Wysuń menu główne / MAIN MENU «•» wysuń / schowaj MENU
uStronie INDEX
Strona zgodna z najnowszą normą XHTML 1.1.: uStronie :. Spis artykułów / CONTENT
forum | chat | księga gości
INDEX Biblia Artykuły Hebrajski

PŁUCA — mistrzowskie arcydzieło

płuca

BEZ jedzenia można przeżyć kilka tygodni, bez wody — parę dni, ale wstrzymanie oddechu już po niewielu sekundach zaczyna być dokuczliwe. A zaledwie cztery minuty bez tlenu mogą spowodować uszkodzenie mózgu i śmierć. Tlen jest więc dla organizmu ludzkiego wprost nieodzowny.

Prawdopodobnie nie masz większego wpływu na jakość wdychanego powietrza. Niemniej potrzebujesz go w każdej chwili. Jak więc udaje ci się przeżyć gdy powietrze jest za zimne bądź za gorące, zbyt suche lub nadmiernie zanieczyszczone? Jak pobierasz z niego życiodajny tlen i jak dociera on do każdej części ciała? Jak pozbywasz się dwutlenku węgla? Wszystko to zawdzięczasz swym cudownie zaprojektowanym płucom.

Przyjrzjmy się płucom

Płuca to główny narząd oddechowy. Leżą w idealnym miejscu — wewnątrz klatki piersiowej po obu stronach serca. Prawe płuco składa się z trzech części, czyli płatów, a lewe z dwóch. Płaty są do pewnego stopnia niezależne od siebie, dzięki czemu nawet po chirurgicznym usunięciu jednego z nich, na przykład w razie choroby, pozostałe mogą dalej działać. Tkanka płucna na pierwszy rzut oka przypomina strukturą gąbkę

Dolna część płuc spoczywa na przeponie — silnym, płaskim mięśniu, oddzielającym jamę brzuszną od jamy klatki piersiowej. Jest to najważniejszy mięsień oddechowy, uczestniczący w nieustannym rozszerzaniu się i kurczeniu płuc. Od przepony, płuca sięgają aż do szyi. Każde pokrywa cienka błona, zwana opłucną. Wyścieła ona też wnętrze klatki piersiowej. Szczelina między obiema warstwami opłucnej wypełniona jest płynem surowiczym, który zmniejsza tarcie i podczas oddychania ułatwia przesuwanie się płuc wzglęem klatki piersiowej.

Naukowcy odkryli w płucach jakieś 25 do 30 różych typów komórek. Żywotne znaczenie dla funkcjonowania tego narządu mają rozmaite mięśnie i nerwy, kości i chrząstki, naczynia krwionośne, płyny, hormony i substancje chemiczne. Choć uczeni jeszcze nie w pełni rozumieją pewne aspekty działania płuc, poznajmy niektóre wyjaśnione już szczegóły.

„Drzewo” dróg oddechowych

Drogi oddechowe to w zasadzie szereg połączonych ze sobą przewodów i kanalików. Zanim powietrze dotrze do płuc, ma do przebycia sporą trasę. Najpierw przepływa z nosa lub ust do gardła, które służy zarówno do oddychania, jak i do połykania pokarmu. Aby jedzenie i picie nie dostawało się do dróg oddechowych, podczas połykania wejście do nich zamyka ruchoma chrząstka, zwana nagłośnią. Z gardła powietrze wchodzi do krtani, gdzie znajdują się struny głosowe. Potem trafia do prawie 12-centymetrowej tchawicy, wzmocnionej na całej długości około 20 podkowiastymi chrząstkami. Od tchawicy biegną dwa krókie, 2,5-centymetrowe przewody, tak zwane oskrzela główne. Jedno dochodzi do lewego, drugie do prawego płuca i tam zaczynają się rozgałęziać.

Wewnątrz płuc oskrzela rozwidlają się coraz bardziej, tworząc układ przypominający pień, konary i gałązki drzewa. Oczywiście każde następne rozgałęzienie jest coraz węższe. Z oskrzeli powietrze trafia do sieci oskrzelików — miniaturowych przewodów o milimetrowej średnicy. Prowadzą one do jeszcze mniejszych kanalików, którymi powietrze dostaje się do około 300 milionów pęherzyków płucnych. Te z kolei są zebrane w grona niczym kiście winogron lub malutkie baloniki. Tutaj kończy się podobny do drzewa układ dróg oddechowych, a powietrze dociera do celu.

