ระบบทางเดินหายใจ: หน้าที่ส่วนต่างๆการทำงาน - ชีววิทยา

ระบบทางเดินหายใจหรือระบบทางเดินหายใจประกอบด้วยชุดของอวัยวะเฉพาะสื่อกลางการแลกเปลี่ยนก๊าซซึ่งเกี่ยวข้องกับการดูดซึมของออกซิเจนและการกำจัดของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่

มีหลายขั้นตอนที่ช่วยให้การมาถึงของออกซิเจนไปยังเซลล์และการกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์รวมถึงการแลกเปลี่ยนอากาศระหว่างบรรยากาศและปอด (การระบายอากาศ) ตามด้วยการแพร่กระจายและการแลกเปลี่ยนก๊าซบนผิวปอด การขนส่งออกซิเจนและการแลกเปลี่ยนก๊าซในระดับเซลล์

โดย LadyofHats, Jmarchn ผ่าน Wikimedia Commons

มันเป็นระบบที่แตกต่างกันในอาณาจักรสัตว์ประกอบด้วยโครงสร้างต่างๆขึ้นอยู่กับเชื้อสายของการศึกษา ตัวอย่างเช่นปลามีโครงสร้างที่ใช้งานได้ในสภาพแวดล้อมทางน้ำเช่นเหงือกสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีปอดและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังส่วนใหญ่มีหลอดลม

สัตว์เซลล์เดียวเช่นโปรโตซัวไม่ต้องการโครงสร้างพิเศษสำหรับการหายใจและการแลกเปลี่ยนก๊าซเกิดขึ้นจากการแพร่แบบธรรมดา

ในมนุษย์ระบบประกอบด้วยทางเดินจมูกคอหอยกล่องเสียงหลอดลมและปอด อย่างต่อเนื่องแบ่งออกเป็นหลอดลมหลอดลมและถุงลม การแลกเปลี่ยนโมเลกุลของออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์แบบพาสซีฟเกิดขึ้นในถุงลม

ความหมายของการหายใจ

คำว่า "การหายใจ" สามารถกำหนดได้สองวิธี ในคำเรียกขานเมื่อเราใช้คำว่าหายใจเรากำลังอธิบายถึงการกระทำของการรับออกซิเจนและการกำจัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สู่สิ่งแวดล้อมภายนอก

อย่างไรก็ตามแนวคิดเกี่ยวกับการหายใจครอบคลุมกระบวนการที่กว้างกว่าการเข้าและออกของอากาศอย่างง่ายในกรงซี่โครง กลไกทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับการใช้ออกซิเจนการขนส่งเลือดและการผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เกิดขึ้นในระดับเซลล์

วิธีที่สองในการกำหนดคำว่าการหายใจคือที่ระดับเซลล์และกระบวนการนี้เรียกว่าการหายใจระดับเซลล์ซึ่งปฏิกิริยาของออกซิเจนเกิดขึ้นกับโมเลกุลอนินทรีย์ที่ผลิตพลังงานในรูปของ ATP (adenosine triphosphate) น้ำและคาร์บอนไดออกไซด์

ดังนั้นวิธีที่แม่นยำยิ่งขึ้นในการอ้างถึงกระบวนการรับและขับไล่อากาศผ่านการเคลื่อนไหวของทรวงอกคือคำว่า "การระบายอากาศ"

คุณสมบัติ

หน้าที่หลักของระบบทางเดินหายใจคือการจัดเตรียมกระบวนการดูดซึมออกซิเจนจากภายนอกผ่านกลไกการระบายอากาศและการหายใจของเซลล์ หนึ่งในของเสียจากกระบวนการนี้คือก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เข้าสู่กระแสเลือดผ่านเข้าสู่ปอดและถูกกำจัดออกจากร่างกายสู่บรรยากาศ

