நீங்கள் முன்பு படித்தபடி, உயிரினங்கள் ஆக்ஸிஜனை (O2) பயன்படுத்தி குளுக்கோஸ், அமினோ அமிலங்கள், கொழுப்பு அமிலங்கள் போன்ற எளிய மூலக்கூறுகளை மறைமுகமாக சிதைத்து, பல்வேறு செயல்பாடுகளைச் செய்வதற்கான ஆற்றலைப் பெறுகின்றன. மேற்கண்ட சிதைவு வினைகளின் போது தீங்கு விளைவிக்கும் கார்பன் டை ஆக்சைடு (CO2) வெளியிடப்படுகிறது. எனவே, செல்களுக்கு O2 தொடர்ச்சியாக வழங்கப்பட வேண்டும் மற்றும் செல்களால் உற்பத்தி செய்யப்படும் CO2 வெளியேற்றப்பட வேண்டும் என்பது தெளிவாகிறது. வளிமண்டலத்திலிருந்து O2 ஐ செல்களால் உற்பத்தி செய்யப்படும் CO2 உடன் பரிமாறிக்கொள்ளும் இந்த செயல்முறை சுவாசித்தல் என்று அழைக்கப்படுகிறது, இது பொதுவாக மூச்சு விடுதல் என்று அறியப்படுகிறது. உங்கள் மார்பில் கைகளை வைக்கவும்; மார்பு மேலே கீழே நகர்வதை நீங்கள் உணரலாம். இது சுவாசிப்பதால் ஏற்படுவது என்பது உங்களுக்குத் தெரியும். நாம் எப்படி சுவாசிக்கிறோம்? சுவாச உறுப்புகள் மற்றும் சுவாசிப்பதற்கான வழிமுறை இந்த அத்தியாயத்தின் பின்வரும் பகுதிகளில் விவரிக்கப்பட்டுள்ளன.

17.1 சுவாச உறுப்புகள்

சுவாசிப்பதற்கான வழிமுறைகள் வெவ்வேறு விலங்குக் குழுக்களுக்கிடையே மாறுபடுகின்றன, முக்கியமாக அவற்றின் வாழ்விடங்கள் மற்றும் அமைப்பின் நிலைகளைப் பொறுத்து. கடற்பஞ்சு, குழியுடலிகள், தட்டைப்புழுக்கள் போன்ற கீழ் முதுகெலும்பிலிகள், அவற்றின் முழு உடல் மேற்பரப்பிலும் எளிய விரவல் மூலம் O2 ஐ CO2 உடன் பரிமாறிக்கொள்கின்றன. மண்புழுக்கள் அவற்றின் ஈரமான புறத்தோலைப் பயன்படுத்துகின்றன மற்றும் பூச்சிகள் உடலுக்குள் வளிமண்டலக் காற்றைக் கொண்டு செல்ல குழாய்களின் வலைப்பின்னலை (சுவாசக் குழாய்கள்) கொண்டுள்ளன. செவுள் (செவுள் சுவாசம்) என்று அழைக்கப்படும் சிறப்பு குருதிநாளமைப்பு கட்டமைப்புகள் பெரும்பாலான நீர்வாழ் கணுக்காலிகள் மற்றும் மெல்லுடலிகளால் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அதேசமயம் நுரையீரல் (நுரையீரல் சுவாசம்) என்று அழைக்கப்படும் குருதிநாளமைப்பு பைகள் நிலத்தில் வாழும் வடிவங்களால் வாயுக்களைப் பரிமாறிக்கொள்ள பயன்படுத்தப்படுகின்றன. முதுகெலும்பிகளில், மீன்கள் செவுள்களைப் பயன்படுத்துகின்றன, அதேசமயம் நிலநீர் வாழிகள், ஊர்வன, பறவைகள் மற்றும் பாலூட்டிகள் நுரையீரல் வழியாக சுவாசிக்கின்றன. தவளைகள் போன்ற நிலநீர் வாழிகள் அவற்றின் ஈரமான தோல் வழியாகவும் (தோல் சுவாசம்) சுவாசிக்க முடியும்.