Stacja końcowa

płuca

Na koniec swej podróży powietrze wypełnia cieniuteńkie pęcherzyki płucne. Ich ścianki mają grubość zaledwie 0,0005 milimetra i są około 150 razy cieńsze niż stronice książki czy czasopisma. Każdy taki maleńki pęcherzyk pokrywa pajęczyna naczyń krwionośnych, zwanych naczyniami włosowatymi płucnymi. Są one tak wąskie, że krwinki czerwone mogą się przez nie przecisnąć tylko pojedynczo. Przez cieniutkie ścianki dwutlenek węgla bez trudu przenika z krwi do pęcherzyków płucnych. Tlen natomiast wędruje w kierunku przeciwnym: opuszcza pęcherzyki płucne i jest absorbowany przez krwinki czerwone.

Krwinka czerwona przesuwa się przez naczynia włosowate płucne jakieś trzy czwarte sekundy. Dwutlenek węla i tlen mają więc sporo czasu na zamienienie się miejscami. Ruch tych gazów zachodzi dzięki procesowi zwanemu dyfuzją. Natleniona krew przepływa potem do szerszych żył w płucach i w końcu dociera do lewej komory serca, skąd jest pompowana do całego ciała jako życiodajne paliwo. Na przepłynięcie tego misternego systemu, wszystka krew znajdująca się w organizmie, potrzebuje mniej więcej minuty.

A w jaki sposób powietrze opuszcza płuca z ładunkiem dwutlenku węla? Czy do wydychania potrzebny jest drugi układ dróg oddechowych? Otóż mistrzowsko zaprojektowane „drzewo” dróg oddechowych jest używane zarówno przez powietrze napływające, jak i wypływające. I co ciekawe, podczas wydechu oczyszczającego płuca z dwutlenku węgla, można wprawić w drgania struny głosowe, dzięki czemu powstają dźwięki mowy.

Kontrola jakości

Przepływając przez nos i usta, wdychane powietrze w gruncie rzeczy przechodzi kontrolę jakości. Jeżeli jest za zimne, zostaje szybko podgrzane do odpowiedniej temperatury. Jeśli za gorące — zostaje ochłodzone. A jeśli jest zbyt suche? Ściany nosa, zatok, gardła i innych miejsc są pokryte śluzem, który w zetknięciu z wdychanym suchym powietrzem wyparowuje wilgoć. Zanim dotrze ono do koniuszków płuc, jego wilgotność wzglęna wynosi prawie 100 procent. Ciekawe, że podczas wydychania powietrze oddaje śluzowi ponad połowę swojej wilgoci.

W skład systemu kontroli jakości wchodzi też skomplikowany filtr powietrza. W ciągu jednego dnia przez płuca przepływa około 9500 litrów powietrza, które często jest pełne zarazków, trucizn, dymu i innych zanieczyszczeń. Ale konstrukcja układu oddechowego umożliwia usuwanie więszości z nich. Pierwsze wkraczają do akcji błona śluzowa oraz włosy nosa, które wyłapują co więsze zanieczyszczenia. Nastęne w kolejności są miliony mikroskopijnych rzęsek, czyli wypustek rosnących na ścianach dróg oddechowych. Poruszają się w przód i w tył jak wiosła, w tempie około 16 razy na sekundę i wypychają zanieczyszczony śluz. Płuca korzystają też z usług specjalnych komórek zwanych makrofagami pęcherzykowymi, których zadanie polega na zabijaniu bakterii i wychwytywaniu groźnych cząsteczek.

A zatem, zanim wdychane powietrze dotrze do najdelikatniejszych tkanek płuc, jest filtrowane i klimatyzowane. Cóż za mistrzowskie arcydzieło!

System automatyczny

W przeciwieńtwie do pokarmu i wody, tlen można czerpać z otoczenia bez jakiegokolwiek świadomego wysiłku. Zdrowe płuca pobierają go z powietrza samoczynnie, wykonując 14 oddechów na minutę. Pracę swą kontynuują bez udziału świadomości, nawet podczas snu. Istnieje też możliwość przejściowego wyłączenia tego automatycznego regulatora. W razie potrzeby, można więc do pewnego stopnia kontrolować oddech. Czy chciałbyś, żeby mechanizm oddychania dalej działał automatycznie, gdy pływasz pod wodą? A czy w czasie pożaru miałbys dość czasu na ucieczkę z zadymionego pokoju, gdybyś oddychał 14 razy na minutę i nie mógł tego powstrzymac? Oczywiście automatyczny system daje się wyłączyć tylko na króko, najwyraźniej na parę minut, po czym płuca nieuchronnie podejmą samoczynne działanie.

