Codziennie muszą natlenić 9000 litrów krwi! Jak działają płuca

Płuca dostarczają tlen, gaz niezbędny do życia organizmu. Kiedy wdychamy powietrze, płuca wyodrębniają cząsteczki tlenu i przekazują je do krwiobiegu, którym wędrują one do tkanek i narządów wymagających tlenu do prawidłowego funkcjonowania.

Proces oddychania, dostarczający naszym komórkom energii, opiera się na tlenie. Dwutlenek węgla jest wytwarzany jako produkt uboczny i usuwany podczas wydechu. Bez tej ważnej wymiany gazów nasze komórki szybko by umarły, a ciało udusiło się.

W związku z tym, że płuca przetwarzają powietrze, są jedynym narządem wewnętrznym, które jest stale wystawiony na działanie środowiska zewnętrznego. Ten główny narząd układu oddechowego człowieka pobiera od 8000 do 9000 litrów powietrza każdego dnia - to ilość potrzebna do natleniania około 9000 litrów krwi pompowanej codziennie przez serce.

Skomplikowana konstrukcja

Nasze płuca składają się z dwóch złożonych siatek rurek zawieszonych, po obu stronach serca, wewnątrz klatki piersiowej na szkielecie z elastycznych włókien. Powietrze jest pobierane przez usta i nos, przy czym ten ostatni działa jak filtr, zatrzymując na włoskach cząsteczki kurzu. Powietrze jest rozgrzewane przed przejściem w dół do tchawicy, na której końcu zostaje rozdzielone na dwa oskrzela, każde prowadzące do jednego płuca.

W obrębie płuc, wyściełane śluzem oskrzela rozgałęziają się jak drzewa na dziesiątki tysięcy coraz mniejszych rurek (oskrzelików), które łączą się z maleńkimi woreczkami zwanymi pęcherzykami płucnymi. Płuca przeciętnego dorosłego zawierają około 600 milionów tych gąbczastych, wypełnionych powietrzem struktur. Tylko w jednym płucu jest tak wiele pęcherzyków płucnych, że starczyłoby ich na pokrycie powierzchni mniej więcej wielkości kortu tenisowego.

To w nich zachodzi kluczowa wymiana gazowa. Są one otoczone gęstą siecią drobnych naczyń krwionośnych zwanych naczyniami włosowatymi, które są dalej połączone z sercem. Te łączące się z tętnicami płucnymi transportują odtlenowaną krew, która wymaga odświeżenia. Tlen przechodzi przez niezwykle cienkie ściany pęcherzyków płucnych do naczyń włosowatych, a następnie jest transportowany z powrotem do serca przez żyły płucne. W tym samym czasie, dwutlenek węgla jest usuwany z krwi, w identycznym procesie dyfuzji. Ten niepotrzebny nam gaz zostaje wydalony podczas wydychania.

Szybkość, z którą oddychamy jest kontrolowana przez mózg, który szybko reaguje na zmiany w stężeniu gazów. Jest to z pewnością w jego interesie - mózg wykorzystuje najwięcej tlenu ze wszystkich narządów w organizmie i jako pierwszy cierpi w przypadku niedoboru.

Wdech i wydech

Samo oddychanie odbywa się głównie dzięki przeponie, mięśniowi położonemu między klatką piersiową a brzuchem. Podczas wdechu kurczy się, rozszerzając płuca i powodując wciągnięcie do nich powietrza. Przy wydechu po prostu rozluźnia się, a powietrze uchodzi z płuc jak z balonów.

Płuca są narządem delikatnym i podatnym na szereg chorób. Najczęściej z nich występujące w krajach zachodnich to zapalenie oskrzeli i rozedma płuc, które są często spowodowane przez palenie tytoniu. Kanaliki wewnątrz płuc są wtedy w stanie przewlekłego zapalenia i produkują nadmiar śluzu. Palenie może również prowadzić do raka płuc, najczęstszej formy raka na świecie, rozpoznawanej u 1,4 miliona osób rocznie.