פרק 22: מערכת הנשימה
- Page ID
- 206196
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)
מערכת הנשימה מורכבת מאיברים ומבנים ספציפיים המשמשים לתהליך הנשימה באורגניזם. מערכת הנשימה מעורבת בצריכה והחלפה של חמצן ופחמן דו חמצני בין אורגניזם לסביבה.
- 22.1: מבוא
- אולי תופתעו לגלות שלמרות שחמצן הוא צורך קריטי בתאים, למעשה הצטברות הפחמן הדו חמצני היא שמניעה בעיקר את הצורך שלכם לנשום. פחמן דו חמצני ננשף וחמצן נשאף דרך מערכת הנשימה, הכוללת שרירים להעברת אוויר אל הריאות ומחוצה להן, מעברים שדרכם נע האוויר ומשטחי חילופי גזים מיקרוסקופיים המכוסים בנימים.
- 22.2: איברים ומבנים של מערכת הנשימה
- האיברים העיקריים של מערכת הנשימה מתפקדים בעיקר כדי לספק חמצן לרקמות הגוף לנשימה תאית, להסיר את תוצר הפסולת פחמן דו חמצני ולעזור לשמור על איזון חומצה-בסיס. חלקים ממערכת הנשימה משמשים גם לתפקודים לא חיוניים, כגון חישת ריחות, הפקת דיבור ולמאמץ, כגון במהלך לידה או שיעול.
- 22.3: הריאות
- איבר מרכזי במערכת הנשימה, כל ריאה מכילה מבנים של אזורי המוליכה והנשימה כאחד. הפונקציה העיקרית של הריאות היא לבצע את חילופי חמצן ופחמן דו חמצני עם האוויר מן האטמוספירה. לשם כך, הריאות מחליפות גזי נשימה על פני שטח אפיתל גדול מאוד - כ -70 מ"ר - החדיר מאוד לגזים.
- 22.4: תהליך הנשימה
- אוורור ריאתי הוא פעולת הנשימה, אותה ניתן לתאר כתנועת אוויר אל הריאות ומחוצה לה. המנגנונים העיקריים המניעים אוורור ריאתי הם לחץ אטמוספרי (Patm); לחץ האוויר בתוך alveoli, הנקרא לחץ alveolar (Palv); ואת הלחץ בתוך חלל pleural, הנקרא לחץ intrapleural (Pip).
- 22.5: חילופי גז
- מטרת מערכת הנשימה היא לבצע חילופי גז. אוורור ריאתי מספק אוויר לאלוואולי לתהליך חילופי גזים זה. בקרום הנשימה, שם נפגשים דפנות המכתשית והנימים, גזים נעים על פני הממברנות, כאשר חמצן נכנס לזרם הדם ופחמן דו חמצני יוצא. באמצעות מנגנון זה הדם מחומצן ומוסר מהגוף פחמן דו חמצני, תוצר הפסולת של הנשימה התאית.
- 22.6: הובלת גזים
- הפעילות העיקרית האחרת בריאות היא תהליך הנשימה, תהליך חילופי הגזים. תפקיד הנשימה הוא לספק חמצן לשימוש תאי הגוף במהלך הנשימה התאית ולסלק פחמן דו חמצני, תוצר פסולת של נשימה תאית, מהגוף. על מנת שיתרחשו חילופי חמצן ופחמן דו חמצני, יש להעביר את שני הגזים בין אתרי הנשימה החיצוניים והפנימיים.
- 22.7: שינויים בתפקודי הנשימה
- במנוחה, מערכת הנשימה מבצעת את תפקידיה בקצב קבוע וקצבי, כפי שמוסדר על ידי מרכזי הנשימה של המוח. בקצב זה, אוורור מספק מספיק חמצן לכל הרקמות של הגוף. עם זאת, ישנם מקרים שמערכת הנשימה חייבת לשנות את קצב תפקידיה על מנת להתאים לדרישות החמצן של הגוף.
- 22.8: התפתחות עוברית של מערכת הנשימה
- התפתחות מערכת הנשימה מתחילה בשלב מוקדם של העובר. זהו תהליך מורכב הכולל מבנים רבים, שרובם נובעים מהאנדודרם. לקראת סוף ההתפתחות ניתן לראות את העובר מבצע תנועות נשימה. אולם עד הלידה האם מספקת את כל החמצן לעובר וכן מסירה את כל הפחמן הדו-חמצני העובר דרך השלייה.