ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ ಮಾನವ ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆ
ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅಂಗರಚನೆ
ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ದೇಹ ಮತ್ತು ಪರಿಸರದ ನಡುವೆ ಅನಿಲ ವಿನಿಮಯವನ್ನು ಸುಲಭಗೊಳಿಸಲು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ಅಂಗಗಳು ಮತ್ತು ಅಂಗಾಂಶಗಳ ಸಂಕೀರ್ಣ ಜಾಲವಾಗಿದೆ. ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕಾರ್ಯವೆಂದರೆ ದೇಹಕ್ಕೆ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ತರುವುದು ಮತ್ತು ಉಸಿರಾಟದ ತ್ಯಾಜ್ಯ ಉತ್ಪನ್ನವಾದ ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಹೊರಹಾಕುವುದು.
ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅಂಗಗಳು
ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಮುಖ್ಯ ಅಂಗಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ:
- ಮೂಗು: ಮೂಗು ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಗಾಳಿಯ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಪ್ರವೇಶದ್ವಾರವಾಗಿದೆ. ಇದು ಲೋಳೆ ಪೊರೆಗಳಿಂದ ಮುಚ್ಚಲ್ಪಟ್ಟಿದ್ದು ಗಾಳಿಯಿಂದ ಧೂಳು, ಪರಾಗ ಮತ್ತು ಇತರ ಕಣಗಳನ್ನು ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
- ಗಂಟಲು: ಗಂಟಲು ಮೂಗು ಮತ್ತು ಬಾಯಿಯನ್ನು ಸ್ವರಪೆಟ್ಟಿಗೆಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ಸ್ನಾಯು ನಳಿಕೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು ನುಂಗುವಿಕೆಯಲ್ಲೂ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತದೆ.
- ಸ್ವರಪೆಟ್ಟಿಗೆ: ಸ್ವರಪೆಟ್ಟಿಗೆ, ಇದನ್ನು ವಾಯ್ಸ್ ಬಾಕ್ಸ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ, ಇದು ಸ್ವರತಂತುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಕಾರ್ಟಿಲೇಜಿನ ರಚನೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು ಧ್ವನಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಕ್ಕೆ ಜವಾಬ್ದಾರಿಯಾಗಿದೆ.
- ಶ್ವಾಸನಾಳ: ಶ್ವಾಸನಾಳವು ಸ್ವರಪೆಟ್ಟಿಗೆಯನ್ನು ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ಉದ್ದವಾದ, ತೆಳುವಾದ ನಳಿಕೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು ಕಶಾಂಗ ಕೋಶಗಳಿಂದ ಮುಚ್ಚಲ್ಪಟ್ಟಿದ್ದು ಲೋಳೆ ಮತ್ತು ವಿದೇಶಿ ಕಣಗಳನ್ನು ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳಿಂದ ಹೊರಹಾಕಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
- ಶ್ವಾಸನಾಳಿಕೆಗಳು: ಶ್ವಾಸನಾಳಿಕೆಗಳು ಶ್ವಾಸನಾಳದ ಎರಡು ದೊಡ್ಡ ಶಾಖೆಗಳಾಗಿವೆ, ಇವು ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳೊಳಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತವೆ. ಇವು ಕಶಾಂಗ ಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಲೋಳೆ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಗ್ರಂಥಿಗಳಿಂದ ಮುಚ್ಚಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ.
- ಶ್ವಾಸಕೋಶ ನಾಳಿಕೆಗಳು: ಶ್ವಾಸಕೋಶ ನಾಳಿಕೆಗಳು ಶ್ವಾಸನಾಳಿಕೆಗಳ ಸಣ್ಣ ಶಾಖೆಗಳಾಗಿವೆ, ಇವು ಶ್ವಾಸಕೋಶ ಪುಟಿಕೆಗಳತ್ತ ನಡೆಸುತ್ತವೆ. ಇವು ಕಶಾಂಗ ಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಲೋಳೆ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಗ್ರಂಥಿಗಳಿಂದ ಮುಚ್ಚಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ.
