Ünite 6: Solunum Fizyolojisi

Giriş

Sindirim sistemiyle alınan ana besin maddeleri olan şeker, yağ ve proteinlerden enerji elde etmek için bu besinlerin metabolik olarak yakılması gerekir. Enerji elde etme mekanizması olan metabolizma sonunda adenosin trifosfat (ATP), karbondioksit (CO ₂ ) ve su (H ₂ O) üretilir, ama oksijen (O ₂ ) tüketilir.

Solunum sistemi beş kısma ayrılarak incelenebilir.

1. Akciğerlere hava alınması ve tekrar dışarı atılması. Bu olaya genellikle dış solunum denir.
2. Akciğer içindeki havadan kana O ₂ alınması ve kandaki karbondioksitin akciğer içindeki havaya atılması.
3. Kandaki oksijenin hücrelere kadar götürülmesi ve üretilen karbondioksitin akciğerlere kadar getirilmesi.
4. Kandan hücrelere O ₂ girişi ve hücreden kana CO ₂ çıkışı. 2, 3 ve dördüncü basamaklardaki olaylara topluca iç solunum denir.
5. Metabolizma olayları için hücrelerin O ₂ kullanması ve CO ₂ üretmesi. Beşinci basamağa çoğu zaman hücresel solunum denir ve metabolik bir olay olduğu için konumuz dışındadır.

Solunum Yolları

Burun, yutak (farinks) ve gırtlak (larinks) göğüs boşluğumuzun üstünde olduklarından üst solunum yollarını ama soluk borusu (trake), bronşlar ve akciğerler göğüs boşluğumuzun içinde olduklarından alt solunum yollarını oluştururlar.

Üst Solunum Yolları

Üst solunum yollarını burun, yutak ve gırtlak oluşturur. Burunun kullanılmadığı durumlarda onun yerine ağız solumak için kullanılır.

Burun : Yapı olarak burun, dış burun ve iç burun olarak ayrılabilir. Dış burun yüzün ortasından dışa doğru çıkıntı yapan, dışı deri kaplı ve iki burun deliği olan kısımdır. Dış burunun uç kısmı kıkırdaktan yapılmış olduğundan esnektir. Dış darbelere karşı koyabilir. Burnun kafatasına birleştiği kök kısmı kemikten yapılmıştır.

Burnun görevleri kısaca şunladır:

• Havanın geçişini sağlamak
• Giren havayı temizlemek
• Giren havayı ısıtmak
• Giren havayı nemlendirmek
• Konuşmaya yardım etmek

Yutak ( Farinks ): Yutağın halk arasındaki adı boğazdır. Kafatasının tabanından başlayıp yemek borusuna kadar uzanan ve yaklaşık 12 cm uzunluğunda bir tüptür. Ağız boşluğunun arkasında ve boyun omurlarının önünde yer alır. Kastan yapılmıştır ve içini mukoz hücreler kaplar. Genellikle 3 bölgeye ayrılır; burun bölgesi, ağız bölgesi ve gırtlak bölgesi.

Yutağın görevlerini şöyle sıralanabilir:

1. solumaya,
2. yutmaya,
3. konuşmaya,
4. beden savunmasına,
5. orta kulağın havalanmasına yardım etmek

Gırtlak ( Larinks ): Ses kutusu olarak da bilinen kısa bir hava yoludur. Yutak ile soluk borusu ara bölgesinde ve boyun omurlarının önünde yer alır. Çocuklarda en üstte, kadınlarda biraz aşağıda ve erkeklerde en aşağıda yer alır.

Gırtlağın yapısında 9 tane kıkırdak vardır. Bunların 3 tanesi tekli diğer altısı 3 çifttir. Bu kıkırdak yapılar birbirlerine kas, zar ve bağ dokusuyla bağlanarak ses kutusunu oluştururlar. Kıkırdak yapılar biraz sert olduklarından hava yolunun devamlı açık tutulmasını sağlarlar.

Konuşmamızda görev alan yapılar şunlardır;

• ağız boşluğu
• burun boşluğu
• yutak
• ses telleri
• dudaklar
• yüz kasları
• dil ve
• dişler.

Alt Solunum Yolları

Alt solunum yolları soluk borusu ile sağ ve sol bronşlardan oluşur. Bunlar sadece atmosfer havasını akciğerlere iletmekle görevlidirler.