17.1.1 மனித சுவாச மண்டலம்

மேல் உதடுகளுக்கு மேலே திறக்கும் ஒரு ஜோடி வெளிப்புற மூக்குத் துளைகள் நம்மிடம் உள்ளன. இது மூக்கு வழியாக மூக்கறைக்கு இட்டுச் செல்கிறது. மூக்கறை தொண்டையில் திறக்கிறது, இதன் ஒரு பகுதி உணவு மற்றும் காற்றுக்கான பொதுவான பாதையாகும். தொண்டை குரல்வளைப் பகுதி வழியாக மூச்சுக்குழாயில் திறக்கிறது. குரல்வளை என்பது ஒரு குருத்தெலும்புப் பெட்டியாகும், இது ஒலி உற்பத்திக்கு உதவுகிறது, எனவே ஒலிப் பெட்டி என்று அழைக்கப்படுகிறது. விழுங்கும் போது, உணவு குரல்வளையில் நுழைவதைத் தடுக்க, குரல்வளை ஒரு மெல்லிய நெகிழ் குருத்தெலும்புத் தடுப்பானால் மூடப்படலாம். மூச்சுக்குழாய் என்பது நெஞ்சுக்குழியின் நடுவரை வரை நீண்டு செல்லும் ஒரு நேரான குழாயாகும், இது 5வது நெஞ்சு முள்ளெலும்பு மட்டத்தில் வலது மற்றும் இடது முதன்மை மூச்சுக்கிளைகளாகப் பிரிகிறது. ஒவ்வொரு மூச்சுக்கிளையும் மீண்டும் மீண்டும் பிரிவுகளுக்கு உட்பட்டு, இரண்டாம் நிலை மற்றும் மூன்றாம் நிலை மூச்சுக்கிளைகள் மற்றும் மூச்சுநுண்கிளைகளாக மாறி, மிக மெல்லிய இறுதி மூச்சுநுண்கிளைகளில் முடிகிறது. மூச்சுக்குழாய், முதன்மை, இரண்டாம் நிலை மற்றும் மூன்றாம் நிலை மூச்சுக்கிளைகள் மற்றும் ஆரம்ப மூச்சுநுண்கிளைகள் முழுமையற்ற குருத்தெலும்பு வளையங்களால் ஆதரிக்கப்படுகின்றன. ஒவ்வொரு இறுதி மூச்சுநுண்கிளையும் பல மிக மெல்லிய, ஒழுங்கற்ற சுவர்கள் மற்றும் குருதிநாளமைப்பு கொண்ட பை போன்ற கட்டமைப்புகளை உருவாக்குகிறது, அவை நுண்காற்றுப்பைகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. மூச்சுக்கிளைகள், மூச்சுநுண்கிளைகள் மற்றும் நுண்காற்றுப்பைகளின் கிளைப்பின்னல் நுரையீரல்களை உள்ளடக்கியது (படம் 17.1). நமக்கு இரண்டு நுரையீரல்கள் உள்ளன, அவை இரட்டை அடுக்கு நுரையீரல் உறையால் மூடப்பட்டிருக்கும், அவற்றுக்கிடையே நுரையீரல் திரவம் உள்ளது. இது நுரையீரல் மேற்பரப்பில் உராய்வைக் குறைக்கிறது. வெளிப்புற நுரையீரல் உறை நெஞ்சு உறையுடன் நெருக்கமான தொடர்பில் உள்ளது, அதேசமயம் உள் நுரையீரல் உறை நுரையீரல் மேற்பரப்புடன் தொடர்பில் உள்ளது.

படம் 17.1 மனித சுவாச மண்டலத்தின் வரைபடக் காட்சி (இடது நுரையீரலின் குறுக்குவெட்டுத் தோற்றமும் காட்டப்பட்டுள்ளது)

வெளிப்புற மூக்குத் துளைகளில் தொடங்கி இறுதி மூச்சுநுண்கிளைகள் வரை உள்ள பகுதி வழிநடத்தும் பகுதியைக் கொண்டிருக்கிறது, அதேசமயம் நுண்காற்றுப்பைகள் மற்றும் அவற்றின் குழாய்கள் சுவாச மண்டலத்தின் சுவாச அல்லது பரிமாற்றப் பகுதியை உருவாக்குகின்றன. வழிநடத்தும் பகுதி வளிமண்டலக் காற்றை நுண்காற்றுப்பைகளுக்கு கொண்டு செல்கிறது, அதை அன்னியத் துகள்களிலிருந்து துப்புரவு செய்கிறது, ஈரப்பதமாக்குகிறது மற்றும் காற்றை உடல் வெப்பநிலைக்குக் கொண்டு வருகிறது. பரிமாற்றப் பகுதி என்பது குருதி மற்றும் வளிமண்டலக் காற்றுக்கு இடையே O2 மற்றும் CO2 இன் உண்மையான விரவல் நடக்கும் இடமாகும்.

