Sadržaj
Respiracija je proces kojim organizmi razmjenjuju plinove, poput kisika i ugljičnog dioksida, s njihovim vanjskim okruženjem u svrhu održavanja biokemijskih reakcija neophodnih za život. Jednostavni organizmi ne zahtijevaju složene specijalizirane organe za disanje; kod insekata, na primjer, dolazi do izmjene plina pomoću traheja, ali bez pluća; u međuvremenu vodene životinje posjeduju škrge. Ljudski respiratorni sustav uključuje dva visoko specijalizirana pluća, dvije bronhijalne cijevi, dušnik, grkljan, nosnice i usta, a svi oni služe procesu premještanja plinova u i izvan tijela s maksimalnom učinkovitošću.
Pluća
Ti organi, koji su zapravo samo izrastanje tjelesne eksterijera, su ono što većina ljudi prvo pomisli kad nastane ljudski dišni sustav. Disanje plućima počelo je prije nekih 400 milijuna godina i ograničeno je na kralježnjake i nekoliko puževa. Kod ljudi su s glavom povezane cijevima koje od vrha prema dnu postaju sve manje. Iako lijevo pluće ima tri režnja, a desno samo dva, funkcija desnog pluća i funkcija lijevog pluća su iste. Pogledajte Resurs za dijagram pluća.
Gornji dišni sustav
Put zraka između vanjskog svijeta i dušnika uključuje brojne strukture specijalizirane više nego što se možda čini. Vaš nos sa sluznicom sluzi djeluje kao filter za zrak koji udišete, a također zagrijava zrak (ako je potrebno) tijekom ulaska u tijelo tijekom disanja. Zrak tada prolazi kroz ždrijelo i grkljan, koji sadrži elegantno oblikovane glasnice, prije nego što uđu u dušnik.
Kad bi zrak mogao jednostavno proći u pluća bez da se minimalno obradio, mnogo više potencijalno štetnih i smrtonosnih bakterija bi se završilo u plućima i krvotoku, umjesto da mi zarobi sluz, cilija i druge male, ali vitalne komponente gornjeg dišnog sustava.
Razmjena plina na staničnoj razini
Posao razmjene plina događa se u sićušnim vrećama u plućima zvanim alveoli. Procesom zvanim difuzija krv koja teče kroz kapilare u plućima s desne strane srca prima kisik iz udisanog zraka s druge strane vrlo tanke alveolarno-kapilarne membrane. Istodobno, ugljični dioksid iz iste krvi difuzuje se u drugom smjeru, u alveole, gdje se na kraju istječe (izdahne). Kretanje ovih plinova na taj način gotovo je trenutno.
Ventilacija protiv respiracije
Ventilacija je povezana s disanjem, ali nisu iste. Respiracija se posebno odnosi na izmjenu plina, ali diskusija o disanju nužno se usredotočuje na velike organe i tkivne sustave. Ventilacija je mehanički proces disanja koji omogućuje disanje. Ventilacija se prvenstveno oslanja na dijafragmu ispod pluća i također uključuje interkostalne mišiće između rebara.