מערכת הנשימה 

מערכת הנשימה ותפקידיה

מערכת הנשימה היא אחת המערכות החיוניות לחיים.  מערכת הנשימה אחראית על אספקה של חמצן לגוף, חומר שבלעדיו לא ניתן לחיות. החמצן נמצא באויר אותו אנו נושמים. 

נהוג לחלק את הפעולות של מערכת הנשימה לשלושה תפקידים מרכזיים:

VENTILATION אוורור

 שאיפה של אויר לגוף ונשיפתו

OXYGENATION חמצון ושחלוף גזים

העברת החמצן מהאויר הנשאף אל הדם, ופליטת פחמן דו חמצני, תוצר הפירוק של החמצן לאחר שהגוף השתמש בו. 

AIRWAY PROTECTION הגנה על נתיב האויר

הגנה על הגוף מפני כניסה של חומרים לא רצויים דרך דרכי האויר (מזון, חיידקים, רעלנים ועוד). 

ממה מערכת הנשימה מורכבת? 

מערכת הנשימה נחלקת באופן גס לשני חלקים:

דרכי האויר העליונות - הכוללות את האף, הפה, הלוע, הגרון וקנה הנשימה. חלקים אלו של מערכת הנשימה ממוקמים בראש והצוואר. 

דרכי האויר התחתונות - הסימפונות ופיצוליהם והריאות עצמן. חלקים אלו של מערכת הנשימה ממוקמים בבית החזה ומוקפים בכלוב הצלעות. 

דרכי האויר העליונות אחראיות על האוורור, דהיינו שאיפה של אויר "טרי" אל הריאות ונשיפה של אויר "משומש" החוצה מהגוף. 

בדרכי האויר התחתונות מתרחש תהליך החמצון כאשר האויר מגיע אל הריאות, והחמצן שבתוכו עובר אל הדם, בעוד שהפחמן הדו חמצני עובר מהדם בחזרה אל האויר, על מנת שגופנו יוכל לפלוט אותו החוצה באויר הננשף. 

הגנה על נתיב האויר מתבצעת גם בדרכי האויר העליונות וגם בדרכי האויר התחתונות אך בצורה שונה. הרפלקס המרכזי שתפקידו להגן על דרכי האויר הוא השיעול. 

כיצד פועלת מערכת הנשימה? 

ניתן ללחוץ על כל אחד לקריאה נוספת

 

4

בית החזה והצלעות הם ה"שלד" שבתוכו נמצאת מערכת הנשימה. השרירים המחוברים לבית החזה אחראיים על פעילות הנשימה. 

3

שתי הריאות, הימנית והשמאלית, מאפשרות את שחלוף הגזים - קליטת החמצן מהאויר לדם, ופליטת פחמן דו חמצני מהדם לאויר. 

2

קנה הנשימה והסימפונות מחברים בין הגרון ובין הריאות. 

1

האף, הפה, הלוע והגרון הם חלק מדרכי האויר העליונות, המאפשרים מעבר של אויר אל קנה הנשימה. 

תהליך הנשימה מתחיל בשאיפה של אויר דרך האף או הפה. 

נשימה דרך האף מאפשרת לריריות האף לחמם את האויר הנשאף, להוסיף לו לחות ולסנן חלקיקים לא רצויים כגון אבק, עשן או אלרגנים כדי למנוע מהם להגיע אל הריאות. 

נפח נשימה רגילה הוא כ500 סמ"ק (או חצי ליטר) של אויר שעובר דרך דרכי האויר העליונות בפרק זמן של כחצי שניה. 

לאחר שהאויר עובר דרך האף או הפה הוא מגיע ללוע. הלוע הוא איבר המשותף גם לדרכי הנשימה וגם לדרכי הבליעה. הלכה למעשה הלוע הוא צומת דרכים, שמחבר בין הנתיב של האויר לנתיב אל הריאות ובין הנתיב של המזון לקיבה. הלוע והגרון הם השחקנים המרכזיים בהגנה על דרכי הנשימה מפני אספירציה, שאיפה של מזון אל קנה הנשימה. ההגנה על דרכי האויר נעוצה בדרך בה עובד מנגנון הבליעה

 

לאחר שהאויר עובר את הגרון ומיתרי הקול הוא ממשיך לזרום לכיוון הריאות דרך קנה הנשימה. קנה הנשימה מתחיל בצוואר ומסתיים בבית החזה, קוטרו מעט מעל ל-1 ס"מ ואורכו באדם מבוגר כ-10 ס"מ. 

קנה הנשימה מסתיים כאשר הוא מתפצל לשני סימפונות (בלועזים, bronchi), אחד מוביל לריאה הימנית והשני לריאה השמאלית. 

הסימפונות ממשיכים להתפצל עוד ועוד, כשבכל פיצול קוטר הסימפון הולך וקטן. 

הרירית של קנה הנשימה והסימפונות מכילה שערות קטנטנות מיקרוסקופיות, הקרויות ציליה (cilia) הכולאות חלקיקים בלתי רצויים, כגון אבק או אלרגנים, ומסיעות אותן באיטיות במעלה קנה הנשימה עד הגרון, כדי שאפשר יהיה לפלוט אותן בשיעול. 

 

האויר הזורם דרך הסימפונות מגיע בסופו של דבר לנאדיות הריאה. נאדיות הריאה הן האזור בו מתרחש שחלוף הגזים. החמצן שבאויר מפעפע דרך דפנות הנאדיות אל כלי דם קטנטנים, בעוד פחמן דו חמצני מפעפע מהדם אל החלל בנאדיות הריאה ומתחיל את דרכו החוצה מהגוף. 

 

הריאות מוגנות על ידי הצלעות ובית החזה. יש בגופנו 12 זוגות של צלעות, המחוברות בקדמתן על ידי עצם החזה (בלועזית, סטרנום) ובחלקן האחורי אל חוליות עמוד השדרה. בין הצלעות ישנם שרירים בינ-צלעייים שמסוגלים להרחיב ולהצר את בית החזה בזמן הנשימה. חלל בית החזה מופרד מחלל הבטן על ידי שריר הסרעפת. 

על מנת להכניס אויר אל הריאות גופנו נעזר בשתי מערכות השרירים של בית החזה:

הסרעפת - שריר רחב וגדול שמפריד בין בית החזה וחלל הבטן, כאשר הסרעפת מתכווצת חלל בית החזה גדל ו"יונק" את האויר מקנה הנשימה אל תוך הריאות. כאשר שריר הסרעפת נרפה, האויר נדחק החוצה מהריאות בחזרה אל דרכי האויר העליונות. 

השרירים הבינצלעיים - עשרות שרירים קטנים שמחברים בין הצלעות. כאשר שרירים אלו מתכווצים כלוב הצלעות מתרחב, וכאשר עם נרפים כלוב הצלעות מתכווץ. 

בנשימה נינוחה זרימת האויר אל ומבית החזה נשלטת על ידי עוצמת כיווץ הסרעפת והשרירים הבינצלעיים, אך בנשימה מאומצת גופנו מגייס קבוצות שרירים נוספות כגון שרירי הבטן והגב.