श्वसन प्रणाली कैसे काम करती है

श्वसन प्रणाली हमें जीवित प्राणियों के आवश्यक कार्यों में से एक को पूरा करने की अनुमति देता है: साँस लेने के लिए. अंगों और संरचनाओं के इस सेट के लिए धन्यवाद, हम अपने आस-पास की हवा से ऑक्सीजन लेने और गैसीय अपशिष्ट यौगिकों (मुख्य रूप से कार्बन डाइऑक्साइड, बल्कि अन्य) को खत्म करने में सक्षम हैं।

एक शिक्षक के इस पाठ में हम देखेंगे श्वसन प्रणाली कैसे काम करती है: हम श्वसन प्रणाली के मुख्य भागों का संक्षिप्त परिचय देंगे और हम बाहरी श्वसन (या वेंटिलेशन) और गैस विनिमय दोनों को गहराई से देखेंगे।

सूची

1. श्वसन के मुख्य अंग और संरचना
2. श्वसन के चरण
3. हवादार
4. फुफ्फुसीय एल्वियोली में गैस विनिमय

यह जानने के लिए कि श्वसन तंत्र कैसे काम करता है, हमें सबसे पहले इसका अंदाजा लगाना होगा श्वसन प्रणाली के अंग. इस प्रणाली के भीतर हमें विभिन्न विशेषताओं और कार्यों वाले अंग मिलते हैं, जिनका श्वसन के साथ प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष संबंध होता है, लेकिन मुख्य अंग हैं:

• नासिका और नासिका. वे श्वसन तंत्र के सबसे बाहरी भाग हैं और बाहर के साथ अन्य संरचनाओं को संप्रेषित करने के लिए जिम्मेदार हैं। इसके अलावा, नासिका छिद्र का भीतरी भाग छोटे विली और श्लेष्मा से पंक्तिबद्ध होता है, जो
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  धूल के कणों और सूक्ष्मजीवों को बनाए रखें. नासिका छिद्रों में टर्बाइनेट्स नामक सिलवटें होती हैं, जो हवा के मार्ग को धीमा कर देती हैं और इसके अनुकूल होती हैं आर्द्रीकरण और हीटिंग.
• मुंह. हम जिस हवा में सांस लेते हैं उसका कुछ हिस्सा मुंह से भी प्रवेश करता है। सांस लेने के लिए मुंह इतनी कुशल संरचना नहीं है क्योंकि हमारे इंटीरियर में प्रवेश करने वाली हवा में नाक में होने वाले फ़िल्टरिंग और हीटिंग की कमी होती है।
• उदर में भोजन. ग्रसनी लगभग 14 सेमी की एक ट्यूब है जो नाक, मौखिक गुहा, मध्य कान (यूस्टेशियन ट्यूबों के माध्यम से), स्वरयंत्र और अन्नप्रणाली के बीच संचार की अनुमति देती है।
• गला. यह लगभग 4 सेमी लंबाई की एक छोटी ट्यूब होती है जिसमें वोकल कॉर्ड होते हैं और जो ग्रसनी का अनुसरण करती है।
• सांस की नली. ट्यूब लगभग 12 सेमी लंबी और 2 सेमी व्यास की होती है, जो ए. के आकार के कार्टिलेज की एक श्रृंखला से बनी होती है आधे छल्ले (आधे में कटे हुए छल्ले), जिनमें से पीछे के छोर रेशों से जुड़े होते हैं पेशीय। यह अन्नप्रणाली के साथ घर्षण को रोकता है, जो पीठ से जुड़ा होता है, जब भोजन इसके माध्यम से गुजरता है।
• ब्रांकाई. वे दो नलिकाएं हैं जिनमें श्वासनली द्विभाजित होती है। उनमें से प्रत्येक फेफड़े में से प्रत्येक के पास पहुंचता है।
• ब्रांकिओल्स. वे ब्रोंची की शाखाएं हैं। जैसे ही वे फेफड़ों के पास पहुंचते हैं, ब्रोंची ब्रोंचीओल्स जैसी छोटी नलियों में विभाजित हो जाती है। अंतिम शाखाएं तथाकथित. की उत्पत्ति करती हैं ब्रोन्कियल केशिकाएं कि अंत में फुफ्फुसीय थैली, जो कई ग्लोबोज विस्तार के साथ गुहाएं हैं जिन्हें कहा जाता है पल्मोनरी एल्वियोलीजहां रक्त और वायु के बीच गैस विनिमय होता है।
• फेफड़ों. वे वायु वेंटिलेशन में दो मुख्य अंग हैं। वे एक त्रिकोण के आकार के होते हैं, और आकार में भिन्न होते हैं: दाहिना फेफड़ा बड़ा होता है और इसमें तीन लोब होते हैं और बायाँ, छोटा, केवल दो।
• डायाफ्राम. डायाफ्राम एक पेशीय झिल्ली है जो प्रेरणा के दौरान उतरती है जिससे फेफड़े का फैलाव (हवा से भरना) और समाप्ति के दौरान यह खाली होने के पक्ष में बढ़ जाता है फेफड़े।
• फेफड़े के धमनी। इसमें ऑक्सीजन की कमी और कार्बन डाइऑक्साइड से भरपूर रक्त होता है, क्योंकि यह शरीर के बाकी अंगों से आता है; यह रक्त हृदय से आता है और ऑक्सीजन युक्त होने के लिए फेफड़ों में ले जाया जाता है।
• फेफड़े की नस. इसमें ऑक्सीजन से भरपूर रक्त और कार्बन डाइऑक्साइड में खराब होता है, जो फेफड़ों से हृदय तक जाता है और शरीर के बाकी हिस्सों में फिर से प्रसारित होता है।

