Andning

Andning  är den process där vissa organismer inhämtar syrgas (O2) och avger koldioxid (CO2) till omvärldens luft eller vatten. Andningen sker med hjälp av ett speciellt andningsorgan (lungorna). Utan lungor skulle endast kroppens allra mest ytliga celler kunna försörjas med syrgas och avge koldioxid. För att uppnå detta genomgår andningen följande fyra faser: Ventilation (in och utflöde av luft), gasutbyte (diffusion av syrgas och koldioxid mellan blod och alveoler) även kallad extern respiration, transport av syrgas och koldioxid till och från cellerna även kallad intern respiration samt reglering av ventilationen. Lungans maximala yta motsvarar ungefär 100 m².

Ventilation

Andning är en komplex procedur som involverar många olika vävnadstyper av strukturer i bröstkorgen. När en inandning påbörjas kontraherar diafragman och intercostalmuskulatur, vilket i sin tur utvidgar lungorna och lungsäcken (pleura). Det leder i sin tur till ett undertryck (i förhållande till atmosfärstryck) i utrymmet mellan lungsäcken och lungan samt i lungornas alveoler.

Undertrycket skapar ett sug av luft in till lungorna, vilket medför att alveolerna fylls med luft spontant. Vid en utandning slappnar diafragman och andra muskler av, vilket på grund av lungornas elastiska uppbyggnad gör att lungan dras ihop. Då trycket ökar inne i alveolen kommer luft flöda ut mot munhålan. Den positiva tryckskillnaden mellan alveol och munhåla driver luftflödet vid utandning. Därför kan man också säga att inandningen är en aktiv process, medan utandningen i vila är passiv. Vid forcerad utandning används mm. intercostales interni, m. rectus abdominis, m. obliquus externus abdominis, m. obliquus internus abdominis samt m. transversus abdominis.

Vid konstgjord andning med mun-mot-mun-metoden eller respirator används istället övertrycksandning, då ett övertryck applicerat på luftvägarna trycker ner luft i lungorna som därmed utvidgas.

Dynamiken i bröstkorgen ges av cartilagines costales. Under åldringsprocessen förbenas denna broskstruktur, vilket är anledningen till att äldre människor mer får förlita sig till bukandningen.

Extern respiration
Gasutbytet sker i alveolerna och är även den enda spontana process som förlitar sig på termodynamikens tre huvudsatser. Gasutbytet är möjligt för att syrgas och koldioxid utövar olika partiella tryck i alveolen och i kapillären. Denna skillnad jämnas ut och därför sker utbytet kontinuerligt. För syrgas gäller att partialtrycket är högre än i kapillären så att syrgas diffunderar till blodet som syresätts. Koldioxid har däremot enbart lite högre partiellt tryck i kapillären jämfört med lungan. Koldioxid diffunderar därför ut i alveolen från blodet. Att partialtrycket endast skiljer sig lite för koldioxid, medan en hög skillnad krävs för syrgas har att göra med gasernas löslighet. Eftersom koldioxid löser sig i blodet mycket bättre än syrgas krävs det olika partiella tryck. Detta enligt Boyles lag.
Gasutbytet regleras då syrgasens partiella tryck sjunker i en del av bronkioler, till exempel på grund av slem, genom att de omgivande arteriolerna kontraherar och minskar blodflödet så att det omdirigeras till andra med högre syrgashalt.
Då koldioxid ökar svarar istället bronkioler som är omgivna av glatt muskulatur genom att vidgas så att överskottet kan passera ut till atmosfären.

Intern respiration

Då blodet syresatts i lungorna transporteras det via hjärtat och systemkretsloppet till övriga organ. Organ i behov av syre är omgivna av kapillärer och här sker det motsatta som händer vid extern respiration. Principerna är dock desamma. Syrgas kommer med artärer och har ett högt partiellt tryck till celler med lågt partiellt tryck för syrgas. Transporten av syrgas sker därför in i cellen.
Koldioxidtrycket däremot är högre i cellen än i blodet och transporteras ut ur cellen.

Typer av andningsorgan
Lungor
Gälar
Trakéer

Se även 
Aerob
Cellandning
Kondition (Syreupptagningsförmåga, aerob uthållighet)
Spirometri - mätning av andningen. 
Andningsdepression
Cheyne-Stokes andning
Andningsfrekvens
Andningsgas

 
Wikipedia:Basartiklar