வாயுப் பரிமாற்றம்

வாயுப் பரிமாற்றம் அல்லது வளிமப் பரிமாற்றம் (Gas exchange) என்பது ஒரு உயிரினத்தின் உடலின் உள்ளே இருக்கும் வளிமத்திற்கும், அதற்கு வெளியான வளிமண்டலத்தில் இருக்கும் வளிமத்திற்கும் இடையில் நிகழும் வளிம இடமாற்றம் அல்லது பரிமாற்றத்திற்குரிய ஒரு செயல்முறையாகும். இச்செயல்முறையில் நுரையீரல் முக்கிய பங்கெடுக்கின்றது. இது காற்றில் உள்ள உயிர்வளியை அல்லது ஆக்சிசனை இரத்தத்தில் சேர்ப்பதும், இரத்தத்தில் உள்ள கரியமில வாயுவை (கரிமக்காடி வளி அல்லது காபனீரொக்சைட்டை) பிரித்து உடலிலிருந்து வெளியேற்றுவதுமாகும்.

வளிமப் பரிமாற்றம் என்பது பொதுவாக உயிரினங்கள் தம் உடலுக்கு வெளியே இருக்கும் காற்றிலிருந்து தம் உயிர்வாழ்வுக்கு இன்றியமையாத வளிமப் பொருளான பிராணவாயுவை (உயிர்வளியை, ஆக்ஸிஜனை) உள்வாங்கி, தம் உடலில் இருந்து உண்டாகும் கழிவுப்பொருளாய் உள்ள கரியமிலவாயுவை வெளியேற்றும் ஒரு அடிப்படை நிகழ்வு ஆகும். இது ஒரு கண்ணறை அல்லது உயிரணு கொண்ட உயிரினம் முதல் மாந்தன் வரையிலும் எல்லா உயிரினங்களிலும் நிகழ்கின்றது. எளிய உயிரினங்களாகிய ஒற்றை உயிரணு கொண்ட உயிரினங்களில், இவ்வளிமப் பரிமாற்றமானது உயிரணுவைச் சூழ்ந்திருக்கும் ஊடுருவும் தன்மையுடைய மென்படலம் அல்லது மென்சவ்வு வழியாகவே நிகழ்கின்றது. ஆனால் மாந்தன் (மனிதன்), மற்றும் பிற பாலூட்டிகள் போன்ற உயர் விலங்குகளில் இந்த வளிமப் பரிமாற்றம் நிகழத் தனி உறுப்புகள் உள்ளன. மாந்தர்கள் மூச்சை உள் வாங்கும் பொழுது, வெளியில் இருந்து காற்றணுக்கள் மூக்கின் வழியாக நுழைந்து, மூச்சுக்குழாய் வழியாக மார்புப் பகுதியில் உள்ள நுரையீரல்கள் என்னும் பகுதியை அடைகின்றன. அங்கே மிக நுண்ணிய காற்றுப்பைகளில் உள்வாங்கிய காற்றில் உள்ள பிராணவாயு மெல்லிய அழுத்த வேறுபாட்டால் ஈர்க்கப் படுகின்றது. நுரையீரலில் உள்ள நுண்ணிய காற்றறைகளில் காற்றழுத்தம் சற்றுக் குறைவாக இருக்கும். வெளியே இருக்கும் காற்றழுத்தம் 760 மில்லி மீட்டர் அளவு பாதரச உயரமானால், அதில் பிராணவாயுவின் பகுதியழுத்தம் (PO2) 160 மில்லி மீட்டர் பாதரசம் ஆகும். ஆனால் நுரையீரலின் நுண்ணறையில் பிராணவாயுவின் பகுதியழுத்தம் 100 மில்லி மீட்டர் பாதரசம் ஆகும். எனவே உள்ளிழுக்கப்பட்ட காற்றிலுள்ள பிராணவாயுவானது நுரையீரலின் நுண்ணறையை ஒட்டிக்கொண்டு ஓடும் மிக நுண்ணிய இரத்தக்குழாய்களில் குழாய்ச்சுவர் வழியாக ஊடுருவி இரத்தத்தில் கலக்கின்றது. அதே நேரத்தில், அதே குழாய்ச்சுவர் வழியாக கழிவுப்பொருளாய் இரத்தத்தின் வழியே வரும் கரியமிலவாயு - CO2 (கரிமக்காடி, கார்பன்-டை-ஆக்ஸைடு) என்னும் வளிமம் நுரையீரலின் நுண்ணறையில் புகுகின்றது. பின்னர் மூச்சை வெளி விடும்பொழுது இந்த கரியமிலவாயு வெளியேற்றப்படுகின்றது. இப்படி பிராணவாயுவை ஏற்றுக் கொண்டு கரியமிலவாயுவை வெளியேற்றுவது வளிமப்பரிமாற்றம் எனப்படும்.

இந்நிகழ்ச்சி ஓர் எளிய இயல்பு செயலாகும். இதற்கென ஆற்றலுடன் சுரத்தல், கடத்துதல் போன்றவை தேவையில்லை. வளிமண்டலத்தில் ஆக்சிசன் அழுத்தம் அதிகம். அவ்வழுத்தம் 20-25% (PO2 140 மிமி Hg) எனும் அளவிலும் கார்பன்டைஆக்ஸைடு மிகக்குறைவாக 0.04% அளவிலும் உள்ளது. மூச்சுச் சிற்றறையில் Po2 (ஆக்சிசன் பகுதி அழுத்தம்) 100 மி.மீ. Hg அளவிலும் சிறைகளின் இரத்தத்தில் 40 மி.மீ. Hg எனும் அளவிலுமாக அமைந்திருக்கும். அவ்வழுத்த வேறுபாட்டால் O2 இடம் பெயரலாம். சிரைகளின் இரத்தத்தில் Po2 பகுதியழுத்தம் 46 மி.மீ. Hg எனும் அளவிலும் அதே வேளையில் மூச்சுச் சிற்றறையினுள் 6 மி.மீ. Hg (02 ன் 1/10 பகுதி) எனும் அளவிலுமிருக்கும். இவ்வேறுபாட்டால் Po2 வெளியேறும். இவ்வெளியேற்றத்தின் வேகம் ஆக்சிசனை விட 20 மடங்குகள் இருக்கும்.

மேலும் பார்க்க
 மூச்சுவிடல்
 மூச்சியக்கம்
 உயிரணு ஆற்றல் பரிமாற்றம்
 சுவாசக் கட்டுப்பாடு
 வளிமப் பரிமாற்றம்

உடலியங்கியல்
வளிமங்கள்