ระบบทางเดินหายใจมีหน้าที่เป็นสื่อกลางในการทำงานทั้งหมดนี้ โดยเฉพาะมีหน้าที่กรองและทำความชื้นในอากาศที่จะเข้าสู่ร่างกายนอกเหนือจากการกรองโมเลกุลที่ไม่ต้องการ

นอกจากนี้ยังมีหน้าที่ควบคุม pH ของของเหลวในร่างกายโดยทางอ้อมโดยการควบคุมความเข้มข้นของ CO ₂ไม่ว่าจะโดยการกักเก็บหรือกำจัดออก ในทางกลับกันมีส่วนเกี่ยวข้องกับการควบคุมอุณหภูมิการหลั่งฮอร์โมนในปอดและช่วยระบบการดมกลิ่นในการตรวจจับกลิ่น

นอกจากนี้องค์ประกอบแต่ละส่วนของระบบยังทำหน้าที่เฉพาะ: รูจมูกระบายความร้อนในอากาศและป้องกันเชื้อโรคคอหอยกล่องเสียงและหลอดลมเป็นสื่อกลางทางเดินของอากาศ

นอกจากนี้คอหอยยังเกี่ยวข้องกับทางเดินของอาหารและกล่องเสียงในกระบวนการออกเสียง ในที่สุดกระบวนการแลกเปลี่ยนก๊าซก็เกิดขึ้นในถุงลม

อวัยวะในระบบทางเดินหายใจในอาณาจักรสัตว์

ในสัตว์ขนาดเล็กน้อยกว่า 1 มม. การแลกเปลี่ยนก๊าซสามารถเกิดขึ้นได้ทางผิวหนัง ในความเป็นจริงเชื้อสายของสัตว์บางชนิดเช่นโปรโตซัวฟองน้ำ cnidarians และหนอนบางตัวดำเนินกระบวนการแลกเปลี่ยนก๊าซโดยการแพร่กระจายอย่างง่าย

ในสัตว์ขนาดใหญ่เช่นปลาและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำจะมีการหายใจทางผิวหนังเพื่อเสริมการหายใจที่ทำโดยเหงือกหรือปอด

ตัวอย่างเช่นกบสามารถดำเนินกระบวนการแลกเปลี่ยนก๊าซทั้งหมดผ่านผิวหนังในช่วงจำศีลเนื่องจากพวกมันจมอยู่ในบ่อโดยสิ้นเชิง ในกรณีของซาลาแมนเดอร์มีตัวอย่างที่ขาดปอดและหายใจทางผิวหนังอย่างสมบูรณ์

อย่างไรก็ตามด้วยความซับซ้อนของสัตว์ที่เพิ่มขึ้นจำเป็นต้องมีอวัยวะเฉพาะสำหรับการแลกเปลี่ยนก๊าซเพื่อตอบสนองความต้องการพลังงานที่สูงของสัตว์หลายเซลล์

กายวิภาคของอวัยวะที่เป็นสื่อกลางในการแลกเปลี่ยนก๊าซในกลุ่มสัตว์ต่างๆจะได้รับการอธิบายโดยละเอียดด้านล่าง:

หลอดลม

โดย BruceBlaus เมื่อใช้ภาพนี้ในแหล่งข้อมูลภายนอกสามารถอ้างอิงได้ว่า: เจ้าหน้าที่ของ Blausen.com (2014) "แกลเลอรีทางการแพทย์ของ Blausen Medical 2014" WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436 จาก Wikimedia Commons

แมลงและสัตว์ขาปล้องบางชนิดมีระบบทางเดินหายใจที่มีประสิทธิภาพและตรงไปตรงมามาก ประกอบด้วยระบบท่อที่เรียกว่า tracheae ซึ่งขยายไปทั่วร่างกายของสัตว์

หลอดลมแตกแขนงเป็นท่อที่แคบกว่า (เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 µm) เรียกว่าหลอดลม (trachealas) พวกมันถูกครอบครองโดยของเหลวและลงท้ายด้วยความสัมพันธ์โดยตรงกับเยื่อหุ้มเซลล์