நுரையீரல்கள் நெஞ்சுக்குழியில் அமைந்துள்ளன, இது உடற்கூற்றியல்படி காற்றுப் புகாத அறை ஆகும். நெஞ்சுக்குழி முதுகெலும்புத் தண்டினால் பின்புறமாகவும், மார்பெலும்பினால் முன்புறமாகவும், விலா எலும்புகளால் பக்கவாட்டிலும், குவிந்த விதானம் போன்ற உதரவிதானத்தால் கீழ்ப்பக்கத்திலும் உருவாகிறது. நெஞ்சில் நுரையீரல்களின் உடற்கூற்றியல் அமைப்பு என்னவென்றால், நெஞ்சுக்குழியின் கன அளவில் ஏற்படும் எந்த மாற்றமும் நுரையீரல் குழியில் பிரதிபலிக்கும். இதுபோன்ற ஏற்பாடு சுவாசிப்பதற்கு அவசியமானது, ஏனெனில் நாம் நேரடியாக நுரையீரல் கன அளவை மாற்ற முடியாது.

சுவாசிப்பது பின்வரும் படிகளை உள்ளடக்கியது:

(i) சுவாசித்தல் அல்லது நுரையீரல் காற்றோட்டம், இதன் மூலம் வளிமண்டலக் காற்று உள்ளிழுக்கப்படுகிறது மற்றும் CO2 நிறைந்த நுண்காற்றுப்பைக் காற்று வெளியிடப்படுகிறது.

(ii) நுண்காற்றுப்பைச் சவ்வு குறுக்கே வாயுக்களின் (O2 மற்றும் CO2) விரவல்.

(iii) குருதியால் வாயுக்களின் போக்குவரத்து.

(iv) குருதி மற்றும் திசுக்களுக்கு இடையே O2 மற்றும் CO2 இன் விரவல்.

(v) செல்களால் O2 ஐ சிதைவு வினைகளுக்குப் பயன்படுத்துதல் மற்றும் அதன் விளைவாக CO2 வெளியீடு (அத்தியாயம் 14 இல் விவாதிக்கப்பட்டுள்ளபடி செல்லுலார் சுவாசம்).

