Mida kopsud teevad ja kuidas need toimivad?
Kopsude kõige olulisem ülesanne on võtta keskkonnast hapnik ja viia see vereringesse.
Võttes rohkem kui 6 miljonit hingetõmmet aastas, mõjutavad kopsud meie keha ja tervise kõiki aspekte.
Selles artiklis vaadeldakse kopsude vormi ja funktsioone, kopse mõjutavaid haigusi ja tervislike kopsude säilitamist.
Kiired faktid kopsudes
- Vasak ja parem kops on erineva suurusega.
- Kopsudel on oma osa paljudes funktsioonides, sealhulgas keha happesuse reguleerimisel.
- Suitsetamistubakas on kopsudega seotud kaebuste suurim põhjus.
- Ennetavad ja elustiili meetmed võivad aidata kopse tervena hoida.
Struktuur
Kopsud ei võimalda meil mitte ainult hingata ja rääkida, vaid toetavad ka kardiovaskulaarsüsteemi ja aitavad muu hulgas säilitada pH kehas.
Kopsud asuvad rinnal, rinnakorvi taga mõlemal pool südant. Need on umbes koonusekujulised, nende tipus on ümardatud tipp ja lamedam alus, kus nad kohtuvad membraaniga.
Ehkki nad on paar, ei ole kopsud suuruse ja kujuga võrdsed.
Vasakul kopsul on süvend, mis piirneb südame elukohaga, mida nimetatakse südame süvendiks. Parempoolne kops on lühem, et maksa all oleks ruumi.
Üldiselt on vasakul kopsul veidi väiksem kaal ja maht kui paremal.
Kopsud on ümbritsetud kahe membraaniga, mida nimetatakse kopsu pleuraks. Sisemine kiht suunab otseselt kopsude välispinna ja välimine kiht kinnitatakse rinnakorvi siseseina külge.
Kahe membraani vaheline ruum on täidetud pleura vedelikuga.
Funktsioon
Kopsude peamine roll on tuua atmosfäärist õhku ja viia hapnik vereringesse. Sealt ringleb see ülejäänud kehasse.
Õige hingamise jaoks on vaja abi väljaspool kopsusid asuvatelt struktuuridelt. Hingamiseks kasutame diafragma lihaseid, roietevahelisi lihaseid (ribide vahel), kõhulihaseid ja mõnikord isegi kaela lihaseid.
Diafragma on lihas, mis on ülaosas kupliga ja istub kopsu all. See annab suurema osa hingamisega seotud tööst.
Kokkutõmbumisel liigub see alla, võimaldades rohkem ruumi rindkereõõnes ja suurendades kopsude laienemisvõimet. Kui rinnaõõne maht suureneb, langeb sees olev rõhk ja õhk imetakse läbi nina või suu ja alla kopsudesse.
Kui membraan lõdvestub ja jõuab puhkeasendisse, väheneb kopsumaht, kuna rõhk rinnaõõnes tõuseb ja kopsud ajavad õhu välja.
Kopsud on nagu lõõtsad. Nende laienedes imetakse õhku hapnikku. Nende kokkusurumisel surutakse väljahingamisel välja vahetatud süsinikdioksiidi jäätmed tagasi.
Kui õhk siseneb ninasse või suhu, liigub see mööda hingetoru, mida nimetatakse ka tuuletoruks. Pärast seda jõuab see lõigule, mida nimetatakse kariinaks. Kariinas jaguneb hingetoru kaheks, tekitades kaks peamise tüve bronhi. Üks viib vasakusse ja teine paremasse kopsu.
Sealt jagunevad torulaadsed bronhid nagu puu oksad jälle väiksemateks bronhideks ja siis veelgi väiksemateks bronhioolideks. See pidevalt vähenev torustik lõpeb lõpuks alveoolides, mis on vähe õhukotilõppe.
Siin toimub gaasivahetus.
Alveoolid
Alveoolid on hapniku teekonna otspunkt välismaailmast kopsude sügavustesse.
Alveoolid on mikroskoopilise suurusega minutikotikesed, mis on mähitud peenesse kapillaaride võrku.
Igal inimesel on umbes 700 miljonit individuaalset alveooli. Alveoolide pakutav membraani kogupindala on 70 meetrit ruudus. Sageli öeldakse, et see on umbes poole tenniseväljaku suurus.
Pärast kopse võtab keha vereringesüsteemi liikudes vereringest hapniku välja oma teistesse kudedesse.
Veri, mis on kudedest saadud süsinikdioksiidi eest hapnikust loobunud, läbib seejärel südame ja liigub kopsudesse, et jõuda alveoole ümbritsevatesse kapillaaridesse.
Alveoolid sisaldavad nüüd uut hapnikuvaru, mille inimene on sisse hinganud. See hapnik läbib membraani, mida nimetatakse alveolaar-kapillaarmembraaniks, vereringesse.
Samal ajal siseneb alveoolidesse süsinikdioksiid, mis on keha ümber liikudes kogunenud vereringesse. Sealt hingatakse see väljahingamise ajal tagasi atmosfääri.
