ഗ്യാസ് എക്സ്ചേഞ്ച്: പ്രവർത്തനം, ചുമതലകൾ, പങ്ക്, രോഗങ്ങൾ

ശ്വസനമില്ലാതെ മെറ്റബോളിസമില്ല, ഉപാപചയമില്ലാതെ ജീവനില്ല. അങ്ങനെ, മനുഷ്യരും എല്ലാ കശേരുക്കളും ശ്വാസകോശ ശ്വസനത്തിലൂടെയുള്ള വാതക കൈമാറ്റത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

എന്താണ് ഗ്യാസ് എക്സ്ചേഞ്ച്?

ശ്വസനമില്ലാതെ മെറ്റബോളിസവും ഉപാപചയമില്ലാതെ ജീവനും ഇല്ല. അങ്ങനെ, മനുഷ്യരും എല്ലാ കശേരുക്കളും ശ്വാസകോശ ശ്വസനത്തിലൂടെയുള്ള വാതക കൈമാറ്റത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഓക്സിജൻ, നമുക്ക് അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്, ശ്വസിക്കുന്ന വായുവിൽ നിന്ന് വേർതിരിച്ചെടുക്കുകയും രക്തപ്രവാഹം വഴി ശരീരത്തിൽ കൊണ്ടുപോകുകയും കോശങ്ങളിൽ മെറ്റബോളിസീകരിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. അതാകട്ടെ, മാലിന്യ ഉൽപ്പന്നം കാർബൺ ഡയോക്സൈഡ് വീണ്ടും ശ്വാസകോശത്തിലൂടെ പുറന്തള്ളപ്പെടുന്നു. ശ്വസന വാതകങ്ങളുടെ പാത പുറം ലോകത്ത് നിന്ന് ശ്വസന അവയവങ്ങളിലൂടെയാണ് നയിക്കുന്നത് വായ or മൂക്ക്, ശ്വാസനാളം, ശ്വാസനാളം, ബ്രോങ്കി, ശ്വാസകോശം. വാതകങ്ങളുടെ മിശ്രിതം എന്ന നിലയിൽ വായുവിനെ ഘടകങ്ങളായി വിഭജിക്കാം ഓക്സിജൻ, നൈട്രജൻ, കാർബൺ ഡയോക്സൈഡും വിവിധ നോബിൾ വാതകങ്ങളും. എന്നിരുന്നാലും, ശരീരത്തിന് മാത്രമേ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയൂ ഓക്സിജൻ. ഊർജ്ജം നൽകുന്നതിന് പോഷകങ്ങളുടെ ഒരു ആക്റ്റിവേറ്റർ ആയി ഇത് പ്രവർത്തിക്കുന്നു മൈറ്റോകോണ്ട്രിയ, നമ്മുടെ സെല്ലുകളുടെ പവർ പ്ലാന്റുകൾ.