17.2 சுவாசிப்பதற்கான வழிமுறை

சுவாசிப்பது இரண்டு நிலைகளை உள்ளடக்கியது: உள்ளிழுப்பு, இதன் போது வளிமண்டலக் காற்று உள்ளிழுக்கப்படுகிறது மற்றும் வெளிமுடிப்பு, இதன் மூலம் நுண்காற்றுப்பைக் காற்று வெளியிடப்படுகிறது. நுரையீரல்கள் மற்றும் வளிமண்டலத்திற்கு இடையே ஒரு அழுத்த சரிவை உருவாக்குவதன் மூலம் காற்று நுரையீரல்களுக்குள் நகர்வதும் வெளியேறுவதும் நடைபெறுகிறது. நுரையீரல்களுக்குள் (நுரையீரல் உள் அழுத்தம்) அழுத்தம் வளிமண்டல அழுத்தத்தை விடக் குறைவாக இருந்தால், அதாவது வளிமண்டல அழுத்தத்துடன் ஒப்பிடும்போது நுரையீரல்களில் எதிர்மறை அழுத்தம் இருந்தால் உள்ளிழுப்பு ஏற்படலாம். இதேபோல், நுரையீரல் உள் அழுத்தம் வளிமண்டல அழுத்தத்தை விட அதிகமாக இருக்கும்போது வெளிமுடிப்பு நடைபெறுகிறது. உதரவிதானம் மற்றும் விலா எலும்புகளுக்கு இடையே உள்ள வெளிப்புற மற்றும் உள் விலா எலும்பிடைத் தசைகள் போன்ற சிறப்புத் தசைகள், இத்தகைய சரிவுகளை உருவாக்க உதவுகின்றன. உள்ளிழுப்பு உதரவிதானத்தின் சுருக்கத்தால் தொடங்கப்படுகிறது, இது முன்பின் அச்சில் நெஞ்சுக்குழியின் கன அளவை அதிகரிக்கிறது. வெளிப்புற விலா எலும்பிடைத் தசைகளின் சுருக்கம் விலா எலும்புகள் மற்றும் மார்பெலும்பை உயர்த்தி, முதுகு-வயிற்று அச்சில் நெஞ்சுக்குழியின் கன அளவு அதிகரிக்கிறது. நெஞ்சுக்குழியின் ஒட்டுமொத்த கன அளவு அதிகரிப்பு நுரையீரல் கன அளவில் இதேபோன்ற அதிகரிப்பை ஏற்படுத்துகிறது. நுரையீரல் கன அளவு அதிகரிப்பு, நுரையீரல் உள் அழுத்தத்தை வளிமண்டல அழுத்தத்தை விடக் குறைவாகக் குறைக்கிறது, இது வெளியிலிருந்து காற்றை நுரையீரல்களுக்குள் நகர்த்த வைக்கிறது, அதாவது உள்ளிழுப்பு (படம் 17.2a). உதரவிதானம் மற்றும் விலா எலும்பிடைத் தசைகளின் தளர்வு, உதரவிதானம் மற்றும் மார்பெலும்பை அவற்றின் இயல்பான நிலைகளுக்குத் திருப்பி, நெஞ்சுக்குழியின் கன அளவையும் அதன் மூலம் நுரையீரல் கன அளவையும் குறைக்கிறது. இது நுரையீரல் உள் அழுத்தத்தை வளிமண்டல அழுத்தத்தை விட சற்று அதிகமாக அதிகரிக்க வைக்கிறது, இது நுரையீரல்களிலிருந்து காற்றை வெளியேற்றுகிறது, அதாவது வெளிமுடிப்பு (படம் 17.2b). வயிற்றில் உள்ள கூடுதல் தசைகளின் உதவியுடன் உள்ளிழுப்பு மற்றும் வெளிமுடிப்பின் வலிமையை அதிகரிக்கும் திறன் நமக்கு உள்ளது. சராசரியாக, ஒரு ஆரோக்கியமான மனிதன் நிமிடத்திற்கு 12-16 முறை சுவாசிக்கிறார். சுவாச இயக்கங்களில் ஈடுபடும் காற்றின் அளவை ஒரு சுவாசஅளவி மூலம் மதிப்பிடலாம், இது நுரையீரல் செயல்பாடுகளின் மருத்துவ மதிப்பீட்டில் உதவுகிறது.

படம் 17.2 சுவாசிப்பதற்கான வழிமுறை காட்டுகிறது: (அ) உள்ளிழுப்பு (ஆ) வெளிமுடிப்பு

17.2.1 சுவாசக் கனஅளவுகள் மற்றும் கொள்ளளவுகள்

ஒழுங்கான சுவாசக் கனஅளவு (TV): ஒரு சாதாரண சுவாசத்தின் போது உள்ளிழுக்கப்பட்ட அல்லது வெளிமுடிக்கப்பட்ட காற்றின் அளவு. இது தோராயமாக 500 மி.லி., அதாவது ஒரு ஆரோக்கியமான மனிதன் நிமிடத்திற்கு தோராயமாக 6000 முதல் 8000 மி.லி காற்றை உள்ளிழுக்கலாம் அல்லது வெளிமுடிக்கலாம்.

உள்ளிழுப்பு இருப்புக் கனஅளவு (IRV): ஒரு வலிமையான உள்ளிழுப்பின் மூலம் ஒரு நபர் கூடுதலாக உள்ளிழுக்கக்கூடிய காற்றின் அளவு. இது சராசரியாக 2500 மி.லி முதல் 3000 மி.லி வரை இருக்கும்.

வெளிமுடிப்பு இருப்புக் கனஅளவு (ERV): ஒரு வலிமையான வெளிமுடிப்பின் மூலம் ஒரு நபர் கூடுதலாக வெளிமுடிக்கக்கூடிய காற்றின் அளவு. இது சராசரியாக 1000 மி.லி முதல் 1100 மி.லி வரை இருக்கும்.

