دستگاه تنفسی - ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد

دستگاه تنفسی
شِمای کامل دستگاه تنفسی انسان و اجزای آن
جزئیات
شناسه‌ها
لاتینsystema respiratorium
MeSHD012137
TA98A06.0.00.000
TA23133
FMA7158

دستگاه تنفسی، سامانه تنفسی (به انگلیسی: Respiratory System) یک سامانه زیست‌شناختی است که وظیفهٔ آن تأمین اکسیژن برای سلول‌های بدن و دفع دی‌اکسید کربن حاصل از سوخت‌وساز است. تمام جانداران پرسلولی به نوعی دستگاه تنفسی دارند که در جانداران ساکن آب، محل تبادل گازها را آبشش و در پستانداران و پرندگان، شش می‌نامند. در جانورانی مانند کرم خاکی تنفس از نوع تنفس پوستی، و در حشرات، دستگاه تنفس از نوع تنفس نایدیسی است.

اعضای این دستگاه عبارتند از: بینی، حلق حنجره، نای (تراشه)، ریه‌ها (شش‌ها).

کالبدشناسی

[ویرایش]

بینی: بینی خارجی از استخوان‌ها و غضروف‌ها تشکیل شده است. حفره‌های بینی از مخاط و عروق خونی پوشیده شده‌اند که هوا را قبل از رسیدن به ریه‌ها گرم و مرطوب می‌کنند و با کمک موها و مژک‌ها گرد و غبار آن را می‌گیرند.

حنجره

نای: لولهٔ تنفسی که پس از حنجره قرار گرفته نای است. ساختمان نای از غضروف‌هایی به شکل حلقه ناقص (C) تشکیل شده است. نای ۱۲–۱۰ سانتی‌متر طول دارد و قطر داخلی آن ۲–۱٫۵ سانتی‌متر است. این لوله از محاذات (مقابل و روبرو) ششمین مهره گردن به سمت پایین می‌آید و بعد به دو شاخهٔ راست و چپ تقسیم می‌شود که این شاخه‌ها نایژه نامیده می‌شوند. نایژه راست ۲٫۵ سانتی‌متر طول دارد و وارد شش راست می‌شود. نایژهٔ چپ ۵ سانتی‌متر طول دارد و وارد ریه چپ می‌شود. نایژه‌ها در داخل ریه‌ها به شاخه‌های کوچکتری به نام نایژک تقسیم می‌شوند. داخل نای و نایژه‌ها سلول‌های مژکدار وجود دارند که با حرکت خود به سمت دهان، ذرات موجود در هوا را بیرون می‌رانند و مانع رسیدن آن‌ها به ریه‌ها می‌شوند.

شش‌ها: شش‌ها به شکل نیمه مخروطی هستند و قسمت‌های طرفی حفره سینه را پر می‌کنند. قاعده شش‌ها روی پرده دیافراگم (عضله‌ای که حفره سینه و حفره شکم را از هم جدا می‌کند) قرار گرفته و قله شش‌ها مجاور دنده اول است. شش کودکان صورتی رنگ است ولی شش (عربی: ریه) بزرگسالان به علت ذرات زغال وارد شده از راه تنفس، خاکستری رنگ می‌باشد.

شش راست از ۳ قطعه (لوب) وریه چپ از ۲ قطعه (لوب) تشکیل شده است. نایژک‌ها در شش‌ها به حفره‌های هوایی کوچکی به نام کیسه هوایی (آلوئول) ختم می‌شوند. کیسه‌های هوایی دارای مویرگ‌های فراوانی هستند و تعویض اکسیژن هوا با دی‌اکسید کربن خون داخل این حفره‌ها انجام می‌شود.

پرده جنب: پرده‌ای دو لایه به نام پرده جنب هر ریه را به‌طور جداگانه از بیرون می‌پوشاند. بین این دو لایه مقداری مایع (مایع جنب) وجود دارد که باعث لغزندگی و نرم شدن حرکات می‌شود.

شش‌ها ساختمان ارتجاعی دارند و تمایل دارند تا مثل بادکنکی بدون هوا روی خود بخوابند ولی فشار منفی که بین دو پرده جنب وجود دارد باعث باز نگه داشتن ریه‌ها می‌شود.

کارکردشناسی

[ویرایش]

تهویه

[ویرایش]

در کارکردشناسی (فیزیولوژی) تنفس، تهویه (یا نرخ تهویه) روندی است که در آن هوا وارد یا خارج شش‌ها می‌شود. این تعریف را به صورت زیر دسته‌بندی می‌توان کرد:

سنجش معادله تعریف
تهویهٔ آنی (دقیقه‌ای) حجم کِشندی * تعداد نفس‌گیری حجم کلی هوای وارد شونده به شش‌ها در دقیقه.
تهویهٔ آلوئولی (حجم کِشندی – حجم فضای مرده) * تعداد نفس‌گیری حجم هوایی که در واحد زمانی به آلوئول‌ها می‌رسد.
تهویهٔ فضای مرده فضای مرده * تعداد نفس‌گیری حجم هوایی که در واحد زمان و بین هر تنفس در فضای مرده دستگاه تنفسی (حلق، نای، نای‌چه و غیره) جابجا می‌شود و نقشی در تهویه سلولی ندارد.

