Μετάβαση στο περιεχόμενο

Το αναπνευστικό σύστημα

Εισπνοή, κυψελίδες, ανταλλαγή αερίων — και γιατί το κάπνισμα τα χαλάει.

25 λεπτά

Θα μάθεις να

  1. Να περιγράφεις τη διαδρομή του αέρα από τη μύτη ως τις κυψελίδες.
  2. Να εξηγείς πώς το διάφραγμα και οι μεσοπλεύριοι μύες προκαλούν την εισπνοή και την εκπνοή.
  3. Να εξηγείς την ανταλλαγή αερίων στις κυψελίδες και πώς τη βλάπτει το κάπνισμα.

Δέκα χιλιάδες λίτρα την ημέρα

Κράτα την αναπνοή σου για λίγο. Μετά από μισό με ένα λεπτό, κάτι μέσα σου θα σε αναγκάσει να ανασάνεις — δεν είναι θέμα θέλησης.

Σε ηρεμία παίρνεις περίπου 12 με 20 ανάσες το λεπτό, και σε κάθε μία μπαίνει περίπου μισό λίτρο αέρα. Αν το κάνεις λογαριασμό για μια ολόκληρη μέρα, βγαίνουν γύρω στα δέκα χιλιάδες λίτρα αέρα — όσο χωράει ένα μικρό δωμάτιο.

Όλη αυτή η δουλειά γίνεται για ένα πράγμα: να φτάνει οξυγόνο σε κάθε κύτταρο και να φεύγει από εκεί το διοξείδιο του άνθρακα. Τη δουλειά την κάνει το αναπνευστικό σύστημα, μαζί με το κυκλοφορικό.

Η διαδρομή του αέρα

Ο αέρας περνά από μια σειρά σωλήνων που στενεύουν και διακλαδίζονται όλο και περισσότερο:

ρινική κοιλότητα → φάρυγγας → λάρυγγας → τραχεία → βρόγχοι → βρογχιόλια → κυψελίδες

  • Στη μύτη ο αέρας φιλτράρεται από τις τρίχες και τη βλέννα, ζεσταίνεται και υγραίνεται. Γι' αυτό είναι καλύτερο να αναπνέεις από τη μύτη παρά από το στόμα.
  • Ο φάρυγγας είναι κοινός δρόμος για τον αέρα και την τροφή. Όταν καταπίνεις, ένα πτερύγιο, η επιγλωττίδα, κλείνει την είσοδο του λάρυγγα, ώστε η τροφή να πάει στον οισοφάγο.
  • Στον λάρυγγα βρίσκονται οι φωνητικές χορδές. Ο αέρας που τις περνά τις κάνει να πάλλονται: έτσι μιλάς.
  • Η τραχεία κρατιέται πάντα ανοιχτή από χόνδρινους δακτυλίους σε σχήμα C. Το εσωτερικό της είναι επενδυμένο με κροσσωτό επιθήλιο: κύτταρα με μικροσκοπικές τριχούλες, τους κροσσούς, που κινούνται συνεχώς και σπρώχνουν τη βλέννα με τη σκόνη και τα μικρόβια προς τα πάνω, στον λαιμό.
  • Η τραχεία χωρίζεται σε δύο βρόγχους, έναν για κάθε πνεύμονα. Μέσα στον πνεύμονα οι βρόγχοι διακλαδίζονται ξανά και ξανά, σαν ανάποδο δέντρο, σε λεπτά βρογχιόλια.
  • Κάθε βρογχιόλιο καταλήγει σε ένα τσαμπί από μικροσκοπικές κυψέλες αέρα, τις κυψελίδες.

Από τη μύτη στις κυψελίδες

Διάλεξε έναν σταθμό και διάβασε τι παθαίνει ο αέρας εκεί.

Διάλεξε σταθμό

Μύτη

Φίλτρο, καλοριφέρ και υγραντήρας μαζί. Οι τρίχες και η βλέννα πιάνουν τη σκόνη, και τα πολλά αγγεία ζεσταίνουν τον αέρα πριν φτάσει στους πνεύμονες.

Όργανο: ρινική κοιλότητα

Πώς μπαίνει ο αέρας

Οι πνεύμονες δεν έχουν δικούς τους μύες. Δεν μπορούν να «ρουφήξουν» αέρα. Τη δουλειά την κάνουν οι μύες γύρω τους: το διάφραγμα, ένας πλατύς μυς σε σχήμα θόλου κάτω από τους πνεύμονες, και οι μεσοπλεύριοι μύες ανάμεσα στα πλευρά.

Η φυσική είναι απλή: όταν ο θώρακας μεγαλώνει, ο αέρας μέσα στους πνεύμονες έχει περισσότερο χώρο, η πίεσή του πέφτει κάτω από την πίεση του ατμοσφαιρικού αέρα, και ο αέρας ορμά μέσα. Όταν ο θώρακας μικραίνει, συμβαίνει το αντίθετο.

Εισπνοή και εκπνοή

Πάτα «Το επόμενο στάδιο» και ακολούθησε μια ανάσα. Πρόσεξε ότι ο αέρας κινείται πάντα από εκεί όπου η πίεση είναι μεγαλύτερη.

Διάλεξε στάδιο

ΣυστολήΤο διάφραγμα συστέλλεται και κατεβαίνει, ισιώνοντας. Οι μεσοπλεύριοι μύες σηκώνουν τα πλευρά προς τα πάνω και προς τα έξω.

Στην ηρεμία η εκπνοή δεν χρειάζεται καν μυϊκή προσπάθεια: αρκεί να χαλαρώσουν οι μύες. Όταν τρέχεις ή φυσάς ένα μπαλόνι, μπαίνουν σε δουλειά και άλλοι μύες, για να βγει ο αέρας πιο γρήγορα.

