التنفس هو مميز حياتي للكائنات الحية، نحن نتنفس طيلة الوقت وبدون توقف، الأوكسجين الموجود في الهواء ضروري لعملية إنتاج الطاقة في خلايا الجسم.
(O2 )أوكسجين + غذاء --------> (CO2 ) ثاني أكسيد الكربون + فضلات + حرارة
في عملية التنفس نستنشق (ندخل) هواء إلى داخل جسمنا ونزفر(نخرج) هواء إلى البيئة.
يتكون جهاز التنفس من عدة أجزاء وهي:
- أنف وفم (فتحات التنفس).
- بلعوم وحنجرة.
- القصبة الهوائية والشعب (مسالك التنفس).
- الرئتان.
- الحجاب الحاجز والعضلات التي بين الأضلاع.
وظيفة أجزاء جهاز التنفس هي:
الأنف والفم:
فتحتا التنفس عن طريقهما يدخل الهواء إلى داخل الجسم.
الهواء الذي نستنشقه في الأنف يمر بتغييرات – ينظف من حبيبات الغبار ومن الجراثيم بمساعدة الشعيرات والطبقة المخاطية, يسخن ويضاف إلية أبخرة ماء (ترطيب الهواء الجاف).
الهواء الذي يمر عن طريق الفم لا يمر بتغييرات.
البلعوم والحنجرة:
يمر الهواء من البلعوم إلى الحنجرة، ومن الحنجرة إلى أنبوب يسمى القصبة الهوائية.
يجب أن تكون القصبة الهوائية مفتوحة طيلة الوقت لكي يمر الهواء بحرية إلى الرئتين.
يوجد فوق القصبة الهوائية حاجز يسمى "اللهاة" عندما نبلع تتحرك اللهاة وتغطي القصبة الهوائية مؤقتاً وهكذا لا يستطيع الطعام أو الشراب الدخول للقصبة الهوائية وتنفتح فوراً بعد البلع.
في الحنجرة يوجد وتران للصوت.
عندما يخرج الهواء من الرئتين يمر الهواء بين وتري الصوت فيهز الوتران وهكذا يتكون الصوت.
القصبة الهوائية والشعبتين- مسالك التنفس:
يمر الهواء من الحنجرة إلى القصبة الهوائية, تتكون القصبة الهوائية من حلقات غضروفية صلبة غير مقفلة على شكل حرف C تحافظ الحلقات الصلبة على بقاء ممر الهواء مفتوحاً دائماً وشكله يمكن كتل الطعام الكبيرة أن تمر في المريء الموجود خلف القصبة.
تتفرع القصبة الهوائية إلى أنبوبي تنفس أضيق يسميان الشعبتان – الشعبة اليمنى والشعبة اليسرى.
الهواء الذي يمر في الشعبة اليمنى يصل للرئة اليمنى، والذي في الشعبة اليسرى يصل للرئة اليسرى.
هكذا يحصل الجسم طيلة الوقت على الأوكسجين اللازم لإنتاج الطاقة.
وفي الطريق إلى الرئتين تستمر تنقية الهواء وترطيبه وتسخينه بمساعدة الشعيرات وطبقة المخاط التي تنجد الجزء الداخلي لأنابيب التنفس.
الرئتان:
ينتقل الهواء من الشعبتين إلى الشعيبات التي تتفرع وتصبح دقيقة أكثر فأكثر ومن هناك إلى حويصلة الرئة.
حويصلة الرئة هي كيس صغير ودقيق يحوي هواء ومحاطة بأنابيب دم صغيرة تسمى شعيرات دموية، تتكون الرئتان من مئات ملايين الحويصلات الرئوية.
في الرئتين يتم فصل الأوكسجين عن باقي مركبات الهواء، الأوكسجين الموجود داخل الحويصلة الرئوية ينتقل إلى الشعيرات الدموية ومن هناك ينقل بواسطة جهاز النقل إلى كل أعضاء الجسم – خلايا الجسم من أجل إنتاج الطاقة من الغذاء والأوكسجين.
