SOLUNUM SİSTEMİ www.biyolojiportali.com

SOLUNUM SİSTEMİ Buradaki solunum hücresel solunumu değil, solumayı ifade etmektedir. Hücresel solunum sürecinde O2 ve glikoz kullanılarak CO2, su ve ATP sentezlenir. İşte soluma ile hücresel solunum için gerekli O2 alınmakta, oluşan CO2 organizmadan uzaklaştırılmaktadır. -Soluma fiziksel olayları kapsar, hücresel solunum olayı ise kimyasal olayları kapsar. www.biyolojiportali.com

-Canlılardaki solunum sistemlerinin amacı; SOLUNUM SİSTEMİ -Canlılardaki solunum sistemlerinin amacı; Hücresel solunum için gerekli olan oksijenin atmosferden alınarak hücrelere taşınmasını, hücrelerde oluşan CO2’nin ise dış ortama verilmesini sağlamaktır. www.biyolojiportali.com

SOLUNUM SİSTEMİ -O halde canlılardaki gaz alışverişini ikiye ayırabiliriz. a. Dış solunum: Çevre ile solunum organı arasındaki gaz alışverişidir. Bu olayda oksijen, solunum organlarının meydana getirdiği solunum yüzeyinden difüzyonla kana geçer. Karbon dioksit de aynı solunum yüzeyinden difüzyonla dış ortama verilir. www.biyolojiportali.com

SOLUNUM SİSTEMİ b. İç solunum: Taşıma sıvısı ile hücreler arasındaki gaz alışverişidir. Bu olayda taşıma sıvısındaki oksijen hücrelere, hücrelerde oluşan karbon dioksit de difüzyonla taşıma sıvısına geçer. www.biyolojiportali.com

www.biyolojiportali.com

-Hayvanlardaki solunum yüzeyinin ortak özellikleri: SOLUNUM SİSTEMİ -Hayvanlarda dış ortamdan alınan oksijenin canlı hücrelere difüzyon ile alındığı ve karbon dioksitin de hücrelerden dış ortama verildiği yüzey alanına solunum yüzeyi denir. -Hayvanlardaki solunum yüzeyinin ortak özellikleri: 1. Gaz alışverişi difüzyon ile gerçekleşir. 2. Tek katlı yassı epitelden oluşan ince bir tabakadır. 3. Gaz difüzyonunu sağlamak için nemlidir. 4. Geniş bir yüzeye sahiptir. BİR NOT: Gaz alışverişi difüzyon ile gerçekleştiği için ATP harcanmaz. www.biyolojiportali.com

Memelilerin diğer hayvanlardan farklı olarak sahip olduğu solunum sistemi adaptasyonları: a. Akciğerlerinde hava kesecikleri (alveoller) bulunur. Alveoller solunum yüzeylerini genişleterek daha fazla gaz alışverişinin yapılmasını sağlar. b. Göğüs ve karın boşluğu arasında çizgili kas yapısında diyafram bulunur. Soluk verirken; diyafram kası yukarı doğru kubbeleşir, göğüs kafesinin hacmi azalır, iç basınç artar ve karbondioksit dışarı verilir. Soluk alırken; diyafram kası düzleşir, göğüs boşluğunun hacmi artar, iç basınç düşer ve akciğere hava dolar. c. Olgun alyuvarları çekirdeksizdir. Bu durum, alyuvarların yüzeyini arttırarak oksijen taşıma kapasitesini yükseltir. www.biyolojiportali.com

Solunum sisteminin görevleri; Dışarıdan alınan havayı akciğerlere taşımak, Hava ile kan arasındaki gaz alışverişini sağlamak, Solunum yüzeyini çevresel faktörlerden, sıcaklık değişimlerinden ve hastalık yapıcı mikroplardan korumak, Burun yoluyla kokunun alınmasını sağlamaktır. www.biyolojiportali.com

-İnsanda solunum sistemi ağız ve burun, yutak, gırtlak, soluk borusu ve akciğerlerden meydana gelir. www.biyolojiportali.com

SOLUNUM SİSTEMİ 1. AĞIZ ve BURUN -Solunum sisteminin dışa açıldığı yapılardır. Hava, burun boşluğundan geçerken kıllar ve mukus tarafından ısıtılır, nemlendirilir ve süzülür. Burundan alınan hava, toz ve mikroplardan arındırıldığı için ağızdan alınan havaya göre daha sağlıklıdır. www.biyolojiportali.com

SOLUNUM SİSTEMİ 2. YUTAK ve GIRTLAK (FARİNKS ve LARİNKS) -Yutak, solunum ve sindirim sisteminin buluşma noktasıdır. Soluk borusu ile yemek borusunun kesiştiği yerde, tüp şeklindeki yapıdır. Yutak çevresinde lenf bademcikler bulunur. - Gırtlak, soluk borusunun başlangıcında bulunur. Yutaktan gelen havayı soluk borusuna iletir. Gırtlak, kıkırdak doku (elastik kıkırdak) ve bağ dokudan yapılmıştır. Gırtlağın iç yüzü, soluk borusunda olduğu gibi, çok katlı silli epitel ile örtülmüştür. www.biyolojiportali.com