പ്രവർത്തനവും ചുമതലയും

ശ്വാസം ശ്വസിക്കുമ്പോൾ, ദി നെഞ്ച് വികസിക്കുന്നു. ഘടിപ്പിച്ചത് ഡയഫ്രം അടിവയറ്റിലേക്ക് നീങ്ങുന്നു, ഒരു വാക്വം സൃഷ്ടിക്കുകയും ശ്വാസകോശം നിറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ശ്വാസം വിടുമ്പോൾ, ദി ഡയഫ്രം തിരികെ മുകളിലേക്ക് നീങ്ങുന്നു, അനുബന്ധ അന്തരീക്ഷ വായു മർദ്ദം കാരണം, ശ്വാസം വിടാൻ കഴിയും. നെഞ്ചിന്റെ ഈ ചലനശേഷി ശ്വസിക്കാനും അസുഖമുണ്ടായാൽ അത് ആവശ്യമാണ് ചുമ മ്യൂക്കസ് കുറ്റപ്പെടുത്തുന്നു. വെന്റിലേഷന് ഓക്സിജൻ ആവശ്യമായി വരും രക്തം അതിന്റെ കോഴ്സ് എടുക്കാം. അൽവിയോളിയിലേക്ക് വായു വിതരണം ചെയ്യുന്ന ശ്വസന അവയവങ്ങളിലെ പ്രവർത്തനങ്ങളെ ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ദി രക്തം ട്രാഫിക് ഒരു ഗതാഗത സംവിധാനമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ശരീരത്തിലെ വാതക കൈമാറ്റത്തിന്റെ പ്രധാന ശ്രദ്ധ ശ്വാസകോശമാണ്. ശ്വാസോച്ഛ്വാസം ശ്വസിക്കുകയും മുൻകൂട്ടി ചൂടാക്കുകയും ബ്രോങ്കിയിൽ ഈർപ്പമുള്ളതാക്കുകയും ചെയ്ത വായു ശ്വാസകോശത്തിന്റെ രണ്ട് ഭാഗങ്ങളിൽ പ്രവേശിക്കുന്നു. അവയിൽ ഏറ്റവും ചെറിയ അൽവിയോളി, അൽവിയോളി അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. ഇവ ഏറ്റവും മികച്ചവയുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു കാപ്പിലറി പാത്രങ്ങൾ ഒരു പെർമിബിൾ മെംബ്രൺ വഴി. അവ അനന്തരഫലങ്ങൾ വഴി കൂടുതൽ വലുതായി ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു രക്തം പാത്രങ്ങൾ വഴി ധമനികളായും സിരകളായും അവയുടെ ഗതാഗത പ്രവർത്തനം ഏറ്റെടുക്കുന്നതുവരെ ഹൃദയം. ഉപയോഗിച്ച എക്‌സ്‌ഹോസ്റ്റ് വായുവിന്റെ കൈമാറ്റം കൃത്യമായി വിപരീതമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഇവിടെ, ഹാനികരമായ കാർബൺ ഡയോക്സൈഡ് അൽവിയോളിയിൽ പ്രവേശിക്കുന്നു. പുറന്തള്ളുന്ന വായുവിനൊപ്പം വീണ്ടും ശരീരത്തിൽ നിന്ന് പുറത്തുപോകുന്നതിന് മുമ്പ് അത് കുറച്ച് സമയത്തേക്ക് അവിടെ സൂക്ഷിക്കുന്നു. കനത്ത ചലനത്തിലല്ലെങ്കിൽ മനുഷ്യ ശരീരത്തിന് മിനിറ്റിൽ 0.3 ലിറ്റർ ഓക്സിജൻ ആവശ്യമാണ്. ഒരു വ്യക്തി ശാരീരികമായി സജീവമാണെങ്കിൽ, ഓക്സിജൻ ഉപഭോഗം ആനുപാതികമായി വർദ്ധിക്കുന്നു, കാരണം പേശി കോശങ്ങളിൽ കൂടുതൽ ഓക്സിജൻ മെറ്റബോളിസീകരിക്കപ്പെടുന്നു. ഇത് 10,000 മണിക്കൂറിൽ ഏകദേശം 20,000 മുതൽ 24 ലിറ്റർ വരെ വായുവാണ്, ഇത് ശരീരം ശ്വാസകോശത്തിൽ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യണം. പ്രക്രിയയിൽ, വ്യക്തിഗത ഘടകങ്ങൾ ശ്വാസകോശ ലഘുലേഖ അധിക ജോലികൾ ഉണ്ട്. അങ്ങനെ, ഗ്യാസ് എക്സ്ചേഞ്ചിന്റെ മൂന്ന് ഘട്ടങ്ങളുണ്ട്: ആദ്യം, ശ്വസന വായു ശ്വാസകോശത്തിലേക്ക് സജീവമായി കൊണ്ടുപോകുന്നു, അവിടെ നിന്ന് അത് വ്യാപനത്തിലൂടെ രക്തപ്രവാഹത്തിൽ എത്തുന്നു, തുടർന്ന് അത് ടിഷ്യുവിന്റെ കോശങ്ങളിലെ ലക്ഷ്യസ്ഥാനത്ത് എത്തിയിരിക്കുന്നു. മനുഷ്യശരീരത്തിൽ എല്ലായിടത്തും ഓക്സിജൻ ആവശ്യമാണ്, പ്രത്യേകിച്ച് തലച്ചോറ്. ചുവന്ന രക്താണുക്കൾ വഴി ഓക്സിജൻ ശരീരത്തിന്റെ എല്ലാ ഭാഗങ്ങളിലേക്കും കൊണ്ടുപോകുന്നു ആൻറിബയോട്ടിക്കുകൾ. അവിടെ അത് രക്തത്തിന്റെ പിഗ്മെന്റുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു ഹീമോഗ്ലോബിൻ. ഹീമോഗ്ലോബിൻ ഒരു ജൈവ ആണ്, ഇരുമ്പ്- ഓക്സിജൻ രാസപരമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന പ്രോട്ടീൻ അടങ്ങിയതാണ്. ശ്വാസോച്ഛ്വാസം നിയന്ത്രിക്കുന്നതിന് ഓക്സിജന്റെ ആവശ്യം ഗണ്യമായി സംഭാവന ചെയ്യുന്നു. ഓക്സിജൻ കുറവാണെങ്കിൽ, ശ്വസനം കൂടുതൽ ആഴത്തിലോ വേഗത്തിലോ മാറുന്നു. നീണ്ടുനിൽക്കുന്ന ഓക്സിജൻ കുറവ് സമയത്ത്, രക്തം പാത്രങ്ങൾ ശ്വാസകോശം സങ്കോചിക്കുകയും പ്രതിരോധം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു ഹൃദയം രക്തപ്രവാഹം സമയത്ത്. ഇത് ഒരു സമ്മർദ്ദം ചെലുത്തുന്നു ഹൃദയം.