โดย Indolences (ไฟล์: Throat Diagram.svg) ผ่าน Wikimedia Commons

อากาศเข้าสู่ระบบผ่านช่องเปิดคล้ายวาล์วที่เรียกว่าช่องลม สิ่งเหล่านี้มีความสามารถในการปิดเพื่อตอบสนองต่อการสูญเสียน้ำเพื่อป้องกันการผึ่งให้แห้ง ในทำนองเดียวกันมีตัวกรองเพื่อป้องกันการเข้ามาของสารที่ไม่ต้องการ

แมลงบางชนิดเช่นผึ้งสามารถเคลื่อนไหวร่างกายโดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อการระบายอากาศของระบบหลอดลม

เหงือก

เหงือกหรือที่เรียกว่าเหงือกช่วยให้หายใจได้อย่างมีประสิทธิภาพในสภาพแวดล้อมทางน้ำ ใน echinoderms ประกอบด้วยส่วนขยายของพื้นผิวของร่างกายในขณะที่ในหนอนทะเลและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำพวกมันเป็นกระจุกหรือกระจุก

มีประสิทธิภาพมากที่สุดในปลาและประกอบด้วยระบบของเหงือกภายใน โครงสร้างเหล่านี้เป็นโครงสร้างใยที่มีปริมาณเลือดเพียงพอที่จะสวนทางกับกระแสน้ำ ด้วยระบบ "ทวนกระแส" นี้ทำให้มั่นใจได้ว่าจะสามารถดึงออกซิเจนออกจากน้ำได้สูงสุด

การระบายอากาศของเหงือกเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวของสัตว์และการเปิดปาก ในสภาพแวดล้อมบนบกเหงือกจะสูญเสียการพยุงตัวของน้ำพวกมันแห้งและเส้นใยรวมตัวกันทำให้ระบบทั้งหมดล่มสลาย

ด้วยเหตุนี้ปลาจึงหายใจไม่ออกเมื่ออยู่นอกน้ำแม้ว่าพวกมันจะมีออกซิเจนจำนวนมากอยู่รอบตัวก็ตาม

ปอด

ปอดของสัตว์มีกระดูกสันหลังเป็นโพรงภายในซึ่งมีเส้นเลือดมากมายซึ่งทำหน้าที่เป็นสื่อกลางในการแลกเปลี่ยนก๊าซกับเลือด ในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังบางชนิดเราพูดถึง "ปอด" แม้ว่าโครงสร้างเหล่านี้จะไม่เหมือนกันและมีประสิทธิภาพน้อยกว่ามาก

ในสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกปอดนั้นเรียบง่ายมากคล้ายกับถุงที่ในกบบางชนิดแบ่งย่อยออกไป พื้นที่ผิวที่สามารถแลกเปลี่ยนได้จะเพิ่มขึ้นในปอดของสัตว์เลื้อยคลานที่ไม่ใช่นกซึ่งแบ่งออกเป็นถุงที่เชื่อมต่อกันจำนวนมาก

ในเชื้อสายของนกประสิทธิภาพของปอดเพิ่มขึ้นเนื่องจากมีถุงลมซึ่งทำหน้าที่เป็นพื้นที่สำรองสำหรับอากาศในกระบวนการระบายอากาศ

ปอดมีความซับซ้อนสูงสุดในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม (ดูหัวข้อถัดไป) ปอดอุดมไปด้วยเนื้อเยื่อเกี่ยวพันและล้อมรอบด้วยเยื่อบุผิวบาง ๆ ที่เรียกว่าเยื่อหุ้มปอดซึ่งอยู่ในเยื่อหุ้มปอดซึ่งอยู่ในอวัยวะภายในซึ่งอยู่ในแนวเดียวกับผนังของหน้าอก

สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกใช้แรงดันบวกเพื่อให้อากาศเข้าสู่ปอดในขณะที่สัตว์เลื้อยคลานที่ไม่ใช่นกนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมใช้แรงดันลบซึ่งอากาศจะถูกดันเข้าไปในปอดโดยการขยายของโครงกระดูกซี่โครง

ชิ้นส่วน (อวัยวะ) ของระบบทางเดินหายใจในมนุษย์

ในมนุษย์และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่เหลือระบบทางเดินหายใจประกอบด้วยส่วนบนประกอบด้วยปากโพรงจมูกคอหอยและกล่องเสียง ส่วนล่างประกอบด้วยหลอดลมและหลอดลมและส่วนของเนื้อเยื่อปอด

ส่วนบนหรือทางเดินหายใจส่วนบน

รูจมูกเป็นโครงสร้างที่อากาศเข้าตามด้วยห้องจมูกที่เรียงรายไปด้วยเยื่อบุผิวที่หลั่งสารเมือก รูจมูกภายในเชื่อมต่อกับคอหอย (สิ่งที่เราเรียกกันทั่วไปว่าคอหอย) ซึ่งการข้ามของสองเส้นทางเกิดขึ้น: ทางเดินอาหารและทางเดินหายใจ

อากาศเข้าทางช่องเปิดของช่องปากในขณะที่อาหารไหลผ่านหลอดอาหาร

ลิ้นปี่ตั้งอยู่บนส่วนล่างเพื่อป้องกันไม่ให้อาหารเข้าไปในทางเดินหายใจโดยกำหนดขอบเขตระหว่าง oropharynx - ส่วนที่อยู่ด้านหลังปาก - และกล่องเสียง - ส่วนที่ต่ำที่สุด - ช่องเปิดเข้าไปในกล่องเสียง ("กล่องเสียง") และสิ่งนี้จะเปิดทางไปยังหลอดลม

ส่วนล่างหรือทางเดินหายใจส่วนล่าง

หลอดลมเป็นท่อรูปท่อมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 15-20 มม. และยาว 11 ซม. ผนังของมันเสริมด้วยเนื้อเยื่อกระดูกอ่อนเพื่อหลีกเลี่ยงการพังทลายของโครงสร้างด้วยเหตุนี้จึงเป็นโครงสร้างกึ่งยืดหยุ่น

กระดูกอ่อนตั้งอยู่ในรูปพระจันทร์เสี้ยวในวงแหวน 15 หรือ 20 วงนั่นคือมันไม่ได้ล้อมรอบหลอดลมอย่างสมบูรณ์

tranquea แยกออกเป็นสองหลอดลมหนึ่งอันสำหรับปอดแต่ละอัน ด้านขวาเป็นแนวตั้งมากกว่าเมื่อเทียบกับด้านซ้ายรวมทั้งสั้นและใหญ่กว่า หลังจากการแบ่งส่วนแรกนี้การแบ่งย่อยต่อเนื่องตามมาในเนื้อเยื่อปอด

โครงสร้างของหลอดลมมีลักษณะคล้ายกับหลอดลมเนื่องจากมีกระดูกอ่อนกล้ามเนื้อและเยื่อบุแม้ว่าแผ่นกระดูกอ่อนจะลดน้อยลงจนหายไปเมื่อหลอดลมมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 มม.

ภายในหลอดลมแต่ละหลอดจะแบ่งออกเป็นท่อเล็ก ๆ ที่เรียกว่า bronchioles ซึ่งนำไปสู่ท่อถุง ถุงลมมีชั้นเซลล์เดียวที่บางมากซึ่งอำนวยความสะดวกในการแลกเปลี่ยนก๊าซกับระบบเส้นเลือดฝอย

เนื้อเยื่อปอด

ปอดถูกแบ่งออกเป็นแฉกโดยรอยแยก ปอดด้านขวาประกอบด้วยสามแฉกและด้านซ้ายมีเพียงสองอัน อย่างไรก็ตามหน่วยการทำงานของการแลกเปลี่ยนก๊าซไม่ใช่ปอด แต่เป็นหน่วยถุงลม