Soluk Borusu ( Trake ): Gırtlağın alt ucundan başlayıp yüreğin önünden aşağıya göğüsün orta kısmına kadar inen yaklaşık 10 cm kadar içi boş bir borudur. Yapı olarak dıştan içe doğru bağ doku, düz kas ve kıkırdaktan yapılmıştır. Kıkırdak doku kaslar arasına yerleşmiştir ve soluk borusunun ana çatısını oluşturur.

Bronşlar ve Dalları : Göğsün yaklaşık ortasında ve yüreğin arkasında soluk borusu iki dala ayrılır. Bu dallara birincil (primer) bronş denir. Sağlı sollu bu birincil bronşların her biri bir akciğere girer. Bunlarla beraber aynı noktadan kan damarları ve sinirler de akciğerlere giriş ve çıkış yapar. Sağ taraftaki bronş soldakine göre biraz daha geniştir. Bronşlar yapı olarak soluk borusuna benzerler.

Solunum alveollerine hava giriş ve çıkışını sağlayanlar şunlardır:

1. burun
2. yutak
3. gırtlak
4. soluk borusu
5. bronşlar
6. bronşçuklar
7. son bronşçuklar
8. solunum bronşçuğu
9. alveol kanal

Hava ileten yolların solunumdaki görevleri kısaca özetlenirse:

• Hava akımı için fazla direnç göstermezler. Burada kıkırdak yapı ile düz kaslar ve onlara ulaşan otonom sinir sistemi hava yollarının kapanmasına engel olurlar.
• Yabancı madde ve mikroplara karşı savunurlar. Bu görevi siliyalar, mukus ve makrofajlar üstlenir.
• Havayı mukus tabakanın suyuyla nemlendirirler.
• Yoğun dolaşım sistemi ağıyla havayı ısıtırlar.
• Ses telleriyle birlikte ses oluşturup iletişim sağlarlar.

Akciğerler : Diyaframın üstünden köprücük kemiklerinin üstüne kadar uzanan, kaburgaların oluşturduğu göğüs boşluğu içine sağlı sollu yerleşmiş iki adet akciğer vardır. Şekilleri düzensiz bir koniye benzer.

Tabanı diyaframın şekline uygun, yukarı doğru bükülmüş olarak konkavdır. Sağ akciğer daha kalın ve büyüktür, ama karaciğerin üstüne denk geldiğinde biraz kısadır. Sol akciğerin sol alt ucunun hemen altına yürek yerleşmiş olduğundan bu uç biraz küçüktür ve çukurcadır.

Atmosfer havasının akciğerlere girip geri çıkmasına kısaca solumak denir. Solumak denince genellikle dış solunum kastedilir. Dış solunumun iki evresi vardır: soluk almak (inhalasyon) ve soluk vermek (ekspirasyon).

Gaz Değişimleri

Normal atmosfer basıncı (760 mm Hg) içindeki her bir gazın payına düşen basınca o gazın pay basıncı denir. Oksijenin pay basıncı, atmosfer basıncı (760 mm Hg) ile oksijenin atmosferdeki yüzdesinin (%21) çarpımına eşittir (760X0.21=159.6 mm Hg). Atmosfer basıncı büyük P harfiyle pay basınçları küçük p harfiyle gösterilir.

Oksijenin solunum zarını geçerek hemoglobine ulaşabilmesi için şuraları geçmesi gerekir:

Sürfaktan tabakayı

1. Alveol epitel hücresini
2. Alveol bazal zarını
3. Kılcal bazal zarını
4. Kılcal endotel hücresini
5. Kılcal plazmasını
6. Alyuvar hücre zarını
7. Alyuvar içi sıvıyı

Solunumun Düzenlenmesi

Solunum kaslarının çalışmasını ritmik olarak kontrol eden ve beynin medulla bölgesinde yerleşmiş olan bir solunum merkezi vardır. Solunum merkeziyle solunum organları sinirlerle birbirleriyle bağlantı kurarlar. Solunum merkezinde de bir soluk alma bölgesi bir de soluk verme bölgesi vardır. Soluk alma bölgesindeki sinir hücreleri kendiliğinden ateşleme yapar. Bu bölgeye olan bütün bağlantılar kesilse bile soluk alma bölgesi kendi başına çalışabilir. Buranın çalışması yaklaşık 2 saniye kadar sürer ve soluk almaya yardım eden kaslara uyartılar göndererek 2 saniye boyunca soluk almamız sağlanır.

Değişik Solunum Hareketleri

• Öksürme
• Hapşırma
• Esneme
• Hıçkırma
• Ağlamak
• Gülmek
• İç çekme