SOLUNUM SİSTEMİ

Dış Solunum Canlıların yaşadıkları ortamla gaz değişimine denir. Solunum, genel anlamda canlı organizmada gaz değişimini ifade etmek için kullanılır. Dış Solunum Canlıların yaşadıkları ortamla gaz değişimine denir. İç Solunum Vücuda alınan gazların vücut sıvıları ile doku sıvısı arasında değişimine denir. Hücresel Solunum Hücrelere kadar gelen besinlerin hücre içinde oksijenle veya oksijensiz olarak yakılması ve ATP üretilmesi olayıdır.

SOLUNUM ORGANLARI DERİ TRAKE KİTAPSI AKCİĞER SOLUNGAÇ AKCİĞER SOLUNUM ORGANLARININ ORTAK ÖZELLİKLERİ Solunum yüzeylerinde gaz alışverişi difüzyonla gerçekleşir. Tüm solunum yüzeyleri tek katlı epitel ile kaplıdır. Tüm solunum yüzeyleri nemlidir. Bu durum gaz alışverişini kolaylaştırır. Solunum organlarının geniş yüzeyleri bulunur. Bu yüzey solunum yüzeyinin katmanlar yapması ile oluşturulur. NOT: Solunum yüzeylerinin büyüklüğü canlıların enerji ihtiyacı ile doğru orantılıdır. Karada yaşayan canlılarda difüzyon yüzeyini nemli tutmak ve ısı ve sıvı kaybını önlemek amacıyla solunum organları vücut içine doğru genişlemiştir. (Trake hariç) Solunum organının etrafı kan damarları ile çevrilidir.

DERİ SOLUNUMU En basit solunum şeklidir. Deriden difüzyonla giren oksijen dokulara difüzyonla ulaştırılır. CO2 aynı yolla dışarı atılır. Omurgasızlarda yuvarlak solucanlar, bazı halkalı solucanlar ve omurgalılarda kurbağaların erginlerinde görülür. NOT: Toprak solucanında difüzyonla alınan gazlar kan ile dokulara taşınır.

TRAKE SOLUNUMU Eklembacaklılardan böcekler ve çok ayaklılarda bulunur. DİKKAT!!! Solunum gazları solunum sistemi tarafından doku sıvısına kadar taşınır. Solunum sistemi ile dolaşım sistemi birbirinden bağımsızdır. Solunum gazları kan ile taşınmaz. Kanlarında solunum pigmentleri olmadığından renksizdir.

KİTAPSI AKCİĞER Eklembacaklılardan örümcek ve akreplerde bulunur. Trake solunumunun özelleşmiş bir şeklidir. DİKKAT!!! Stigmalarla alınan gazlar daha sonra kan ile dokulara ulaştırılır..

SOLUNGAÇ SOLUNUMU Suda çözünmüş oksijeni almak üzere özelleşmiş solunum organlarıdır. Omurgasızlarda yumuşakçalar, suda yaşayan solungaç ve suda yaşayan kabuklularda bulunur. Omurgalılarda balıklar ve kurbağa larvalarında görülür. Soru: Suda çözünmüş oksijen miktarı (%2-3) atmosferdekinden (%21) çok az olmasına rağmen solungaç solunumu yapan canlılar oksijen ihtiyaçlarını nasıl karşılarlar? Ters akım sistemi Kanın akış yönü ile suyun akış yönü birbirine terstir. Bu sayede sudaki oksijenin neredeyse tamamı (%85) kana geçer. Akciğerli balıklar nedir biliyormusunuz?

AKCİĞER SOLUNUMU Atmosfer oksijeni almak üzere özelleşmiş solunum organlarıdır. Omurgalılarda ergin kurbağalar, sürüngenler, kuşlar ve memelilerde görülür. Kuşların akciğerlerinde bulunan hava keseleri; Uzun kemiklerin içlerine kadar uzandığı için uçmayı kolaylaştırır. Yükseklerde azalan oksijen oranını dengelemek için yedek hava deposu olarak kullanılır. Hava deposuna giriş ve çıkışta havadan iki kez gaz değişimi sağlayarak oksijenden daha fazla yararlanmayı sağlar. NOT: Solunum yüzeylerinin büyüklüğü canlıların enerji ihtiyacı ile doğru orantılıdır.

İNSANDA SOLUNUM SİSTEMİ

Alınan havayı temizler. (Kıllar) Alınan havayı nemlendirir. (Mukus) 1-Burun; Alınan havayı temizler. (Kıllar) Alınan havayı nemlendirir. (Mukus) Alınan havayı ısıtır. (Yüzeysel damarlar) 2-Yutak ve Gırtlak; Yutakta bademcikler ve gırtlak kapağı bulunur. Bademcikler hava ile gelen mikroplara ilk müdahale yeridir. Gırtlak kapağı yutma sırasında oluk borusunu kapatarak lokmanın soluk borusuna kaçmasını önler. NOT: Yutak iltihaplanmasına faranjit, gırtlak iltihaplanmasına laranjit denir. 3- Soluk Borusu (Trake); Soluk borusu ile komşu olan arka tarafı kaslı yapıda ve düzdür. Ön tarafı ise C şeklinde kıkırdak halkalardan yapılmıştır. İç yüzünü silli epitel ile döşenmiştir. Epitel hücreleri arasında buluna Goblet hücreleri mukus salgılar. Mukus salgısının esas görevi soluk borusunu nemli tutmaktır. Ayrıca siller üzerinde oluşturduğu tabaka ile solunumla giren havadaki toz ve diğer yabancı maddelerin tutulmasını sağlar.