ถุงลมเป็นถุงเล็ก ๆ ที่มีรูปร่างคล้ายพวงองุ่นซึ่งอยู่ที่ส่วนท้ายของหลอดลมและตรงกับส่วนที่เล็กที่สุดของทางเดินหายใจ พวกมันถูกปกคลุมด้วยเซลล์สองประเภทคือ I และ II

Alveoli

เซลล์ประเภท I มีลักษณะบางและปล่อยให้ก๊าซแพร่ออกไป ประเภท II มีขนาดเล็กกว่ากลุ่มก่อนหน้าบางน้อยและหน้าที่ของพวกเขาคือการหลั่งสารลดแรงตึงผิวที่ช่วยให้ถุงลมขยายตัวในการระบายอากาศ

เซลล์ของเยื่อบุผิวสลับกับเส้นใยของเนื้อเยื่อเกี่ยวพันเพื่อให้ปอดยืดหยุ่น ในทำนองเดียวกันมีเครือข่ายเส้นเลือดฝอยในปอดที่กว้างขวางซึ่งมีการแลกเปลี่ยนก๊าซ

ปอดล้อมรอบด้วยผนังของเนื้อเยื่อ mesothelial เรียกว่าเยื่อหุ้มปอด เนื้อเยื่อนี้มักเรียกว่าพื้นที่เสมือนเนื่องจากไม่มีอากาศอยู่ภายในและมีของเหลวในปริมาณนาทีเท่านั้น

ภาพประกอบ 3 มิติของ Larynx Trachea Bronchi Part of Respiratory System

ข้อเสียของปอด

ข้อเสียของปอดคือการแลกเปลี่ยนก๊าซเกิดขึ้นที่ถุงลมและท่อถุงเท่านั้น ปริมาตรของอากาศที่ไปถึงปอด แต่ตั้งอยู่ในบริเวณที่ไม่เกิดการแลกเปลี่ยนก๊าซเรียกว่าพื้นที่ตาย

ดังนั้นกระบวนการระบายอากาศในมนุษย์จึงไม่มีประสิทธิภาพสูง การช่วยหายใจตามปกติสามารถทดแทนอากาศที่พบในปอดได้เพียงหนึ่งในหกเท่านั้น ในกรณีที่มีการบังคับหายใจจะมีอากาศขังอยู่ 20-30%

กรงซี่โครง

โครงกระดูกซี่โครงเป็นที่ตั้งของปอดและประกอบด้วยชุดของกล้ามเนื้อและกระดูก ส่วนประกอบของกระดูกประกอบด้วยกระดูกสันหลังส่วนคอและกระดูกสันหลังส่วนหลังโครงกระดูกซี่โครงและกระดูกอก กะบังลมเป็นกล้ามเนื้อทางเดินหายใจที่สำคัญที่สุดพบได้ที่หลังบ้าน

มีกล้ามเนื้อเพิ่มเติมแทรกเข้าไปในซี่โครงเรียกว่า intercostals คนอื่น ๆ มีส่วนร่วมในกลไกการหายใจเช่น sternocleidomastoid และ scalenes ซึ่งมาจากศีรษะและคอ องค์ประกอบเหล่านี้แทรกอยู่ในกระดูกอกและในซี่โครงซี่แรก

มันทำงานอย่างไร?

การดูดซึมออกซิเจนมีความสำคัญต่อกระบวนการหายใจของเซลล์ซึ่งการดูดซึมของโมเลกุลนี้เกิดขึ้นเพื่อการผลิต ATP โดยเริ่มจากสารอาหารที่ได้รับในกระบวนการให้อาหารผ่านกระบวนการเผาผลาญ

กล่าวอีกนัยหนึ่งออกซิเจนทำหน้าที่ออกซิไดซ์ (เผาไหม้) โมเลกุลและผลิตพลังงาน หนึ่งในสารตกค้างของกระบวนการนี้คือก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งจะต้องถูกขับออกจากร่างกาย การหายใจเกี่ยวข้องกับเหตุการณ์ต่อไปนี้:

การระบายอากาศ

กระบวนการเริ่มต้นด้วยการจับออกซิเจนในบรรยากาศผ่านกระบวนการสร้างแรงบันดาลใจ อากาศเข้าสู่ระบบทางเดินหายใจทางรูจมูกผ่านท่อทั้งหมดที่อธิบายไว้จนกระทั่งถึงปอด

การหายใจเข้า - การหายใจ - เป็นกระบวนการโดยไม่สมัครใจตามปกติ แต่สามารถเปลี่ยนจากแบบอัตโนมัติไปเป็นแบบสมัครใจ

ในสมองเซลล์ประสาทในไขสันหลังมีหน้าที่ควบคุมการหายใจตามปกติ อย่างไรก็ตามร่างกายสามารถควบคุมการหายใจได้ขึ้นอยู่กับความต้องการออกซิเจน

คนทั่วไปที่อยู่ในสภาวะพักผ่อนจะหายใจโดยเฉลี่ย 6 ลิตรของอากาศทุกนาทีและตัวเลขนี้สามารถเพิ่มได้ถึง 75 ลิตรในช่วงที่ออกกำลังกายอย่างหนัก

แลกเปลี่ยนก๊าซ

ออกซิเจนในบรรยากาศเป็นส่วนผสมของก๊าซซึ่งประกอบด้วยไนโตรเจน 71% ออกซิเจน 20.9% และก๊าซอื่น ๆ เช่นคาร์บอนไดออกไซด์เล็กน้อย

เมื่ออากาศเข้าสู่ทางเดินหายใจองค์ประกอบจะเปลี่ยนไปทันที กระบวนการสร้างแรงบันดาลใจจะทำให้อากาศอิ่มตัวด้วยน้ำและเมื่ออากาศเข้าไปถึงถุงลมก็จะผสมกับอากาศที่เหลือจากการดลใจครั้งก่อน เมื่อถึงจุดนี้ความดันบางส่วนของออกซิเจนจะลดลงและก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะเพิ่มขึ้น

ในเนื้อเยื่อของระบบทางเดินหายใจก๊าซจะเคลื่อนที่ตามการไล่ระดับความเข้มข้น เนื่องจากความดันบางส่วนของออกซิเจนในถุงลม (100 มม. ปรอท) สูงกว่าในเลือดของเส้นเลือดฝอยในปอดออกซิเจน (40 มม. ปรอท) จะผ่านไปยังเส้นเลือดฝอยโดยกระบวนการแพร่กระจาย

ในทำนองเดียวกันความเข้มข้นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในเส้นเลือดฝอยในปอดจะสูงกว่า (46 มม. ปรอท) มากกว่าในถุงลม (40 มม. ปรอท) ดังนั้นคาร์บอนไดออกไซด์จึงกระจายไปในทิศทางตรงกันข้าม: จากเส้นเลือดฝอยไปยังถุงลมใน ปอด.

โดย Fluid-filled_alveolus2_ja.svg: user: delldot (แก้ไขโดย Hatsukari715) งานอนุพันธ์: OSH FPaD (Fluid-filled_alveolus2_ja.svg) ผ่าน Wikimedia Commons

การขนส่งก๊าซ

ในน้ำความสามารถในการละลายของออกซิเจนต่ำมากจนต้องมีวิธีการขนส่งเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดการเผาผลาญ ในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังขนาดเล็กบางชนิดปริมาณออกซิเจนที่ละลายในของเหลวเพียงพอต่อความต้องการของแต่ละบุคคล

อย่างไรก็ตามในมนุษย์ออกซิเจนที่ขนส่งด้วยวิธีนี้จะเพียงพอต่อความต้องการเพียง 1% เท่านั้น

ด้วยเหตุนี้ออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมากจึงถูกจับโดยเม็ดสีในเลือด ในสัตว์มีกระดูกสันหลังทุกชนิดเม็ดสีเหล่านี้ถูกกักขังอยู่ในเซลล์เม็ดเลือดแดง

ในอาณาจักรสัตว์เม็ดสีที่พบมากที่สุดคือฮีโมโกลบินซึ่งเป็นโมเลกุลของโปรตีนที่มีธาตุเหล็กเป็นส่วนประกอบ แต่ละโมเลกุลประกอบด้วยฮีม 5% ซึ่งรับผิดชอบต่อสีแดงของเลือดและการจับกับออกซิเจนแบบย้อนกลับได้และ 95% โกลบิน

ปริมาณออกซิเจนที่สามารถจับกับฮีโมโกลบินขึ้นอยู่กับหลายปัจจัยรวมถึงความเข้มข้นของออกซิเจนเมื่อมีสูงเช่นเดียวกับในเส้นเลือดฝอยฮีโมโกลบินจะจับกับออกซิเจน เมื่อความเข้มข้นต่ำโปรตีนจะปล่อยออกซิเจน

เม็ดสีทางเดินหายใจอื่น ๆ

แม้ว่าฮีโมโกลบินจะเป็นเม็ดสีในระบบทางเดินหายใจที่มีอยู่ในสัตว์มีกระดูกสันหลังและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังบางชนิด แต่ก็ไม่ใช่ชนิดเดียว

ในครัสเตเชียนที่เป็นหัวกระสุนบางชนิดครัสเตเชียนเซฟาโลพอดและหอยจะมีเม็ดสีสีน้ำเงินเรียกว่าฮีโมไซยานิน แทนที่จะเป็นเหล็กโมเลกุลนี้มีทองแดงสองอะตอม

ในสี่ตระกูลของ polychaetes มี pigment chlorocruorin ซึ่งเป็นโปรตีนที่มีธาตุเหล็กเป็นโครงสร้างและมีสีเขียว มันคล้ายกับฮีโมโกลบินในโครงสร้างและหน้าที่แม้ว่ามันจะไม่ถูก จำกัด อยู่ในโครงสร้างของเซลล์ใด ๆ และไม่มีในพลาสมา

สุดท้ายมีเม็ดสีที่มีความสามารถในการรับออกซิเจนต่ำกว่าฮีโมโกลบินที่เรียกว่าเฮเมอริทรินมาก มีสีแดงและมีอยู่ในสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังทะเลหลายกลุ่ม

โรคทั่วไป

โรคหอบหืด

เป็นพยาธิสภาพที่มีผลต่อทางเดินหายใจทำให้เกิดอาการบวม ในการโจมตีด้วยโรคหอบหืดกล้ามเนื้อรอบ ๆ ทางเดินหายใจจะอักเสบและปริมาณอากาศที่สามารถเข้าสู่ระบบจะลดลงอย่างมาก

การโจมตีสามารถถูกกระตุ้นโดยชุดของสารที่เรียกว่าสารก่อภูมิแพ้ซึ่งรวมถึงขนสัตว์สัตว์เลี้ยงไรสภาพอากาศที่หนาวเย็นสารเคมีในอาหารเชื้อราละอองเรณูและอื่น ๆ

อาการบวมน้ำในปอด

อาการบวมน้ำในปอดประกอบด้วยการสะสมของของเหลวในปอดซึ่งทำให้หายใจได้ยาก สาเหตุโดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับภาวะหัวใจล้มเหลวโดยที่หัวใจสูบฉีดเลือดไม่เพียงพอ

ความดันที่เพิ่มขึ้นในหลอดเลือดจะผลักของเหลวเข้าไปในช่องว่างภายในปอดซึ่งจะช่วยลดการเคลื่อนไหวตามปกติของออกซิเจนในปอด

