Hvordan det menneskelige luftveiene fungerer

Respirasjon er prosessen der organismer utveksler gasser, slik som oksygen og karbondioksid, med deres eksterne miljøer for å opprettholde biokjemiske reaksjoner som er avgjørende for liv. Enkle organismer krever ikke komplekse spesialiserte organer for å utføre respirasjon; i insekter, for eksempel, forekommer gassutveksling ved bruk av luftrør, men ingen lunger; vanndyr, i mellomtiden, har gjeller. Det menneskelige luftveiene inkluderer to høyt spesialiserte lunger, to bronkialrør, en luftrør, strupehode og neseborene og en munn, som alle tjener prosessen med å flytte gasser inn i og utenfor kroppen maksimalt effektivitet.

Disse organene, som egentlig bare er innvekster av kroppens eksteriør, er hva de fleste sannsynligvis tenker på først når emnet for det menneskelige luftveiene oppstår. Lungepust begynte for 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 lapper og høyre bare to, er høyre lungefunksjon og venstre lungefunksjon den samme. Se ressursene for et lungediagram.

Luftveien mellom omverdenen og luftrøret inkluderer en rekke strukturer som er mer spesialiserte enn de kanskje ser ut til. Nesen din med slimhinnen fungerer som et filter for luft du puster inn, og den varmer også luft (om nødvendig) når den kommer inn i kroppen under pusten. Luft passerer deretter gjennom svelget og strupehodet, som inneholder de elegant dannede stemmebåndene, før de går inn i luftrøret.

Hvis luft bare kunne passere inn i lungene uten å bli behandlet minimalt, ville mange flere potensielt skadelige og dødelige bakterier havne i lungene og blodet, i stedet for å være fanget i slim, cilia og andre små, men vitale komponenter i øvre luftveier system.

Det er i små sekker i lungene som kalles alveoler, at virksomheten med gassutveksling skjer. Via en prosess som kalles diffusjon, strømmer blod gjennom kapillærene i lungene fra høyre side av hjertet mottar oksygen fra inhalert luft på den andre siden av den meget tynne alveolære-kapillæren membran. Samtidig diffunderer karbondioksid fra samme blod i den andre retningen, inn i alveolene, hvor det til slutt er utløpt (pustet ut). Bevegelsen av disse gassene på denne måten er nesten øyeblikkelig.

Ventilasjon er relatert til respirasjon, men de er ikke det samme. Respirasjon refererer til gassutveksling spesifikt, men diskusjoner om respirasjon fokuserer nødvendigvis på store organ- og vevssystemer. Ventilasjon er den mekaniske pusteprosessen som gjør at respirasjon kan skje. Ventilasjon er hovedsakelig avhengig av mellomgulvet under lungene og involverer også interkostale muskler mellom ribbeina.