الجهاز التنفسي
يزود جهاز التنفس خلايا الجسم بالاكسجين الضروري لانشطتها ، ويخلصها من ثاني اكسيد الكربون (نتاج عملية الاكسدة فيها) . يمر هواء الشهيق عبر الرغامى والقصبتين (شعبتيه الاضيق) إلى الرئتين . وتشمل كل رئةٍ كثيراً من القصيبات الشعرية تنتهي بعددٍ لا يحصى من الحويصلات الهوائية (او الاسناخ) المبطنة باغشيةٍ رقيقةٍ جداً يجري عبرها تبادل الغازات من الشعيرات الدموية التي تحيط بالانساخ . وتعمل العضلات الوربية (بين الاضلاع) والحجاب الحاجز (تحت الرئتين) على تشغيل الرئتين كالكير (منفاخ الحداد) ، تسحب الهواء اليهما ثم تدفعه خارجهما في فتراتٍ منتظمة.اذن ان التنفس يتم على مستوى الشعيرات الدموية
أهمية الجهاز التنفسي
للتنفس دور كبير في المحافظة على استمرارية النشاط داخل الجسم فبالتنفس يتم التخلص من ثاني اوكسيد الكربون الذي يعتبر تراكمه ضار لخلايا الجسم ويوازن فقدانه بالحصول على الاكسجين الذي يعتبر الوقود الذي لاتستمر الحياة بدونه لما له الدور الكبير في استمرارية العمليات الحيوية داخل الجسم وعملية التزويد بالاكسجين هي عملية مستمرة لاتنقطع . ونقصان الاكسجين يؤدي نقصان التروية إلى الدماغ وبالتالي تظهر اعراض الدوار والتعب على المريض عادة اما في حالة انقطاعه انقطاعا تاما فأنه يؤدي إلى إلى توقف عضلة القلب وبالتالي يعرض الانسان إلى احتمالية كبيرة لفقده الحياة مالم يتم انعاش القلب والرئة من جديد في وقت محدد . اذن فالتنفس هي عملية ضرورية لامداد عضلة القلب بالاكسجين وبالتالي ضخ الاكسجين عن طريق الدم إلى سائر اعضاء الجسم وبالتالي تستمر عملية الحياة بانتظام داخل جسم الانسان .
وظائف التنفس
يقوم التنفس بالوظائف التالية:
1. تزويد الجسم بالأكسجين من الجو إلى الرئتين،ثم أكسدة في الرئتين،بفضل في الضغط الجزيئي للأكسجين في الأسناخ والأوعية الدموية.
2. طرح ثاني أكسيد الكربون: وذلك بفضل الفرق الضغط الجزيئي له في الخلايا والأوردة والاسناخ.
3. المحافظة على التوازن الحامضي_قاعدي أو الرقم الهيدروجيني.
4. المحافظة على حرارة الجسم: نتيجة لعمليات الاحتراق والهدم والبناء داخل الجسم ترتفع درجة حرارة الجسم الداخلية فيعمل بعدة طرق للتخلص من الحرارة الزائدة وهذه الطرق والوسائل هي:الجهاز العصبي،الغدد الصماء،الرئتان.
دور الممرات الهوائية في التنفس
ليست الممرات الهوائية مجرد قنوات صافية ، وإنما تلعب دوراً في عمليتي الشهيق والزفير ،فأثناء الشهيق تتطاول وتتسع إلى أقصى حد لتسهّل مرور الهواء ، بينما وقت الزفير يقل طولها وقطرها بفعل ارتفاع الضغط داخل القفص الصدري للإسراع في طرح الهواء وكذلك تقوم بطرح وإخراج الإفرازات التي يبلغ حجمها الطبيعي 150 مللتر يومياً ويزداد في الحالات المرضية. دور الجنبة ( البلورا) في التنفس: تعمل بورقتيها الجدارية والحشوية على دعم الرئتين والجدار الصدري وهي تسمح للرئتين بالتمدد الأعظمي ، كما تسمح لها بالحركة التي تنقلها لهما من جدار القفص الصدري وبناء على ذلك فإن الضغط داخل الفجوة بين ورقتي الجنبة أثناء الزفير يكون سلبياً وهو يساوي –3 ضغط جوي ويزداد سلبية أثناء الشهيق إذ يتراوح ما بين 6-10 ، أما في حالة الزفير الإجباري قد يصل إلى +4 بينما ينخفض أثناء الشهيق الإجباري إلى _30 ضغط جوي. دور الأسناخ في آلية التنفس: تلعب الأسناخ دوراً هاماً وذلك بفضل مطاطية جدرانها والألياف العضلية بين الأسناخ وخاصة بفعل تأثير السير فاكتانت ( sur factant ) في نفخ وانكماش الأسناخ .