Lihtsamalt öeldes, kui hapnik sisse läheb, tuleb välja süsinikdioksiid. See on gaasivahetus.
Pindaktiivne aine kopsudes
Alveoolide spetsiaalsed rakud toodavad ühendit, mida nimetatakse kopsu pindaktiivseks aineks. See koosneb lipiididest, valkudest ja süsivesikutest.
Pindaktiivsel ainel on nii hüdrofiilsed kui ka hüdrofoobsed piirkonnad. Hüdrofiilseid piirkondi tõmbab vesi ja hüdrofoobseid piirkondi tõrjub vesi.
Kopsu pindaktiivne aine täidab mitmeid elutähtsaid funktsioone.
Need sisaldavad:
- võimaldades paremat hingamise efektiivsust
- takistades alveoolide enda varisemist
Iga alveool on nagu kilekott, mis on seest märg. Kui pindaktiivset ainet ei oleks, kukuks kott ise sisse ja siseküljed kleepuksid kokku. Pindaktiivne aine takistab selle tekkimist alveoolidega.
Kopsu pindaktiivne aine täidab oma rolli, vähendades pindpinevust. Seda tehes vähendab see alveoolide paisutamiseks vajalikke jõupingutusi.
Enne sündi algab pindaktiivse aine tootmine alles raseduse hilisematel nädalatel.
Seetõttu on enneaegselt sündinud lastel hingamisraskused, mida nimetatakse imiku hingamishäirete sündroomiks (RDS).
Muud kopsude funktsioonid
Hingamine on kopsude kõige tuntum roll, kuid need täidavad muid olulisi funktsioone.
pH tasakaal: liiga palju süsinikdioksiidi võib põhjustada keha happelisuse. Kui kopsud tuvastavad happesuse tõusu, suurendavad need ventilatsiooni kiirust, et väljutada rohkem soovimatuid gaase.
Filtreerimine: kopsud filtreerivad väikesi verehüübeid ja nende ilmnemisel võivad need eemaldada väikesed õhumullid, mida nimetatakse õhuembooliateks.
Kaitsev: kopsud võivad teatud tüüpi kokkupõrgetes toimida südame amortisaatorina.
Kaitse nakkuse eest: Teatud kopsumembraanid sekreteerivad immunoglobuliini A. See kaitseb kopse mõnede infektsioonide eest.
Mukotsiliaarne kliirens: hingamisteid ümbritsev lima püüab tolmuosakesed ja bakterid kinni. Pisikesed juukselaadsed projektsioonid, mida nimetatakse ripsmeteks, viivad need osakesed ülespoole asendisse, kus seedesüsteem võib need välja köhida või alla neelata ja hävitada.
Vere reservuaar: kopsud võivad igal hetkel erineda, kui palju verd nad sisaldavad. See funktsioon võib olla kasulik näiteks treeningu ajal. Kopsudes sisalduva vere hulk võib varieeruda 500 kuni 1000 milliliitrit (ml). Kopsud suhtlevad südamega ja võivad aidata südamel tõhusamalt toimida.
Kõne: Ilma õhuvooluta oleks inimkond ilma oma lemmiktegevuseta.
Hingamisteede haigus
Hingamisteede haigused võivad mõjutada hingamissüsteemi mis tahes osa, alates ülemistest hingamisteedest kuni bronhideni ja alla alveoolidesse.
Hingamissüsteemi haigused on tavalised. Igal aastal on Ameerika Ühendriikides miljoneid külmetushaigusi.
Põletikulised kopsuhaigused
Sellesse rühma kuuluvad:
- astma
- tsüstiline fibroos
- ägeda respiratoorse distressi sündroom
- krooniline obstruktiivne kopsuhaigus (KOK), sealhulgas emfüseem ja krooniline bronhiit
KOK tuleneb tavaliselt kahjustustest, mida tubakasuitsutamine põhjustab kopsudele.
Astma hõlmab hingamisteede obstruktiivset ahenemist ja turset ning liigse lima teket. See käivitab õhupuuduse ja vilistava hingamise.
Käivitajate hulka kuuluvad:
- tubakas ja puitsuits
- tolmulestad
- õhusaaste
- prussaka allergeenid
- hallitus
- stress
- infektsioonid
- mõned toidud
Keegi ei tea täpselt, miks astma mõjutab mõnda inimest ja mitte teisi.
Piiravad kopsuhaigused
See tähendab, et hingamisteed on piiratud.
See võib juhtuda järgmiste tagajärgede tõttu:
- kopsud muutuvad kangeks
- näiteks rindkere seina või hingamislihaste probleem nagu idiopaatilise tsüstilise fibroosi korral
- selgroo kõverus
- rasvumine
Inimese sissevõetava õhu hulk väheneb ja sisse hingamine muutub raskemaks.