Akciğerler iki lop şeklindedir. Sol lop kalpten dolayı daha küçüktür Akciğerler iki lop şeklindedir. Sol lop kalpten dolayı daha küçüktür. Sırasıyla bronş, bronşçuk ve alveollerden oluşur. Akciğerin etrafı çift katlı Pleura zarı ile çevrilidir. Pleura zarı içinde Pleura sıvısı bulunur. Alveollerin etrafı kan damarları ile çevrilidir. Solunum gazlarının değişimi burada yapılır. Alveoller lipoprotein salgılar. Lipoprotein alveol içini sararak esneklik kazandırır. Bu salgı aynı zamanda sıvının alveolden çıkmasını engel olarak sıvı kaybını önler. DİKKAT!!! Kaslı diyafram ve alveoller sadece memelilerde bulunur. Yetişkin bir insanda yaklaşık 300 milyon alveol bulunur ve akciğer yüzeyi 70-100 m2’ye ulaşır.

SOLUK ALIP VERME MEKANİZMASI SOLUK ALMA Kaburgalar arası kaslar KASILIR. (Bu kaslar kasılınca göğüs kafesi öne doğru çıkar.) Diyafram KASILARAK DÜZLEŞİR. Göğüs kafesi hacmi ARTAR. Akciğer iç basıncı AZALIR. Sonuçta atmosfer hava basıncı akciğer hava basıncından yüksek olduğundan soluk alınır. NOT: Soluk alma sırasında karın boşluğuna uygulanan basınç artar. Karın iç hacmi daralır. Karın dışarıya doğru çıkar.

SOLUK ALIP VERME MEKANİZMASI SOLUK VERME Kaburgalar arası kaslar GEVŞER. (kasın gevşemesi göğüs kafesinin eski haline gelmesini sağlar. Diyafram GEVŞER VE KUBBELEŞİR. Göğüs kafesi hacmi AZALIR. Akciğer iç basıncı ARTAR. Sonuçta akciğer hava basıncı atmosfer hava basıncından yüksek olduğundan soluk verilir. NOT: Soluk verme sırasında karın boşluğuna uygulanan basınç azalır. Karın iç hacmi artar. Karın eski haline döner. DİKKAT!!! Pleura zarı üzerindeki lifler hava dolu akciğere eski halini alması için basınç uygular. Buna GERİ YAYLANMA BASINCI denir. Bundan dolayı soluk alma sırasında enerji harcanırken soluk verme pasif bir olaydır.

SOLUNUM GAZLARININ TAŞINMASI Gazlar sıvılarda çok az çözündüğünden gaz taşımasını proteinlerle metal iyonlarından oluşan TAŞIYICI PİGMENTLER yaparlar. Bu pigmentler aynı zamanda kana rengini verirler. DİKKAT!!! Trake solunumu yapan canlılarda solunum gazları kanla taşınmadığından kanlarında solunum pigmentleri bulunmaz. Bundan dolayı kanları renksizdir. İnsan kanında hemoglobin olmasaydı aynı miktarda gaz taşımak için kanımızın 75 kat fazla olması gerekirdi.

İNSANDA SOLUNUM GAZLARININ TAŞINMASI Solunum gazları kısmi basınçları yüksek yerde hemoglobin (Hb) zayıf bağlar kurarlar, kısmi basıncın düşük olduğu bölgede ayrılırlar. NOT: Çekirdeksiz alyuvarlar sadece memelilerde bulunur.

OKSİJEN TAŞINMASI Oksijenin %2’si kan plazmasında çözünerek taşınırken %98’i alyuvarlar içindeki hemoglobinler aracılıyla taşınır. Akciğer Kılcalları Doku Kılcalları Hb + O2 -------- HbO2 HbO2 ------- Hb + O2 Bir alyuvarda yaklaşık 280 milyon hemoglobin vardır.

KARBONDİOKSİT TAŞINMASI Karbondioksitin %5-7 si kan plazmasında çözünerek taşınırken %15-20’si hemoglobine bağlanarak karboksihemoglobin şeklinde taşınır. Hb + CO2 HbCO2 Karbondioksitin büyük bir kısmı %75-80’i ise bikarbonat iyonları (HCO3-) şeklinde taşınır. Bu olay kan pH’sını dengelemek için çok önemlidir

KARBONDİOKSİT TAŞINMASI Doku Kılcalları Akciğer Kılcalları Hb H Hb + H+ H2CO3 H+ + HCO3- H+ + HCO3- H2CO3 Hb + H+ Hb H

HATIRLATMALAR Solunum bütün canlılarda gece gündüz kesintisiz devam eder. Tüm gaz alışverişleri difüzyonla gerçekleşir. Solunum yüzeyinin genişliği canlının metabolizma hızıyla doğru orantılıdır. Solunum yüzeylerindeki nemlilik goblet hücreleri tarafından salgılanan mukus ile sağlanır. Trake solunumu yapan canlıların kanında gaz taşıyıcı pigmentler bulunmaz. Trake aldığı gazı dokulara kadar götüren tek solunum sistemidir. Sudaki oksijen miktarı ile suyun sıcaklığı ters orantılıdır. Alveollü akciğer ve kaslı diyafram sadece memelilerde bulunur. Solunum hızını belirleyen temel madde karbondioksittir. Soluk verme soluk almaya göre daha pasif bir iştir. Bütün gaz taşıyıcı pigmentler protein ve minerallerden oluşur. Hemoglobinin gazlara bağlanması ya da ayrılması kısmi gaz basıncına göre ayarlanır. Kan doku kılcallarından geçerken oksijen ve besin azalır, karbondioksit ve atık madde miktarı artar. Kan akciğer kılcallarında geçerken karbondioksit ve besin miktarı azalır, oksijen ve atık madde miktarı artar.