Solunum Nedir Nasıl Gerçekleşir

Solunum Nedir Nasıl Gerçekleşir
Soluk alıp verme eylemine solunum denir, insan yaşamak için solunum yapmak zorundadır. Solunum yapmak için de havaya gerek vardır. Havada insan için çok gerekli bir madde vardır. Bu madde oksijen adı verilen gazdır.
Soluk aldığımız zaman akciğerlerimize hava girer. Akciğerlerimizde, havada bulunan oksijenin bir kısmı kana geçer, kan aracılığıyla vücudun her tarafına taşınır. Karbon dioksit gazı ise kandan akciğerlerin içine geçer ve soluk verdiğimiz zaman akciğerlerden çıkan havayla dışarıya atılır.
Soluk alıp vermeye ve akciğerlerdeki gaz değiş tokuşuna dış solunum denir. Dış solunum, solunumun bir kısmını oluşturur. Bu solunum, vücudun içinde yer aldığı halde, oksijeni kullanan hücrenin dışındaki yerlerdir. Solunumun, iç solunum adını alan öbür bölümü ise vücut hücrelerinin içinde yer alır. Bilim adamlarının solunum dedikleri budur.
Vücuttaki hücreler, akciğerlerden kana geçer oksijeni alırlar. Oksijen hücrelerin içinde, şeker gibi besin maddelerinin çözülmesinde kullanılır. Bu çözülmeden vücut enerji sağlar. Bu olay sırasında karbon dioksit ve su oluşur. Karbon dioksit vücudun işine yaramaz. Kana geçer, akciğerlere gelerek solukla dışarı atılır.
İç solunum, besin maddelerindeki enerjiyi açığa çıkaran birtakım tepkimelerden oluşur. Bu solunuma, kimyasal solunum, ya da doku solunumu da denir.
Solunum sırasında enerji sağlayan tepkimeler, canlı hücrenin içinde yer alan birtakım tepkimelerin yalnızca bir kısmıdır, öbür hücre tepkimeleri ise enerji harcar Bütün bu tepkimelerin tümüne birden metabolizma adı verilir. Bazı metabolizma tepkimeleri, vücut maddeleri ve kimyasal maddeleri oluştururlarken enerji tüketirler. Hücre tepkimelerinin sürebilmesi için solunum enerjisine gerek vardır. Bir kas hareket ettirildiği zaman o kasın hücreleri tarafından solunum enerjisi kullanılır. Sinir hücreleri, haber iletirken enerjiden yararlanırlar. Ayrıca, vücut sıcaklığını korumak için de enerjiye gerek vardır.
Kimyasal solunum, genel metabolizma sürecinin bir parçasını oluşturur. Metabolizma içinde birçok kimyasal olay yer alır.
Bütün canlılar solunum yaparlar. Bütün canlılarda insanların akciğerleri gibi özel solunum organları bulunmaz. Ama bütün canlılarda, çevre ile canlı arasında özel bir gaz alışverişi vardır. Aynı şekilde bütün canlılarda hücre içinde enerji sağlamak üzere madde çözülmesi yer alır.
Ağaçlar ve bütün bitkiler, sürekli solunum halindedir. Bitkiler insanlar gibi soluk alıp vermezler. Yapraklarında bulunan ve gözenek adı verilen deliklerden hava alırlar. Gözenekler yaprak hücreleri arasındaki hava boşluklarına açılır. Hücreler, gözeneklerden hava boşluklarına gelen havadan oksijen alırlar. Hücreler de oluşan karbon dioksit, hava boşluklarına geçer ve gözenekler yoluyla bitkiden dışarı atılır.
Oksijenin hücrelere girişi ve karbon dioksitin çıkışı, bitkinin dış solunumudur. Bitki hücrelerinin içinde, hayvanlardaki gibi iç solunum yer alır. Enerjinin açığa çıkması için besin maddeleri parçalanır. Bu süreç sırasında oksijen harcanır, karbon dioksit ve su oluşur.
Gazların hücrenin içine girmesi ve çıkması, yayınma dediğimiz olayla olur. Yayınma sırasında enerji tüketilmez. Gazların hücrenin içine ve dışına itilmelerine gerek olmaz. Gazlar hücre zarından geçer, yani yayınır. Gaz tanecikleri, hücre zarından geçecek büyüklüktedir. Ama, ancak tek yönde geçebilirler. Tanecikler çok yoğun oldukları bir alandan, düşük yoğunlukta bulundukları bir alana doğru geçerler. Sonunda hücre çeperinin her iki yanındaki yoğunluk eşit duruma gelir.
Hücrelerdeki oksijen tüketilince, havada, hücredekinden daha fazla oksijen bulunur. Oksijen, boşluklardaki havadan hücrenin içine geçer. Solunum sırasında karbon dioksit oluştukça, hücrenin içinde havadakinden daha fazla karbon dioksit oluşur. Karbon dioksit hücreden hava boşluklarına çıkar.
