Človeško dihanje

Sopomenke

pljuča, dihalne poti, izmenjava kisika, pljučnica, bronhialna astma angleščina: dihanje

Človeško dihanje ima nalogo, da absorbira kisik za proizvodnjo energije v telesnih celicah in sprosti uporabljeni zrak v obliki ogljikovega dioksida. Zato dihanje (zmnožek frekvence dihanja / frekvence dihanja in globine vdihavanje) se prilagodi potrebam po kisiku in količini ogljikovega dioksida. Posebne celice v karotidna arterija (Arteria carotis communis) in v možganov lahko izmeri koncentracijo obeh plinov v kri in ustrezne informacije posredujte možganov.

Tam obstaja celična skupina, dihalni center, ki zbira vse razpoložljive informacije. Poleg rezultatov kemijskih meritev v kri, upoštevani signali vključujejo informacije o stanju ekspanzije pljuč, signale iz dihalnih mišic, pa tudi sporočila iz avtonomne živčni sistem (nezavedni, neodvisni (avtonomni) živčni sistem, ki uravnava telesne funkcije). Dihalni center tako navidezno primerja povpraševanje in oskrbo s kisikom ter nato da ustrezne ukaze dihalnim mišicam.

Regulacija dihanja je opisana kot polavtonomna. To pomeni, da ga dihalni center samodejno uravnava. Zato nam ni treba razmišljati o tem, koliko moramo dihati.

Kljub temu dihanje na osebo lahko namerno vplivamo in na primer zadržimo dih. S povečevanjem časa brez dihanje vsebnost kisika v kri zmanjša in vsebnost ogljikovega dioksida se poveča. To spodbuja dihanje skozi dihalni center in ustvarja občutek pomanjkanja zraka. Ta tema bi vas lahko zanimala tudi: Diafragmatično dihanje

  • Dihanje,
  • Hitrost dihanja in
  • Globina sape

Fiziologija človeškega dihanja

Zrak, ki nas obkroža in ki ga vdihavamo vsak dan, je sestavljen iz skoraj 80% dušika, 20% kisika in neskončno majhnih količin drugih plinov. Zračni tlak je odvisen od gladine morja; pri vodi dvakrat višji kot na približno 5000 m nadmorske višine. Iz tega sledi, da čeprav vsrkamo enak odstotek kisika (in sicer 20% celotne količine), zaradi nižjega tlaka vdihnemo popolnoma le polovico zraka.

Zrak zdaj teče v naše dihalne poti. Dokler kri ne doseže zračnih mehurčkov, ni pripravljena na izmenjavo plinov. Prostornina, ki se dejansko izgubi, se imenuje prostornina mrtvega prostora.

Iz tega sledi, da povečana frekvenca dihanja (plitvejše dihanje, zrak v manjši meri doseže zračne vrečke) povzroči povečan mrtvi prostor prezračevanje; hkrati pa se zmanjša (razmerje med delom dihanja in vnosom kisika) dihanja. Zrak v alveolah ima drugačno sestavo. Tu se delež ogljikovega dioksida poveča zaradi neprekinjene oskrbe s krvjo.

Ker morajo plini zaradi zelo tankih celic potovati le na kratko razdaljo, se tlaki plinov med krvjo in alveolami izenačijo. Kri, ki je prešla skozi alveole, ima končno enako sestavo plinov kot zrak v alveolah. Ker je kisik v vodi veliko manj topen kot ogljikov dioksid, telo potrebuje poseben prenašalnik kisika, rdeče krvne celice (eritrocitov).

Ker v alveolah ostane določena količina ogljikovega dioksida, tudi kri, ki zapušča pljuča, vsebuje izmerljivo količino. Večina ogljikovega dioksida se raztopi v obliki ogljikove kisline. Ogljikova kislina ima pomembno nalogo pri uravnavanju pH v krvi ("krvna kislina").