Nafas olish apparati , shuningdek, nafas olish tizimi sifatida ham tanilgan, hayot uchun muhim jarayon bo'lgan nafas olish imkonini beruvchi murakkab tuzilmadir. Ushbu darsda nafas olish apparatlarining asosiy tarkibiy qismlari, ularning funktsiyalari va nafas olish jarayoni haqida qisqacha ma'lumot beriladi. Ushbu elementlarni tushunish orqali biz tanamiz kislorodni qanday qabul qilishini va karbonat angidridni chiqarib yuborishini tushunamiz - bu hujayralar faoliyati va omon qolish uchun zarurdir.
Nafas olish apparati organizm va uning tashqi muhiti o'rtasida gaz almashinuvini osonlashtiradigan tuzilmalardan iborat. Bu gaz almashinuvi metabolik jarayonlar uchun tanani kislorod bilan ta'minlash va metabolik chiqindilar mahsuloti bo'lgan karbonat angidridni olib tashlash uchun juda muhimdir. Nafas olish tizimining asosiy qismlariga burun, farenks, halqum, traxeya, bronxlar, bronxiolalar va o'pka kiradi.
Havo burun teshigi orqali nafas olish tizimiga kiradi, u erda isitiladi, namlanadi va filtrlanadi. Keyin u burun bo'shlig'i orqali farenksga (tomoqqa) va pastga , traxeyani (nafas trubkasi) o'tib, ikkita asosiy bronxga bo'linib, har biri o'pkaga olib boradi. O'pka ichida bronxlar kichikroq bronxiolalarga bo'linadi, ular alveolalar , gaz almashinuvi sodir bo'ladigan mayda qoplar bilan tugaydi.
Alveolalar kapillyarlar tarmog'i bilan o'ralgan. Alveolalar va kapillyarlarning devorlari faqat bitta hujayra qalinligidan iborat bo'lib, kislorod va karbonat angidridning samarali almashinuvini ta'minlaydi. Nafas olayotgan havo kislorodi alveolalar devorlari orqali kapillyarlardagi qonga, qondagi karbonat angidrid esa nafas olish uchun alveolalarga o'tadi. Bu jarayon quyidagi tenglama bilan tavsiflangan kontsentratsiya gradientlaridagi farqlardan kelib chiqadi: \(P_1V_1 = P_2V_2\) , bu erda \(P\) bosim va \(V\) hajmni bildiradi, gaz bosimining hajm bilan bog'liqligini ko'rsatadi.
Nafas olish ikki bosqichdan iborat: nafas olish va chiqarish . Nafas olish paytida diafragma va qovurg'alararo mushaklar qisqaradi, ko'krak bo'shlig'ini kengaytiradi va o'pkadagi bosimni pasaytiradi, bu esa havoning kirib kelishiga sabab bo'ladi. Nafas olish paytida bu mushaklar bo'shashadi, ko'krak qafasi qisqaradi va o'pkada ko'tarilgan bosim havoni tashqariga chiqaradi. .
Nafas olish tezligi va chuqurligi miya poyasida joylashgan nafas olish markazi tomonidan tartibga solinadi. Bu markaz qondagi karbonat angidrid, kislorod va pH darajasidagi o'zgarishlarga javob beradi. Karbonat angidridning ko'payishi yoki qon pH darajasining pasayishi nafas olish markaziga nafas olish tezligi va chuqurligini oshirish, kislorodning etarli darajada etkazib berilishini va karbonat angidridni olib tashlashni ta'minlaydi.
Nafas olish va chiqarish jarayonini tasavvur qilish uchun balon bilan oddiy tajriba o'tkazish mumkin. Kichkina plastik trubaning uchiga balon ulang. Biror kishi nafas olayotganda, balon o'chirilgan bo'lib qoladi, lekin trubaga ekshalatsiya qilinganda, balon puflanadi. Bu nafas olish paytida o'pka hajmining qanchalik ko'payishini va ekshalatsiya paytida kamayishini, o'pka ichiga va tashqarisiga havoni haydashini ko'rsatadi.
Kislorod qon oqimi orqali, birinchi navbatda, qizil qon tanachalaridagi gemoglobin , oqsil orqali tashiladi. Kislorod molekulalari gemoglobin bilan tananing to'qimalariga tashish uchun bog'lanadi va to'qimalarning kislorodga bo'lgan ehtiyoji asosida chiqariladi. Gemoglobinning kislorodga yaqinligiga pH va harorat kabi omillar ta'sir qiladi, bu kislorod-gemoglobin dissotsiatsiya egri chizig'i bilan tavsiflanadi.
Nafas olish apparati samaradorligiga astma, surunkali obstruktiv o'pka kasalligi (KOAH) va o'pka infektsiyalari kabi holatlar ta'sir qilishi mumkin. Bu sharoitlar nafas olish yo'llarini to'sib qo'yishi, gaz almashinuvini buzishi va organizmga kislorodning etarli darajada etkazib berilishini ta'minlash uchun tibbiy aralashuvni talab qilishi mumkin.
Havo sifati kabi atrof-muhit omillari nafas olish salomatligiga sezilarli ta'sir ko'rsatishi mumkin. Havodagi ifloslantiruvchi moddalar va allergenlar nafas olish apparatlarini bezovta qilishi va astma xurujlari kabi holatlarga olib kelishi mumkin. Ifloslanishni nazorat qilish va chekmaslik kabi choralar orqali toza havoni saqlash nafas olish sog'lig'ini saqlashga yordam beradi.
Nafas olish apparati kislorod va karbonat angidridning asosiy almashinuvini ta'minlovchi biologik muhandislikning ajoyibotidir. Havo burunga kirgan paytdan boshlab, u alveolalarga etib borguncha, har bir komponent tanamizning optimal ishlashini ta'minlashda muhim rol o'ynaydi. Ushbu tizimni tushunish nafaqat inson anatomiyasining nozik tomonlarini yoritibgina qolmay, balki hayot tarzi va atrof-muhitni tanlash orqali nafas olish salomatligini saqlash muhimligini ham ta'kidlaydi.