எச்சக் கனஅளவு (RV): ஒரு வலிமையான வெளிமுடிப்புக்குப் பிறகும் நுரையீரல்களில் எஞ்சியிருக்கும் காற்றின் அளவு. இது சராசரியாக 1100 மி.லி முதல் 1200 மி.லி வரை இருக்கும். மேலே விவரிக்கப்பட்ட சில சுவாசக் கனஅளவுகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம், ஒருவர் பல்வேறு நுரையீரல் கொள்ளளவுகளைப் பெறலாம், அவை மருத்துவ நோய் கண்டறிதலில் பயன்படுத்தப்படலாம்.

உள்ளிழுப்புக் கொள்ளளவு (IC): ஒரு சாதாரண வெளிமுடிப்புக்குப் பிறகு ஒரு நபர் உள்ளிழுக்கக்கூடிய மொத்த காற்றின் அளவு. இதில் ஒழுங்கான சுவாசக் கனஅளவு மற்றும் உள்ளிழுப்பு இருப்புக் கனஅளவு (TV+IRV) ஆகியவை அடங்கும்.

வெளிமுடிப்புக் கொள்ளளவு (EC): ஒரு சாதாரண உள்ளிழுப்புக்குப் பிறகு ஒரு நபர் வெளிமுடிக்கக்கூடிய மொத்த காற்றின் அளவு. இதில் ஒழுங்கான சுவாசக் கனஅளவு மற்றும் வெளிமுடிப்பு இருப்புக் கனஅளவு (TV+ERV) ஆகியவை அடங்கும்.

செயல்பாட்டு எச்சக் கொள்ளளவு (FRC): ஒரு சாதாரண வெளிமுடிப்புக்குப் பிறகு நுரையீரல்களில் எஞ்சியிருக்கும் காற்றின் அளவு. இதில் ERV+RV அடங்கும்.

முக்கிய கொள்ளளவு (VC): ஒரு வலிமையான வெளிமுடிப்புக்குப் பிறகு ஒரு நபர் உள்ளிழுக்கக்கூடிய காற்றின் அதிகபட்ச அளவு. இதில் ERV, TV மற்றும் IRV அடங்கும் அல்லது ஒரு வலிமையான உள்ளிழுப்புக்குப் பிறகு ஒரு நபர் வெளிமுடிக்கக்கூடிய காற்றின் அதிகபட்ச அளவு.

மொத்த நுரையீரல் கொள்ளளவு (TLC): ஒரு வலிமையான உள்ளிழுப்பின் முடிவில் நுரையீரல்களில் இடம்பெறும் காற்றின் மொத்த அளவு. இதில் RV, ERV, TV மற்றும் IRV அல்லது முக்கிய கொள்ளளவு + எச்சக் கனஅளவு ஆகியவை அடங்கும்.

17.3 வாயுக்களின் பரிமாற்றம்

நுண்காற்றுப்பைகள் வாயுக்கள் பரிமாற்றத்தின் முதன்மை இடங்களாகும். குருதி மற்றும் திசுக்களுக்கிடையேயும் வாயுக்களின் பரிமாற்றம் நடைபெறுகிறது. O2 மற்றும் CO2 இந்த இடங்களில் எளிய விரவல் மூலம் பரிமாறிக்கொள்ளப்படுகின்றன, முக்கியமாக அழுத்தம்/செறிவு சரிவின் அடிப்படையில். வாயுக்களின் கரைதிறன் மற்றும் விரவலில் ஈடுபடும் சவ்வுகளின் தடிமன் ஆகியவை விரவல் விகிதத்தை பாதிக்கக்கூடிய சில முக்கிய காரணிகளாகும். வாயுக்களின் கலவையில் ஒரு தனி வாயுவால் ஏற்படுத்தப்படும் அழுத்தம் பகுதியளவு அழுத்தம் என்று அழைக்கப்படுகிறது மற்றும் ஆக்ஸிஜனுக்கு pO2 மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைட்டுக்கு pCO2 என குறிப்பிடப்படுகிறது. வளிமண்டலக் காற்றிலும் மற்றும் விரவலின் இரண்டு இடங்களிலும் இந்த இரண்டு வாயுக்களின் பகுதியளவு அழுத்தங்கள் அட்டவணை 17.1 மற்றும் படம் 17.3 இல் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன. அட்டவணையில் கொடுக்கப்பட்ட தரவு, நுண்காற்றுப்பைகளிலிருந்து குருதிக்கும், குருதியிலிருந்து திசுக்களுக்கும் ஆக்ஸிஜனுக்கான செறிவு சரிவை தெளிவாகக் குறிக்கிறது.