Hingamisteede infektsioonid
Infektsioonid võivad tekkida hingamisteede mis tahes punktis. Neid võib kirjeldada järgmiselt:
Ülemiste hingamisteede infektsioon: kõige sagedamini nakatub nohu (viirus). Teiste hulka kuuluvad larüngiit, farüngiit ja tonsilliit.
Alumiste hingamisteede infektsioon: kõige tavalisem tüüp on bakteriaalne infektsioon ja eriti bakteriaalne kopsupõletik. Muude alumiste hingamisteede nakkuse põhjuste hulka kuuluvad viirused ja seened.
Seda tüüpi infektsioonidest võivad tekkida tüsistused, sealhulgas kopsuabstsessid ja nakkuse levik pleuraõõnde.
Kasvajad
Hingamissüsteemi kasvajad võivad olla pahaloomulised või healoomulised.
Pahaloomulised kasvajad: 14 protsenti kõigist uutest vähidiagnoosidest on primaarne kopsuvähk. Kopsuvähk on teine levinum vähiliik ja peamine põhjus nii vähi kui ka meeste ja naiste vähi tõttu surmaga lõppenud.
Enamik kopsuvähkidest on tingitud sigarettide suitsetamisest. Kogu kehas olev veri liigub südamest läbi kopsude, nii et vähk võib kergesti levida teistesse kehaosadesse.
Healoomulised kasvajad: healoomulised kasvajad on hingamisteede haiguste harvem põhjus. Üks näide on hamartoom. Need võivad ümbritsevat kude kokku suruda, kuid tavaliselt on need asümptomaatilised.
Pleuraõõne haigused
Pleuraõõs on pleura sisemise ja välimise membraani vahe, mis ümbritseb kopse väljastpoolt.
Pleuraefusioon: vedeliku kogunemine pleuraõõnde tekib sageli vähi tõttu rinnaõõnes või selle lähedal. See võib olla seotud ka kongestiivse südamepuudulikkuse või maksatsirroosiga. Muud põhjused hõlmavad pleura põletikku, mis võib ilmneda infektsiooniga.
Pneumotooraks: see võib tuleneda traumast, näiteks kuulihaavast. Õhku pleuraõõnes sees nimetatakse pneumotooraksiks. See surub kopsud kokku ja kui see on tõsine, põhjustab see õhupallina kokkuvarisemise.
Kopsu vaskulaarne haigus
Kopsu vaskulaarsed haigused mõjutavad veresooni läbi kopsude kulgevaid anumaid.
Näited hõlmavad järgmist:
Kopsuarteri emboolia: verehüüv tekib mujal kehas ja liigub vereringes südamesse ja seejärel kopsudesse, kus see asetub. Selle tagajärjeks võib olla äkksurm. Harva võib emboolia koosneda rasvast, lootevedelikust või õhust.
Kopsuarteri hüpertensioon: suurenenud rõhk võib tekkida kopsuarterites. Mõnikord on selle põhjused ebaselged.
Kopsuödeem: see tuleneb kõige sagedamini kongestiivsest südamepuudulikkusest. Vedelik lekib kapillaaridest alveoolide õhuruumidesse.
Kopsu verejooks: kahjustatud ja põletikulised kapillaarid võivad verd alveoolidesse lekitada. Sümptomiks võib olla vere köhimine.
Näpunäited kopsude hea tervise tagamiseks
Kopsude tervena hoidmise viisid on järgmised:
Suitsetamine: nii esimese kui teise tubaka suitsetamine võib põhjustada kopsuvähki ja KOK-i, sealhulgas kroonilist bronhiiti ja emfüseemi. Suitsetamine viib hingamisteede ahenemiseni, see põletab kopse ja hävitab kudesid aja jooksul. Tehke oma kodust suitsuvaba ala.
Infektsiooni ennetamine: hingamisteede infektsioonide leviku tõkestamise viisid hõlmavad käte pesemist, rahvahulkade vältimist gripihooajal ja oma tervishoiuteenuse pakkujalt gripi ja kopsupõletiku vaktsineerimise kohta küsimist.
Harjutus: Aeroobne treening parandab kopsumahtu ja vormis püsimine aitab ära hoida muid haigusi, mis võivad kopse mõjutada.
Kontrollid: regulaarsed tervisekontrollid, isegi kui tunnete end hästi, võivad probleeme tuvastada varases staadiumis, kui neid on lihtsam ravida.
Saasteainete kokkupuute vältimine: aias või kodus kasutatavad kemikaalid võivad kopse kahjustada. Tugevate kemikaalide kasutamisel kandke maski. Radoon on looduslikult esinev kemikaal, mida on USA-s seostatud 21 000 kopsuvähi surmaga aastas. Umbes 2900 neist inimestest pole kunagi suitsetanud.
Kontrollige niiskust: hoidke siseruumides niiskust vastuvõetava tasemeni, kasutades väljatõmbeventilaatoreid ja ventilatsiooniavasid. Hoidke niiske pind puhas ja kuiv, kus vähegi võimalik. Hea mõte on hoida kodu välise värske õhuga ventileerituna.