SOLUNUM SİSTEMİ -Gırtlağın üst kısmında ağızdan gelen besinlerin soluk borusuna kaçmasını engelleyen gırtlak kapağı (epiglottis) bulunur. Yutkunma sırasında gırtlağın yukarı doğru hareketi ile bu kapak soluk borusunu kapatır. -Gırtlakta bulunan ses telleri, akciğerlerden çıkan hava sayesinde, burada bulunan kasların istemli olarak kasılması sonucu gerilir ve titreşir. Böylece gırtlakta ses oluşur. www.biyolojiportali.com

SOLUNUM SİSTEMİ 3. SOLUK BORUSU (TRAKE) -Gırtlaktan sonra yer alır. İç yüzü, aralarında mukus salgılayan goblet hücrelerinin de bulunduğu silli silindirik epitel hücreleriyle kaplıdır. Mukus, alınan havayı bir daha nemlendirir. Alınan havadaki toz ve yabancı maddeleri tutar. Tutulan bu yabancı maddeler sillerin yutağa doğru olan tek yönlü hareketleri (yukarı doğru yürüyen merdiven gibi) ve mukus ile birlikte dışarı atılır. www.biyolojiportali.com

SOLUNUM SİSTEMİ - Soluk borusunda at nalı şeklinde kıkırdak (hiyalin kıkırdak) halkalar yer alır. Bu halkalar soluk borusunun gergin ve açık kalmasını sağlar. Yemek borusunun soluk borusuna komşu olan kısmında kıkırdak doku yerine düz kaslar bulunur. Bu sayede lokmalar yutulurken genişleyerek besinlerin mideye ulaşmasını kolaylaştırır. www.biyolojiportali.com

SOLUNUM SİSTEMİ -Soluk borusu, akciğerlere yakın bölgede sağ ve solda bronş adı verilen iki kola ayrılır. Solunan havanın akciğerlere giriş yaptığı yapılardır. -Bronşlar, akciğerlere girdikten sonra ağaç gibi dallanarak bronşiol (bronşçuk) adı verilen daha küçük yapıları oluştururlar. Bronşçuklar, kaslı yapıda olup kıkırdak halka içermez. www.biyolojiportali.com

SOLUNUM SİSTEMİ -Bronşçuklar alveol olarak adlandırılan üzüm salkımı benzeri hava kesecikleri ile sonlanır. Alveoller, solunum yüzeyini artırarak (yaklaşık 70-100 m2lik bir alan) daha fazla O2 alınmasını, daha fazla CO2 atılmasını sağlar. -Tek katlı yassı epitelden oluşan alveollerin iç yüzeyi nemlidir. Havanın oksijeni yüzeydeki nemde çözünür ve epitel hücrelerinden her alveolü sarmalayan kılcal damar ağına geçer. Kandaki karbon dioksit de kılcal damar ağından alveol içine girer. Böylece gaz alışverişi gerçekleşir. www.biyolojiportali.com

SOLUNUM SİSTEMİ -Alveol kılcallarında gaz alışverişi: Nefes alma sırasında, alveoldeki O2 basıncı CO2 basıncından büyüktür. Bu nedenle alveolü saran kılcal damardaki CO2 alveole, olveoldeki O2 ise kılcallara geçer. www.biyolojiportali.com

SOLUNUM SİSTEMİ NOT: Pleura zarı, kaslı diyafram, alveollü akciğerler memeliler için karakteristirk özelliklerdir. -Alveolleri oluşturan yassı epitel hücreleri, alveolün iç yüzünü örten lipoproteinleri ekzositoz ile salgılar. ÖNEMLİ BİR DETAY: Alveollerin iç yüzünü örten lipoprotein tabakası sayesinde; - Kılcallardan alveollere daha az su geçer ve solunumla su kaybı önlenir. - Alveollere esneklik kazandırarak yüzey gerilimini düşürür. Böylece havanın dışarı daha kolay atılması sağlanır. www.biyolojiportali.com

