मानव शरीर क्रिया विज्ञान: श्वसन और गैसों का आदान-प्रदान 1
वायुमंडल की संरचना
वायुमंडल पृथ्वी को घेरने वाली गैसों का मिश्रण है। इसमें निम्नलिखित घटक होते हैं:
- नाइट्रोजन (N2): लगभग 78%
- ऑक्सीजन (O2): लगभग 21%
- आर्गन (Ar): लगभग 0.93%
- कार्बन डाइऑक्साइड (CO2): लगभग 0.04%
- अल्प मात्रा में गैसें: हीलियम, नियोन, मीथेन, क्रिप्टन और ज़ेनॉन सहित
- जल वाष्प: 0% से 4% तक परिवर्तनशील
श्वसन के चरण
श्वसन निम्नलिखित चरणों को सम्मिलित करता है:
- श्वसन या फुफ्फुसीय वेंटिलेशन: फेफड़ों में हवा को अंदर और बाहर ले जाने की प्रक्रिया।
- बाह्य श्वसन: एल्वियोली में मौजूद हवा और फुफ्फुसीय केशिकाओं में मौजूद रक्त के बीच गैसों का आदान-प्रदान।
- श्वसन गैसों का परिवहन: ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड का रक्तप्रवाह के माध्यम से फेफड़ों और ऊतकों के बीच परिवहन।
- आंतरिक श्वसन: सिस्टमिक केशिकाओं में मौजूद रक्त और शरीर की कोशिकाओं के बीच गैसों का आदान-प्रदान।
- कोशिकीय श्वसन: कोशिकाओं के भीतर ऊर्जा (ATP) उत्पन्न करने के लिए ऑक्सीजन का उपयोग और अपशिष्ट उत्पाद के रूप में कार्बन डाइऑक्साइड का निर्माण।
विभिन्न जानवरों में श्वसन अंग
-
निम्न स्तरीय जानवर:
- स्पंज: कोई विशिष्ट श्वसन अंग नहीं; गैस आदान-प्रदय उनकी सतह के माध्यम से होता है।
- स्नायुजीव (जैसे जेलीफ़िश): कोई विशिष्ट श्वसन अंग नहीं; गैस आदान-प्रदान उनके शरीर की सतह के माध्यम से होता है।
- ऐनेलिड (जैसे केंचुए): त्वचा या शरीर की सतह श्वसन अंग का कार्य करती है।
-
उच्च श्रेणी के जानवर:
- मछली: गिल प्राथमिक श्वसन अंग होते हैं।
- उभयचर: फेफड़े और त्वचा दोनों श्वसन में भूमिका निभाते हैं।
- सरीसृप, पक्षी और स्तनधारी: फेफड़े प्राथमिक श्वसन अंग होते हैं।
फेफड़े
- संरचना: फेफड़े छाती (वक्ष) के दोनों ओर स्थित झालरदार, वायु से भरे अंग होते हैं।
- कार्य: फेफड़ों का प्राथमिक कार्य वायु और रक्त के बीच गैस विनिमय को सुगम बनाना है।
- एल्वियोली: फेफड़ों की कार्यात्मक इकाइयाँ जहाँ ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड का विनिमय होता है।
- डायाफ्राम: एक गुंबदाकार पेशी जो साँस लेने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है, वक्ष गुहा के आयतन को बदलकर संकुचित और विश्राम अवस्था में आती है।