Andningsorgan Our Avenue for Gas Exchange

  • Vlad Krasen
  • 0
  • 4706
  • 1326

Det mänskliga andningsorganet är en serie organ som ansvarar för att ta in syre och utvisa koldioxid. Andningsorganens primära organ är lungorna som utför detta utbyte av gaser när vi andas. 

Lungorna arbetar med cirkulationssystemet för att pumpa syre-rikt blod till alla celler i kroppen. Blodet samlar sedan upp koldioxid och andra avfallsprodukter och transporterar dem tillbaka till lungorna, där de pumpas ut ur kroppen när vi andas ut, enligt American Lung Association.

Människokroppen behöver syre för att upprätthålla sig själv. Efter bara fem minuter utan syre börjar hjärnceller dö, enligt National Institute of Neurological Disorders and Stroke, vilket kan leda till hjärnskador och i slutändan dödsfall. [Flämtning! 11 Överraskande fakta om andningsorganen]

Hos människor beror den genomsnittliga andningen eller andningsfrekvensen mestadels på ålder. En nyfödds normala andningsfrekvens är cirka 40 till 60 gånger varje minut och kan sakta till 30 till 40 gånger per minut när barnet sover, enligt Stanford Children's Health. Den genomsnittliga andningsfrekvensen för vilande för vuxna är 12 till 16 andetag per minut och upp till 40 till 60 andetag per minut under träning, enligt European Respiratory Society.

Delar av andningsorganen

När vi andas, kommer syre in i näsan eller munnen och passerar bihålorna, som är ihåliga utrymmen i skallen som hjälper till att reglera temperaturen och fuktigheten i luften vi andas in. 

Från sinus passerar luft genom luftstrupen, även kallad vindröret, och in i bronkialrören, som är de två rören som transporterar luft in i varje lunga (var och en kallas en bronkus). Bronchialrören är fodrade med små hårstrå kallade cilia som rör sig fram och tillbaka och bär slem upp och ut. Slem är en klibbig vätska som samlar damm, bakterier och annat material som har invaderat lungorna och är vad vi förvisar när vi nysar och hosta. 

Bronkrören delades upp igen för att transportera luft in i lobarna i varje lunga. Den högra lungan har tre lobar medan den vänstra lungan endast har två för att rymma hjärtat, enligt American Lung Association. Loberna är fyllda med små, svampiga säckar som kallas alveoler, och det är där utbytet av syre och koldioxid sker. 

Från luftstrupen kommer luft in i bronkialrören som delas upp och når in i de tre lobarna i höger lunga och de två lobarna i den vänstra lungan. (Bildkredit: Shutterstock)

De alveolära väggarna är extremt tunna (cirka 0,2 mikrometer) och består av ett enda lager vävnader som kallas epitelceller och små blodkärl som kallas lungkapillärer. Blod i kapillärerna tar upp syre och tappar av koldioxid. Det syresatta blodet tar sig sedan till lungvenen. Denna ven transporterar syre-rikt blod till vänster i hjärtat, där det pumpas till alla delar av kroppen. Den koldioxid som blodet lämnar kvar rör sig in i alveolerna och förvisas i vårt utandade andetag. 

Membranet, en kupolformad muskel längst ner i lungorna, kontrollerar andningen och separerar bröstkaviteten från bukhålan. När luft tas in, strammar membranet och rör sig nedåt, vilket ger mer utrymme för lungorna att fylla med luft och expandera. Under utandning expanderar membranet och komprimerar lungorna och tvingar luft ut.

Infographic på andningsorganen. Klicka på bilden för att förstora. (Bildkredit: Ross Toro, Livescience-bidragsgivare)

Andningssjukdomar

Sjukdomar och tillstånd i andningsorganen ingår i två kategorier: Infektioner, såsom influensa, bakteriell lunginflammation och enterovirus respiratoriskt virus, och kroniska sjukdomar, såsom astma och kronisk obstruktiv lungsjukdom (KOL). Enligt Dr. Neal Chaisson, som utövar lungmedicin på Cleveland Clinic, finns det inte mycket som kan göras för virusinfektioner men för att låta dem gå sin gång. "Antibiotika är inte effektiva vid behandling av virus och det bästa man kan göra är bara att vila," sade han. 

För de flesta friska individer är den vanligaste andningssjukdomen de kan möta en infektion, enligt Dr. Matthew Exline, en pulmonolog och expert på kritisk vård vid Ohio State University Wexner Medical Center. En hosta är det första symptomet, eventuellt åtföljt av en feber. [Den stora vetenskapen om en hosta och en nysn]

"Hosta kan emellertid vara ett tecken på kroniska andningsförhållanden som astma, kronisk bronkit eller emfysem," sade han. "Vid kronisk lungsjukdom förekommer de flesta luftvägssjukdomar med andnöd, initialt med ansträngning, som att gå ett betydande avstånd eller klättra flera trappor."

Astma är en kronisk inflammation i lungvägarna som orsakar hosta, väsande andning, täthet i bröstet eller andnöd, enligt Tonya Winders, ordförande för Allergy & Asthma Network. Dessa tecken och symtom kan vara värre när en person utsätts för sina triggers, som kan inkludera luftföroreningar, tobaksrök, fabriksångor, rengöringsmedel, infektioner, polliner, livsmedel, kall luft, motion, kemikalier och mediciner. Enligt CDC har mer än 25 miljoner människor (eller 1 av 13 vuxna och 1 av 12 barn) i USA astma.

Hosta är vanligtvis det första tecknet på en luftvägsinfektion. (Bildkredit: Shutterstock)

KOLS, ibland kallad kronisk bronkit eller emfysem, är en kronisk och progressiv sjukdom där luftflödet in och ut från lungorna minskar, vilket gör det svårare att andas. Med tiden blir luftvägarna i lungorna inflammerade och tjockare, vilket gör det svårare att bli av med koldioxidavfall, enligt American Lung Association. När sjukdomen utvecklas upplever patienter en andnöd och det kan begränsa aktiviteten. Mer än 15 miljoner amerikaner drabbas av KOL, enligt CDC. 

Lungcancer är ofta förknippat med rökning, men sjukdomen kan också påverka icke-rökare. Det är den näst vanligaste cancern för både män och kvinnor, överskridna av prostatacancer resp. Bröstcancer. American Cancer Society uppskattar att det kommer att finnas cirka 228.150 nya fall av lungcancer (116.440 hos män och 111.710 hos kvinnor) och cirka 142.670 dödsfall från lungcancer (76.650 i män och 66.020 hos kvinnor) i USA. 

Ytterligare resurser: 

  • Läs mer om andningsorganen i andningsorganen från University of Rochester Medical Center. 
  • Se "Meet the Lungs" från Khan Academy. 
  • Kolla in detta användbara diagram över andningsorganen från The Lung Association. 

Denna artikel uppdaterades 23 augusti 2019 av bidragsgivaren Sarah Derouin.




Ingen har kommenterat den här artikeln än.

De mest intressanta artiklarna om hemligheter och upptäckter. Massor av användbar information om allt
Artiklar om vetenskap, rymd, teknik, hälsa, miljö, kultur och historia. Förklara tusentals ämnen så att du vet hur allt fungerar