en munn, som alle tjener prosessen med å flytte gasser inn i og utenfor kroppen med maksimal effektivitet.
Lungene
Disse organene, som egentlig bare er innvekster fra kroppens ytre, er det de fleste sannsynligvis tenker på først når emnet for det menneskelige luftveiene oppstår. Lungepust begynte for rundt 400 millioner år siden og er begrenset til virveldyr og noen få snegler. Hos mennesker er de koblet til hodet av rør som blir stadig mindre fra topp til bunn. Selv om venstre lunge har tre lobber og den høyre bare to, er høyre lungefunksjon og venstre lungefunksjon den samme. Se Ressursene for et lungediagram.
Det øvre luftveiene
Luftveien mellom omverdenen og luftrøret inkluderer en rekke strukturer som er mer spesialiserte enn de kanskje ser ut til. Nesen med slimhinnen fungerer som et filter for luft du puster inn, og den varmer også luft (hvis nødvendig) når den kommer inn i kroppen under pusten. Luft går deretter gjennom svelget og strupehodet, som inneholder de elegant dannede stemmebåndene, før de kommer inn i luftrøret.
Hvis luft bare kunne passere inn i lungene uten å bli minimalt behandlet, ville mange flere potensielt skadelige og dødelige bakterier havnet i lungene og blodomløpet, i stedet for å bli fanget i slimet mitt, cilia og andre små, men viktige komponenter i det øvre luftveiene.
Gassutveksling på mobilnivå
Det er i bittesmå sekker i lungene som kalles alveoler at gassutvekslingen foregår. Via en prosess som kalles diffusjon, får blod som strømmer gjennom kapillærer i lungene fra høyre side av hjertet oksygen fra inhaleret luft på den andre siden av den veldig tynne alveolære-kapillære membranen. Samtidig diffunderer karbondioksid fra det samme blodet i den andre retningen, inn i alveolene, hvor det til slutt utløper (pustes ut). Bevegelsen av disse gassene på denne måten er nesten øyeblikkelig.
Ventilasjon kontra respirasjon
Ventilasjon er relatert til respirasjon, men de er ikke de samme. Respirasjon refererer spesielt til gassutveksling, men diskusjoner om respirasjon fokuserer nødvendigvis på store organ- og vevssystemer. Ventilasjon er den mekaniske pusteprosessen som gjør at respirasjon kan skje. Ventilasjon er primært avhengig av mellomgulvet under lungene og involverer også interkostale muskler mellom ribbeina.