درسنامه زیست شناسی دهم (ساختار و عمل دستگاه تنفس) قسمت دوم
علت مبادله گازها بین خون و هوا در حبابک ها چیست:
برای اینکه اکسیژن و کربن دی اکسید بین هوا و خون مبادله شوند، این مولکول ها باید از ضخامت دیوارهٔ حبابک ها و دیوارهٔ مویرگ ها عبور کنند. هر دو دیواره، از بافت پوششی سنگفرشی
یک لایه ساخته شده اند که بسیار نازک است.
راهکار کاهش فاصله بین حبابک و مویرگ خونی برای مبادله گازها:
در جاهای متعدد، بافت پوششی حبابک و مویرگ هر دو از یک غشای پایهٔ مشترک
استفاده میکنند؛ درنتیجه مسافت انتشار گازها به حداقل ممکن رسیده است
ویژگی ساختمانی حبابک ها:
دیوارهٔ حبابک از دو نوع یاخته ساخته شده است. نوع اوّل، سنگفرشی است و فراوان تر است. نوع دوم، با ظاهری کاملاً متفاوت، به تعداد خیلی کمتر دیده می شود و ترشح عامل سطح فعال را بر عهده دارد.
حمل گازهادرخون
حمل اکسیژن در خون:
3 درصد محلول در خوناب ( پلاسما) و 97 درصد توسط هموگلوبین
محل هموگلوبین:
گویچهٔ قرمز سرشار از هموگلوبیناست.
ساختمان هموگلوبین:
. هموگلوبین، پروتئینی است که از چهار رشتهٔ پل یپپتیدی تشکیل شده است.
هر رشته، به یک گروه غیرپروتئینی به نام هِممتصل است.
گروه هم دارای اتم اهن است.
گروه هم با مولکول اکسیژن پیوند برگشت پذیر دارد.
عامل تعین کننده در اتصال یا جدا شدن اکسیژن به هموگلوبین غلظت اکسیژن دراطراف هموگلوبین است.
در شش ها که غلظت
اکسیژن در خونِ مویرگ های ششی زیاد است، اکسیژن به هموگلوبین می پیوندد و در مجاورت
بافت ها، که غلظت اکسیژن به علت مصرف شدن توسط یاخته ها کاهش یافته است، اکسیژن از
هموگلوبین جدا و به یاخته ها داده می شود.
اتصال کربن دی اکسید به هموگلوبین:
پیوستن یا گسستن کربن دی اکسید نیز تابع غلظت آن
است. در مجاورت بافت ها، کربن دی اکسید به هموگلوبین متصل و در شش ها از آن جدا می شود.
چرا تنفس گاز مونواکسید کربن خطرناک است؟ (گاز گرفتگی)
شود. محل اتصال این مولکول به هموگلوبین، همان محل اتصال
اکسیژن است. بنابراین کربن مونواکسید با اتصال به هموگلوبین، مانع پیوستن اکسیژن می شود و
چون به آسانی جدا نمی شود ظرفیت حمل اکسیژن را در خون کاهش می دهد.
راههای حمل کربن دی اکسید در خون:
7 درصد محلول در خوناب
23 درصد توسط هموگلوبین 70 درصد بصورت بی کربنات
چگونگی تولید یون بی کربنات:
در گویچه قرمز، آنزیمی به
نام کربنیکانیدرازهست که کربن د یاکسید را با آب ترکیب می کند و کربنیک اسید پدید می آورد.
کربنیک اسید به سرعت به یون بیکربنات و هیدروژن تجزیه می شود.
نقش بی کربنات در تنظیم PH خون:
کربنیک اسید به سرعت به یون بیکربنات و هیدروژن تجزیه می شود. یون هیدروژن به هموگلوبین
می پیوندد و به همین علت، هموگلوبین مانع اسیدی شدن خون می شود.
گفتار 2 تهویهٔ ششی
محل شش ها:
شش ها درون قفسهٔ سینه و روی پردهٔ ماهیچ های دیافراگم قرار دارند.
ساختمان شش ها:
شش را می توان عمدتاً مجموع های از لوله های منشعب شونده، کیسه های حبابکی و رگ ها دانست
که از بیرون توسط یک بافت پیوندی احاطه شده است.
پرده جنب:
تعریف:
هر یک از شش ها را پرد های دو لایه به نام پردهٔ جنب فراگرفته است
ساختمان پرده جنب:
یکی
از لایه های این پرده، به سطح شش چسبیده و لایهٔ دیگر به سطح درونی قفسهٔ سینه متصل است.
بین دو لایه مایع جنب وجود دارد
وظیفه پرده جنب:
پردهٔ جنب، شش ها را به قفسهٔ سینه متصل میکند.
ویژگی شش ها:
پیرویازحرکات قفسهٔ سینه :
هنگامی که قفسهٔ سینه منبسط می شود ش شها نیز منبسط م یشوند. در نتیجه، فشار هوای درون ششها کم شده، هوای بیرون به درون ششها کشیده میشود.
کشسانی:
ششها در برابر کشیده شدن، مقاومت نیز نشان میدهند و تمایل دارند به وضعیت اولیهٔ خود بازگردند. ویژگی کشسانی ششها در بازدم نقش مهمی دارد
تنفس شامل دم و بازدم است.
دم، فرایندی فعّال است که درنتیجهٔ افزایش حجم قفسهٔ سینه رخ می دهد.
عوامل موثر در دم:
ماهیچهٔ دیافراگم
که در حالت استراحت، گنبدی شکل است اما وقتی منقبض میشود، به حالت مسطح در می آید
انقباض ماهیچه های بین دند های خارجی که دند ه ها را به سمت بالا و جلو جابجا میکند و جناغ را به جلو
میراند
نکته:
در تنفس آرام و طبیعی، دیافراگم نقش اصلی را بر عهده دارد.
- دم عمیق:
علاوه بر دیافراگم و ماهیچه های بین دنده ای خارجی انقباض عضلات گردن که باعث افزایش حجم قفسه سینه میشوند هم نقش دارند.
عوامل موثر در بازدم:
با به استراحت در آمدن ماهیچهٔ دیافراگم و ماهیچه های بین دند های خارجی، و بر اثر ویژگی کشسانی
شش ها، حجم قفسهٔ سینه و در نتیجه، حجم شش ها کاهش می یابد وهوای درون آنها به بیرون رانده می شود.
بازدم عمیق:
در بازدم عمیق، علاوه بر خاصیت کش سانی شش ها انقباض ماهیچه های بین دنده ای داخلی و نیز ماهیچه های شکمی، به کاهش حجم قفسهٔ سینه کمک میکند