Gambar 3D paru-paru. MDGRPHC / Shutterstock.com

Paru-paru adalah organ-organ yang luar biasa yang secara berterusan mencapai prestasi yang luar biasa, yang mereka lakukan dengan baik sehingga kita mengambilnya begitu saja, kecuali apabila fungsi mereka berkurang. Ini semua berlaku dalam ruang di dalam dada anda, dibahagikan kepada dua dan dikurangkan dengan kehadiran jantung, kapal besar dan kerongkong.

Dengan Hakim Mahkamah Agung Ruth Bader Ginsburg baru-baru ini kembali ke mahkamah selepas pembedahan untuk kanser paru-paru, saya telah banyak bertanya tentang paru-paru, kerana saya seorang profesor anatomi.

Banyak kanser paru-paru tidak dapat dikendalikan, tetapi untuk merawat beberapa jenis penyakit paru-paru, seperti peringkat awal kanser paru-paru, rawatan pembedahan yang disebut lobectomy boleh dilakukan. Dalam operasi ini, lobus paru-paru (paru-paru kanan anda mempunyai tiga lobus, paru-paru kiri anda mempunyai dua) dikeluarkan. Selepas itu, lobus lain berkembang untuk menyesuaikan dan mengimbangi tisu yang hilang, yang membolehkan paru-paru berfungsi dengan baik atau lebih baik daripada yang mereka lakukan sebelum ini.

Sebagai tambahan kepada organ-organ yang sangat cekap, paru-paru itu sangat kompleks dalam strukturnya. Saya tidak boleh bertanya-tanya: Jika kita lebih menghargai mereka, adakah kita lebih proaktif dalam menjaga mereka?

Nafas kehidupan

Fungsi utama sistem pernafasan adalah membawa oksigen ke dalam paru-paru kita. Di sana ia ditukar untuk produk sisa, karbon dioksida, yang kemudiannya dikeluarkan dari badan.

Beberapa minggu selepas konsepsi, kerja paru-paru dilakukan oleh plasenta, struktur di luar badan janin kita di mana darah kita menukar karbon dioksida dan oksigen dengan darah ibu dari rahim.

Sebelum kelahiran, kami hanya mengamalkan gerakan pernafasan, bergerak cecair amnion bukan udara dalam dan keluar dari paru-paru.

Seorang bayi yang baru lahir dan ibu. Selepas kelahiran, bayi menggerutu kerana membakar CO2 dan mengambil nafas pertamanya untuk mengambil oksigen. Anneka / Shutterstock.com

Dalam beberapa saat selepas kord pusing dipotong, menyebabkan penyebab karbon dioksida bayi baru lahir untuk terengah-engah untuk menukarnya untuk oksigen, satu aktiviti yang akan berterusan sehingga kematian kita. Orang biasa bernafas beberapa 13 juta kaki kubik udara sepanjang hayat mereka.

Semasa aktiviti yang tenang, seperti berehat di tempat tidur atau duduk, kami mengambil lapan ke nafas 16 setiap minit, setiap nafas menghirup kira-kira satu pint udara yang mengandungi oksigen peratus 21 dan sedikit karbon dioksida selama kira-kira dua saat. Kemudian selama tiga saat, kita menghembuskan nafas yang sama jumlah udara, tetapi sekarang mengandungi oksigen peratus 16 dan kenaikan 100 kali ganda dalam karbon dioksida. Dalam erti kata lain, anda membelanjakan kira-kira 40 peratus daripada udara menggambar hayat anda, dan 60 peratus daripada kehidupan anda mengusirnya.

Paru-paru anda, dengan angka-angka

Setiap hari, 5,000 gelen udara diangkut melalui saluran udara yang mengalir masuk dan meluas ke seluruh paru-paru. Cawangan saluran udara dan berkurang dalam saiz 22 kali. Hampir semua ini berlaku di dalam paru-paru kita, dengan saluran udara ini mencapai panjang gabungan 14,900 miles.

Mengenai 2,600 gelen udara yang diangkut dihantar ke dan dikeluarkan dari 300 juta kantung berongga kecil, berdinding nipis, atau alveoli, yang memberikan permukaan yang besar untuk pertukaran oksigen, yang diperlukan oleh semua sel kita, untuk karbon dioksida, produk sisa dari mereka. Ini adalah kawasan yang bervariasi antara separuh dan sebahagian besar gelanggang tenis peraturan.

Kawasan besar ini terkandung dalam dua paru-paru, masing-masing hanya sedikit lebih kecil daripada tiga, botol 1 liter. Paru-paru kiri adalah 10 peratus lebih kecil daripada kanan, disebabkan kedudukan jantung kiri.

Contoh 3-D alveoli. RAJ CREATIONZS / Shutterstock.com

Alveoli rapat dikelilingi oleh saluran darah, atau kapilari, begitu kecil sehingga sel darah merah terus menerus melepasi mereka ke dalam satu baris apabila mereka menukar karbon dioksida untuk oksigen.

Kapilari paru-paru menerima bekalan darah yang besar, sama dengan yang diagihkan kepada semua bahagian lain dari seluruh tubuh. Alveoli berkembang dan kontrak 15,000 kali sehari. Semasa aktiviti, kadar pernafasan berganda - dan dalam aktiviti yang melampau tiga kali ganda - dan jumlah udara yang mencapai alveoli meningkat tiga hingga lima kali. Bernafas lebih mendalam dan lebih cepat menggunakan kapasiti paru-paru yang dipegang semasa simpanan. Tekanan juga boleh menyebabkan pernafasan yang lebih mendalam dan lebih cepat.