- ಶ್ವಾಸಕೋಶ ಪುಟಿಕೆಗಳು: ಶ್ವಾಸಕೋಶ ಪುಟಿಕೆಗಳು ಅನಿಲ ವಿನಿಮಯ ನಡೆಯುವ ಸಣ್ಣ, ಚೀಲದಂಥ ರಚನೆಗಳಾಗಿವೆ. ಇವು ಕೇಶನಾಳಗಳಿಂದ ಮುಚ್ಚಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ, ಇವು ಗಾಳಿ ಮತ್ತು ರಕ್ತಪ್ರವಾಹದ ನಡುವೆ ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಹಾದುಹೋಗಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುವ ಸಣ್ಣ .
- ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳು: ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳು ಶ್ವಾಸಕೋಶ ಪುಟಿಕೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಎರಡು ದೊಡ್ಡ, ಸ್ಪಂಜಿನಂಥ ಅಂಗಗಳಾಗಿವೆ. ಇವು ಹೃದಯದ ಎರಡೂ ಬದಿಗಳಲ್ಲಿ ಇರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಪಕ್ಕೆಲುಬಿನ ಪಂಜರದಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ.
ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಕಾರ್ಯಗಳು
ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಹಲವಾರು ಪ್ರಮುಖ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ:
- ಅನಿಲ ವಿನಿಮಯ: ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಗಾಳಿ ಮತ್ತು ರಕ್ತಪ್ರವಾಹದ ನಡುವೆ ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ವಿನಿಮಯವನ್ನು ಸುಲಭಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳು ತೆಗೆದುಕೊಂಡು ಗೆ ಸಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳ ಮೂಲಕ ಹೊರಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.
- ರಕ್ತದ pH ನಿಯಂತ್ರಣ: ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ರಕ್ತಪ್ರವಾಹದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮಟ್ಟವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಮೂಲಕ ರಕ್ತದ pH ಅನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಆಮ್ಲೀಯ ಅನಿಲವಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಅದರ ಮಟ್ಟ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ, ರಕ್ತವು ಹೆಚ್ಚು ಆಮ್ಲೀಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಉಸಿರಾಟದ ದರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ರಕ್ತದಿಂದ ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ಮತ್ತು pH ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
- ಧ್ವನಿ ಉತ್ಪಾದನೆ: ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಧ್ವನಿ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಗಾಳಿ ಅವುಗಳ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋದಾಗ ಸ್ವರಪೆಟ್ಟಿಗೆಯಲ್ಲಿನ ಸ್ವರತಂತುಗಳು ಕಂಪಿಸಿ ಧ್ವನಿ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತವೆ. ಸ್ವರಮಾರ್ಗದ ಆಕಾರ ಮತ್ತು ಗಾತ್ರ, ಜೊತೆಗೆ ನಾಲಿಗೆ ಮತ್ತು ತುಟಿಗಳ ಸ್ಥಾನವು ಈ ಧ್ವನಿ ತರಂಗಗಳನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸಿ ಮಾತನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.
- ಘ್ರಾಣ ಶಕ್ತಿ: ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ವಾಸನೆಯ ಭಾವನೆಯಲ್ಲೂ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಮೂಗಿನಲ್ಲಿರುವ ಘ್ರಾಣ ಗ್ರಾಹಕಗಳು ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿರುವ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಿ ಮೆದುಳಿಗೆ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಕಳುಹಿಸುತ್ತವೆ, ಅದು ಅವುಗಳನ್ನು ವಾಸನೆಗಳಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸುತ್ತದೆ.
ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಗಳು
ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಪೀಡಿಸಬಹುದಾದ ಹಲವಾರು ಅಸ್ವಸ್ಥತೆಗಳಿವೆ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ:
- ಆಸ್ತಮಾ: ಆಸ್ತಮಾ ಎಂಬುದು ಉಸಿರಾಟ ಮಾರ್ಗಗಳ ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಉರಿಯೂತದ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಉಬ್ಬಸ, ಕೆಮ್ಮು ಮತ್ತು ಉಸಿರಾಡಲು ತೊಂದರೆ ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ.
- ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಅಡಚಣೆಯ ಶ್ವಾಸಕೋಶ ರೋಗ (COPD): COPD ಎಂಬುದು ಗಾಳಿಪ್ರವಾಹ ಮಿತಿಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಶ್ವಾಸಕೋಶ ರೋಗಗಳ ಗುಂಪಾಗಿದೆ. COPD ಯಲ್ಲಿ ಎಂಫಿಸೀಮಾ ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ಬ್ರಾಂಕೈಟಿಸ್ ಸೇರಿವೆ.
- ನ್ಯುಮೋನಿಯಾ: ನ್ಯುಮೋನಿಯಾ ಎಂಬುದು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ, ವೈರಸ್ಗಳು ಅಥವಾ ಶಿಲೀಂಧ್ರಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗಬಹುದಾದ ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳ ಸೋಂಕು.
- ಕ್ಷಯ: ಕ್ಷಯ ಎಂಬುದು ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಸೋಂಕಾಗಿದ್ದು, ಇದು ದೇಹದ ಇತರ ಭಾಗಗಳಿಗೆ ಹರಡಬಹುದು.
- ಶ್ವಾಸಕೋಶ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್: ಶ್ವಾಸಕೋಶ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಅಮೇರಿಕಾ ಸಂಯುಕ್ತ ಸಂಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಸಾವಿನ ಪ್ರಮುಖ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ. ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸಿಗರೇಟ್ ಸೇದುವುದರಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ.
ತೀರ್ಮಾನ
ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಸಿಸ್ ಮತ್ತು ಒಟ್ಟಾರೆ ಆರೋಗ್ಯವನ್ನು ಕಾಪಾಡುವಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪಾತ್ರ ವಹಿಸುವ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಗ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಾಗಿದೆ. ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅಂಗರಚನೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ, ನಾವು ಅದರ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯನ್ನು ಚೆನ್ನಾಗಿ ಮನಗಂಡು ಅದನ್ನು ಹಾನಿಯಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಲು ಕ್ರಮಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು.
ಮಾನವ ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ಭಾಗಗಳಿವೆ:-
1. ಮೇಲಿನ ಉಸಿರಾಟ ಮಾರ್ಗ:
- ಮೂಗು, ಗಂಟಲು ಮತ್ತು ಸ್ವರಪೆಟ್ಟಿಗೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.
- ಮೂಗು ಗಾಳಿಯು ದೇಹದೊಳಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸಲು ಮತ್ತು ಹೊರಬರಲು ಮುಖ್ಯ ದಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಇದು ಲೋಳೆ ಪೊರೆಗಳಿಂದ ಮುಚ್ಚಲ್ಪಟ್ಟಿದ್ದು ಗಾಳಿಯಿಂದ ಧೂಳು, ಪರಾಗ ಮತ್ತು ಇತರ ಕಣಗಳನ್ನು ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
- ಗಂಟಲು ಮೂಗು ಮತ್ತು ಬಾಯಿಯನ್ನು ಸ್ವರಪೆಟ್ಟಿಗೆಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ಸ್ನಾಯು ನಳಿಕೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು ಗಾಳಿ ಮತ್ತು ಆಹಾರವನ್ನು ಕ್ರಮವಾಗಿ ಶ್ವಾಸನಾಳ ಮತ್ತು ಅನ್ನನಾಳಕ್ಕೆ ಸಾಗಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
- ಸ್ವರಪೆಟ್ಟಿಗೆ, ಇದನ್ನು ವಾಯ್ಸ್ ಬಾಕ್ಸ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ, ಇದು ಸ್ವರತಂತುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಕಾರ್ಟಿಲೇಜಿನ ರಚನೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು ಧ್ವನಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಕ್ಕೆ ಜವಾಬ್ದಾರಿಯಾಗಿದೆ.
2. ಕೆಳಗಿನ ಉಸಿರಾಟ ಮಾರ್ಗ:
- ಶ್ವಾಸನಾಳ, ಶ್ವಾಸನಾಳಿಕೆಗಳು ಮತ್ತು ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.