تأثير نقص الأكسجين في هواء الجو:
إن النسبة المئوية للأكسجين في الهواء الجوي 20.95 % فإذا انخفضت إلى أقل من 13% فإن التنفس سيزداد سرعة وعمقاً وبذلك تزداد كمية الأكسجين في الأسناخ الرئوية فتطرد كمية CO2 من الأسناخ فيقل عمق التنفس لفترة قصيرة يعود بعدها التنفس إلى عميقاً بسبب تجمع ثاني أكسيد الكربون ثانية ، وهكذا يتغير عمق التنفس بصورة متناوبة بالزيادة والنقصان ، ويدعى التنفس عندها بالتنفس الدوري المتناوب.إن ارتفاع نسبة CO2 في الدم يحدث أثناء الوقف التنفسي وفي نفس الوقت ينخفض تركيز الأكسجين في الدم، فتتنبه مراكز التنفس الدماغية فتتسبب في زيادة عمق التنفس وسرعته ، فتحدث" زيادة التهوية " وبسبب هذا تزداد نسبة الأكسجين وينخفض تركيز CO2 في الدم فيزول تنبيه المراكز التنفسية الدماغية فتعود ثانية حالة الوقف التنفسي إن هذا النوع من التنفس يدعى تنفس شاين ستول وهو تنفس دوري متناوب يدل على خطورة حالة الشخص ، ويحدث في المناطق المرتفعة.إذا ارتفع الضغط الجزيئي للأكسجين في هواء الجو فإنه سيحدث تخريشات في أنسجة الرئة ، لذلك لا يجوز أن يتنفس الشخص أكسجيناً نقياً لفترة تزيد عن بضع ساعات إلا أنه من الممكن أن يتنفس مزيجاً غازياً مكوناً من 60% أكسجين و 40 % لفترة طويلة دون أن يسبب أضراراً صحية .
نقص الأكسجين HYPOXEMIA المقصود بنقص الأكسجين هو النقص الحاصل عند مستوى خلايا أنسجة الجسم. أسباب نقص الأكسجين:
1. نقص الأكسجين بسبب نقص دخول الأكسجين للجسم. وذلك بفعل نقصان الضغط الجزيئي للأكسجين ( PO2 ) في الدم ويحدث في الأحوال التالية:
o في المرتفعات العالية حيث ينخفض الضغط الجزيئي للهواء بما فيه الأكسجين.
o استنشاق هواء فاسد يحتوي على كمية ضئيلة من الأكسجين عند مستو سطح البحر.
o التنفس السريع السطحي.
o أمراض الرئتين.
o أمراض القلب الخلقية التي فيها اتصال بين طرفي القلب الأيمن والأيسر.
2. نقص الأكسجين بسبب فقر الدم : وينتج بسبب نقصان الهيموجلوبين في الدم الذي يحمل الأكسجين ويكون الضغط الجزيئي للأكسجين ونسبة إشباعه طبيعيين ويحدث في جميع أنواع فقر الدم أو التسمم بغاز أول أكسيد الكربون الذي يتحد مع الهيموجلوبين بنفس طريقة الأكسجين ولكن بشراهة تفوق اتحاد الأكسجين بـ 21 مرة مما يؤدي إلى نقصان الأكسجين الواصل إلى الأنسجة.
3. نقص الأكسجين التسممي: وذلك بفعل تسمم الخمائر المؤكسدة الموجودة في الأنسجة بمادة سامة مثل السيانيد حيث تصبح الأنسجة نفسها معطلة وغير قادرة على الاستفادة من الأكسجين الذي يكون ضغطه الجزيئي طبيعياً ثم يرتفع في الأوردة ليصبح أعلى مما هو في الشرايين.
4. نقص الأكسجين الركودي: وهو ناتج عن بطئ دوران الدم عبر الأنسجة فالضغط الجزيئي للأكسجين في الدم الشرياني طبيعي وكميةالأكسجين المحمولة طبيعية ، ولكن الضغط الجزيئي للأكسجين وكميته في الدم الوريدي منخفضة جداً، وذلك في حالة هبوط القلب لأحتقاني.
اضرار التدخين
يؤدي إلى الإصابة بسرطان الرئة والتهاب الرئة المزمن.
يؤدي إلى الإصابة بمرض السلّ الرئوي والربو المزمن.
يؤدي إلى الإصابة بسرطان الحنجرة.
يؤدي إلى الإصابة بضيق التنفس والالتهاب الشعبي المزمن.
يؤدي إلى الأرق والتوتر والاكتئاب.
يضعف الأعصاب، وقد يصاب المدخن بشلل الأعصاب.
يضعف الذاكرة ويوهن النشاط الذهني.
يضعف حاسة الشم والذوق.
يضعف البصر نتيجة الدخان المتصاعد.
يزيد عدد ضربات القلب.
يؤدي إلى تصلب الشرايين بما فيها شرايين القلب.
يؤدي إلى جلطات أوعية المخ الدموية.
يؤدي إلى الإصابة بالذبحات الصدرية.
يؤدي إلى الإصابة بارتفاع ضغط الدم.
يؤدي إلى الإصابة بفقدان الشهية.
يؤدي إلى الإصابة بالاضطرابات الهضمية والإسهال والإمساك.
يؤدي إلى الإصابة بالوهن والضعف العام ......الخ