Solunum (fizyoloji)

Solunum sistemi, kan ile atmosfer havası arasında gaz değişimini sağlamaya hizmet eden bir sistemdir. En önemli görevi oksijen'in kana geçmesi ve kandaki karbondioksit'in dışarı atılmasıdır, bunun yanında başkaca işlevleri de vardır (Bazı maddeler solunum sistemi vasıtasıyla da dışarı atılır). Bu işlevler soluma ile gerçekleştirilir. Türlere göre değişen solunum organları vardır ve buna bağlı olarak sistem bazı türlerde farklılıklar gösterir (Deri solunumu, solungaç solunumu, trake solunumu, akciğer solunumu)
Solunum sistemi; dış solunum, iç solunum ve hücresel solunum olarak incelenir.
Dış solunum
Akciğerlerden kan ile atmosfer havası arasında yapılan oksijen ve karbondioksit alışverişidir.
İç solunum
Sistemik kapillerde bulunan kan ile doku hücreleri arasındaki O2 ve CO2 alışverişine denir.
Hücresel solunum
Hücrelere kadar gelen besinlerin orada oksijenle veya oksijensiz olarak yakılması ve ATP üretilmesi olayıdır.
Görevleri
Gaz değişiminde
pH düzenlenmesinde
Vücut sıcaklığının düzenlenmesinde
Vücut savunmasında
Canlının sesinin çıkmasında
kan pıhtısını tutar ve eritir
kanın hidrojen iyon konsantrasyonunun düzenlenmesi
Solunum sisteminin fizyolojik anatomisi
Solunum sistemindeki yapı organlar şu organlardan oluşur.
ağız
burun
yutak
gırtlak
soluk borusu
bronş (ya da bronşçuk)
akciğer
alveoller
Gırtlaktan sonraki bölümler "hava yolları" ve "alveoller" olarak ikiye ayrılır, hava sırasıyla bu yapıları geçerek alveollere gelir. Hava yollarında gaz değişimi olmayan bölgelerine anatomik ölü boşluk denir, herhangi bir sebeple difüzyon yeteneğini kaybetmiş bölgelerine ise fizyollojik ölü boşluk denmektedir.
Solunum fazları
Solunum üç fazda gerçekleşir.
Soluma
Nefes alıp nefes verme ile gerçekleşir, akciğerdeki hava kesecikleri alveol ile atmosfer havası arasındaki gaz değişimi gerçekleşir.
Difüzyon
Solunum membranı yoluyla akciğer alveollerindeki oksijenin akciğer kapilleri içindeki kana, kandakikarbondioksitin yine aynı yolla alveollere geçişi solunum difüzyon fazını oluşturur. Bu faza dış solunum da denir. Solunum sisteminde gazların kan-doku arasındaki geçişleri difüzyonla olur, difüzyon ise konsantrasyon farklılıkları nedeniyle gerçekleşir, bu nedenle gazın kandaki kısmi (parsiyel) basıncı geçişlerde çok önemlidir.
Taşıma
Akciğer kapillerindeki kana geçen oksijen dolaşım sistemi yolu ile hücrelere, hücrelerde metabolizma sonucu oluşan karbondioksit kana ve sonrasında akciğer kapillerine iletilir. Bu fazda kan ve hücreler arasında gaz değişimi olur. Bu faza iç solunum da denmektedir.
Solunum gazlarının kanda taşınması
Solunum gazlarının kan içinde taşınmasında; kan plazması ve alyuvar hücreleri görev alır.
Oksijen taşınması
Kandaki oksijenin %97'si eritrositlerdeki hemoglobine bağlı olarak, %3'ü ise plazmada çözünmüş olarak bulunur. Oksijen molekülü, alveollerde eritrositlere hemoglobin sayesinde geri dönüşümlü olarak bağlanır ve doku kılcallarında ayrılır ve difüzyonla dokulara geçer.
Karbondioksit taşınması
Karbondioksit kanda; eritrositlere bağlanarak, plazma proteinleri ile karbamino bileşikleri oluşturarak, plazmada çözünmüş olarak ve bikarbonat iyonu oluşturarak taşınır.
Bir kısmı eritrositlerle taşınan karbondioksit, dokulardan difüzyonla doku kılcallarına geçer ve burada eritrositlere bağlanır, alyuvarlar alveollere ulaştığında ayrılır ve vücuttan atılır.
Kanda bikarbonat iyonları halinde taşınmasında ise, doku kılcallarındaki karbondioksit eritrositlerde reaksiyona uğrayarak bikarbonat iyonlarına dönüşür, kan vasıtasıyla akciğer kılcallarına ulaşan iyonlar tekrar alyuvarlarda uğradıkları reaksiyonlar sonucu karbondioksite dönüşürler ve vücuttan atılırlar.