அட்டவணை 14.1 வளிமண்டலத்துடன் ஒப்பிடும்போது விரவலில் ஈடுபடும் வெவ்வேறு பகுதிகளில் ஆக்ஸிஜன் மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் பகுதியளவு அழுத்தங்கள் (மி.மீ. பாதரசத்தில்)

படம் 17.3 நுண்காற்றுப்பை மற்றும் உடல் திசுக்களில் குருதியுடன் வாயுக்களின் பரிமாற்றம் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் போக்குவரத்தின் வரைபடப் பிரதிநிதித்துவம்

இதேபோல், CO2 க்கு எதிர் திசையில் ஒரு சரிவு உள்ளது, அதாவது திசுக்களிலிருந்து குருதிக்கும், குருதியிலிருந்து நுண்காற்றுப்பைகளுக்கும். CO2 இன் கரைதிறன் O2 ஐ விட 20-25 மடங்கு அதிகமாக இருப்பதால், பகுதியளவு அழுத்த வேறுபாட்டின் ஒரு அலகுக்கு விரவல் சவ்வு வழியாக பரவக்கூடிய CO2 இன் அளவு O2 ஐ விட மிக அதிகமாக உள்ளது. விரவல் சவ்வு மூன்று முக்கிய அடுக்குகளால் ஆனது (படம் 17.4), அதாவது, நுண்காற்றுப்பைகளின் மெல்லிய செதில் அணுக்கலவுரு, நுண்காற்றுப்பைத் தந்துகிகளின் அகணி அணுக்கலவுரு மற்றும் அவற்றுக்கிடையேயான அடிப்படைப் பொருள் (செதில் அணுக்கலவுருவையும், தந்துகிகளின் ஒற்றை அடுக்கு அகணி அணுக்களைச் சுற்றியுள்ள அடிப்படைச் சவ்வையும் ஆதரிக்கும் மெல்லிய அடிப்படைச் சவ்வால் ஆனது). இருப்பினும், அதன் மொத்த தடிமம் ஒரு மில்லிமீட்டரை விட மிகக் குறைவு. எனவே, நுண்காற்றுப்பைகளிலிருந்து திசுக்களுக்கு O2 விரவுவதற்கும், திசுக்களிலிருந்து நுண்காற்றுப்பைகளுக்கு CO2 விரவுவதற்கும் நம் உடலில் உள்ள அனைத்து காரணிகளும் சாதகமாக உள்ளன.

படம் 17.4 நுரையீரல் தந்துகியுடன் கூடிய நுண்காற்றுப்பையின் ஒரு பகுதியின் வரைபடம்.

17.4 வாயுக்களின் போக்குவரத்து

O2 மற்றும் CO2 போக்குவரத்துக்கான ஊடகம் குருதியாகும். O2 இன் சுமார் 97 சதவீதம் குருதியில் இரத்தச் சிவப்பணுக்களால் கொண்டு செல்லப்படுகிறது. மீதமுள்ள 3 சதவீத O2 பிளாஸ்மா வழியாக கரைந்த நிலையில் கொண்டு செல்லப்படுகிறது. CO2 இன் கிட்டத்தட்ட 20-25 சதவீதம் இரத்தச் சிவப்பணுக்களால் கொண்டு செல்லப்படுகிறது, அதேசமயம் அதில் 70 சதவீதம் பைகார்பனேட்டாக கொண்டு செல்லப்படுகிறது. CO2 இன் சுமார் 7 சதவீதம் பிளாஸ்மா வழியாக கரைந்த நிலையில் கொண்டு செல்லப்படுகிறது.