Paru-paru anda di tempat kerja

Walau bagaimanapun, udara yang kami nafas jauh dari bersih, dan salah satu pekerjaan utama sistem pernafasan ialah "keadaan" udara sebelum ia mencapai kantung udara di dalam paru-paru anda.

Pencemaran udara dalaman boleh didapati dua hingga lima kali lebih banyak bahan pencemar daripada udara luar. (Pernahkah anda melihat dan menukar penapis pada sistem pemanasan / AC anda baru-baru ini?)

Sistem pernafasan "keadaan" udara dalam beberapa cara. Pertama, ia menimbulkan suhu udara sejuk ke suhu badan, atau ia menyejukkan udara panas ke suhu badan. Kedua, ia melembapkan udara ke kelembapan peratus 100 untuk mengelakkan dehidrasi membran alveolar. Akhirnya, ia membersihkan udara.

Bahan-bahan asing dan mungkin berbahaya disaring dari udara yang mengalir dan dikeluarkan dengan beberapa cara, termasuk rambut hidung dan lendir melekit yang melapisi saluran udara yang dihasilkan pada kadar sekitar satu liter sehari. Ia mengandungi agen antimikrob yang membantu meneutralkan kuman berbahaya dan banyak virus.

Yang penting, unjuran seperti rambut pada sel-sel yang melapisi saluran udara, dipanggil silia, menggerakkan lendir yang kotor keluar dari paru-paru dan saluran udara ke kerongkong untuk ditelan dan dimusnahkan oleh asid perut.

Pencemar yang mencapai membran gas bertukar-alveolar dibuang oleh sel-sel khusus yang dikenali sebagai phagocytes dan macrophages yang memisahkan zarah-zarah untuk bergerak paling untuk dibawa melalui saluran limfa dan nod. Walau bagaimanapun, sebahagian besar karbon hitam hanya dipindahkan ke bahagian pertukaran paru-paru.

Selain udara penghawa dingin untuk alveoli, pengudaraan paru-paru membantu menyejukkan badan apabila ia terlalu panas. Mengenai 7 peratus haba badan dikeluarkan melalui penyejatan dari saluran udara di dalam dan di luar paru-paru. Sebelas auns air sehari hilang sebagai wap air. Tiga peratus haba badan hilang akibat pemanasan udara di bawah suhu badan apabila paru-paru berventilasi.

Fungsi paru-paru lain yang luar biasa termasuk mengawal keseimbangan asid-asid (pH) badan secara keseluruhan dengan mengekalkan atau menghapuskan karbon dioksida secara terpilih. Untuk beralih ke udara untuk pertukaran gas, paru-paru bertindak sebagai belos. Penggerak udara dari paru-paru membolehkan larynx berfungsi sebagai "kotak suara," bergetar tali vokal untuk menghasilkan nada yang diubahsuai oleh lidah, gigi dan bibir untuk menghasilkan suara kami untuk komunikasi interpersonal dan untuk nyanyian. Output udara ini juga membolehkan kita meletupkan belon atau memainkan instrumen angin.

Udara yang dikeluarkan oleh pengembangan paru-paru melepasi kawasan pencium hidung, yang membolehkan rasa bau kita. Paru-paru juga bertindak sebagai "buih pembungkus" di dalam sangkar tulang rusuk, menyokong dan melindungi hati yang penting yang menyampaikan separuh daripada outputnya ke paru-paru, dan separuh lagi ke seluruh tubuh.

Sisi gelap paru-paru, dan penjagaan mereka

Walaupun paru-paru adalah merah jambu murni semasa kelahiran, paru-paru kita secara beransur-ansur menjadi gelap kepada penampilan kelabu dan berbintik disebabkan oleh zarah-zarah karbon ini, kebanyakannya kekal di tempat, biasanya tanpa kesan buruk. Zarah-zarah yang lebih besar, menjengkelkan biasanya "meletus" oleh batuk dan bersin refleks. Sistem penyaman udara ini dikompromi dengan perokok, yang saluran pernafasannya hilang cilia dan penyelarasan arahnya, dan harus kembali ke batuk sebagai cara penyingkiran pencemar utama.

Paru-paru perokok gelap lebih cepat, menjadi lebih kasar, dan mengambil nada oranye disebabkan nikotin dan tara coklat. Pendedahan yang berpanjangan kepada karsinogen ini menyebabkan bronkitis kronik, emphysema dan kanser di banyak bahagian badan, tetapi terutama di sekitar saluran udara hanya di dalam pintu masuk ke paru-paru. Dalam emphysema, struktur alveolar paru-paru runtuh, terutama di paru-paru atas, sehingga sukar untuk menghembus nafas sepenuhnya.

Ambillah nafas panjang dan pertimbangkan semua aktiviti ajaib paru-paru yang luar biasa anda lakukan.

Tentang Pengarang

Arthur Dalley, Profesor Anatomi, Universiti Vanderbilt

Artikel ini diterbitkan semula daripada Perbualan di bawah lesen Creative Commons. Membaca artikel asal.

Buku-buku yang berkaitan

at InnerSelf Market dan Amazon