Budowa układu oddechowego

Układ oddechowy dzieli się na części górne i dolne. Do górnych należy jama nosowa, która ogrzewa i nawilża powietrze, oraz gardło - wspólny odcinek dla układu oddechowego i pokarmowego. W krtani znajdują się struny głosowe odpowiedzialne za wydawanie dźwięków, a nagłośnia chroni drogi oddechowe podczas przełykania.

Dolny układ oddechowy tworzą tchawica (o kształcie podkowy), oskrzela (prawe jest krótsze i grubsze) oraz płuca. Lewe płuco ma 2 płaty, a prawe - 3 płaty. Najważniejszym elementem są pęcherzyki płucne (300-450 milionów), których łączna powierzchnia wynosi około 100 m². Są one otoczone gęstą siecią naczyń krwionośnych i wyścielone jednowarstwowym nabłonkiem płaskim, co umożliwia efektywną dyfuzję gazów.

W płucach znajduje się substancja zwana surfaktantem, która zapobiega sklejaniu się pęcherzyków płucnych. Płuca otaczają dwie błony: ścienna (wyściełająca klatkę piersiową) i płucna (przylegająca do płuc), między którymi znajduje się płyn surowicy. Taka budowa zmniejsza tarcie między płucami a klatką piersiową.

Ciekawostka: Większość dróg oddechowych jest wyścielona nabłonkiem migawkowym z rzęskami, które "wymiatają" zanieczyszczenia. Tylko część gardła pokryta jest nabłonkiem wielowarstwowym płaskim!

Wentylacja płuc i wymiana gazowa

Wentylacja płuc to wymiana powietrza między płucami a otoczeniem. Wdech jest aktem czynnym - wymaga pracy mięśni. Podczas wdechu przepona obniża się i spłaszcza, żebra przesuwają się do góry i do przodu, a objętość klatki piersiowej zwiększa się. To powoduje spadek ciśnienia w płucach i napływ powietrza.

Wydech jest zwykle aktem biernym - nie wymaga pracy mięśni. Przepona unosi się, żebra przesuwają się w dół i do tyłu, a objętość klatki piersiowej zmniejsza się. Ciśnienie w płucach wzrasta, powodując wypływ powietrza na zewnątrz.

Całkowita pojemność płuc u dorosłego człowieka wynosi około 5 litrów, z czego pojemność życiowa to 4 litry. Na co dzień wykorzystujemy tylko część tej pojemności - objętość oddechowa wynosi około 0,5 litra. Reszta to objętości zapasowe (wdechowa i wydechowa) oraz powietrze zalegające w płucach.

Za regulację oddychania odpowiada ośrodek oddechowy w pniu mózgu, składający się z ośrodków wdechu i wydechu. Na częstość oddechów wpływa głównie stężenie CO₂ we krwi, które obniża pH krwi. Ciekawą różnicą między płciami jest dominujący typ oddychania - kobiety częściej oddychają piersiowo, a mężczyźni przeponowo.

Ważne: Podczas wysiłku fizycznego oddychamy szybciej nie dlatego, że brakuje nam tlenu, ale głównie dlatego, że w naszym organizmie zwiększa się stężenie dwutlenku węgla!