Yeşil bitkiler iç solunum için gerekli besini kendileri yaparlar. Fotosentez adını alan bu olgu, Güneş ışığının enerjisinden yararlanır. Bu enerji, karbon dioksit ve sudan oluşan glikoz adlı şekerde tutulur Bu olgu sırasında oksijen üretilir. Fotosentez, iç solunumun karşıtıdır. Solunum sırasında üretilen karbon dioksit, tekrar fotosentezde kullanılır. Havadaki serbest oksijenin kaynağı fotosentezdir. Bütün oksijen, yeşil bitkiler tarafından sağlanır.
Fotosentez, solunumdan daha çabuk olur. Bu da, bir bitkinin iyi ışık altında, tükettiğinden daha fazla oksijen ürettiği ve bitkiden dışarıya çıkardığı anlamına gelir. Az ışık altında fotosentez yavaşlar, solunumla aynı hıza iner. Bu durumda bitki, oksijeni ve karbon dioksiti, bunları ürettiği kadar hızlı bir şekilde tüketir. Karanlıkta solunum devam eder, buna karşılık fotosentez durur. Karbon dioksit bitkiden çıkar, oksijen bitkiye girer. Bununla birlikte, bunların miktarı sözgelimi kapalı bir yatak odasındaki havayı etkilemeyecek kadar azdır.
Daha basit bazı hayvanlar oksijeni vücutlarının yüzeyinden, yayınma yolu ile sağlarlar, örneğin, amip, solunum organları olmayan tekgözeli bir hayvandır. Suda yaşar ve suda erimiş bulunan havadan bir miktar oksijen alır. Amibi çevreleyen hücre zarı, erimiş gazların geçmesine olanak verir. Oksijen hücrenin içine girer ve yayınma yoluyla hücrenin her yerine ulaşır.
Amip oksijeni, vücut yüzeyinin tümüyle soğurur. Oysa çokgözeli daha büyük hayvanlar, yayınma yoluyla vücut yüzeylerinden sağlayabileceklerinden çok daha fazla oksijeni gerekserler. Ayrıca, bunların derileri, genellikle gazların kojayca geçemeyeceği kadar kalındır. Bu hayvanlarda gazların alıp verilebileceği özel bir yüzey vardır. Buna solunum yüzeyi denir. İnsan vücudundaki solunum yüzeyi, akciğerlerin içindedir.
Solunum yüzeyi genellikle içinde kanın aktığı bir damar sistemiyle vücudun öbür dokularına bağlıdır. Oksijen, solunum yüzeyinde kana geçer. Kanla vücudun öbür yanlarına taşınır.
Solunum yüzeyi, ince bir hücre katmanından oluşan canlı bir zardır. Zardan geçmeden önce oksijenin içinde erimesi için, solunum yüzeyinin nemli olması gerekir.

Yersolucanı gibi bazı hayvanlar, derileriyle solunum yaparlar. Kurbağalar da oksijenin bir bölümünü derileriyle sağlarlar. Yersolucanlarının ve kurbağaların derileri, kan damarları bakımından çok zengindir. Böylece, oksijeni dokulara taşıyacak miktarda kan sağlanmış olur. Bu hayvanlar için deri bir solunum yüzeyidir. Bir solucanın derisi kurursa havyan bu durumda solunum yapamaz; boğularak ölür.
Suda yaşayan bazı hayvanlarda solunum yüzeyi, solungaç adı verilen solunum organları üzerindedir. Sözgelimi, balığın solungaçları vardır. Solungaçlar başın arkasında ve gövdenin iki yanındadır. Bu hayvanlar suyu ağızlarına alarak solungaçlarından fışkırtarak solunum yaparlar. Solungaçlarda, suda erimiş halde bulunan oksijenin bir kısmı kana yayınır. Solungaçlarda geniş bir damar ağı vardır.
Solunum yüzeyinin büyüklüğü, hayvanın alabileceği oksijen miktarını etkiler. Çokgözeli hayvanların oksijen gereksemeleri çok yüksektir. Yeterli oksijeni sağlamak için, solunum organlarının, hayvanın hacmine oranla daha büyük bir solunum yüzeyine sahip olması gerekir. Balık solungaçlarının yüzeyi, solungaç- iplikleri adı verilen dar plaklara ayrılmıştır. Bu, gazların değiş tokuş edileceği yüzeyi büyütmeyi amaçlar. Memelilerde akciğerlerdeki solunum yüzeyi çok büyüktür. Hava akciğerlere soluk borusu (bronş) adı verilen borularla gelir. Bronşlar gitgide daha küçük borulara ayrılarak sonunda petekgöz (kesecik-alveol) adlı minik hava keseciklerine açılırlar. Her insan akciğerinde 300 milyona yakın petekgöz vardır. Bütün petekgözlerin yüzeyi, akciğerin toplam solunum yüzeyini oluşturur. Her insanda akciğerin solunum yüzey alanı 75 metrekareyi bulur. Akciğerde, her petekgözü çevreleyen minik bir kan daman ağı vardır.