สาเหตุอื่น ๆ ของอาการบวมน้ำในปอดคือไตวายการมีหลอดเลือดแดงตีบที่นำเลือดไปเลี้ยงไตกล้ามเนื้อหัวใจอักเสบภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะการออกกำลังกายที่มากเกินไปการใช้ยาบางชนิดและอื่น ๆ

อาการที่พบบ่อยคือหายใจถี่หายใจถี่มีฟองหรือเลือดเพิ่มขึ้นและอัตราการเต้นของหัวใจเพิ่มขึ้น

โรคปอดอักเสบ

โรคปอดบวมคือการติดเชื้อในปอดและอาจเกิดจากเชื้อจุลินทรีย์หลายชนิดรวมถึงแบคทีเรียเช่น Streptococcus pneumoniae, Staphylococcus aureus, Haemophilus influenzae, Mycoplasmas pneumoniae และ Chlamydias pneumoniae ไวรัสหรือเชื้อราเช่น Pneumocystis jiroveci

แสดงว่าเป็นการอักเสบของช่องว่างของถุง เป็นโรคที่ติดต่อได้ง่ายเนื่องจากเชื้อสามารถแพร่กระจายทางอากาศและแพร่กระจายได้อย่างรวดเร็วผ่านการจามและไอ

คนที่อ่อนไหวต่อพยาธิวิทยานี้มากที่สุด ได้แก่ บุคคลที่มีอายุมากกว่า 65 ปีและมีปัญหาสุขภาพ อาการต่างๆ ได้แก่ ไข้หนาวสั่นไอมีเสมหะหายใจถี่หายใจถี่และเจ็บหน้าอก

กรณีส่วนใหญ่ไม่จำเป็นต้องเข้ารับการรักษาในโรงพยาบาลและโรคนี้สามารถรักษาได้ด้วยยาปฏิชีวนะ (ในกรณีของโรคปอดบวมจากเชื้อแบคทีเรีย) โดยรับประทานทางปากพักผ่อนและดื่มของเหลว

โรคหลอดลมอักเสบ

โรคหลอดลมอักเสบเกิดจากกระบวนการอักเสบในท่อที่นำออกซิเจนไปยังปอดซึ่งเกิดจากการติดเชื้อหรือสาเหตุอื่น ๆ โรคนี้จัดอยู่ในประเภทเฉียบพลันและเรื้อรัง

อาการต่างๆ ได้แก่ ไม่สบายตัวทั่วไปไอเป็นเมือกหายใจถี่และความดันหน้าอก

ในการรักษาโรคหลอดลมอักเสบขอแนะนำให้ใช้ยาแอสไพรินหรืออะเซตามิโนเฟนเพื่อลดไข้ดื่มน้ำปริมาณมากและพักผ่อน หากเกิดจากแบคทีเรียให้ใช้ยาปฏิชีวนะ

อ้างอิง

ฝรั่งเศส, K. , Randall, D. , & Burggren, W. (1998). Eckert สรีรวิทยาของสัตว์: กลไกและการปรับตัว. Mc Graw-Hill Interamericana
Gutiérrez, AJ (2005). การฝึกอบรมส่วนบุคคล: พื้นฐานพื้นฐานและการใช้งาน INDE.
Hickman, CP, Roberts, LS, Larson, A. , Ober, WC, & Garrison, C. (2001). หลักการบูรณาการสัตววิทยา (ฉบับที่ 15) นิวยอร์ก: McGraw-Hill
Smith-Ágreda, JM (2004). กายวิภาคของอวัยวะในการพูดการมองเห็นและการได้ยิน Panamerican Medical Ed.
Taylor, NB, & Best, CH (1986). พื้นฐานทางสรีรวิทยาของการปฏิบัติทางการแพทย์ แพนอเมริกัน.
Vived, À. ม. (2548). พื้นฐานของสรีรวิทยาของการออกกำลังกายและการเล่นกีฬา Panamerican Medical Ed.

ระบบทางเดินหายใจ: หน้าที่ส่วนต่างๆการทำงาน - ชีววิทยา - 2026