രോഗങ്ങളും രോഗങ്ങളും

വാതകങ്ങളുടെ സുഗമമായ കൈമാറ്റം ഉണ്ടാകുമ്പോൾ മാത്രമേ ശരീരത്തിന് ഓക്സിജന്റെ പരമാവധി ഉപയോഗം സാധ്യമാകൂ. എന്നിരുന്നാലും, വിവിധ രോഗങ്ങൾ ഈ വിനിമയത്തെ ഗുരുതരമായി തടസ്സപ്പെടുത്തും. ഉദാഹരണത്തിന്, പൾമണറി ഫൈബ്രോസിസ്. ഇവിടെ, ആരോഗ്യവാനാണ് ശാസകോശം ടിഷ്യു പുനർനിർമ്മിച്ചു ബന്ധം ടിഷ്യു സാദൃശ്യമുള്ള വടുക്കൾ. ചിലതരം അണുബാധകൾ മൂലമാണ് ഇത് സംഭവിക്കുന്നത് രോഗകാരികൾ അല്ലെങ്കിൽ ഹൃദയ അപര്യാപ്തത. എന്നാൽ പൊടി അല്ലെങ്കിൽ ചില ലായകങ്ങൾ പോലുള്ള ദോഷകരമായ വസ്തുക്കളും ശ്വസിക്കുന്നത് രോഗത്തിന് കാരണമാകും. ഓക്സിജൻ വിതരണത്തെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്ന മറ്റൊരു രോഗം എംഫിസെമയാണ്. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, ആൽവിയോളി നശിപ്പിക്കപ്പെടുകയും അവയുടെ വിഭജന മതിലുകൾ, ചർമ്മം പിരിച്ചുവിടുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇത് ശ്വസിക്കുന്ന വായു കുമിളകൾ പോലെയുള്ള ഘടനകളുടെ രൂപീകരണത്തിന് കാരണമാകുന്നു. അപ്പോൾ ശ്വാസകോശത്തിൽ വായു ഉണ്ട്, പക്ഷേ ശ്വസനം ഇത് ബുദ്ധിമുട്ടായി മാറുന്നു, ഓക്സിജന്റെ അഭാവം മൂലം ശരീരം കൂടുതൽ കഷ്ടപ്പെടുന്നു.പുകവലി, വിഷ പദാർത്ഥങ്ങളും പതിവായി അണുബാധ ശ്വാസകോശ ലഘുലേഖ ഇതിന് കാരണമാകാം. പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഗ്യാസ് എക്സ്ചേഞ്ചിനുള്ള ഒരു നിശിത അപകടം വിളിക്കപ്പെടാം ന്യുമോണിയ. ഈ ന്യുമോണിയ ഇത് പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കി ബാക്ടീരിയ - സ്ട്രെപ്റ്റോക്കോക്കെസ് ന്യുമോണിയ. പക്ഷേ വൈറസുകൾ കൂടാതെ ഫംഗസ് അണുബാധയും ഒരു ട്രിഗർ ആകാം. ഈ കോശജ്വലന പ്രക്രിയയെ ബാധിക്കുന്നത് അൽവിയോളി ആകാം ശാസകോശം ടിഷ്യു കൂടാതെ ഘടിപ്പിച്ചതും കാപ്പിലറി പാത്രങ്ങൾ. വിട്ടുമാറാത്ത ശ്വാസകോശരോഗം ശരീരത്തിലേക്കുള്ള ഓക്സിജൻ വിതരണത്തെ കാര്യമായി തടസ്സപ്പെടുത്തുന്ന മറ്റൊരു ക്ലിനിക്കൽ ചിത്രമാണ്. ഇത് തീർച്ചയായും ശ്വാസനാളം പരിമിതപ്പെടുത്തുന്ന അവസ്ഥകളുടെ ഒരു കുട പദമാണ്. വളരെ കുറച്ച് ഓക്സിജൻ ശ്വസിക്കാം, അത്രയും കുറവാണ് കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് ശ്വാസം വിടാം. ഇതിന് കഴിയും നേതൃത്വം ശ്വസനത്തിലേക്ക് നൈരാശം, ഇത് ഗ്യാസ് എക്സ്ചേഞ്ച് കാര്യമായി തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നു. സിസിക് ഫൈബ്രോസിസ് അത് പുരോഗമിക്കുമ്പോൾ ജീവന് ഭീഷണിയാകുന്നു. ബാധിതരായ രോഗികൾക്ക് കട്ടിയുള്ള മ്യൂക്കസ് ബുദ്ധിമുട്ടാണ് ചുമ മുകളിലേക്ക്. ഇത് ഒരു പ്രജനന കേന്ദ്രമായി മാറുന്നു ബാക്ടീരിയ രോഗം ഉണ്ടാക്കുന്നതും അണുക്കൾ. പ്രതിരോധ കോശങ്ങൾ ശരീരം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് കോശജ്വലന പദാർത്ഥങ്ങൾ പുറത്തുവിടുന്നു. കഫം ചർമ്മത്തിന് കേടുപാടുകൾ സംഭവിക്കുകയും ന്യൂക്ലിയർ മെറ്റീരിയൽ കോശങ്ങളിൽ നിന്ന് പുറത്തുവിടുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് മ്യൂക്കസിന്റെ വിസ്കോസിറ്റി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. ശ്വാസകോശ സംബന്ധമായ അസുഖങ്ങളിൽ വ്യക്തത നൽകാൻ കഴിയും a രക്ത വാതക വിശകലനം. ഓക്സിജന്റെ അളവ് വിപരീതമായി കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് താരതമ്യം ചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ ph ലെവലും നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു.