गॅस एक्सचेंज: कार्य, कार्ये, भूमिका आणि रोग

श्वसनाशिवाय चयापचय नसते आणि चयापचय नसल्यामुळे जीवन मिळत नाही. अशा प्रकारे, मानव आणि सर्व कशेरुक फुफ्फुसे श्वासोच्छवासाद्वारे गॅस एक्सचेंजवर अवलंबून असतात.

गॅस एक्सचेंज म्हणजे काय?

श्वसनशिवाय चयापचय आणि चयापचय नसल्यामुळे जीवन मिळत नाही. अशा प्रकारे, मानव आणि सर्व कशेरुक फुफ्फुसे श्वासोच्छवासाद्वारे गॅस एक्सचेंजवर अवलंबून असतात. ऑक्सिजनआपल्यासाठी हे अत्यंत आवश्यक आहे, श्वास घेणार्‍या वायुमधून काढले जाते, शरीरात रक्तप्रवाहात वाहून जाते आणि पेशींमध्ये चयापचय होते. यामधून, कचरा उत्पादन कार्बन डायऑक्साइड पुन्हा फुफ्फुसातून बाहेर टाकले जाते. श्वसन वायूंचा मार्ग बाह्य जगातून श्वसन अवयवांद्वारे जातो तोंड or नाक, घशाची पोकळी, श्वासनलिका, ब्रोन्सी आणि फुफ्फुस. वायूंचे मिश्रण म्हणून, हवा घटकांमध्ये विभागली जाऊ शकते ऑक्सिजन, नायट्रोजन, कार्बन डायऑक्साइड आणि विविध थोर वायू. तथापि, जीव केवळ वापरु शकतो ऑक्सिजन. हे ऊर्जा प्रदान करण्यासाठी पोषक तत्वांचा सक्रिय करणारा म्हणून काम करते मिटोकोंड्रिया, आमच्या पेशींच्या उर्जा संयंत्र.

कार्य आणि कार्य

जेव्हा श्वास आत घेतला जातो, तेव्हा छाती विस्तृत होते. जोडलेले डायाफ्राम ओटीपोटात फिरते, एक व्हॅक्यूम तयार करते आणि फुफ्फुसे भरते. श्वास बाहेर टाकल्यावर, द डायाफ्राम मागे फिरते आणि संबंधित वातावरणाच्या दाबांमुळे, श्वास बाहेर टाकला जाऊ शकतो. वक्षस्थळाची ही गतिशीलता श्वास घेण्यास आवश्यक आहे आणि आजारपणाच्या परिस्थितीत देखील खोकला अपघाती श्लेष्मा अप. वायुवीजन ऑक्सिजन आवश्यक आहे जेणेकरून रक्त त्याचा अभ्यासक्रम घेऊ शकतो. हे अल्वेओलीला हवा वितरीत करणार्या श्वसन अवयवांमधील क्रियाकलापांचा संदर्भ देते. द रक्त अभिसरण वाहतूक व्यवस्था म्हणून कार्य करते. शरीरातील गॅस एक्सचेंजचे मुख्य लक्ष म्हणजे फुफ्फुस. वायु श्वासोच्छ्वास घेणारी, प्रीहेटेड आणि आर्द्रतायुक्त ब्रॉन्चीमध्ये फुफ्फुसांच्या दोन कपाटात प्रवेश करते. त्यामध्ये सर्वात लहान अल्वेओली, अल्वेओली असतात. हे सर्वोत्कृष्टांशी जोडलेले आहेत केशिका कलम पारगम्य पडद्याद्वारे ते याऐवजी मोठ्या प्रमाणावर घुसखोरीद्वारे कनेक्ट होतात रक्त कलम जोपर्यंत ते त्यामार्गातून रक्तवाहिन्या आणि नसा म्हणून त्यांचे परिवहन कार्य घेतात हृदय. वापरलेल्या एक्झॉस्ट एअरची देवाणघेवाणूक अगदी उलट मार्गाने कार्य करते. येथे, हानिकारक कार्बन डायऑक्साइड अल्व्होलीमध्ये प्रवेश करतो. तेथे श्वासोच्छवासाच्या वायूने ​​पुन्हा जीव सोडण्यापूर्वी तो थोड्या काळासाठी साठविला जातो. मानवी अवयव जड गतिशील नसल्यास प्रति मिनिट सुमारे 0.3 लिटर ऑक्सिजनची आवश्यकता असते. जर एखादी व्यक्ती शारीरिकरित्या सक्रिय असेल तर ऑक्सिजनचा वापर प्रमाण प्रमाणात वाढतो, कारण स्नायूंच्या पेशींमध्ये जास्त ऑक्सिजन चयापचय होतो. हे प्रति 10,000 तास अंदाजे 20,000 ते 24 लिटर हवेचे प्रमाण आहे, जी जीव फुफ्फुसांमध्ये प्रक्रिया करणे आवश्यक आहे. प्रक्रियेत, चे स्वतंत्र घटक श्वसन मार्ग अतिरिक्त कामे आहेत. अशाप्रकारे, गॅस एक्सचेंजचे तीन टप्पे आहेतः प्रथम, श्वसन हवा सक्रियपणे फुफ्फुसांमध्ये जाते, तिथून ते प्रसाराद्वारे रक्तप्रवाहात पोहोचते आणि नंतर ते ऊतकांच्या पेशींमध्ये त्याच्या गंतव्यस्थानावर पोहोचते. ऑक्सिजन मानवी जीवनात सर्वत्र आवश्यक आहे, विशेषत: मध्ये मेंदू. ऑक्सिजन लाल रक्तपेशींद्वारे, शरीराच्या सर्व भागात पोचविले जाते एरिथ्रोसाइट्स. तेथे ते रक्ताच्या रंगद्रव्यास बांधलेले आहे हिमोग्लोबिन. हिमोग्लोबिन एक सेंद्रिय आहे, लोखंडऑक्सिजन रासायनिकरित्या बंधनकारक असलेले प्रथिने. ऑक्सिजनची मागणी श्वसन नियंत्रणास महत्त्वपूर्ण योगदान देते. जेव्हा ऑक्सिजनची कमतरता असते तेव्हा श्वसन अधिक तीव्र किंवा वेगवान होते. प्रदीर्घ ऑक्सिजन कमतरता दरम्यान, रक्त कलम फुफ्फुसांच्या संकुचित आणि प्रतिरोधक शक्ती वाढवण्यासाठी हृदय रक्त प्रवाह दरम्यान. हे एक ताण ठेवते हृदय.