کنترل

[ویرایش]

تهویه یا ونتیلاسیون زیر کنترل بخش خودکار دستگاه عصبی شامل ساقه مغز، پیاز مغز و پل مغز انجام می‌پذیرد. این بخش‌های مغز با همکاری و هماهنگی مرکز کنترل تنفس را پدیدآورده و دستورهای لازم را به ماهیچه‌های درگیر تنفس می‌فرستند. زیربخش‌های مرکز کنترل به دو بخش خلفی (دورسال) و بطنی تقسیم می‌شوند و در دوران کودکی بسیار حساس می‌باشند بطوری‌که در صورت تکان یا ضربه شدید به کودک این زیربخش‌ها صدمه دیده و حتی خطر مرگ را به‌دنبال دارند.[۱]

کنترل سرعت تنفس به میزان غلظت دی‌اکسید کربن خون بستگی دارد.

استنشاق

[ویرایش]

عمل دم یا استنشاق توسط دیافراگم آغاز و توسط ماهیچه میان‌دنده برونی پشتیبانی می‌گردد. تعداد یا نرخ تنفس طبیعی در حال استراحت ۱۰ تا ۱۸ تنفس در دقیقه، با مدت زمانی حدود ۲ ثانیه صورت می‌گیرد. هنگام تنفس شدید (با نرخ بیش از ۳۵ تنفس در دقیقه)، یا در ابتلا به نارسایی تنفسی، ماهیچه‌ها و اجزای جانبی تنفسی برای کمک و پشتیبانی شامل ماهیچه جناغی‌پستانکی (استرنوکلیدوماستوئید) و ماهیچه پوستی گردن (پلاتیسما) و ماهیچه‌های نردبانی (اسکالِن) گردنی وارد عمل می‌شوند. ماهیچه‌های جانبی پشتیبان شامل ماهیچه سینه‌ای و ماهیچه پشتی بزرگ می‌باشند.

بازدم

[ویرایش]

بازدم به‌طور کلی یک فرایند منفعل است با این وجود، بازدم فعال یا ارادی را می‌توان توسط شکم و عضلات بین دنده‌ای داخلی را انتظار داشت. بازدم طبیعی، پروسهٔ اجباری و غیرفعال بیرون فرستادن هوای تنفس شده به‌واسطه نیروی کشسان در شُش‌ها و ماهیچه‌های تنفسی است.[۲]

تبادل گازی

[ویرایش]

عملکرد عمدهٔ سیستم تنفسی تبادل گاز بین محیط خارجی و دستگاه گردش خون در یک موجود یا ارگانیسم زنده است. در انسان و سایر پستانداران، این تبادل گازی شامل اکسیژن‌دهی خون و گرفتن همزمان دی‌اکسید کربن و دیگر مواد زائد حاصل از سوخت‌وساز بدن از گردش خون است.[۳] به همراه این تبادل گازی، تعادل اسید و باز بدن نیز به عنوان بخشی از حفظ هم‌ایستایی بدن صورت می‌گیرد. اگر تنفس کامل و مناسب نباشد دو وضعیت متضاد می‌تواند رخ دهد، اسیدوز تنفسی که یک بیماری تهدیدکنندهٔ زندگی است، و آلکالوز تنفسی دیگر وضعیت ناهماهنگ در بدن است.

سامانه ایمنی

[ویرایش]

سلول‌های اپیتلیال در مجرای تنفسی می‌توانند انواع مولکول‌ها را برای کمک به ایمنی شُش‌ها ترشح نمایند. ایمونوگلوبولین تراوشی یا IgA و کالکتین (شامل سورفاکتانت نوع آ و دی) و دیگر پپتیدها و پروتئازها، گونه‌های اکسیژن واکنش پذیر و نوعی نیتروژن واکنش پذیر همه توسط سلول‌های اپی‌تلیال مسیر و لوله تنفسی ساخته و تراوش می‌گردند.

بیماری‌ها

[ویرایش]

بیماری‌های دستگاه تنفسی به چهار گروه اصلی تقسیم می‌شود:

جستارهای وابسته

[ویرایش]

منابع

[ویرایش]
  1. The combination of a crying baby and a frustrated parent or caregiver CAN BE DEADLY بایگانی‌شده در ۲۰ آوریل ۲۰۱۶ توسط Wayback Machine. Saskatchewan Prevention Institute. usask.ca.
  2. A simple model of how the lungs are inflated can be built from a bell jar
  3. Roberts, Fred (2000). "Respiratory Physiology". Update in Anaesthesia (12). Archived from the original on 18 June 2013. Retrieved 26 May 2014.
  • فرهنگ پزشکی، دورلند
  • گایتون فیزیولوژی پزشکی. تهران