ระบบหายใจ

     การดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตจำเป็นต้องใช้แก๊สออกซิเจน ซึ่งคนเราได้รับแก๊สออกซิเจนจากการหายใจเข้า ถ้าร่างกายขาดแก๊สออกซิเจนไปเพียง 2 - 3 นาที ก็จะทำให้ถึงตายได้

     การหายใจ ( Respiration )
    การหายใจ   หมายถึง  การใช้แก๊สออกซิเจนในการเผาผลาญอาหารเพื่อให้ได้พลังงานออกมาใช้ในการดำรงชีวิต
    การหายใจ  แบ่งออกเป็น 2  แบบ  คือ
    1.  การหายใจแบบใช้ออกซิเจน ( Aerobic respiration )
    2.  การหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจน ( Anaerobic respiration )
การหายใจแบบใช้ออกซิเจนจะให้พลังงานมากกว่าแบบที่ไม่ใช้แก๊สออกซิเจนประมาณ 19 เท่า

     การหายใจของคนและสัตว์ชั้นสูง
คนเราต้องการพลังงานจึงมีการหายใจแบบใช้ออกซิเจน ผลิตผลที่ได้จากการหายใจแบบนี้ คือ น้ำ  แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ และพลังงาน
    การหายใจของคนและสัตส์ชั้นสูง แบ่งออกเป็น 3ขั้นตอน คือ
ขั้นที่ 1   ขั้นตอนการสูดอากาศเข้าปอด

ขั้นที่ 2   ขั้นตอนการแลกเปลี่ยนแก๊สออกซิเจนกับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ที่เส้นเลือดฝอยรอบๆถุงลมปอด

ขั้นที่ 3   ขั้นตอนการทำปฏิกิริยาของแก๊สออกซิเจนกับอาหารภายในเซลล์

 จุดประสงค์ของการหายใจของมนุษย์

1. เพื่อนำแก๊สออกซิเจนเข้าสู่เซลล์ต่างๆของร่างกาย สำหรับใช้ในการทำปฏิกิริยาเผาผลาญสารอาหารที่มีอยู่ในเซลล์ เพื่อให้เกิดพลังงาน ในร่างกาย แล้วนำไปใช้ทำกิจกรรมต่างๆ นอกจากนี้ยังมี น้ำ และ แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ เกิดขึ้นในกระบวนการเผาผลาญด้วย
2. เพื่อกำจัดแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดขึ้นจากการเผาผลาญสารอาหาร สำหรับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์นั้นร่างกายของคนต้องการในปริมาณเล็กน้อย ดั่งนั้นส่วนเกินที่เกิดจากการเผาผลาญอาหารจะถูกขับออกสู่ายนอกร่างกายด้วยการหายใจออก
    กระบวนการในการนำแก๊สออกซิเจนเข้าสู่เซลล์ เพื่อใช้ในการทำปฏิกิริยาเผาผลาญสารอาหารและกระบวนการกำจัดแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากร่างกาย จะเกิดขึ้นกับเซลล์ทุกเซลล์ของร่างกายตลอดเวลา

 อวัยวะที่ช่วยในการหายใจ

     อวัยวะที่เกี่ยวข้องกับระบบหายใจของคนเริ่มต้นที่ปาก และ จมูก ไปสู่หลอดลม ซึ่งเป็นท่อกลวงมีกระดูกอ่อนเป็นวงแหวนแทรกอยู่ช่วยให้หลอดลมไม่ยุบหรือแฟบซึ่งเป็นอันตราย ปลายของหลอดลมแตกเป็นสองแขนง เรียกว่า หลอดลมใหญ่เข้าสู่ปอด เมื่อเข้าไปในปอดจะแตกแขนงเล็กๆมากมาย เรียกว่า หลอดลมฝอย ปลายหลอดลมฝอยจะมีถุงเล็กๆ เรียกว่าถุงลม ซึ่งจะมีเส้นเลือดฝอยมาหล่อเลี้ยง
    ปอดของคนเราไม่มีกล้ามเนื้อจึงไม่สามารถหดตัวและคลายตัวได้เอง ดังนั้นในการนำเอาอากาศภายนอกเข้าสู่ปอดและขับแก๊สต่างๆ ออกจากปอดต้องอาศัยการทำงานประสานกันของอวัยวะต่างๆเช่น กล้ามเนื้อของกระดูกซี่โครง กล้ามเนื้อกะบังลม

