I polmoni di mammiferi e di altri vertebrati probabilmente evoluto dalle vesciche natatorie dei pesci. La vescica natatoria, fornendo non è principalmente una funzione respiratoria, è fisiologicamente simile a polmoni. Vesciche natatorie nei pesci primitivi, collegare all'apparato digerente e può essere riempiti da sorseggiare in aria. In altri pesci, lo scambio di gas tra la vescica natatoria e il flusso di sangue, eliminando la necessità per il pesce a gulp aria alla superficie. Combinando queste due funzioni, la vescica natatoria sarebbe essenzialmente un polmone. Inoltre, mentre ci sono alcuni organismi con branchie e polmoni (come i Dipnoi), ci sono nessuno con entrambi i polmoni e una vescica natatoria, che ci si aspetterebbe se i polmoni si è evoluto da vesciche natatorie.
I polmoni di mammiferi e uccelli sono altamente ottimizzati per lo scambio di gas. Vertebrati a sangue caldo hanno elevate esigenze per l'ossigeno, dal momento che il tasso metabolico di base è così alto rispetto alle creature a sangue freddo. Uccelli in particolare hanno astronomicamente alto ha bisogno di ossigeno.
Nei mammiferi, i bronchi (tubi che trasportano l'aria tra i polmoni e il mondo esterno) sono a due vie. Che è, scorre l'aria dentro e fuori se stessi passaggi. Questo è chiamato respirazione di marea, dato che l'aria si muove come maree. Questo non è un sistema completamente efficiente, poiché il respiro inalato ed esalato non è 100% di ossigeno e anidride carbonica, rispettivamente.
Uccelli compiono respirazione più efficiente, poiché hanno molto più richieste di ossigeno e deve mantenere un basso peso. Invece di respirazione di marea, polmoni degli uccelli sono costituite da tubi aperti due estremità, consentendo un flusso continuo, una direzione di aria. Questo significa che aria ossigenata mai mescola con aria ricca di anidride carbonica, consentendo una maggiore efficienza delle vie respiratorie.
Per compensare la mancanza di efficacia relativa (miscelazione per via inalatoria e l'aria espirata), polmoni umani hanno una superficie enorme. All'interno di un polmone è piegato e contorto tale che se si erano completamente appiattito, l'area sarebbe uguale a quella di un campo da tennis. Sulla superficie di un polmone, le pareti dei vasi sanguigni sono solo circa una cella spessa. Ossigeno e anidride carbonica sono in grado di passare attraverso di loro facilmente, da passaggi di aria nel flusso sanguigno.
I professionisti della salute spesso mettere in guardia contro i pericoli del fumo. Fumare in genere influisce l'efficienza dei polmoni per il trasferimento di aria tra il mondo esterno e il sangue. Questo accade in diversi modi.
Un modo che fumare diminuisce l'efficienza dei polmoni è loro rivestimento con tar. Questo è vero per qualsiasi fumo e non deve essere da tabacco. Tar serve semplicemente come un'ulteriore barriera che ossigeno e anidride carbonica deve violare per passare dentro e fuori dal flusso sanguigno. Ma il tar, mentre l'effetto più visivamente inquietante, non è più sinistri o dannosi.
Gli alveoli sono più gravi. Il polmone dipende dalle sue molte pieghe per massimizzare la superficie. Immagina una spugna: il più piccolo dei fori, più acqua può contenere. Molto meno di uno che non tengono una spugna che ha grandi buchi come il formaggio svizzero. Allo stesso modo, come il fumo distrugge il tessuto negli alveoli, l'area per il trasferimento di ossigeno diminuisce. In un primo momento questo non è un problema, come i polmoni sono più che sufficienti capacità di mantenere il corpo ossigenato a riposo. Tuttavia, alla fine diventa impossibile sforzo maggiore e quindi minore sforzo, come salire le scale diventa duro. Infine, anche uno stato di riposo può lasciare senza fiato un fumatore.
Oltre a perdere superficie che i polmoni tendono ad indurirsi e i passaggi diventati più stretti, consentendo minore flusso d'aria. Questa condizione è conosciuta tra la comunità medica come la broncopneumopatia cronica ostruttiva o BPCO. Mentre la BPCO è un effetto comune di fumo o di vivere in un ambiente altamente inquinato, anche a volte può verificarsi in non-fumatori. Attualmente, la ricerca clinica di BPCO non ha determinato una chiara causa della condizione di non-fumatori.
Alcuni test clinici di BPCO ha implicato la genetica come causa. Famiglia di non fumatori di fumatori regolari sono probabilmente più probabilità di avere la BPCO rispetto a un controllo non-fumatori. Tuttavia, deve essere considerata la vicinanza di fumatori regolari e fumo passivo.
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