Solunum Sistemi Fizyolojisi

Dokuların ihtiyacı olan oksjenin atmosferden hücrelere ulaştırılması ve metabolizma sonucu üretilen karbondioksitin akciğerler vasıtasıyla atmosfere atılması solunum sisteminin en önemli fonksiyonudur. Bu bölümde solunum sisteminin genel anatomik yapılanması ve fizyolojik fonksiyonları anlatılmaktadır. Vücuttaki tüm hücreler metabolik gereksinimleri için ihtiyaç duydukları enerjiyi elde etmek için oksijene ihtiyaç duymaktadır. Ancak oksijen kullanılarak enerji üretilmesi aşamasında atık maddeler oluşur ki, bu atıkların en önemlisi karbondioksittir. Vücudun ihtiyacı olan oksijeni alıp, karbondioksiti uzaklaştırma süreci dolaşım sistemi ile koordine yürütülür. Atmosferden alınan hava solunum yollarında ısıtılır, nemlendirilir ve toz parçacıkları lümeni kaplayan mukus ile uzaklaştırılır. Alveollerde basit difüzyonla gerçekleşen gaz değişimi içi, akciğerler isnpirasyon ile alınan havayı pulmoner kapiller yatağın yakınına getirir. Kan-gaz ara yüzünde meydana gelebilecek fizyolojik ve patolojik değişiklikler akciğer fonksiyonlarını olumsuz etkileyebilir. Aynı zamanda solunum sisteminin gaz alış-verişini sağlayan bu geniş yüzey alanı farklı enfeksiyöz etkenlerden ve zaralı çevresel tehtidlerden korunmalıdır. Alveol içinde hava-su arayüzü ile oluşan yüzey gerilimi, tip 2 pmömosit hücrelerinde üretilen sürfaktan ile azaltılır, böylece alveollerin küçülmesi ve buna bağlı ventilasyon-perfüzyon anormalliklerinin önüne geçilmiş olur. Normal solunum otonom sinir sistemi tarafından koordine edilen bilinçsiz bir aktivitedir. Döngüsel kalıp medulla oblongata ve ponsta bulunan ve inspirasyon-eksipirasyonda görev alan kasların (diyafram gibi) kasılmasını kontrol eden bir merkez tarafından denetlenir. Periferde ve beyinde bulunan bazı reseptörler (basınç ve kimyasal reseptörler) her an topladıkları bilgileri bu merkezlere ileterek ventilasyon dokuların ihtiyacına göre düzenlenir. Spirometri ile ölçülebilen hacimler ve hesaplanan kapasiteler bazı akciğer hastalıklarının tanısında önemli veri sunar.

The most important function of the respiratory system is to deliver the oxygen needed by the tissues from the atmosphere to the cells and to expel the carbon dioxide produced as a result of metabolism into the atmosphere through the lungs. This section describes the general anatomical structure and physiological functions of the respiratory system. All cells in the body need oxygen to obtain the energy they need for their metabolic requirements. However, in the process of producing energy using oxygen, waste products are formed, the most important of which is carbon dioxide. The process of taking in the oxygen the body needs and removing carbon dioxide is carried out in coordination with the circulatory system. The air taken in from the atmosphere is heated and humidified in the respiratory tract, and dust particles are removed by the mucus lining the lumen. In the alveoli, gas exchange takes place by simple diffusion, and the lungs bring the air taken in by inspiration close to the pulmonary capillary bed. Physiological and pathological changes that may occur at the blood-gas interface may adversely affect lung function. At the same time, this large surface area of the respiratory system, which provides gas exchange, must be protected from different infectious agents and harmful environmental threats. The surface tension formed by the air-water interface in the alveolus is reduced by surfactant produced in type 2 pneumocyte cells, thus preventing shrinkage of the alveoli and related ventilation-perfusion abnormalities. Normal breathing is an unconscious activity coordinated by the autonomic nervous system. The cyclic pattern is controlled by a center in the medulla oblongata and pons that controls the contraction of muscles (such as the diaphragm) involved in inspiration and expiration. Some receptors in the periphery and in the brain (pressure and chemical receptors) transmit the information they collect at any time to these centers, and ventilation is regulated according to the needs of the tissues. The volumes and capacities measured by spirometry provide important data for the diagnosis of some lung diseases.