- ಶ್ವಾಸನಾಳವು ಸ್ವರಪೆಟ್ಟಿಗೆಯನ್ನು ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ಉದ್ದವಾದ, ತೆಳುವಾದ ನಳಿಕೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು ಕಶಾಂಗ ಕೋಶಗಳಿಂದ ಮುಚ್ಚಲ್ಪಟ್ಟಿದ್ದು ಲೋಳೆ ಮತ್ತು ವಿದೇಶಿ ಕಣಗಳನ್ನು ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳಿಂದ ಹೊರಹಾಕಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
- ಶ್ವಾಸನಾಳಿಕೆಗಳು ಶ್ವಾಸನಾಳದ ಎರಡು ದೊಡ್ಡ ಶಾಖೆಗಳಾಗಿವೆ, ಇವು ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳೊಳಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತವೆ. ಇವು ಕಶಾಂಗ ಕೋಶಗಳಿಂದಲೂ ಮುಚ್ಚಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ.
- ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳು ಹೃದಯದ ಎರಡೂ ಬದಿಗಳಲ್ಲಿ ಇರುವ ಎರಡು ದೊಡ್ಡ, ಸ್ಪಂಜಿನಂಥ ಅಂಗಗಳಾಗಿವೆ. ಇವು ಶ್ವಾಸಕೋಶ ಪುಟಿಕೆಗಳೆಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಲಕ್ಷಾಂತರ ಸಣ್ಣ ಗಾಳಿಚೀಲಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ. ಶ್ವಾಸಕೋಶ ಪುಟಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಗಾಳಿ ಮತ್ತು ರಕ್ತದ ನಡುವೆ ಅನಿಲ ವಿನಿಮಯ ನಡೆಯುತ್ತದೆ.
ಉಸಿರಾಟದ ಹಂತಗಳು
ಉಸಿರಾಟವು ಜೀವಿಗಳು ಆಹಾರವನ್ನು ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು ಹಲವಾರು ಹಂತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಸಂಕೀರ್ಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ.
1. ಶ್ವಾಸಕೋಶ ವಾತಾಯನ
ಉಸಿರಾಟದ ಮೊದಲ ಹಂತವೆಂದರೆ ಶ್ವಾಸಕೋಶ ವಾತಾಯನ, ಇದು ಗಾಳಿಯನ್ನು ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳೊಳಗೆ ಮತ್ತು ಹೊರಗೆ ಚಲಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಇದನ್ನು ಮಧ್ಯಚ್ಛದಾ ಮತ್ತು ಪಕ್ಕೆಲುಬಿನ ಮಧ್ಯದ ಸ್ನಾಯುಗಳಿಂದ ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
2. ಬಾಹ್ಯ ಉಸಿರಾಟ
ಬಾಹ್ಯ ಉಸಿರಾಟವು ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ರಕ್ತಪ್ರವಾಹದ ನಡುವೆ ಅನಿಲ ವಿನಿಮಯದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳಲ್ಲಿರುವ ಸಣ್ಣ ಗಾಳಿಚೀಲಗಳಾದ ಶ್ವಾಸಕೋಶ ಪುಟಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ನಡೆಯುತ್ತದೆ. ಗಾಳಿಯಿಂದ ಆಮ್ಲಜನಕವು ರಕ್ತಪ್ರವಾಹದೊಳಗೆ ವ್ಯಾಪಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ರಕ್ತಪ್ರವಾಹದಿಂದ ಗಾಳಿಯೊಳಗೆ ವ್ಯಾಪಿಸುತ್ತದೆ.
3. ಆಂತರಿಕ ಉಸಿರಾಟ
ಆಂತರಿಕ ಉಸಿರಾಟವು ರಕ್ತಪ್ರವಾಹ ಮತ್ತು ನಡುವೆ ಅನಿಲ ವಿನಿಮಯದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ರಕ್ತಪ್ರವಾಹದೊಳಗೆ.
4. ಕೋಶೀಯ ಉಸಿರಾಟ
ಕೋಶೀಯ ಉಸಿರಾಟವು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಗ್ಲೂಕೋಸ್, ಒಂದು ರೀತಿಯ ಸಕ್ಕರೆ, ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ನೀರಾಗಿ ವಿಭಜನೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯು ATP ರೂಪದಲ್ಲಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾಗುತ್ತದೆ.
ಸಾರಾಂಶ
ಉಸಿರಾಟವು ಹಲವಾರು ಹಂತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಸಂಕೀರ್ಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಈ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಶ್ವಾಸಕೋಶ ವಾತಾಯನ, ಬಾಹ್ಯ ಉಸಿರಾಟ, ಆಂತರಿಕ ಉಸಿರಾಟ ಮತ್ತು ಕೋಶೀಯ ಉಸಿರಾಟ ಸೇರಿವೆ.
