ما سبب كثرة الشعيرات الدموية في اغشية الحويصلات الهوائية   

ما هي الحويصلات الهوائية؟

الحويصلات الهوائية عبارة عن أكياس هوائية صغيرة داخل الرئة تعمل على امتصاص الأكسجين الذي تتنفسه وتحافظ على استمرارية الجسم ، على الرغم من صغر حجمها الذي لا يمكن رؤيته بالعين المجردة ، إلا أنه العمود الفقري للجهاز التنفسي ، وهناك حوالي 480 مليون كيس هوائي داخل الرئة ، وهي تقع في نهاية أنابيب الشعب الهوائية ، حيث تتمدد الحويصلات الهوائية أثناء الاستنشاق في عملية التنفس لامتصاص كمية الأكسجين ، وكذلك تتقلص لطرد ثاني أكسيد الكربون.

كيف تعمل الحويصلات الهوائية؟

يتم التنفس في ثلاث عمليات عامة:

• تحريك الهواء داخل وخارج الرئة (تهوية).
• تبادل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون (الانتشار).
• ضخ الدم عبر الرئة (نضح).

الحويصلات الهوائية هي مركز تبادل الغازات في الجهاز التنفسي ، حيث تستنشق الحويصلات الأكسجين ، وتخرج ثاني أكسيد الكربون ، حيث تتحرك عبر الشعيرات الدموية في جدران الحويصلات ، حيث يأخذ الدم الأكسجين من الحويصلات وينقل ثاني أكسيد الكربون إلى الحويصلات الهوائية. تمثل الحويصلات المجهرية مساحة كبيرة جدًا لإتمام عملية التنفس سواء أثناء فترات الراحة أو أثناء فترات التمرين ، وتغطي الحويصلات الهوائية مساحة تزيد عن 1.076.4 قدم مربع (حوالي 100 متر مربع) ، وهذا مساحة كبيرة مهمة لمعالجة كميات هائلة من الهواء لعملية التنفس. التنفس ونقل الأكسجين إلى الرئتين. تمتص الرئتان حوالي 1.3 إلى 2.1 جالون (أي من 5 إلى 8 لترات) من الهواء في الدقيقة ، ولكن في حالة الراحة ترسل الحويصلات حوالي 10.1 أونصة (0.3 لتر) من الأكسجين إلى الدم في الدقيقة. يتم دفع الهواء للداخل والخارج ، حيث يتم ضغط الحجاب الحاجز والعضلات الأخرى داخل الصدر أثناء عملية التنفس.

الحويصلات الهوائية والجهاز التنفسي

يتكون الجهاز التنفسي من رئتين ، واحدة على كل جانب من الصدر ، وتتكون الرئة اليمنى من ثلاثة فصوص ، بينما تتكون الرئة اليسرى من فصين فوق القلب ، وتسمى أكبر الفروع في كل شحمة القصيبات ، وتنقسم القصيبات إلى الفروع الصغيرة تسمى القصيبات. وفي نهاية كل قصبة توجد قناة سنخية صغيرة متصلة بمجموعة من الآلاف من الهياكل المجهرية الشبيهة بالفقاعات تسمى الحويصلات الهوائية. تتجمع كل مجموعة من الحويصلات الهوائية في مجموعات تشكل ما يسمى بالكيس السنخي. يعطي العدد الكبير من الحويصلات والأكياس السنخية الرئة نسيجًا إسفنجيًا متجمعًا ، يبلغ قطر كل حويصلات حوالي 0.2 مم. الحويصلات الهوائية على شكل كوب بجدران رفيعة للغاية ، وهي محاطة بشبكات من الشعيرات الدموية ، والتي لها أيضًا جدران رقيقة. ينتشر الأكسجين الذي تستنشقه عبر الحويصلات الهوائية والشعيرات الدموية في الدم ، وينتشر ثاني أكسيد الكربون الذي تزفره من الشعيرات الدموية إلى الحويصلات الهوائية ويخرج من فمك ، والحويصلات الهوائية عبارة عن خلية رقيقة واحدة ، مما يسمح بتبادل الغازات لإكمال عملية التنفس بسرعة و بسهولة طول الجدار السنخي والجدار الشعري مجرى الدم حوالي 0.00004 بوصة.[1]

