تنفس

مترادف

ریه ها ، مجاری هوایی ، تبادل اکسیژن ، ذات الریه ، آسم برونش انگلیسی: تنفس

تعریف

برای تامین اکسیژن بدن به تنفس نیاز است. برای انجام این کار، بدن اکسیژن هوا را از طریق ریه ها (pulmo) جذب می کند و آن را به شکل استفاده شده به عنوان دی اکسید کربن (CO2) آزاد می کند. تنظیم تنفس تابع مکانیسم های کنترل پیچیده ای است و توسط گروه های مختلف ماهیچه ای مدیریت می شود.

زنجیره تنفسی

زنجیره تنفسی یک فرآیند حیاتی است که در آن اتفاق می افتد میتوکندری. این اساساً مربوط به تولید انرژی است. به اصطلاح معادل های کاهش (NADH+H+ و FADH2) قبل از زنجیره تنفسی از اجزای غذای ما مانند قند، چربی و پروتئین تشکیل می شوند.

سپس این معادل های کاهشی در زنجیره تنفسی از طریق کمپلکس های مختلف برای تولید ATP (آدنوزین تری فسفات) استفاده می شود. زنجیره تنفسی شامل 5 کمپلکس است که در غشای داخلی میتوکندری قرار دارند. به عبارت ساده، یک گرادیان پروتون بر روی 4 کمپلکس اول ایجاد می شود.

این بدان معناست که بسیاری از پروتون ها در خارج از غشا قرار دارند و در نتیجه عدم تعادل ایجاد می شود. برای جبران این عدم تعادل، جهت جریان به سمت داخل غشا هدایت می شود. مجموعه پنجم زنجیره تنفسی از این فشار استفاده می کند و با کمک جریان پروتون ATP تولید می کند.

ATP یک تامین کننده انرژی جهانی است و در همه جای بدن ما (به عنوان مثال برای فعالیت ماهیچه ها یا فرآیندهای شیمیایی در سلول ها) مورد نیاز است. در مجموع می توان از یک مولکول قند 32 ATP تولید کرد که سپس می توان از آن استفاده کرد. اگر زنجیره تنفسی دیگر فعال نباشد، عواقب جدی دارد. به اصطلاح سیانیدها که به نام اسید پروسیک نیز شناخته می شوند، زنجیره تنفسی را مهار می کنند و در نتیجه از تشکیل ATP جلوگیری می کنند. این منجر به مرگ در مدت کوتاهی می شود.

ماهیچه های تنفسی

ماهیچه هایی که مسئول ورود و خروج هوا از ریه ها هستند، ماهیچه های تنفسی نامیده می شوند. مهمترین عضله تنفسی است دیافراگم. این یک عضله شبه حلقه ای و مسطح است که مرز بین عضله را تشکیل می دهد قفسه سینه و احشاء شکم و به لبه دیواره بدن و ستون فقرات چسبیده است.

هنگامی که دیافراگم شل است، قسمت مرکزی به صورت نیمکره به سمت قفسه سینه برآمده می شود، زیرا فشار کمتری در اینجا نسبت به شکم وجود دارد. اگر اکنون عضلات منقبض شده باشند، دیافراگم پایین می آید و تقریباً افقی و یکنواخت می شود. این باعث افزایش حجم در قفسه سینه (قفسه سینه) و در نتیجه در ریه ها می شود.

این بدان معنی است که فشار در ریه ها کمتر از هوا است. این فشار منفی نیروی محرکه برای جریان هوا است (استنشاق، الهام بخش). بسته به وضعیت بدن، قسمت هایی از عضلات بین دنده ای و ماهیچه های فردی از کمربند شانه ای همچنین می تواند پشتیبانی کند استنشاق (ماهیچه های کمکی تنفسی).