ಉಸಿರಾಟದ ಕ್ರಿಯಾವಿಧಾನ
ಉಸಿರಾಟವು ಜೀವಿಗಳು ತಮ್ಮ ಪರಿಸರದೊಂದಿಗೆ ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ವಿನಿಮಯ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಮಾನವರಲ್ಲಿ, ಉಸಿರಾಟವು ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ನಡೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ಸುಲಭಗೊಳಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಉಸಿರಾಟದ ಕ್ರಿಯಾವಿಧಾನವನ್ನು ಎರಡು ಮುಖ್ಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: ಉಚ್ಛ್ವಾಸ ಮತ್ತು ನಿಶ್ವಾಸ.
ಉಚ್ಛ್ವಾಸ
ಉಚ್ಛ್ವಾಸವು ಗಾಳಿಯನ್ನು ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳೊಳಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು ಮಧ್ಯಚ್ಛದಾ ಮತ್ತು ಪಕ್ಕೆಲುಬಿನ ಮಧ್ಯದ ಸ್ನಾಯುಗಳ ಸಂಕೋಚನದ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ.
- ಮಧ್ಯಚ್ಛದಾ ಸಂಕೋಚನ: ಮಧ್ಯಚ್ಛದಾ ಎಂಬುದು ಪಕ್ಕೆಲುಬಿನ ಪಂಜರದ ತಳಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ದೊಡ್ಡ ಸ್ನಾಯುವಾಗಿದೆ. ಅದು ಸಂಕೋಚಿಸಿದಾಗ, ಅದು ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳನ್ನು ಕೆಳಕ್ಕೆ ಎಳೆಯುತ್ತದೆ, ಇದು ಎದೆಯ ಕುಹರದಲ್ಲಿ ಋಣಾತ್ಮಕ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ.
- ಪಕ್ಕೆಲುಬಿನ ಮಧ್ಯದ ಸ್ನಾಯುಗಳ ಸಂಕೋಚನ: ಪಕ್ಕೆಲುಬಿನ ಮಧ್ಯದ ಸ್ನಾಯುಗಳು ಪಕ್ಕೆಲುಬುಗಳ ನಡುವೆ ಇರುತ್ತವೆ. ಅವು ಸಂಕೋಚಿಸಿದಾಗ, ಅವು ಪಕ್ಕೆಲುಬುಗಳನ್ನು ಮೇಲಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ಹೊರಕ್ಕೆ ಎಳೆಯುತ್ತವೆ, ಇದು ಎದೆಯ ಕುಹರದ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.
- ಗಾಳಿಪ್ರವಾಹ: ಎದೆಯ ಕುಹರವು ವಿಸ್ತರಿಸಿದಂತೆ, ಗಾಳಿಯು ಮೂಗು ಅಥವಾ ಬಾಯಿಯ ಮೂಲಕ ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳೊಳಗೆ ಎಳೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಗಾಳಿಯು ಶ್ವಾಸನಾಳದ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಶ್ವಾಸನಾಳಿಕೆಗಳೊಳಗೆ ಪ್ರಯಾಣಿಸುತ್ತದೆ, ಇವು ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳೊಳಗಿನ ಸಣ್ಣ ಉಸಿರಾಟ ಮಾರ್ಗಗಳಾಗಿವೆ.
- ಅನಿಲ ವಿನಿಮಯ: ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ, ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿರುವ ಆಮ್ಲಜನಕವು ಶ್ವಾಸಕೋಶ ಪುಟಿಕೆಗಳ (ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳಲ್ಲಿನ ಸಣ್ಣ ಗಾಳಿಚೀಲಗಳ) ತೆಳುವಾದ ಗೋಡೆಗಳ ಮೂಲಕ ರಕ್ತಪ್ರವಾಹದೊಳಗೆ ವ್ಯಾಪಿಸುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ರಕ್ತಪ್ರವಾಹದಿಂದ ಶ್ವಾಸಕೋಶ ಪುಟಿಕೆಗಳೊಳಗೆ ವ್ಯಾಪಿಸುತ್ತದೆ.