श्वास एक संपूर्ण प्रक्रिया है जिसके द्वारा हम जानते हैं गैस विनिमय हमारे चारों ओर के वातावरण और हमारे शरीर के आंतरिक भाग को स्नान करने वाले रक्त के बीच। इस प्रक्रिया को दो अलग-अलग चरणों में विभाजित किया जा सकता है: वेंटिलेशन या बाहरी श्वसन और यह गैस विनिमय उचित.

आगे हम इनमें से प्रत्येक को देखेंगे श्वसन के चरण अलग से, मुख्य संरचनाओं और अंगों का नामकरण।

यह जानने के लिए कि श्वसन प्रणाली कैसे काम करती है, हमें श्वसन के पहले चरणों को जानना होगा। वेंटिलेशन या बाहरी श्वसन वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा बाहरी वातावरण से हवा हमारे फेफड़ों में प्रवेश करती है और फिर निकल जाती है। यह केवल फेफड़ों का भरना और खाली करना है। वेंटिलेशन को दो चरणों में विभाजित किया जा सकता है:

1. प्रेरणा स्त्रोत. प्रेरणा के दौरान, बाहरी इंटरकोस्टल मांसपेशियां सिकुड़ती हैं और पसलियों और उरोस्थि को ऊपर उठाती हैं, और डायाफ्राम उतरता है। यह सब रिब पिंजरे की क्षमता को बढ़ाता है, जिससे फेफड़े फैलते हैं और ऑक्सीजन युक्त हवा में प्रवेश करते हैं शरीर के बाहर से ग्रसनी और स्वरयंत्र (ऊपरी वायुमार्ग) और श्वासनली और ब्रांकाई (वायुमार्ग) के माध्यम से निचला)। प्रेरणा कहा जाता है a सक्रिय प्रक्रियाजिसमें हमारी मांसपेशियों को काम करना होता है ताकि हवा हमारे फेफड़ों तक पहुंचे।
2. समय सीमा समाप्ति. साँस छोड़ने के चरण के दौरान, बाहरी इंटरकोस्टल मांसपेशियां आराम करती हैं और पसलियां और उरोस्थि नीचे होती हैं और डायाफ्राम ऊपर उठता है। यह सब रिब पिंजरे की क्षमता को कम कर देता है, जिससे फेफड़े सिकुड़ जाते हैं और इसलिए, इसलिए, हमारे फेफड़ों में निहित हवा (कार्बन डाइऑक्साइड, जल वाष्प, आदि।)। हम कह सकते हैं कि यह चरण प्रेरणा के विपरीत है: वह सब कुछ जो इसमें सिकुड़ता है समाप्ति पर प्रेरणा आराम देती है, प्रेरणा के दौरान जो कुछ भी नीचे जाता है वह इस दौरान ऊपर जाता है समाप्ति, आदि इसके अलावा, समाप्ति को कहा जाता है a निष्क्रिय प्रक्रिया चूंकि, प्रेरणा के विपरीत, इसमें मांसपेशियों की सक्रियता शामिल नहीं होती है, बल्कि वे बस आराम करते हैं।

