Hingamine

Sünonüümid

kopsud, hingamisteed, hapnikuvahetus, kopsupõletik, bronhiaalastma Inglise: hingamine

Määratlus

Keha hapnikuga varustamiseks on vajalik hingamine. Selleks neelab keha kopsude (pulmo) kaudu õhust hapnikku ja vabastab selle kasutatud kujul süsinikdioksiidina (CO2). Hingamise reguleerimine allub keerukatele kontrollimehhanismidele ja seda juhivad paljud erinevad lihasrühmad.

Hingamisteede ahel

Hingamisahel on eluliselt tähtis protsess, mis toimub mitokondrid. See puudutab põhimõtteliselt energia tootmist. Niinimetatud reduktsiooni ekvivalendid (NADH + H + ja FADH2) tekivad enne hingamisahelat meie toidu komponentidest, nagu suhkur, rasv ja valk.

Neid redutseerimise ekvivalente kasutatakse seejärel hingamisteede ahelas erinevate komplekside kaudu ATP (adenosiinitrifosfaadi) saamiseks. Hingamisahel koosneb 5 kompleksist, mis asuvad mitokondrite sisemises membraanis. Lihtsamalt öeldes ehitatakse esimese 4 kompleksi peale prootonigradient.

See tähendab, et paljud prootonid asuvad väljaspool membraani ja seega tekib tasakaalustamatus. Selle tasakaalustamatuse kompenseerimiseks on voolu suund suunatud membraani sisemuse poole. Hingamisahela 5. kompleks kasutab seda survet ära ja tekitab prootonivoolu abil ATP.

ATP on universaalne energia tarnija ja seda on vaja kõikjal meie kehas (näiteks lihaste aktiivsuse või rakkude keemiliste protsesside jaoks). Kokku saab ühest suhkrumolekulist toota 32 ATP-d, mida saab seejärel kasutada. Kui hingamisahel ei ole enam aktiivne, on sellel tõsised tagajärjed. Niinimetatud tsüaniidid, tuntud ka kui preishape, pärsivad hingamisahelat ja hoiavad seega ära ATP moodustumise. See viib lühikese aja jooksul surma.

Hingamisteede lihased

Lihaseid, mis vastutavad õhu sisse- ja väljavoolu eest kopsudest, nimetatakse hingamislihasteks. Kõige olulisem hingamislihas on diafragma. See on peaaegu rõngakujuline lame lihas, mis moodustab piiri rind ja kõhu siseelundid ning on kinnitatud keha seina ja selgroo serva külge.

Kui diafragma on lõdvestunud, pundub keskosa poolkeralt rinnakorvi, kuna siin on vähem survet kui kõhus. Kui lihased on nüüd pinges, siis diafragma langetab ja muutub peaaegu horisontaalseks ja ühtlaseks. See suurendab rindkere (rinnakorvi) ja seega ka kopsude mahtu.

See tähendab, et rõhk kopsudes on madalam kui õhus. See alarõhk on õhu sissevoolu liikumapanev jõud (sissehingamine, inspiratsioon). Sõltuvalt kehahoiakust, roietevaheliste lihaste osad ja lihase üksikud lihased õlavöö saab ka toetada sissehingamine (hingamisteede abilihased).