Kvėpavimas

Sinonimai

plaučiai, kvėpavimo takai, deguonies mainai, plaučių uždegimas, bronchinė astma Anglų kalba: kvėpavimas

Apibrėžimas

Norint aprūpinti kūną deguonimi, reikia kvėpuoti. Norėdami tai padaryti, kūnas absorbuoja deguonį iš oro per plaučius (pulmo) ir išleidžia jį panaudota forma kaip anglies dioksidą (CO2). Kvėpavimo reguliavimas priklauso nuo sudėtingų kontrolės mechanizmų ir jį valdo daugybė skirtingų raumenų grupių.

Kvėpavimo grandinė

Kvėpavimo grandinė yra gyvybiškai svarbus procesas mitochondrijos. Iš esmės tai susiję su energijos gamyba. Vadinamieji redukcijos ekvivalentai (NADH + H + ir FADH2) susidaro prieš kvėpavimo grandinę iš mūsų maisto komponentų, tokių kaip cukrus, riebalai ir baltymai.

Šie redukcijos ekvivalentai naudojami kvėpavimo grandinėje per įvairius kompleksus ATP (adenozino trifosfatui) gaminti. Kvėpavimo grandinė susideda iš 5 kompleksų, esančių vidinėje mitochondrijų membranoje. Paprasčiau tariant, protonų gradientas yra sukurtas per pirmuosius 4 kompleksus.

Tai reiškia, kad daugelis protonų yra už membranos ribų ir taip atsiranda disbalansas. Norint kompensuoti šį disbalansą, srauto kryptis nukreipta į membranos vidų. 5-asis kvėpavimo grandinės kompleksas naudojasi šiuo slėgiu ir protonų srauto pagalba gamina ATP.

ATP yra universalus energijos tiekėjas ir reikalingas visur mūsų kūne (pavyzdžiui, raumenų veiklai ar cheminiams procesams ląstelėse). Iš viso iš vienos cukraus molekulės galima pagaminti 32 ATP, kurias vėliau galima panaudoti. Jei kvėpavimo grandinė nebeveikia, tai turi rimtų pasekmių. Vadinamieji cianidai, dar vadinami prūsų rūgštimi, slopina kvėpavimo grandinę ir taip užkerta kelią ATP susidarymui. Tai sukelia mirtį per trumpą laiką.

Kvėpavimo raumenys

Raumenys, atsakingi už oro įtekėjimą ir ištekėjimą iš plaučių, vadinami kvėpavimo raumenimis. Svarbiausias kvėpavimo raumuo yra diafragma. Tai yra beveik žiedo formos, plokščias raumuo, kuris sudaro ribą tarp dėžė ir pilvo vidaus organai ir yra pritvirtinta prie kūno sienos krašto ir stuburo.

Kai diafragma yra atsipalaidavęs, centrinė dalis puslankiu išsipūtusi į krūtinės ląstą, nes čia yra mažesnis slėgis nei pilve. Jei raumenys dabar įsitempę, diafragma nusileidžia ir tampa beveik horizontalus ir lygus. Tai padidina krūtinės ląstos (krūtinės ląstos), taigi ir plaučių, tūrį.

Tai reiškia, kad slėgis plaučiuose yra mažesnis nei ore. Šis neigiamas slėgis yra oro srauto varomoji jėga (įkvėpus, įkvėpimas). Priklausomai nuo laikysenos, tarpšonkaulinių raumenų dalys ir atskiri raumenys pečių juosta taip pat gali palaikyti įkvėpus (pagalbiniai kvėpavimo raumenys).