Κυψελίδες: εκεί που αλλάζουν θέση τα αέρια

Οι δύο πνεύμονες έχουν μαζί εκατοντάδες εκατομμύρια κυψελίδες. Αν τις άπλωνες, θα κάλυπταν περίπου 70 τετραγωνικά μέτρα — οι εκτιμήσεις κυμαίνονται από 50 ως 100 — δηλαδή όσο ένα διαμέρισμα.

Κάθε κυψελίδα είναι τυλιγμένη σε ένα δίχτυ από τριχοειδή αγγεία. Ανάμεσα στον αέρα και στο αίμα υπάρχουν μόνο δύο πολύ λεπτά τοιχώματα: της κυψελίδας και του τριχοειδούς, το καθένα ενός κυττάρου.

Εδώ γίνεται η ανταλλαγή αερίων, με διάχυση: κάθε αέριο κινείται από εκεί όπου είναι πολύ προς εκεί όπου είναι λίγο.

  • Το οξυγόνο είναι περισσότερο στον αέρα της κυψελίδας παρά στο αίμα που έρχεται από το σώμα, άρα περνά στο αίμα και δένεται με την αιμοσφαιρίνη των ερυθρών αιμοσφαιρίων.
  • Το διοξείδιο του άνθρακα είναι περισσότερο στο αίμα, άρα περνά στην κυψελίδα και φεύγει με την εκπνοή.

Γιατί τόση ανάγκη για οξυγόνο; Γιατί στα μιτοχόνδρια κάθε κυττάρου γίνεται η κυτταρική αναπνοή: η γλυκόζη «καίγεται» με οξυγόνο, δίνει ενέργεια και αφήνει ως υπόλοιπα διοξείδιο του άνθρακα και νερό. Αυτό το διοξείδιο είναι που εκπνέεις.

Τι κάνει το κάπνισμα

Ο καπνός του τσιγάρου περιέχει χιλιάδες χημικές ουσίες, από τις οποίες δεκάδες είναι γνωστό ότι προκαλούν καρκίνο. Τρεις από αυτές εξηγούν τις περισσότερες βλάβες:

  • Η πίσσα κάθεται στο εσωτερικό των αεραγωγών. Παραλύει τους κροσσούς, και η βλέννα με τη βρωμιά δεν ανεβαίνει πια· ερεθίζει και φθείρει τα τοιχώματα των κυψελίδων. Σε χρόνιους καπνιστές πολλές μικρές κυψελίδες σπάνε και γίνονται λιγότερες και μεγαλύτερες: η επιφάνεια ανταλλαγής μικραίνει, και ο άνθρωπος λαχανιάζει με την παραμικρή προσπάθεια. Αυτό λέγεται εμφύσημα.
  • Το μονοξείδιο του άνθρακα δένεται με την αιμοσφαιρίνη πολύ πιο σφιχτά από το οξυγόνο και πιάνει τη θέση του. Το αίμα μεταφέρει λιγότερο οξυγόνο.
  • Η νικοτίνη είναι η ουσία που προκαλεί εξάρτηση, και γι' αυτό είναι τόσο δύσκολο να κόψει κανείς το τσιγάρο.

Το κάπνισμα είναι η κύρια αιτία του καρκίνου του πνεύμονα: η μεγάλη πλειονότητα των περιπτώσεων συνδέεται με αυτό. Τα ηλεκτρονικά τσιγάρα έχουν λιγότερες από τις ουσίες της καύσης, αλλά συνήθως έχουν νικοτίνη, άρα προκαλούν εξάρτηση· και οι μακροχρόνιες επιπτώσεις τους μελετώνται ακόμα. Ασφαλές κάπνισμα δεν υπάρχει.

Ας το κάνουμε μαζί

Παράδειγμα 1

Σε ηρεμία παίρνεις 15 ανάσες το λεπτό των 0,5 L. Όταν τρέχεις, 40 ανάσες των 2 L. Πόσος αέρας περνά από τους πνεύμονες το λεπτό σε κάθε περίπτωση;

Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.

Παράδειγμα 2

Φυσάς με ένα καλαμάκι μέσα σε ασβεστόνερο και θολώνει γρήγορα. Με μια αντλία περνάς αέρα του δωματίου σε ίδιο ασβεστόνερο και θολώνει ελάχιστα. Τι συμπεραίνεις;

Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.

Παράδειγμα 3

Γιατί πολλοί καπνιστές βήχουν περισσότερο το πρωί;

Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.

Ασκήσεις

Πρώτα ερωτήσεις με επιλογές: διαλέγεις, πατάς «Έλεγξε» και μαθαίνεις αμέσως αν το βρήκες και γιατί. Στο τέλος, λίγες ασκήσεις χωρίς επιλογές — εκεί κρύβεται μόνο η απάντηση.

Πολλαπλή επιλογήΆσκηση 1 από 14
Σε ποιο σημείο του αναπνευστικού συστήματος περνά το οξυγόνο στο αίμα;

Τα κατάφερες;

  • Να περιγράφεις τη διαδρομή του αέρα από τη μύτη ως τις κυψελίδες.
  • Να εξηγείς πώς το διάφραγμα και οι μεσοπλεύριοι μύες προκαλούν την εισπνοή και την εκπνοή.
  • Να εξηγείς την ανταλλαγή αερίων στις κυψελίδες και πώς τη βλάπτει το κάπνισμα.

Λύσε τις ασκήσεις πιο πάνω και θα δεις εδώ πού στέκεσαι.