บทบาทของระบบทางเดินหายใจในสภาวะสมดุลคืออะไร?

ระบบเทคโนโลยีส่วนใหญ่เป็นระบบดั้งเดิมเมื่อเทียบกับความสามารถของร่างกายมนุษย์ในการควบคุมตัวแปรที่สำคัญจำนวนมากและกระบวนการทางชีววิทยาที่ซับซ้อนได้อย่างแม่นยำ ความสามารถที่โดดเด่นในการรักษาสภาพแวดล้อมภายในที่สอดคล้องกันนี้เรียกว่าสภาวะสมดุล ระบบทางเดินหายใจ ซึ่งประกอบไปด้วยจมูก ปาก ปอด และอวัยวะอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับการหายใจ มีส่วนเกี่ยวข้องกับแง่มุมที่สำคัญต่างๆ ของสภาวะสมดุล

ระบบทางเดินหายใจมีส่วนร่วมในกระบวนการสภาวะสมดุลที่หลากหลาย และสองสิ่งที่สำคัญที่สุดคือการรักษาค่า pH และควบคุมการแลกเปลี่ยนก๊าซ หน้าที่ของสภาวะสมดุลทั้งสองนี้สัมพันธ์กับบทบาททางชีวเคมีของก๊าซระบบทางเดินหายใจหลักสองชนิด คือ คาร์บอนไดออกไซด์และออกซิเจน ออกซิเจนเข้าสู่ร่างกายโดยเป็นส่วนหนึ่งของอากาศที่เราหายใจเข้าไปและถูกปอดเข้าไปประมวลผล คาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งผลิตเป็นผลพลอยได้จากการเผาผลาญของเซลล์ เดินทางผ่านกระแสเลือดไปยังปอดและหายใจออก

กิจกรรมของร่างกายมนุษย์เป็นการรวมตัวกันของการทำงานรวมกันของเซลล์จุลภาคหลายล้านล้านเซลล์ ร่างกายต้องการอาหารการกินและอากาศเพื่อหายใจ และความต้องการของแต่ละเซลล์ก็คล้ายคลึงกัน ปฏิกิริยาพื้นฐานที่ช่วยให้ชีวิตเซลล์เปลี่ยนกลูโคสและออกซิเจนเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ น้ำ และพลังงาน นี่คือเหตุผลที่การจัดหาออกซิเจนในกระแสเลือดเป็นส่วนสำคัญของสภาวะสมดุล - ด้วยออกซิเจนไม่เพียงพอ เซลล์ไม่สามารถสร้างพลังงานได้ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ต้องได้รับการจัดการอย่างระมัดระวังเพื่อไม่ให้ของเสียนี้สะสมจนถึงระดับที่เป็นปัญหา โดยการหายใจเข้าและหายใจออก ระบบทางเดินหายใจสามารถรับออกซิเจนและปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้ ดังนั้นจึงมีบทบาทสำคัญต่อการแลกเปลี่ยนก๊าซในสภาวะสมดุล

ความเป็นกรดหรือด่างของสารวัดโดยมาตราส่วน pH ซึ่งโดยทั่วไปจะอยู่ในช่วง 0 ถึง 14 โครงสร้างและกระบวนการทางชีววิทยาหลายอย่างได้รับการออกแบบมาให้ทำงานในช่วง pH ที่แคบ โปรตีน เช่น ประสบกับการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่เป็นอันตรายเมื่อสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่มีค่า pH ที่ไม่เหมาะสม ค่า pH ของสารใด ๆ ขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออน ความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออนในเลือดขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งได้รับอิทธิพลโดยตรงจากระบบทางเดินหายใจ ดังนั้นระบบทางเดินหายใจจึงมีบทบาทสำคัญในการรักษากระแสเลือดของมนุษย์ให้มีค่า pH ที่เหมาะสม

ระบบทางเดินหายใจมีส่วนร่วมในกระบวนการอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับความสามารถของร่างกายในการคงสุขภาพที่ดีและทำงานได้อย่างต่อเนื่องแม้จะมีความเครียดจากภายในและภายนอก การหายใจออกซึ่งอบอุ่นและมีความชื้นเป็นวิธีควบคุมปริมาณน้ำในร่างกายและอุณหภูมิภายในร่างกาย และการเคลื่อนไหวของปอดช่วยให้เลือดไหลเวียนได้ดี ระบบทางเดินหายใจมีอิทธิพลต่อองค์ประกอบของเลือดที่ไหลผ่านปอด และช่วยปกป้องร่างกายจากจุลินทรีย์และสารปนเปื้อนจำนวนมากที่สูดดมไปพร้อมกับอากาศ