SOLUNUM SİSTEMİ 4. AKCİĞERLER Akciğerler göğüs boşluğunda bulunur. Sağ akciğer 3 loplu, sol akciğer 2 lopludur. Süngerimsi yapıdadır. Her iki akciğer de pleura denilen iki katlı zar ile örtülüdür. Bu iki zarın arasında pleura sıvısı bulunur. -Pleura sıvısı; -Akciğerlerin göğüs bölgesindeki hareketini kolaylaştırır. Böylece soluk alıp verme kolaylaşır. -Kaburga hareketlerinin akciğerlere zarar vermesini engeller. -Damar, sinir ve bronşların akciğerlere girdiği yerlerde pleura zarı yoktur. www.biyolojiportali.com

www.biyolojiportali.com

SOLUNUM SİSTEMİ Soluk Alıp Verme Mekanizması Akciğerler kasılıp gevşeme özelliğine sahip değildir. Soluk alıp verme göğüs boşluğundaki basınç değişimi sonucu diyafram ve kaburgalar arası kasların kasılıp gevşemesi ve buna bağlı olarak da akciğer hacminin genişleyip daralması sonucu gerçekleşir. -Çizgili kastan oluşan diyafram omurgalı canlılar içerisinde sadece memelilerde bulunur. www.biyolojiportali.com

SOLUNUM SİSTEMİ - Yetişkin bir insan bir dakikada yaklaşık 12-18 kez soluk alıp verir. Enerji ihtiyacının fazla olduğu egzersiz gibi durumlarda bu sayı artar. Çocuklarda soluk alıp verme yetişkinlere oranla daha hızlıdır. -Solunum hızı, kandaki karbon dioksit miktarına göre düzenlenir. Yani; -Kandaki CO2 artarsa, solunum hızı da artar. -Kan pH'ı düşerse, solunum hızı artar. -Atmosfer O2’si düşerse, solunum hızı artar. www.biyolojiportali.com

SOLUNUM SİSTEMİ -Bu durum omurilik soğanındaki solunum merkezinin uyarılmasına neden olur. Omurilik soğanı önce kalp atışlarının daha sonra da nefes alışverişinin hızlanmasını sağlar. Kanda bulunan CO2 hızla dışarı verilir ve kanın pH’ı normale döner. www.biyolojiportali.com

SOLUNUM SİSTEMİ Yükseklere çıkıldıkça atmosfer O2 ’sinin azalmasına bağlı olarak sırası ile; 1. Soluk alıp verme hızlanır. 2. Kalp atışı hızlanır. 3. Kan basıncı artar. 4. Nabız sayısı artar. 5. Kandaki alyuvar sayısı artar. www.biyolojiportali.com

SOLUNUM SİSTEMİ -Hızla koşan bir bireyde önce dolaşım, sonra solunum hızlanırken, yükseklere çıkan bir bireyde önce solunum sonra dolaşım hızlanır. - Egzersiz yapan bir bireyde sırasıyla kas, dolaşım ve solunum sistemleri hızlanır. www.biyolojiportali.com

Diyafram düzleşir, kısalır. Diyafram kubbeleşir, uzar. Soluk alma Soluk verme Diyafram kası kasılır Diyafram kası gevşer. Diyafram düzleşir, kısalır. Diyafram kubbeleşir, uzar. Kaburgalar arası kaslar kasılır ve yukarı doğru yükselir. Kaburgalar arası kaslar gevşer ve kaburgalar aşağı doğru iner. Göğüs boşluğu genişler, hacmi artar ve basınç azalır. Göğüs boşluğu daralır, hacmi azalır ve basınç artar. Akciğerin hacmi artar. Akciğerin hacmi azalır. www.biyolojiportali.com

Akciğerin iç basıncı azalır. Akciğerin iç basıncı artar. Soluk alma Soluk verme Akciğerin iç basıncı azalır. Akciğerin iç basıncı artar. Karın boşluğu daralır, hacmi azalır ve iç basıncı artar. Karın boşluğu genişler, hacmi artar ve iç basıncı azalır. Dışardaki hava akciğere dolar. Akciğerdeki hava dışarı atılır. O2 alveolleri saran kılcal damarlardaki kana, kanda bulunan CO2 ise alveollere difüzyonla geçer. Alveollere geçen CO2 dış ortama verilir. www.biyolojiportali.com

SOLUNUM SİSTEMİ Soluk verme sadece göğüs boşluğunun hacminin azalmasına bağlı gerçekleşmez. Aynı zamanda akciğerlerin geri yaylanma basıncının da etkisi vardır. Bu basınç, akciğerlerin yapısındaki elastik lifler etkisiyle ve pleura boşluğundaki sıvının oluşturduğu yüzey gerilimiyle sağlanır. Bu nedenle soluk alma enerji gerektiren aktif bir olay olduğu hâlde soluk verme enerji gerektirmeyen pasif bir olaydır. www.biyolojiportali.com

Grafiklerin açıklaması: -Soluk alma sırasında akciğer hacmi artarken, akciğerin iç basıncı önce azalır sonra artar. -Soluk verme sırasında akciğer hacmi azalırken, akciğerin iç basıncı önce artar sonra azalır. -Soluk alma sırasında soluk borusunun nemi azalır, ancak soluk borusu içindeki havanın nemi artar. www.biyolojiportali.com