Ale co w trakcie tej automatycznej pracy nakazuje mięśniom napełniać i opróżniać płuca? Stosowne polecenia płynące z pnia mógu, gdzie znajdują się specjalne receptory kontrolujące poziom dwutlenku węgla w organizmie. Gdy stężenie tego gazu wzrasta, sieć nerwów przesyła informacje, pobudzając odpowiednie mięśnie oddechowe.

Układ oddechowy jest dzięki temu niezwykle elastyczny. Płuca nadążają nawet za nagłymi zmianami aktywności. Na przykład w trakcie forsownych ćwiczeń organizmu może zużywać jakies 25 razy więcej tlenu i wytwarzać 25 razy więej dwutlenku węgla niż podczas odpoczynku. Jednakże płuca niemal natychmiast regulują częstość i głęokość oddechów, dostosowując je do zmiennego zapotrzebowania na tlen. Istnieją jeszcze inne skomplikowane mechanizmy, umożliwiające płucom prawidłowe funkcjonowanie. Na przykład niektóre mięśnie, służące do oddychania, wykorzystywane są również przy połykaniu lub mówieniu. Czynności te są tak regulowane, że rzadko kiedy przeszkadzają w oddychaniu. A wszystko to dzieje się bez jakiegokolwiek świadomego wysiłku z twojej strony. Pełne zautomatyzowanie!

Oczywiście płuca mogą czasami szwankować zwłaszcza gdy ktoś jest mało odporny. Do najczęstszych dolegliwości należy astma, zapalenie oskrzeli, rozedma, rak, obrzęk lub zapalenie płuc, zapalenie opłucnej, gruźlica i róże zakażenia bakteryjne, wirusowe i grzybicze. Choroby te nie są jednak spowodowane wadliwym lub nieodpowiednim zaprojektowaniem tego narządu. Większość z nich jest nastęstwem oddziaływania zanieczyszczeń, pyłu i oparów, jakimi człowiek zatruwa środowisko. Miliony ludzi zapada na zapalenie oskrzeli, raka i rozedmę płuc wskutek palenia papierosów i hołdowania innym zwyczajom rujnującym układ oddechowy.

Niemniej w normalnych warunkach płuca okazują się mistrzowskim arcydziełem i żywym pomnikiem ku czci Wielkiego Konstruktora, Jehowy Boga. Jak słusznie napisał psalmista, jesteśmy ‘uczynieni cudownie, w sposób przejmujący lękiem’ (Psalm 139:14).



Skąd się to bierze?

Kichanie: mimowlony i gwałtowny przepływ powietrza przez usta i nos, wywołany przez zakończenia nerwów w nosie. Ma na celu usunięie drażniących cząsteczek. Przyczyną bywa też zimne powietrze. Kichnięcie może nadać powietrzu prękość nawet 166 km/godzinę i wyrzucić aż 100 tysięcy kropelek śluzu, pełnych mikroorganizmów. Dlatego, jeżeli podczas kichania ktoś nie zakrywa należycie ust i nosa, może zaszkodzić innym.

Kaszel: gwałtowne wydalenie powietrza, oczyszczające płuca ze szkodliwych substancji, a powodowane podrażnieniem wyściółki dróg oddechowych. Niekiedy sami staramy się zakaszleć by usunąć coś z gardła lub oskrzeli. Kaszel, podobnie jak kichanie, prowadzi do rozsiewania zarazków.

Czkawka: nagły, mimowolny wdech, wywołany spazmatycznymi skurczami przepony, które mogą wynikać z podrażnienia leżących blisko niej narządów. Podczas skurczu powietrze jest wciągane do płuc przez krtań gdzie uderza w nagłośnię, wprawiając w drgania struny głosowe. W ten sposób powstaje charakterystyczny odgłos.

Chrapanie: ostry dźwięk, wydawany podczas snu, zazwyczaj spowodowany oddychaniem przez usta. Przepływające powietrze wprawia w drgania podniebienie miękie w pobliżu gardła. Niekiedy drgaja też wargi, policzki i nozdrza. Usta otwierają się najczęściej podczas spania na plecach, a na dodatek język utrudnia wtedy przepływ powietrza. Żeby przestac chrapać czasem wystarczy położyc się na boku.

Ziewanie: gęboki mimowolny wdech, któy przypuszczalnie jest reakcją na nagromadzenie w płucach dwutlenku węgla. Mówi się, że ziewanie jest zaraźliwe, bo gdy ktoś widzi lub słyszy, jak inni ziewają, sam nie potrafi się powstrzymać od ziewania. Naukowcy nie potrafią wyjaśnić tego zjawiska.

topPrzebudźcie się! nr 7 z 8 lipca 1991