Pertukaran Gas: Fungsi, Tugas, Peranan & Penyakit

Tanpa pernafasan tidak ada metabolisme dan tanpa metabolisme tidak ada kehidupan. Oleh itu, manusia dan semua vertebrata bergantung pada pertukaran gas melalui pernafasan paru.

Apa itu pertukaran gas?

Tanpa pernafasan tidak ada metabolisme dan tanpa metabolisme tidak ada kehidupan. Oleh itu, manusia dan semua vertebrata bergantung pada pertukaran gas melalui pernafasan paru-paru. Oksigen, yang sangat penting bagi kita, diekstraksi dari udara yang dihirup, diangkut ke dalam badan melalui aliran darah, dan dimetabolisme di dalam sel. Sebaliknya, produk buangan karbon dioksida diekskresikan lagi melalui paru-paru. Laluan gas pernafasan menghala dari dunia luar melalui organ pernafasan mulut or hidung, faring, trakea, bronkus dan paru-paru. Sebagai campuran gas, udara dapat dibahagikan kepada komponen oksigen, nitrogen, karbon dioksida dan pelbagai gas mulia. Walau bagaimanapun, organisma hanya dapat memanfaatkan oksigen. Ia berfungsi sebagai penggerak nutrien untuk membekalkan tenaga untuk mitokondria, loji kuasa sel kita.

Fungsi dan tugas

Apabila nafas disedut, dada mengembang. Yang dilampirkan diafragma bergerak ke arah perut, mewujudkan kekosongan dan mengisi paru-paru. Semasa menghembus nafas, diafragma bergerak ke belakang dan, kerana tekanan udara ambien yang sesuai, dapat dihembuskan. Mobiliti toraks ini diperlukan untuk bernafas dan, sekiranya berlaku penyakit, untuk batuk sehingga menimbulkan lendir. pengudaraan diperlukan supaya oksigen di darah boleh mengikuti kursus. Ini merujuk kepada aktiviti di organ pernafasan yang menyebarkan udara ke alveoli. The darah peredaran bertindak sebagai sistem pengangkutan. Fokus utama pertukaran gas di dalam badan adalah paru-paru. Udara bernafas, dipanaskan dan dilembabkan di bronkus, memasuki kedua lobus paru-paru. Mereka terdiri daripada alveoli terkecil, alveoli. Ini dihubungkan dengan yang terbaik kapilari kapal melalui membran yang telap. Mereka seterusnya menghubungkan melalui konsekuensi menjadi semakin besar darah kapal sehingga mereka mengambil alih fungsi pengangkutan mereka sebagai arteri dan urat melalui jantung. Pertukaran udara ekzos yang digunakan berfungsi dengan cara yang bertentangan. Di sini, yang berbahaya karbon dioksida memasuki alveoli. Di sana ia disimpan untuk waktu yang singkat sebelum meninggalkan organisma semula dengan udara yang dihembuskan. Organisma manusia memerlukan kira-kira 0.3 liter oksigen per minit jika tidak bergerak dalam keadaan berat. Sekiranya seseorang aktif secara fizikal, penggunaan oksigen meningkat secara berkadar, kerana lebih banyak oksigen dimetabolisme dalam sel otot. Ini berjumlah kira-kira 10,000 hingga 20,000 liter udara setiap 24 jam, yang mesti diproses oleh organisma di paru-paru. Dalam proses tersebut, elemen individu dari saluran pernafasan mempunyai tugas tambahan. Oleh itu, terdapat tiga fasa pertukaran gas: pertama, udara pernafasan secara aktif dibawa ke paru-paru, dari sana ia mencapai aliran darah melalui penyebaran, dan kemudian ia telah sampai ke tempat tujuannya di dalam sel-sel tisu. Oksigen diperlukan di mana-mana organisma manusia, terutamanya di otak. Oksigen diangkut ke seluruh bahagian badan melalui sel darah merah, yang erythrocytes. Di sana ia terikat pada pigmen darah hemoglobin. Hemoglobin adalah organik, besi-mengandungi protein yang oksigen terikat secara kimia. Permintaan oksigen memberi sumbangan besar terhadap kawalan pernafasan. Apabila oksigen kekurangan, pernafasan menjadi lebih dalam atau lebih cepat. Semasa kekurangan oksigen yang berpanjangan, darah kapal paru-paru menyempit dan meningkatkan daya tahan terhadap jantung semasa aliran darah. Ini memberi tekanan pada jantung.

Penyakit dan penyakit

Hanya apabila terdapat pertukaran gas yang lancar, tubuh dapat menggunakan oksigen secara optimum. Walau bagaimanapun, pelbagai penyakit boleh mengganggu pertukaran ini. Sebagai contoh, fibrosis pulmonari. Di sini, sihat paru-paru tisu diubahsuai menjadi tisu penghubung menyerupai parut. Ini boleh disebabkan oleh jangkitan yang disebabkan oleh tertentu patogen atau dengan kekurangan jantung. Tetapi bahan-bahan berbahaya yang disedut, seperti habuk atau pelarut tertentu boleh menjadi penyebab. Penyakit lain yang menghalang bekalan oksigen adalah emfisema. Dalam kes ini, alveoli hancur dan dinding partisi mereka, membrannya dilarutkan. Ini menghasilkan pembentukan struktur seperti gelembung di mana udara yang dihirup terkumpul. Udara kemudian terdapat di paru-paru, tetapi bernafas menjadi sukar dan organisma semakin menderita kerana kekurangan oksigen.merokok, bahan toksik dan jangkitan yang kerap pada saluran pernafasan boleh menyebabkan ini. Bahaya akut untuk pertukaran gas yang berfungsi boleh disebut radang paru-paru. ini radang paru-paru dicetuskan oleh bakteria - Streptococcus radang paru-paru. Tetapi virus dan jangkitan kulat juga boleh menjadi pencetus. Dipengaruhi oleh proses keradangan ini boleh menjadi alveoli, yang paru-paru tisu dan juga yang melekat kapilari kapal. Penyakit pulmonari obstruktif kronik adalah gambaran klinikal lain yang secara signifikan mengganggu bekalan oksigen ke badan. Ini tentunya merupakan istilah payung bagi keadaan saluran udara yang menyekat. Terlalu sedikit oksigen yang dapat dihirup dan sedikit karbon dioksida boleh dihembuskan. Ini boleh membawa ke pernafasan kemurungan, yang mengganggu pertukaran gas dengan ketara. Sistik Fibrosis menjadi mengancam nyawa ketika ia berkembang. Pesakit yang terkena menderita lendir tebal yang sukar batuk naik. Ia membentuk tempat pembiakan untuk bakteria dan penyebab penyakit kuman. Sel-sel pertahanan dihasilkan oleh badan, yang melepaskan bahan-bahan keradangan. Selaput lendir rosak dan bahan nuklear dilepaskan dari sel, seterusnya meningkatkan kelikatan lendir. Penjelasan mengenai penyakit pernafasan dapat diberikan oleh a analisis gas darah. Tahap oksigen berbanding karbon dioksida dibandingkan, dan tahap ph juga ditentukan.