Što je izmjena plina u krvi, u plućima i tkivima? Značajke razmjene plina

Što je razmjena plina? Gotovo ni jedno biće ne može bez nje. Zamjena plina u plućima i tkivima, kao i krv pomaže zasićenju stanica hranjivim tvarima. Zahvaljujući njemu dobivamo energiju i vitalnost.

Što je razmjena plina?

Živjeti, živi organizmi trebaju zrak. To je mješavina mnogih plinova, od kojih je najveći dio kisik i dušik. Oba ova plina su najvažnija komponenta za osiguravanje normalnog života organizama.

Tijekom evolucije, različite vrste razvile su svoje prilagodbe za njihovu proizvodnju, neka razvijena pluća, drugi su imali škrge, a drugi samo koristili kožu. Pomoću tih organa provodi se razmjena plina.

Što je razmjena plina? Ovo je proces međudjelovanja vanjskog okruženja i živih stanica, tijekom kojih postoji razmjena kisika i ugljičnog dioksida. Tijekom disanja kisik ulazi u tijelo zajedno s zrakom. Zasišćujući sve stanice i tkiva, sudjeluje u oksidativnoj reakciji, pretvarajući se u ugljični dioksid, koji se izlučuje iz tijela zajedno s drugim metaboličkim proizvodima.

Zamjena plina u plućima

Svaki dan dišemo više od 12 kilograma zraka. Pluća nam pomažu u tome. Oni su najopsežniji orgulje, sposobni držati do 3 litre zraka u jednom dubokom zraku. Razmjena plinova u plućima javlja se uz pomoć alveola - brojnih vezikula, koje su isprepletene krvnim žilama.

Zrak ulazi kroz gornji dišni put, prolazeći kroz dušnik i bronhije. U kombinaciji s alveolima, kapilare uzimaju zrak i prenose kroz cirkulacijski sustav. Istodobno, daju alveoli ugljični dioksid, koji ostavlja tijelo zajedno s izdahom.

Proces razmjene između alveola i plovila naziva se dvosmjerna difuzija. To se događa u samo nekoliko sekundi i to je zbog razlike u pritisku. Na kisikovom atmosferskom zraku to je više, stoga usmjerava na kapilare. Ugljični dioksid ima niži tlak, zbog čega se gura u alveole.

Kruženje krvi

Bez cirkulacijskog sustava, razmjena plinova u plućima i tkivima ne bi bila moguća. Naše tijelo prožima raznim krvnim žilama različitih duljina i promjera. Oni su zastupljeni arterijama, venama, kapilarnama, venulama itd. U krvnim žilama krv cirkulira kontinuirano, olakšavajući razmjenu plinova i tvari.

Zamjena plina u krvi se provodi uz pomoć dva kruga cirkulacije krvi. Kad disanje, zrak počinje kretati duž velikog kruga. U krvi se prenosi, pričvršćuje se na poseban protein hemoglobina, koji se nalazi u crvenim krvnim stanicama.

Od alveola, zrak ulazi u kapilare, a zatim u arterije, ravno prema srcu. U našem tijelu djeluje kao moćna pumpa, koja pumpa krv oksigena u tkiva i stanice. Oni, zauzvrat, daju krv, ispunjenu ugljičnim dioksidom, usmjeravajući ih uz vene i vene natrag u srce.

Prolazeći kroz desni atrij, venska krv završava veliki krug. U desnoj komori počinje mali krug cirkulacije krvi. Na njemu se uklanja krv plućni prtljažnik. Pomiče se duž arterija, arteriola i kapilara, gdje se izmjenjuje zrak s alveolima kako bi ponovno započeo ciklus.

Razmjena u tkivima

Dakle, znamo koja je plinska izmjena pluća i krvi. Oba sustava prenose plinove i izmjenjuju ih. Ali ključna uloga pripada tkivu. Oni su glavni procesi koji mijenjaju kemijski sastav zraka.

Arterijska krv zasićuje stanice s kisikom, što uzrokuje brojne reakcije smanjenja oksidacije u njima. U biologiji se naziva ciklus Krebs. Za njihovu primjenu potrebni su enzimi, koji također dolaze s krvi.

Tijekom tijeka ciklus Krebs limuna, octene i druge kiseline, proizvodi za oksidaciju masti, aminokiseline i glukozu. Ovo je jedna od najvažnijih faza koja prati razmjenu plina u tkivima. Tijekom svog tijeka oslobađa se energija potrebna za rad svih organa i sustava tijela.

Za reakciju se aktivno koristi kisik. Postupno se oksidira, pretvarajući se u ugljični dioksid - CO₂, koji se oslobađa iz stanica i tkiva u krv, zatim u pluća i atmosferu.

Zamjena plina kod životinja

Struktura organizma i organskih sustava u mnogim životinjama značajno varira. Najsličniji su ljudi sisavci. Male životinje, poput planarije, nemaju složene sustave za metabolizam. Za disanje koriste vanjski pokrivač.

Vodozemci za disanje koriste kožu, kao i usta i pluća. U većini životinja koje žive u vodi, zamjena plina provodi se uz pomoć koplja. Oni su tanke ploče povezane s kapilarnama i prenose kisik od njih u vodi.

Arthropodi, na primjer, centipede, uši, pauci, insekti, nemaju pluća. Na cijeloj površini tijela imaju dušnik, koji usmjerava zrak izravno na stanice. Takav sustav omogućava im da se brzo kreću bez da doživljavaju otežano disanje i umor, jer se proces energetskog generiranja odvija brže.

Razmjena plinova u biljkama

Za razliku od životinja, u biljkama razmjena plina u tkivima uključuje potrošnju kisika i ugljičnog dioksida. Kisik koji konzumiraju u procesu disanja. Biljke nemaju posebnih organa za to, pa im zrak ulazi kroz sve dijelove tijela.

U pravilu, lišće imaju najveće područje, a glavna količina zraka pada na njih. Kisik ih ulazi kroz male otvore između stanica, pod nazivom puči, obrađuje i prikazuje već u obliku ugljičnog dioksida, kao i kod životinja.

Značajna biljka je sposobnost fotosinteze. Dakle, oni mogu pretvoriti anorganske komponente u organske pomoću svjetlosti i enzima. Tijekom fotosinteze apsorbira se ugljični dioksid i proizvodi kisik, tako da su biljke prave "tvornice" za obogaćivanje zraka.

Značajke

Razmjena plinova jedna je od najvažnijih funkcija bilo kojeg živog organizma. Ona se provodi uz pomoć disanja i cirkulacije, pridonoseći oslobađanju energije i metabolizmu. Osobitosti razmjene plinova su da ona ne ide uvijek na isti način.

Prije svega, nemoguće je bez disanja, a zaustavljanje 4 minute može dovesti do poremećaja stanica mozga. Kao rezultat toga, tijelo umre. Postoji mnogo bolesti u kojima postoji kršenje razmjene plina. Tkiva ne dobivaju dovoljno kisika, što usporava njihov razvoj i funkciju.

U zdravih ljudi promatra se neujednačena razmjena plina. To se znatno povećava s povećanim radom mišića. Doslovno za šest minuta doseže maksimalnu snagu i pridržava se. Međutim, kada se opterećenje poveća, količina kisika može početi povećavati, što će također biti neugodno za tijelo.