Oddychanie jest cechą charakterystyczną wszystkich organizmów żywych, jedną z trzech, które bezpośrednio decydują o życiu ustroju, wraz z krążeniem krwi i czynnościami ośrodkowego układu nerwowego. Oddychaniem nazywamy kompleks stale przebiegających, złożonych procesów związanych z pobieraniem tlenu i wydalaniem dwutlenku węgla oraz wody powstałych podczas jego spalania. Dzięki spalaniu tlenu wewnątrz organizmów wytwarzana jest energia warunkująca wszystkie procesy życiowe organizmu żywego.

Proces oddychania polega przede wszystkim na dostarczaniu komórkom tlenu i wydaleniu na zewnątrz organizmu dwutlenku węgla. Proces oddychania składa się z kilku mechanizmów:

1) wentylacja płuc - mechanizm wprowadzania do organizmu powietrza z dużą zawartością tlenu.

2) oddychanie zewnętrzne (zależy bezpośrednio od wentylacji płuc) - są to zmiany objętości wnętrza pęcherzyków płucnych, dyfuzja gazów: tlenu i dwutlenku węgla między pęcherzykami płucnymi a krwią włośniczek płucnych, perfuzja płuc.

B) transport gazów oddechowych, wewnątrz organizmu do wszystkich tkanek ( z pomocą hemoglobiny).

C) oddychanie wewnętrzne, tkankowe - pobór tlenu z krwi i wydalanie do niej dwutlenku węgla, przy udziale enzymów oddechowych.

ODDYCHANIE

Pierwszy etap oddychania, czyli wentylacja płuc, składa się z dwóch faz: z wdechu i z wydechu.

Częstość wdechów u ludzi zdrowych:

  • około 16-18 razy na 1 minutę u dorosłych,
  • 20-30 razy na minutę u dzieci,
  • 30-35 razy na minutę u noworodka.

Objętość oddechowa jest to ilość powietrza, którą wprowadzamy do płuc podczas jednego wdechu. U zdrowego człowieka wynosi ona 5-10 ml/kg masy ciała w spoczynku.

Pojemność życiowa jest to ilość powietrza, jaką możemy wprowadzić do płuc w czasie jednego, najgłębszego oddechu. Prawidłowa wynosi minimum 15 ml/kg masy ciała.

Wentylacja minutowa jest to ilość powietrza, jaką człowiek zużywa do oddychania w czasie jednej minuty. Jej norma to mniej więcej norma 6-8 litrów.

Na zmianę szybkości oddychania wpływa wiele czynników. W warunkach fizjologicznych przyspieszenie oddechu wywołują między innymi silne stany emocjonalne lub wzmożony wysiłek fizyczny. W stanach patologicznych, chorobowych są to np.: problemy z krążeniem krwi, zabiegi operacyjne, stany gorączkowe, stany zapalne płuc czy odczuwanie silnego bólu. Oddechy są wtedy płytkie ale szybsze. Głębszy oddech powoduje wtedy często uczucie bólu. Chory zwiększoną szybkością umożliwia dostarczenie do organizmu odpowiedniej ilości tlenu mimo spłycenia oddechu.

Zwolnienie oddychania powodują :

-liczne schorzenia mózgowia,

-zatrucia wewnątrzpochodne, takie jak mocznica, śpiączka cukrzycowa,

- zatrucia zewnątrzpochodne substancjami działającymi na ośrodek oddechowy. Przykładem może być zatrucie morfiną.

ZJAWISKO DYFUZJI GAZÓW ODDECHOWYCH

Dyfuzja gazów jest to wzajemne przenikanie się gazów dzięki przemieszczaniu się cząsteczek jednego gazu pomiędzy cząsteczki gazu drugiego. W medycynie terminu tego używa się zazwyczaj opisując przepływ gazów w płucach. Dyfuzja w płucach to dyfuzja przez barierę pęcherzykowo-włośniczkową. Zachodzi ona między środowiskiem gazowym pęcherzyków płucnych a środowiskiem uwodnionym krwi jaka przepływa przez włośniczki płucne. Czynnikiem, który najbardziej wpływa na szybkość dyfuzji gazów w organizmie zwierzęcym, jest różnica ich stężeń albo ciśnień parcjalnych (cząstkowych) w obu środowiskach, pomiędzy którymi dyfundują. Zablokowanie dyfuzji gazów prowadzi do śmierci organizmu wskutek uduszenia.

Tlen dyfunduje z pęcherzyków płucnych do krwi, natomiast dwutlenku węgla w odwrotnym kierunku. Każda cząsteczka tlenu, aby dostać się ze światła pęcherzyka płucnego do krwi, aby związać się z cząsteczką hemoglobiny w erytrocycie, musi wcześniej przeniknąć przez warstwę surfaktantu, dalej przez komórki nabłonka oddechowego pęcherzyka płucnego i przez płyn międzykomórkowy miąższu płucnego. Następnie musi przedostać się przez śródbłonek naczyniowy włośniczki płucnej, osocze krwi i wreszcie błonę komórkową erytrocytu. Te same "przeszkody", tylko w kierunku odwrotnym, musi pokonać dwutlenek węgla.