Luftveier: Hvordan vi puster

Luftveiene er sammensatt av en gruppe muskler, blodkar og organer som gjør at vi kan puste. Den primære funksjonen til dette systemet er å gi kroppsvev og celler livgivende oksygen mens de utvider karbondioksid. Disse gassene blir transportert via blodet til sentraler for gassutveksling (lunger og celler). I tillegg til å puste, hjelper luftveiene også med vokalisering og luktesansen.

Luftveier strukturer bidrar til å bringe luft fra miljøet inn i kroppen og utvise gassformig avfall fra kroppen. Disse strukturene er typisk gruppert i tre hovedkategorier: luftganger, lungekar og luftvesmuskler.

Puste er en kompleks fysiologisk prosess som utføres av luftveisstrukturer. Det er en rekke fasetter involvert i pusten. Luft må kunne strømme inn og ut av lungene. Gasser må kunne byttes mellom luft og blod, samt mellom blod og kroppsceller. Alle disse faktorene må være under streng kontroll, og luftveiene må kunne svare på endrede krav når det er nødvendig.

Luft føres inn i lungene ved åndedrettsmuskler. Membranen er formet som en kuppel og er i sin maksimale høyde når den er avslappet. Denne formen reduserer volumet i brysthulen. Når membranen trekker seg sammen, beveger membranen seg nedover og de interkostale musklene beveger seg utover. Disse handlingene øker volumet i brysthulen og senker lufttrykket i lungene. Det lavere lufttrykket i lungene fører til at luft trekkes inn i lungene gjennom nesegangene til trykkforskjellene utjevnes. Når mellomgulvet slapper av igjen, avtar rommet i brysthulen og luften tvinges ut av lungene.

instagram viewer

Luft føres inn i lungene fra det ytre miljøet inneholder oksygen som trengs for kroppens vev. Denne luften fyller ørsmå luftsekker i lungene som kalles alveoler. Lungearterier transporterer oksygenutarmet blod som inneholder karbondioksid til lungene. Disse arteriene dannes mindre blodårer kalt arterioler som sender blod til kapillærer rundt millioner av lungealveoler. Lungealveolene er belagt med en fuktig film som løser opp luft. Oksygennivåene i alveolisekkene er i en høyere konsentrasjon enn oksygennivåene i kapillærene som omgir alveolene. Som et resultat oksygen diffunderer over det tynne endotelet av alveolisekkene i blodet i de omkringliggende kapillærene. Samtidig diffunderer karbondioksid fra blodet inn i alveolisekkene og pustes ut gjennom luftganger. Det oksygenrike blodet blir deretter transportert til hjerte hvor den pumpes ut til resten av kroppen.

En lignende utveksling av gasser finner sted ved kroppsvev og celler. Oksygen som brukes av celler og vev må erstattes. Gassformige avfallsprodukter med cellulær respirasjon, for eksempel karbondioksid, må fjernes. Dette oppnås gjennom hjerte- og karsirkulasjon. Karbondioksid diffunderer fra celler til blod og transporteres til hjertet av årer. Oksygen i arterielt blod diffunderer fra blodet til celler.

Prosessen med å puste er i regi av det perifere nervesystemet (PNS). Det autonome systemet til PNS styrer ufrivillige prosesser som å puste. Hjernens medulla oblongata regulerer pusten. Nevroner i medulla sender signaler til mellomgulvet og interkostalmuskulaturen for å regulere sammentrekningene som setter i gang pusteprosessen. Åndedrettssentrene i medulla kontrollerer pustefrekvensen og kan fremskynde eller bremse prosessen ved behov. Sensorer i lungene, hjernen, blodkarene og musklene overvåker endringer i gasskonsentrasjoner og varsler respirasjonssentrene om disse endringene. Sensorer i luftganger oppdager tilstedeværelsen av irriterende stoffer som røyk, pollen, eller vann. Disse sensorene sender nervesignaler til respirasjonssentre for å indusere hoste eller nysing for å utvise irritasjonsmidlene. Pusten kan også påvirkes frivillig av hjernebark. Det er dette som lar deg frivillig fremskynde pustefrekvensen eller holde på pust. Disse handlingene kan imidlertid overstyres av det autonome nervesystemet.

Luftveisinfeksjoner er vanlige fordi luftveisstrukturer blir utsatt for det ytre miljø. Åndedrettsstrukturer kommer noen ganger i kontakt med smittestoffer som bakterie og virus. Disse bakteriene smitter luftveiene vev forårsaker betennelse og kan påvirke øvre luftveier, så vel som nedre luftveier.

Forkjølelse er den mest bemerkelsesverdige typen infeksjoner i øvre luftveier. Andre typer infeksjoner i øvre luftveier inkluderer bihulebetennelse (bihulebetennelse), betennelse i mandlene mandler), epiglottitt (betennelse i epiglottis som dekker luftrøret), laryngitt (betennelse i strupehodet) og influensa.

Nedre luftveisinfeksjoner er ofte langt farligere enn infeksjoner i øvre luftveier. Strukturer i nedre luftveier inkluderer luftrør, bronkierør og lunger. Bronkitt (betennelse i bronkiene), lungebetennelse (betennelse i lungealveolene), tuberkulose og influensa er typer infeksjoner i nedre luftveier.