การหายใจของมนุษย์  

     การหายใจ เป็นการรับเอาอากาศจากภยนอกผ่านปากหรือจมูกลงสู่ปอด ป็นการทำงานร่วมกันของกระดูกซี่โครงและกะบังลม ดังนี้

       การหายใจเข้า  จะเกิดขึ้นเมื่อกล้ามเนื้อที่ยึดซี่โครงหดตัวซึ่งจะทำให้ กระดูกซี่โครงเลื่อนสูงขึ้น ในขณะเดียวกันกะบังลมก็จะหดตัวและเลื่อนต่ำลง จึงทำให้ปริมาตรของช่องอกมีมากขึ้น ( ช่องอกขยายตัว ) ความดันอากาศลดต่ำลง อากาศจากภายนอกจะผ่านเข้าสู่ปอด

       การหายใจออก  จะเกิดหลังจากการหายใจเข้า เนื่องจากกล้ามเนื้อที่ยึดกระดูกซี่โครงมีการคลายตัว จึงทำให้กระดูกซี่โครงเลื่อนต่ำลง และกะบังลมเลื่อนสูงขึ้น ทำให้ปริมาตรของช่องอกน้อยลง ( ช่องอกหดตัว ) ความดันอากาศในช่องอกสูงขึ้น จึงสามารถดันให้อากาศจากภายในปอดออกจากปอดสู่ภายนอกได้

 การแลกเปลี่ยนแก๊สที่ถุงลม

     อากาศเมื่อเข้าสู่ปอดจะไปอยู่ในถุงลม ซึ่งมีลักษณะกลมคล้ายลูกองุ่น ซึ่งปอดต่ละข้างจะมีถุงมข้างละ 150 ล้านถุง แต่ะถุงมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางไม่ถึง 0.1 มิลลิเมตร ถุงลมทุกอันจะมีหลอดเลือดฝอยมาห่อหุ้มไว้ การแลกเปลี่ยนแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ออกซิเจน ไนโตรเจน และไอน้ำ ผ่านเข้าออกถุงลมโดยผ่านเยื่อบางๆของถุงลม
    เลือดจากหัวใจมาสู่ปอด เป็นเลือดที่มีออกซิเจนต่ำ คาร์บอนไดออกไซด์สูง เมื่อมาสู่ถุงลมจะมีการแลกเปลี่ยนแก๊สโดยออกซิเจนในถุงลมจะแพร่เข้าสู่เส้นเลือด ขณะเดียวกันคาร์บอนไดออกไซด์ในเส้นเลือดจะแพร่เข้าสู่ถุงลม แล้วขับออกทางลมหายใจออก

 การแลกเปลี่ยนแก๊สที่เซลล์

     เลือดจะเป็นตัวพาแก๊สออกซิเจนและสารอาหารไปสู่เซลล์ทั่วร่างกายเมื่อสารอาหารและแก๊สออกซิเจนเข้าสู่เซลล์จะเกิดปฏิกิริยาระหว่างสารอาหารและแก๊สออกซิเจน อาหารจะปล่อยพลังงานออกมา กระบวนการนี้เรียกว่า กระบวนการหายใจ ปฏิกิริยานี้เกิดขึ้นอย่างช้าๆ นอกจากพลังงานแล้วยังได้น้ำ แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งเป็นของเสียแพร่เข้าสู่เส้นเลือด เลือดจะพาของเสียเหล่านี้ไปสู่ถุงลมในปอด เพื่อขับถ่ายออกมาทางลมหายใจออกต่อไป