سبب كثرة الشعيرات الدموية في أغشية الحويصلات الهوائية

إذا تم وضع الرئة تحت المجهر ، فإن بقعة الهيماتوكسيلين والأيوزين في الرئة الطبيعية ستظهر بجدران سنخية رقيقة وشعيرات دموية ضخمة ملحقة بها ، وهذا دليل على رقة جدار الحويصلات الهوائية ، حيث يمكن أن تكون بعد ذلك الشعيرات الدموية المرئية والتركيبات الوعائية الأخرى لاحتوائها على عدد كبير من خلايا الدم الحمراء في اللومينا بالإضافة إلى ذلك ، يوجد حوالي 300 مليون الحويصلات الهوائية وحوالي 1000 من الشعيرات الدموية في كل أسناخ ، وعدد الشعيرات الدموية في أغشية الحويصلات كبير جدًا ، حيث إن العدد الهائل من الشعيرات الدموية الملحقة بالحويصلات يوفر مساحة كبيرة جدًا لإتمام عملية التنفس بسهولة ويسر. ويزداد عدد الشعيرات الدموية لأنها تساعد في إمداد الدم لإكمال عملية تبادل كميات كبيرة من الغازات.[2]

كيف يحدث تبادل الغازات في الرئتين؟

يهدف تبادل الغازات في الرئتين إلى إيصال الأكسجين إلى جميع خلايا الجسم والتخلص من ثاني أكسيد الكربون الناتج عن العمليات الحيوية في الجسم. الرئتين في عدة خطوات بسيطة وهي:

• يدخل الهواء الذي يحمل الأكسجين عبر الأنف ، ثم يمر عبر الحلق والحنجرة حتى يصل إلى الشعب الهوائية.
• ثم ينتقل الهواء من القصبات الهوائية إلى الحويصلات الهوائية في الرئتين ، والتي تنتفخ عندما تمتلئ بالهواء.
• وتجدر الإشارة إلى أن الرئتين تتكونان من ملايين الحويصلات الهوائية ، وهي العضو الرئيسي حتى تحدث عملية تبادل الغازات في الرئتين.
• يحدث تبادل الغازات في المنطقة التي تملأ الحويصلات الهوائية والشعيرات الدموية الدقيقة التي تحيط بها.
• ثم ينتقل الأكسجين من الحويصلات المملوءة إلى الشعيرات الدموية ، وينتقل ثاني أكسيد الكربون من الشعيرات الدموية إلى الحويصلات لإزالته أثناء الزفير.
• ثم يتدفق الدم المؤكسج من الرئتين إلى الجانب الأيسر من القلب ، ويتوزع إلى أجزاء مختلفة من الجسم عبر الأوعية الدموية المختلفة.
• يعود الدم غير المؤكسج إلى الجانب الأيمن من القلب ، ويتم ضخه مرة أخرى إلى الرئتين ، وإعادة تحميله بالأكسجين بدلاً من ثاني أكسيد الكربون ، وهكذا.[3]

قدرة الجسم على تبادل الغازات

• خلال فترات الراحة

يحدث تبادل الغازات خلال فترات الراحة ، حيث يتم استنشاق حوالي 5 إلى 8 لترات من الهواء في الدقيقة ، يدخل منها حوالي ثلث اللتر إلى الدم خلال دقيقة واحدة ، ويتم أيضًا إزالة نفس الكمية من ثاني أكسيد الكربون من الدم في الجسم. يتم التخلص منه أثناء الزفير.

• خلال فترات التمرين أو الجهد

يحدث تبادل الغازات خلال فترات التمرين أو المجهود ، حيث يتم استنشاق حوالي 100 لتر من الهواء لتبادل حوالي 3 لترات من الأكسجين ونفس كمية ثاني أكسيد الكربون في الدقيقة ليتم التخلص منها أثناء عملية الزفير. يشار إلى أن كمية الأكسجين الداخلة تعتمد على كمية الطاقة التي يبذلها الجسم.

قياس كفاءة تبادل الغازات في الرئتين

هناك عدة طرق وإجراءات يمكن من خلالها معرفة كيفية حدوث عملية تبادل الغازات في الرئتين وما إذا كانت تتم بشكل صحيح أم لا ، بما في ذلك:

• تبادل الزفير

حيث تكون نسبة التبادل الزفيري مؤشرا على قدرة الجسم على استنشاق كمية كافية من الأكسجين للقيام بعمليات حيوية مختلفة ، ويتم قياس نسبة التبادل الزفيري بقياس معدل تركيز الغازات الخارجة من الرئتين أثناء عملية الزفير. ركز على البيئة الخارجية.

• قياس أول أكسيد الكربون

عند استنشاق غاز يحتوي على تركيز صغير من أول أكسيد الكربون ، يتم قياس تركيز أول أكسيد الكربون أثناء عملية الزفير ، حيث تكون النسبة المئوية لتركيز أول أكسيد الكربون مؤشرًا على قدرة الجسم على استنشاق كمية كافية للقيام بأنشطة حيوية مختلفة . وتشير بعض القراءات غير الطبيعية إلى بعض الأمراض ، بما في ذلك الالتهاب الرئوي وانتفاخ الرئة والتليف الرئوي.

المصدر: th3math.com