Tartalom
A légzés az a folyamat, amelynek során az organizmusok gázokat, például oxigént és széndioxidot cserélnek külső környezetükkel az élet szempontjából nélkülözhetetlen biokémiai reakciók fenntartása céljából. Az egyszerű organizmusok nem igényelnek komplex speciális szerveket a légzés elvégzéséhez; rovarokban például gázcsere történik légcső segítségével, de tüdő nélkül; a víziállatok ezzel szemben kopoltyúkkal rendelkeznek. Az emberi légzőrendszer két magasan specializálódott tüdőből, két hörgőcsőből, légcsőből, gégéből, orrlyukakból és egy szájból áll, amelyek mindegyike maximális hatékonysággal mozgatja a gázokat a testbe és kívül.
A tüdők
Ezeket a szerveket, amelyek valójában csak a test külső felszínei vannak, valószínűleg a legtöbb ember gondolja először, amikor az emberi légzőrendszer felmerül. A tüdő légzése mintegy 400 millió évvel ezelőtt kezdődött, és gerinces állatokra és néhány csigara korlátozódik. Az emberekben a fejhez csövek kapcsolódnak, amelyek fentről lefelé egyre kisebbek lesznek. Bár a bal tüdőnek három lebeny van, és a jobb oldali csak kettőben, a jobb és a bal tüdő funkció ugyanaz. Lásd a tüdődiagram forrásait.
A felső légzőrendszer
A levegőnek a külvilág és a légcső közötti útja számos olyan struktúrát foglal magában, amelyek valószínűleg megjelennek. Az orra és a nyálkahártya szűrőként szolgál a belélegzett levegőhöz, és melegíti a levegőt (ha szükséges), amikor belélegzi a testet. A levegő ezután áthalad a garaton és a gégén, amely elegánsan kialakított hangszálakat tartalmaz, mielőtt a légcsőbe belépne.
Ha a levegő csak átjuthat a tüdőbe anélkül, hogy minimálisan lett volna feldolgozva, sokkal több potenciálisan káros és halálos baktérium felcsapódna a tüdőben és a véráramban, ahelyett, hogy csapdába esne a nyálkahártyám, a ciliánom és a felső légzőrendszer más kicsi, de létfontosságú elemei.
Gázcsere celluláris szinten
A tüdő apró zsákjaiban, az úgynevezett alveolákban fordul elő a gázcsere üzlete. A diffúziónak nevezett folyamat révén a tüdőben a szív jobb oldalán kapillárisokon át áramló vér oxigént kap a belélegzett levegőből a nagyon vékony alveoláris-kapilláris membrán másik oldalán. Ugyanakkor az azonos vérből származó szén-dioxid a másik irányba diffundál az alveolusokba, ahol végül lejár (lélegzik ki). Ezen gázok ilyen módon mozognak majdnem azonnal.
Szellőzés versus légzés
A szellőzés a légzéshez kapcsolódik, de ezek nem azonosak. A légzés kifejezetten a gázcserére vonatkozik, de a légzés megbeszélései szükségszerűen a nagy szerv- és szövetrendszerekre koncentrálnak. A szellőzés a mechanikus légzési folyamat, amely lehetővé teszi a légzést. A szellőzés elsősorban a tüdő alatti membránra támaszkodik, és a bordák közötti interkostális izmokra is kiterjed.