ನಿಶ್ವಾಸ
ನಿಶ್ವಾಸವು ಗಾಳಿಯನ್ನು ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳಿಂದ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು ಮಧ್ಯಚ್ಛದಾ ಮತ್ತು ಪಕ್ಕೆಲುಬಿನ ಮಧ್ಯದ ಸ್ನಾಯುಗಳು ಸಡಿಲವಾದಾಗ ಸಂಭವಿಸುವ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ.
- ಮಧ್ಯಚ್ಛದಾ ಸಡಿಲಿಕೆ: ಮಧ್ಯಚ್ಛದಾ ಸಡಿಲವಾಗಿ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಎದೆಯ ಕುಹರದ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
- ಪಕ್ಕೆಲುಬಿನ ಮಧ್ಯದ ಸ್ನಾಯುಗಳ ಸಡಿಲಿಕೆ: ಪಕ್ಕೆಲುಬಿನ ಮಧ್ಯದ ಸ್ನಾಯುಗಳು ಸಡಿಲವಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಪಕ್ಕೆಲುಬುಗಳು ಕೆಳಕ್ಕೆ ಮತ್ತು ಒಳಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಎದೆಯ ಕುಹರದ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
- ಗಾಳಿಪ್ರವಾಹ: ಎದೆಯ ಕುಹರವು ಸಂಕುಚಿತವಾದಂತೆ, ಗಾಳಿಯು ಮೂಗು ಅಥವಾ ಬಾಯಿಯ ಮೂಲಕ ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳಿಂದ ಹೊರಹಾಕಲ್ಪಡುತ್ತದೆ.
- ಅನಿಲ ವಿನಿಮಯ: ನಿಶ್ವಾಸದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ರಕ್ತಪ್ರವಾಹದಿಂದ ಶ್ವಾಸಕೋಶ ಪುಟಿಕೆಗಳೊಳಗೆ ವ್ಯಾಪಿಸುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಆಮ್ಲಜನಕವು ರಕ್ತಪ್ರವಾಹದೊಳಗೆ ವ್ಯಾಪಿಸುತ್ತದೆ.
ಉಚ್ಛ್ವಾಸ ಮತ್ತು ನಿಶ್ವಾಸದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ದೇಹ ಮತ್ತು ಪರಿಸರದ ನಡುವೆ ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ವಿನಿಮಯಕ್ಕೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಈ ಅನಿಲಗಳ ವಿನಿಮಯವು ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಸಿಸ್ ಅನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ದೇಹದ ಚಯಾಪಚಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಲು ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿದೆ.
ಅನಿಲಗಳ ವಿನಿಮಯ
ಅನಿಲಗಳ ವಿನಿಮಯವು ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಪ್ರಾಣಿಗಳು ಮತ್ತು ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು ಆಮ್ಲಜನಕದ (O2) ಸೇವನೆ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ (CO2) ಬಿಡುಗಡೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಕೋಶೀಯ ಉಸಿರಾಟಕ್ಕೆ ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿದೆ, ಇದು ಕೋಶಗಳು ಗ್ಲೂಕೋಸ್ನಿಂದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ.
ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು
ವಿವಿಧ ಜೀವಿಗಳು ಅನಿಲಗಳ ವಿನಿಮಯವನ್ನು ಸುಲಭಗೊಳಿಸಲು ವಿವಿಧ ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ವಿಕಸನಗೊಳಿಸಿವೆ. ಕೆಲವು ಸಾಮಾನ್ಯ ರೀತಿಯ ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ:
- ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳು: ಸಸ್ತನಿಗಳು, ಪಕ್ಷಿಗಳು ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಸರೀಸೃಪಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳು ಗಾಳಿ ಮತ್ತು ರಕ್ತಪ್ರವಾಹದ ನಡುವೆ ಅನಿಲಗಳ ವಿನಿಮಯಕ್ಕೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುವ ಚೀಲದಂಥ ಅಂಗಗಳಾಗಿವೆ.
