Как работают легкие?

Легкие обеспечивают наш организм кислородом, который ему необходим для выработки энергии в форме аденозинтрифосфата (АТФ). АТФ является энергетической валютой организма, и он необходим для всех энергоемких клеточных процессов. В течение жизни человек может использовать свои легкие, чтобы дышать более миллиарда раз. Животные вдыхают кислород и выдыхают углекислый газ, противоположный дыханию растений.

Легкие являются центральным компонентом дыхательной системы, которая используется для дыхания. Свежий воздух поступает через рот, через трахею (дыхательные пути) в легкие через хрящевые пути, называемые бронхами и бронхиолами, где он поглощается крошечными воздушными мешочками, называемыми альвеолами. Альвеолы ​​имеют диаметр около 0,05 мм, но при вдыхании набухают до 0,1 мм. Для сравнения, типичная ячейка имеет размер около 0,01 мм.

Весь процесс ингаляции управляется диафрагмой, большой мышцей ниже легких. Когда диафрагма находится в покое, легкие широко открываются, втягивая кислород. Когда диафрагма напрягается, легкие сжимаются, выбрасывая углекислый газ. Этот процесс повторяется непрерывно, даже когда мы спим.

Альвеолы ​​существуют в виде тонко разветвленной структуры, начиная от большой горловины и заканчивая отдельными воздушными мешочками. Из-за этой разветвленной структуры они имеют очень большую общую площадь поверхности, около 750-1000 квадратных футов (70-90 квадратных метров). По площади это похоже на футбольное поле, хотя сами легкие равны паре стейков.

Сеть капилляров - мелкие кровеносные сосуды - покрывают альвеолы. Кислород из альвеол диффундирует в кровоток, который затем попадает в сердце, где он перекачивается по всему телу. Оксигенированная кровь имеет ярко-красный цвет, в то время как деоксигенированная кровь имеет голубоватый оттенок.

Легкие предназначены не только для дыхания. Они также играют роль в фильтрации крови и защите сердца, которое почти окружено ими.