ფილტვები
რადგან სიცოცხლისთვის აუცილებელ პირობას ორგანიზმის ჟანგბადით უწყვეტი მომარაგება წარმოადგენს. ჟანგბადის გამოყენების შემდეგ უჯრედებში დიდი ოდენობით გროვდება მისი ნარჩენი პროდუქტი - ნახშირორჟანგი, რომელიც მომწამლავი ნივთიერებაა და ორგანიზმიდან მალევე უნდა გამოიდევნოს. ორ აუცილებელ პროცესს - ორგანიზმისთვის ჟანგბადის მიწოდებასა და ნახშირორჟანგის გამოტანას - სასუნთქი სისტემა ახორციელებს, ხოლო იმ ფიზიოლოგიურ პროცესთა ერთობლიობას, რომელთა მეშვეობითაც ორგანიზმი ჟანგბადს მოიხმარს და ნახშირორჟანგს გამოდევნის, სუნთქვა ეწოდება. სუნთქვა ფილტვების გარეშე წარმოუდგენელია. ისინი სასუნთქი სისტემის ცენტრალურ ორგანოებს წარმოადგენენ.
ფილტვების აგებულება
ფილტვები სასუნთქი სისტემის ყველაზე დიდი ნაწილია. გარეგნულად ისინი დიდ, ვარდისფერ ღრუ-ბელს ჰგვანან. მარცხენა ზომით ოდნავ ჩამოუვარდება მარჯვენას, რადგან გულმკერდის ღრუს მარცხენა ნაწილი გულს უკავია. ფილტვებზე განასხვავებენ ქვედა განიერ ნაწილს - ფუძეს - და ზედა ნაწილს - მწვერვალს. ორივე ფილტვი რამდენიმე წილად არის დაყოფილი: მარჯვენა - სამად, მარცხენა კი - ორად. ფილტვებს კონუსისებური ფორმა აქვთ და თითქმის მთლიანად ავსებენ გულმკერდის ღრუს. მათ შორის მცირე თავისუფალი სივრცეა დარჩენილი, რომელსაც შუასაყარი ეწოდება. ფილტვები გარედან პლევრით არის შემოსაზღვრული. პლევრა გულმკერდის ღრუს ძირითადი სეროზული ფასციაა, რომელიც მთლი-ანად ფარავს ფილტვებს და მათში საჭირო ატმოსფერული წნევის მუდმივობას უზრუნველყოფს. ფილტვსა და პლევრას შორის სუნთქვისას წარმოქმნილ ხახუნსაც პლევრის მიერ გამოყოფილი სითხე ამცირებს, რაც რამდენადმე აადვილებს სუნთქვის დროს ფილტვების მოძრაობას.
პლევრა ორფურცლიანია. ერთში ფილტვია გახვეული, მეორით კი გულმკერდის ღრუა ამოფენილი. ნორმალური სუნთქვისას, ფილტვების გაფართოებისა და შეკუმშვის დროს, პლევრის ფურცლებს შორის თავისუფალი სივრცე არ რჩება. სველი ზედაპირების წყალობით ისინი თავისუფლად, ყოველგვარი ხახუნის გარეშე სრიალებენ ერთმანეთზე. ფილტვი უამრავი ალვეოლური ბუშტუკისა და მილაკისგან შედგება. მათი საერთო რიცხვი 300-500 მილიონს აღწევს. ალვეოლები ბრონქული ხის უკანასკნელი ინსტანციაა. ყოველი ბრონქიოლა ალვეოლით მთავრდება, რომელიც გარეგნულად ყურძნის მტევანს მოგვაგონებს. სწორედ ალვეოლაში სრულდება ჟანგბადის მიღება და ნახშირორჟანგის გამოყოფა.
ფილტვის მოცულობა და ზომა იმაზეა დამოკიდებული, რამდენი ჰაერია მის ალვეოლებში.