- ಕಿವಿರುಗಳು: ಮೀನುಗಳು ಮತ್ತು ಕಠಿಣಚರ್ಮಿಗಳಂತಹ ಜಲಚರ ಪ್ರಾಣಿಗಳು ನೀರಿನಿಂದ ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ಹೊರತೆಗೆಯಲು ಕಿವಿರುಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ.
- ಶ್ವಾಸನಾಳಗಳು: ಕೀಟಗಳು ಮತ್ತು ಕೆಲವು ಇತರ ಅಕಶೇರುಕಗಳು ಟ್ರಾಕಿಯಾ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಕವಲೊಡೆಯುವ ನಳಿಕೆಗಳ ಜಾಲವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಇವು ಆಮ್ಲಜನಕವನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಅವುಗಳ ಅಂಗಾಂಶಗಳಿಗೆ ಸಾಗಿಸುತ್ತವೆ.
- ಚರ್ಮ: ಕೆಲವು ಉಭಯಚರಗಳು ಮತ್ತು ಸರೀಸೃಪಗಳು ಅನಿಲ ವಿನಿಮಯಕ್ಕಾಗಿ ತಮ್ಮ ಚರ್ಮವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅದು ತೆಳುವಾಗಿದ್ದು ಒದ್ದೆಯಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಅನಿಲಗಳ ವ್ಯಾಪನಕ್ಕೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.
ಉಸಿರಾಟ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ
ಉಸಿರಾಟ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ಸಾರಾಂಶಿಸಬಹುದು:
- ಉಚ್ಛ್ವಾಸ: ಗಾಳಿಯನ್ನು ಮೂಗು ಅಥವಾ ಬಾಯಿಯ ಮೂಲಕ ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯೊಳಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ.
- ಅನಿಲ ವಿನಿಮಯ: ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳು ಅಥವಾ ಕಿವಿರುಗಳಲ್ಲಿ, ಉಚ್ಛ್ವಾಸದ ಗಾಳಿಯಿಂದ ಆಮ್ಲಜನಕವು ರಕ್ತಪ್ರವಾಹದೊಳಗೆ ವ್ಯಾಪಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ರಕ್ತಪ್ರವಾಹದಿಂದ ಗಾಳಿಯೊಳಗೆ ವ್ಯಾಪಿಸುತ್ತದೆ.
- ನಿಶ್ವಾಸ: ಈಗ ಆಮ್ಲಜನಕದಿಂದ ಕಳೆದುಹೋಗಿ ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ನಿಂದ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿರುವ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಿಂದ ಹೊರಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಉಸಿರಾಟ ವರ್ಣಕಗಳು
ಉಸಿರಾಟ ವರ್ಣಕಗಳು ರಕ್ತಪ್ರವಾಹದಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಸಾಗಣೆಯನ್ನು ಸುಲಭಗೊಳಿಸುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಾಗಿವೆ. ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯ ಉಸಿರಾಟ ವರ್ಣಕವೆಂದರೆ ಹೀಮೋಗ್ಲೋಬಿನ್, ಇದು ಕೆಂಪು ರಕ್ತ ಕಣಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಹೀಮೋಗ್ಲೋಬಿನ್ ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕಕ್ಕೆ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟು ಆಮ್ಲಜನಕದ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಅಂಗಾಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಅನಿಲ ವಿನಿಮಯವನ್ನು ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳು
ಹಲವಾರು ಅಂಶಗಳು ಅನಿಲ ವಿನಿಮಯದ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದು, ಅವುಗಳೆಂದರೆ:
- ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣ: ಅನಿಲ ವಿನಿಮಯಕ್ಕೆ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವು ಹೆಚ್ಚಿದಷ್ಟು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಹೆಚ್ಚು ದಕ್ಷವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಶ್ವಾಸಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಕಿವಿರುಗಳು ತಮ್ಮ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಹಲವಾರು ಮಡಿಕೆಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ಷೇಪಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ.
- ವಾತಾಯನ ದರ: ಗಾಳಿ ಅಥವಾ ನೀರನ್ನು ಉಸಿರಾಟ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ಮೇಲೆ ಚಲಿಸುವ ದರವೂ ಅನಿಲ ವಿನಿಮಯವನ್ನು ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾತಾಯನ ದರವು ಸೇವನೆಗೆ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ಕಾರ್ಬನ್ ಡೈ