נשימה

שמות נוספים

ריאות, דרכי הנשימה, חילופי חמצן, דלקת ריאות, אסתמה בסימפונות אנגלית: נשימה

הַגדָרָה

נשימה נדרשת כדי לספק לגוף חמצן. לשם כך הגוף סופג חמצן מהאוויר דרך הריאות (pulmo) ומשחרר אותו בצורה משומשת כפחמן דו חמצני (CO2). ויסות הנשימה כפוף למנגנוני בקרה מורכבים ומנוהל על ידי קבוצות שרירים רבות ושונות.

שרשרת נשימה

שרשרת הנשימה היא תהליך חיוני המתרחש ב המיטוכונדריה. זה בעצם על ייצור אנרגיה. מה שמכונה שווי הפחתה (NADH + H + ו- FADH2) נוצרים לפני שרשרת הנשימה ממרכיבי המזון שלנו, כמו סוכר, שומן וחלבון.

מקבלי הפחתה אלה משמשים אז בשרשרת הנשימה באמצעות מתחמים שונים לייצור ATP (אדנוזין טריפוספט). שרשרת הנשימה מורכבת מחמישה מתחמים, הנמצאים בקרום המיטוכונדריה הפנימי. במילים פשוטות, שיפוע פרוטון בנוי על פני 5 המתחמים הראשונים.

משמעות הדבר היא כי פרוטונים רבים ממוקמים מחוץ לקרום וכך נוצר חוסר איזון. כדי לפצות על חוסר איזון זה, כיוון הזרימה מופנה אל פנים הקרום. הקומפלקס החמישי של שרשרת הנשימה מנצל לחץ זה ומייצר ATP בעזרת זרימת הפרוטון.

ATP הוא ספק אנרגיה אוניברסלי והוא נחוץ בכל מקום בגופנו (למשל לפעילות שרירים או לתהליכים כימיים בתאים). בסך הכל, ניתן לייצר 32 ATP ממולקולת סוכר אחת, בה ניתן להשתמש. אם שרשרת הנשימה אינה פעילה עוד, יש לכך השלכות חמורות. מה שמכונה ציאנידים, המכונים גם חומצה פרוסית, מעכבים את שרשרת הנשימה ובכך מונעים היווצרות ATP. זה מוביל למוות תוך זמן קצר.

שרירים נשימתיים

השרירים האחראיים על הזרמת וזרם האוויר מהריאות נקראים שרירי נשימה. שריר הנשימה החשוב ביותר הוא דיאפרגמה. זהו שריר שטוח בצורת טבעת מעין מהווה את הגבול בין חזה וקרביים בטן והוא מחובר לקצה דופן הגוף ולעמוד השדרה.

כאשר דיאפרגמה הוא רפוי, החלק המרכזי בולט חצי כדור לתוך בית החזה, מכיוון שיש כאן פחות לחץ מאשר בבטן. אם השרירים נמתחים כעת, דיאפרגמה מוריד והופך כמעט אופקי ואחיד. זה מגדיל את הנפח בבית החזה (צלעות) ובכך בריאות.

המשמעות היא שהלחץ בריאות נמוך יותר מאשר באוויר. לחץ שלילי זה הוא הכוח המניע לזרימת האוויר (שאיפה, השראה). בהתאם ליציבה, חלקים מהשרירים הבין-צלעיים והשרירים האישיים של חגורת כתפיים יכול גם לתמוך ב- שאיפה (שרירי עזר לנשימה).