نتيجة إنتاج الطاقة في خلايا الجسم ينتج غاز ثاني أكسيد الكربون، لا يحتاج جسمنا إلى ثاني أكسيد الكربون لذلك تنقل الأوعية الدموية ثاني أكسيد الكربون المتكون في الخلايا إلى الرئتين وبعدها ينتقل إلى حويصلات الرئة وينطلق في عملية الزفير عبر مسالك التنفس إلى خارج الجسم.
عضلات التنفس:
هي العضلات التي بين الأضلاع وعضلة الحجاب الحاجز.
انقباض وانبساط عضلات التنفس تكبر وتصغر تجويف القفص الصدري.
التنفس يتكون من عمليتي الشهيق والزفير:
- الشهيق:
عندما تنقبض عضلات التنفس ترتفع الأضلاع ويهبط الحجاب الحاجز، فيكبر تجويف القفص الصدري.
في هذه الحالة يدخل هواء من البيئة إلى الرئتين.
- الزفير:
عندما تنبسط عضلات التنفس تهبط الأضلاع ويتحدب الحجاب الحاجز, فيصغر تجويف القفص الصدري.
في هذه الحالة يخرج الهواء من الرئتين إلى البيئة.
تبادل الغازات:
حويصلات الرئة مملوءة بالهواء ومغلفة بشعيرات دموية. ينتقل الأوكسجين من الهواء الموجود في حويصلات الرئة إلى الدم، وينتقل ثاني أكسيد الكربون من الدم إلى الهواء الذي في حويصلات الرئة.
الأوكسجين الذي ينتقل إلى الشعيرات الدموية ينقل إلى خلايا الجسم وثاني أكسيد الكربون الذي ينتقل إلى الرئتين ينطلق للخارج عند الزفير
نتيجة تبادل الغازات يحدث اختلاف في تركيب الهواء الذي نستنشقه والهواء الذي نزفره.
الهواء الذي نستنشقه توجد كمية أوكسجين أكبر وكمية ثاني أكسيد الكربون أقل.
الهواء الذي نزفره توجد كمية أوكسجين أقل وكمية ثاني أكسيد الكربون أكبر.
لنكن أصحاء:
عندما نستنشق هواء إلى داخل جسمنا تدخل مع الغازات التي في الهواء مركبات أخرى مثل جراثيم، فيروسات، جسيمات غبار ودخان... قد تضر هذه المركبات بعمل جهاز التنفس
عندما تدخل مسببات الأمراض مثل الجراثيم والفيروسات إلى جهاز التنفس تسبب أمراضاً لجهاز التنفس مثل التهاب الحلق، التهاب الشعب والتهاب الرئتين وهي غالباً أمراضاً معدية.
يقاوم جسمنا أمراض جهاز التنفس بعدة طرق: السعال والرشح يبعدان الجراثيم والفيروسات إلى خارج الجسم، ارتفاع درجة حرارة الجسم تساعد الجسم بمقاومة مسببات المرض وتؤذي الجراثيم والفيروسات.
عندما نستنشق هواء ملوثاً يحوي ملوثات مثل غبار، سناج، رماد وغازات سامة مصدرها الأساسي من إحراق مواد الوقود يجعلنا نعطس، نسعل وأحيانا يؤدي إلى زيادة إفراز اللعاب من الأنف.
عندما تكون العوامل الملوثة موجودة في الهواء بكميات كبيرة فإنها قد تصيب الطبقة اللعابية التي تنجد تجويف الأنف وقنوات التنفس، ويمكن أن تترسب العوامل الملوثة على الحويصلات الرئوية وتؤدي إلى انسدادها.
انسداد الحويصلات يؤثر على عملية تبادل الغازات وعندها يمكن أن نشعر بالدوخة والتعب.
الأشخاص المعرضون لكميات كبيرة من الدخان ينقي جهاز التنفس لديهم فقط جزءاً من الهواء والمواد الملوثة التي تبقى في الرئتين توثر على عملها ولذلك تتضرر صحتهم.
التسميات
مساحة الجسم