रोग आणि आजार

केवळ जेव्हा वायूंचे सहजतेने एक्सचेंज होते तेव्हाच शरीर ऑक्सिजनचा इष्टतम वापर करू शकते. तथापि, विविध रोग या एक्सचेंजला कठोरपणे व्यत्यय आणू शकतात. उदाहरणार्थ, फुफ्फुसांचे फुफ्फुस. येथे, निरोगी फुफ्फुस मेदयुक्त मध्ये पुन्हा तयार आहे संयोजी मेदयुक्त सदृश चट्टे. हे काही विशिष्ट संक्रमणांमुळे होऊ शकते रोगजनकांच्या किंवा द्वारे ह्रदयाचा अपुरापणा. परंतु धूळ किंवा विशिष्ट सॉल्व्हेंट्स यासारख्या इनहेल्ड हानिकारक घटकही कारक असू शकतात. ऑक्सिजनच्या पुरवठ्यास अडथळा आणणारा आणखी एक रोग म्हणजे एम्फिसीमा. या प्रकरणात, अल्वेओली नष्ट होते आणि त्यांच्या विभाजनाच्या भिंती, पडदा विरघळतात. याचा परिणाम बुडबुडा सारखी रचना तयार होतो ज्यामध्ये श्वास घेणारी हवा जमा होते. त्यानंतर हवा फुफ्फुसांमध्ये असते, परंतु श्वास घेणे अवघड होते आणि ऑक्सिजनच्या अभावामुळे जीव सतत वाढत जातो.धूम्रपान, विषारी पदार्थ आणि वारंवार संक्रमण श्वसन मार्ग हे होऊ शकते. कार्यरत गॅस एक्सचेंजसाठी तीव्र धोका एक तथाकथित असू शकतो न्युमोनिया. या न्युमोनिया ने चालना दिली आहे जीवाणू - स्ट्रेप्टोकोकस न्यूमोनिया परंतु व्हायरस आणि बुरशीजन्य संक्रमण देखील ट्रिगर होऊ शकते. या दाहक प्रक्रियेमुळे प्रभावित अल्वेओली, असू शकते फुफ्फुस मेदयुक्त आणि देखील संलग्न केशिका भांडी तीव्र अडथळा फुफ्फुसाचा रोग हे आणखी एक क्लिनिकल चित्र आहे जे शरीराला ऑक्सिजन पुरवठ्यात लक्षणीय अडथळा आणते. हे निश्चितपणे वायुमार्गाच्या संकुचित परिस्थितीची छत्री आहे. खूप कमी ऑक्सिजन श्वास घेता येतो आणि अगदी कमी कार्बन डाय ऑक्साइड श्वास सोडला जाऊ शकतो. हे करू शकता आघाडी श्वसन करण्यासाठी उदासीनता, जे गॅस एक्सचेंजमध्ये लक्षणीय व्यत्यय आणते. सिस्टिक फाइब्रोसिस जसजसे प्रगती होते तसतसे जीवघेणे होते. पीडित रूग्णांना जाड श्लेष्माचा त्रास होतो ज्यास कठीण आहे खोकला वर हे एक प्रजनन मैदान तयार करते जीवाणू आणि रोग कारणीभूत जंतू. संरक्षण पेशी शरीराने तयार केल्या जातात, जे दाहक पदार्थ सोडतात. श्लेष्मल त्वचा खराब झाली आहे आणि पेशींमधून विभक्त सामग्री सोडली जाते, ज्यामुळे श्लेष्माची चिकटपणा आणखी वाढते. श्वसन रोग स्पष्टीकरण एक द्वारे प्रदान केले जाऊ शकते रक्त गॅस विश्लेषण. ऑक्सिजन विरूद्ध स्तर कार्बन डाय ऑक्साइड तुलना केली जाते आणि पीएच पातळी देखील निश्चित केली जाते.