Her er en grundig titt på prosessen med gassutveksling i lungene:
Inspirasjon (puste inn)
1. Diaphragma og interkostale muskler kontrakt :Når du inhalerer trekker mellomgulvet (den kuppelformede muskelen som skiller lungene og magen) seg sammen og beveger seg nedover. Samtidig trekker også de interkostale musklene mellom ribbeina seg sammen, og hever brystkassen.
2. Lungeekspansjon :Som et resultat av disse muskelsammentrekningene, øker brysthulen i volum, noe som forårsaker et fall i det intratorakale trykket (inne i brystet). Dette skaper en trykkforskjell mellom atmosfæren og lungene, slik at luft kan strømme inn i lungene.
3. Luft kommer inn i lungene :Trykkgradienten får luft fra atmosfæren, rik på oksygen, til å strømme gjennom luftrøret (luftrøret), deretter gjennom bronkiene og til slutt inn i de små luftsekkene i lungene kalt alveoler.
Gassutveksling i alveolene
1. Alveolær struktur :Alveolene er tynnveggede, druelignende strukturer med et omfattende nettverk av kapillærer (små blodårer) som omgir dem. Dette gir et stort overflateareal for effektiv gassutveksling.
2. Diffusjon :På grunn av forskjellen i gasskonsentrasjoner, beveger oksygen fra alveolene seg nedover sin konsentrasjonsgradient inn i blodet. Samtidig diffunderer karbondioksid, et avfallsprodukt fra celler, fra blodet inn i alveolene.
Utløp (puste ut)
1. Avspenning av muskler :Etter inspirasjon slapper diafragma og interkostalmusklene av. Kreftene som holdt brysthulen utvidet reduseres, noe som får brystet og lungene til å trekke seg tilbake til hvilestillingene.
2. Reduksjon i lungevolum :Når brysthulevolumet avtar, øker trykket inne i lungene over atmosfæretrykket. Dette fører til at luften i lungene, som nå er rik på karbondioksid og tømt for oksygen, drives ut.
3. Luft kommer ut av lungene :Utåndingsluften, som inneholder en høyere konsentrasjon av karbondioksid og en lavere konsentrasjon av oksygen sammenlignet med innåndingsluften, kommer ut av kroppen gjennom bronkiene, luftrøret og munnen eller nesen.
Denne syklusen av inspirasjon og ekspirasjon sikrer en kontinuerlig utveksling av oksygen og karbondioksid mellom lungene og blodstrømmen, tilfører oksygen til kroppens celler og fjerner avfallskarbondioksid. Det tilrettelegges av de strukturelle og fysiologiske tilpasningene av luftveiene for å maksimere gassutvekslingseffektiviteten.