17.4.1 ஆக்ஸிஜனின் போக்குவரத்து

ஹீமோகுளோபின் என்பது இரத்தச் சிவப்பணுக்களில் காணப்படும் ஒரு சிவப்பு நிற இரும்புக் கனிமமாகும். O2, ஹீமோகுளோபினுடன் மீளக்கூடிய முறையில் இணைந்து ஆக்சிஹீமோகுளோபினை உருவாக்கும். ஒவ்வொரு ஹீமோகுளோபின் மூலக்கூறும் அதிகபட்சமாக நான்கு O2 மூலக்கூறுகளைக் கொண்டு செல்ல முடியும். ஆக்ஸிஜனை ஹீமோகுளோபினுடன் இணைப்பது முதன்மையாக O2 இன் பகுதியளவு அழுத்தத்துடன் தொடர்புடையது. CO2 இன் பகுதியளவு அழுத்தம், ஹைட்ரஜன் அயனி செறிவு மற்றும் வெப்பநிலை ஆகியவை இந்த இணைப்பில் தலையிடக்கூடிய பிற காரணிகளாகும். ஹீமோகுளோபினின் ஆக்ஸிஜன் நிறைவுறு சதவீதத்தை pO2 க்கு எதிராக வரைபடப்படுத்தும்போது ஒரு S-வளைவு கிடைக்கிறது. இந்த வளைவு ஆக்ஸிஜன் பிரிகை வளைவு என்று அழைக்கப்படுகிறது (படம் 17.5) மற்றும் pCO2, H+ செறிவு போன்ற காரணிகளின் விளைவை ஹீமோகுளோபினுடன் O2 இணைப்பதில் படிப்பதற்கு மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கிறது. நுண்காற்றுப்பைகளில், அதிக pO2, குறைந்த pCO2, குறைந்த H+ செறிவு மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை உள்ள இடங்களில், ஆக்சிஹீமோகுளோபின் உருவாக்கத்திற்கு அனைத்து காரணிகளும் சாதகமாக உள்ளன, அதேசமயம் திசுக்களில், குறைந்த pO2, அதிக pCO2, அதிக H+ செறிவு மற்றும் அதிக வெப்பநிலை உள்ள இடங்களில், ஆக்சிஹீமோகுளோபினிலிருந்து ஆக்ஸிஜன் பிரிகைக்கு நிலைமைகள் சாதகமாக உள்ளன. இது O2 நுரையீரல் மேற்பரப்பில் ஹீமோகுளோபினுடன் இணைந்து, திசுக்களில் பிரிகை அடைகிறது என்பதை தெளிவாகக் குறிக்கிறது. சாதாரண உடலியல் நிலைமைகளின் கீழ், ஆக்ஸிஜனேற்றம் செய்யப்பட்ட குருதியின் ஒவ்வொரு 100 மி.லி திசுக்களுக்கு சுமார் 5 மி.லி O2 ஐ வழங்க முடியும்.

படம் 17.5 ஆக்ஸிஜன் பிரிகை வளைவு

17.4.2 கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் போக்குவரத்து

CO2, ஹீமோகுளோபினால் கார்பமினோ-ஹீமோகுளோபினாக (சுமார் 20-25 சதவீதம்) கொண்டு செல்லப்படுகிறது. இந்த இணைப்பு CO2 இன் பகுதியளவு அழுத்தத்துடன் தொடர்புடையது. pO2 என்பது இந்த இணைப்பை பாதிக்கக்கூடிய ஒரு முக்கிய காரணியாகும். திசுக்களில் உள்ளதைப் போல pCO2 அதிகமாகவும் pO2 குறைவாகவும் இருக்கும்போது, கார்பன் டை ஆக்சைட்டின் அதிக இணைப்பு ஏற்படுகிறது, அதேசமயம் நுண்காற்றுப்பைகளில் உள்ளதைப் போல pCO2 குறைவாகவும் pO2 அதிகமாகவும் இருக்கும்போது, கார்பமினோ-ஹீமோகுளோபினிலிருந்து CO2 பிரிகை நடைபெறுகிறது, அதாவது திசுக்களிலிருந்து ஹீமோகுளோபினுடன் இணைந்துள்ள CO2 நுண்காற்றுப்பைகளில் வழங்கப்படுகிறது. இரத்தச் சிவப்பணுக்க