ფილტვები ბოლომდე არასოდეს იჩუტება. ყველაზე ღრმა ამოსუნთქვის შემდეგაც კი ალვეოლებში რჩება 1000-დან 1500 მლ-მდე ჰაერი, რომელსაც ნარჩენ ჰაერს უწოდებენ. ამდენივე ჰაერი რჩება გარდაცვლილი ადამიანის ფილტვებშიც.
სუნთქვის ფაზები
ადამიანის სუნთქვა ოთხი თანმიმდევრული ფაზისგან შედგება. ესენია:
- ფილტვების ვენტილაცია;
- სისხლის მიერ აირთა ტრანსპორტირება;
- აირთა ცვლა სისხლსა და ქსოვილებს შორის;
- უჯრედების მიერ ჟანგბადის მოხმარება და ნახშირორჟანგის გამოყოფა. უკანასკნელ ფაზას უჯრედულ სუნთქვასაც უწოდებენ.
ფილტვების ვენტილაცია
ფილტვების ვენტილაცია ფილტვებში ჰაერის მოძრაობაა, რაც სუნთქვის პროცესში გულმკერდის რიტმული მოძრაობით ხორციელდება. იგი ორ ფაზას - ჩასუნთქვას (ინსპირაციას) და ამოსუნთქვას (ექსპირაციას) - მოიცავს. ჩასუნთქვისას ნეკნთაშორისი და ხრტილთაშორისი კუნთები იკუმშება, რის გამოც ნეკნები მაღლა იწევს, დიაფრაგმა კი ქვევით ეშვება. მუცლის ღრუს ორგანოები გადაადგილდებიან ქვემოთ და განზე, ხოლო გულმკერდის ღრუს მოცულობა იმატებს (დაახლოებით 1000 მლ-ით იზრდება). შესაბამისად, იმატებს ფილტვების მოცულობაც. მათში ეცემა წნევა და ჰაერი ფილტვის ალვეოლებში შედის. ჩასუნთქვა პასიური პროცესია და განპირობებულია ფილტვებსა და გარემოს შორის წნევათა სხვაობით. სხვაგვარად რომ ვთქვათ, ჩასუნთქვის უშუალო მიზეზი ატმოსფეროსა და ფილტვის ალვეოლებს შორის ჰაერის წნევის სხვაობაა. ამოსუნთქვისას ნეკნთაშორისი და ხრტილთაშორისი კუნთები დუნდება, ნეკნები დაბლა ეშვება, დიაფრაგმა კი კვლავ ზევით ადის, მუცლის ღრუს ორგანოები საწყის მდგომარეობას უბრუნდებიან, მცირდება გულმკერდის ღრუს მოცულობა, იზრდება წნევა პლევრის ღრუში - ის ჯერ უტოლდება ატმოსფერულს, შემდეგ კი აჭარბებს. შედეგად იკლებს ფილტვების მოცულობაც, ჰაერი ფილტვებიდან გარემოში გამოიდევნება და ამოსუნთქვაც მთავრდება.
აირთა ტრანსპორტი, აირთა ცვლა სისხლსა და ქსოვილებს შორის
ეს ორი ფაზა ჩასუნთქულ ჰაერში შემავალი ჟანგბადის თითოეულ უჯრედამდე მიტანას ისახავს მიზნად.
ალვეოლები კაპილარების უწვრილესი ქსელით არის გარშემორტყმული. მჭიდრო ანატომიური კონტაქტის გამო მათში არსებული ჟანგბადით მდიდარი ჰაერიდან სასიცოცხლო აირი ადვილად გადადის სისხლში, უწვრილესი კაპილარული ქსელის მეშვეობით ქსოვილებამდე მიდის და თითოეულ უჯრედში აღწევს. ასეთივე მექანიზმით გადადის უჯრედებიდან სისხლში ცხოველქმედების შედეგად დაგროვილი ნახშირორჟანგი, რომელიც ალვეოლების მიერვე გამოიდევნება.