Hvad er formålet med åndedræt?

Åndedræt er en af ​​de mest naturlige og grundlæggende processer i livet, men i lang tid var vejrtrækningen uhåndterlig og ukendt. Cellen blev først opdaget i det 19. århundrede og revolutionerede vores forståelse af livet. Næsten alt om livet er centreret omkring cellen.

Det er måske ikke selvklart, men vejrtrækning er faktisk en integreret del af metabolsk processen. De fleste multicellulære organismer på jorden, selv dem uden lunger eller lunglignende strukturer, bruger den rigelige tilførsel af ilt og kuldioxid i atmosfæren for at hjælpe med til brændstofproduktion af energi. Dette gælder for planter og insekter og mange andre former for liv.

Oxygen

Når mennesker indånder, ekspanderer begge lunger på begge sider af hjertet udad for at give ilt til at komme ind. Inden for lungerne er små sacs sammensat af aveoli-klynger, der er indpakket i blodkar. Her diffunderer ilt i blodet i bytte for kuldioxid, binding til hæmoglobin. Fire oxygenmolekyler kan binde til en enkelt rød blodcelle. Iltpumpen pumpes derefter til hjertet gennem lungearterien og sendes ud til resten af ​​kroppen.

Metabolisme

Bringer oxygen ilt ind i vævskapillarier og diffunderer passivt i hver celle på grund af den lavere koncentration af ilt inden i cellemembranen. Oxygen leveres til mitokondrionen, som er en slags som kraftværket i cellen, i slutningen af ​​metabolismen. Efter at have kørt produktionen af ​​ATP, har den primære energibærer, frie elektroner og hydrogenioner (ladede partikler af hydrogen) noget at binde til, ellers vil hele processen slibe ned. Disse partikler kan binde sig frit til oxygen, hvilket skaber vand som et biprodukt.

Carbon dioxide

Tidligere i metabolismen blev carbondioxid skabt som et biprodukt på grund af den konstante omlejring af molekyler. Kuldioxid skal så forlade kroppen og tage en rejse, der er meget modsat af den, som ilt tog. Gassen diffunderer ud af cellen og direkte ind i blodplasmaet via kapillærer som en form for bicarbonation. Når den når lungerne, byttes den ud for ilt og dernæst udstødes i luften.

Pustefylde

Da energiproduktionen er en næsten konstant aktivitet i cellerne, er vejrtrækningen også næsten konstant (nogle dyr som hvaler kan spare ilt i lange perioder). Dette betyder, at stressende og anstrengende aktivitet øger andningsfrekvensen og blodgennemstrømningen for at få ilt i cellerne til højere energiproduktion. Denne sats reguleres nøje af hjernen.