छवि: श्वसन प्रणाली

गैस विनिमय यह वह प्रक्रिया है जो पल्मोनरी एल्वियोली में होती है, जिसमें बाहर से आने वाली एल्वियोली में मौजूद रक्त और हवा के बीच गैसों का आदान-प्रदान होता है। विशेष रूप से, यह गैस विनिमय पतली झिल्ली के माध्यम से होता है जो फुफ्फुसीय एल्वियोली की रक्त वाहिकाओं को रेखाबद्ध करती है (पल्मोनरी एंडोथेलियम).

हमारे लिए इसका अध्ययन करना आसान बनाने के लिए गैसीय विनिमय को भी विभिन्न चरणों में विभाजित किया जा सकता है:

1. फुफ्फुसीय धमनी के माध्यम से हृदय से रक्त फेफड़ों तक पहुंचता है. फुफ्फुसीय धमनी विभाजित हो रही है, हर बार छोटी रक्त वाहिकाओं में रक्त केशिकाओं का निर्माण करने तक जो फुफ्फुसीय एल्वियोली को रेखाबद्ध करती है। यह रक्त कार्बन डाइऑक्साइड से भरा होता है और इसमें बहुत कम ऑक्सीजन होती है।
2. ऑक्सीजन से भरपूर हवा बाहर से फुफ्फुसीय एल्वियोली तक पहुँचती है. वेंटिलेशन में दिखाई देने वाली सभी संरचनाओं के माध्यम से, बाहर से हवा फुफ्फुसीय एल्वियोली तक पहुंचती है।
3. गैस विनिमय होता है. एल्वियोली में, उनके आंतरिक और गैसों में निहित गैसों के बीच की दूरी रक्त केशिकाओं के अंदर की सामग्री बहुत छोटी होती है: केवल 0.6 माइक्रोन (0.6μ)। इसके अलावा, उन्हें अलग करने वाली दीवारें उनके लिए पारगम्य हैं, इसलिए गैसें एक तरफ से दूसरी तरफ तब तक प्रवास करती हैं जब तक कि वे दीवारों के दोनों किनारों पर संरचना को बराबर नहीं कर देतीं। गैस विनिमय के कारण कहा जाता है गैस ढालदूसरे शब्दों में, यह एक निष्क्रिय प्रक्रिया है जिसके द्वारा समान गैसें चलती हैं, जो उन्हें घेरने वाली केशिकाओं के आंतरिक भाग के साथ एल्वियोलस के इंटीरियर की संरचना से मेल खाती हैं।
4. ऑक्सीजन युक्त रक्त पूरे शरीर में वितरित किया जाता है. एल्वियोली को लाइन करने वाली केशिकाएं एक बड़ी संरचना बनाने के लिए एकजुट होती हैं: फुफ्फुसीय शिरा। रक्त जो रक्त केशिकाओं को छोड़ देता है जो फुफ्फुसीय एल्वियोली की रेखा बनाते हैं, फुफ्फुसीय शिरा में जुड़ते हैं और हृदय में जाते हैं, जहां इसे शरीर के बाकी हिस्सों में पंप किया जाता है। यह रक्त ऑक्सीजन में समृद्ध है और कार्बन डाइऑक्साइड में बहुत खराब है।

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