Kana geçen oksijenin bir miktarı kanda erimiş durumdadır. Fakat büyük bir kısmı hemoglobin adlı kimyasal maddeyle birleşir. Hemoglobin kırmızı renklidir ve akyuvarlarda bulunur. Hemoglobin oksijeni kanla vücuda taşır. Oksijen hemoglobine gevşek bir şekilde bağlanır. Bileşik maddeye oksi-hemoglobin adı verilir. Oksihemoglobin gereksemesi olan dokulara bu oksijeni hemen verir.
Kan, alyuvarlarda bulunan hemoglobin nedeniyle, içinde eriyebilen oksijenden çok daha fazlasını taşıyabilir. Bir gram hemoglobin 1,34 mililitre oksijeni tutabilir. Her 100 mililitre kanda 15 gram hemoglobin vardır. Demek ki, 100 mililitre kan, 20 mililitre oksijen taşıyabilir. Kansızlık hastalığı olan bir insanın kanında hemoglobin azdır. 100 mililitre kanda 20 mililitreden az oksijen taşınmaktadır.
Alyuvarlar, karbon dioksitin dokulardan akciğere taşınmasında da önemli rol oynarlar. Kana bir miktar karbon dioksit geçer. Vücudun diğer yerlerine, alyuvarların içinde ve kanın plazma adı verilen renksiz bölümünde taşınır.
Dokularda yer alan iç solunum yanma olayına oldukça benzer. Havada yanan bir maddenin kimyasal niteliği değişir. Oksijen harcanır ve ısı şeklinde enerji açığa çıkar. Sözgelimi, glikoz adlı şeker gibi bir karbonhidratı yakınca, karbon dioksit ve su elde edilir. Oysa, solunum, yanmadan çok daha karmaşıktır. Ayrı ayrı birçok aşamada oluşur. Solunum ile üretilen enerjinin bir kısmı ısı biçimindedir. Bu enerji kaslarda fiziksel enerjiye dönüştürülür. Bütün hücrelerde enerji, bu hücrelerin içinde yer alan kimyasal değişikliklerde tüketilebilir.
Canlıların çoğu solunum yaparken oksijen tüketirler. Buna havayla solunum denir. Bununla birlikte birtakım canlılar oksijen kullanmadan solunum yaparlar ve enerji elde ederler. Bu solunuma havasız solunum denir. Bazı bakteriler ve bira mayası gibi birkaç mantar havasız solunum yaparlar.
Bütün canlılarda, oksijen eksikliği durumunda kısa bir süre için havasız solunum yer alabilir. İnsan vücudu haya almadan hücrelerine kısa bir süre oksijen sağlayabilir. Sözgelimi, sürat koşucuları, kısa mesafeli koşu sırasında aldıklarından daha fazla oksijen sarfederler. Atletler antrenman yaparlarken havasız solunum yapma yeteneklerini arttırırlar.
Hayvanlardaki solunumun havasız aşamalarında laktik asit adlı bir madde oluşur. Bu madde insanlarda kaslara birikir. Bunların ağrımasına neden olur. Zorlu bir çaba sona erdiği zaman, vücudun eksik oksijenini karşılamak için hızla soluk alıp verilir. Laktik asit yavaş yavaş dağılır ve ağrı ortadan kalkar. Laktik asidin yok edilmesi için oksijene gerek vardır. Bunun için vücudun havayla solunuma dönmesi gerekir.
Oksijen alınması kesilirse, insan boğulur. Oksijen stoku, akciğerlerde, kanda, ya da dokuların içinde engele uğrayabilir. Sözgelimi, suda boğulma sırasında akciğer petekleri suyla dolar. Karbon monoksit zehirlenmesinde kandaki hemoglobin, oksijenle birleşecek yerde, karbon monoksitle birleşir.
Yapay solunum: Akciğer solunumunun yerini tutmak için elle ya da aygıtla yapılan işlem. İnsan organizması beş veya altı dakikadan fazla nefes almadan yaşayamaz. Bu nedenle solunumda ciddî bir azalma olduğu zaman yapay solunuma baş vurulur ve normal solunum başlayıncaya kadar bu işlem sürdürülür. Yapay solunum herkes tarafından uygulanabilir. Ancak yapay solunum hareketlerini uygulayan kimsenin sabırlı olması gerekir. Çünkü yapay solunum uygulanan kimsenin yeniden hayata dönmesi için yapay solunum uygulayan kimsenin saatlerce yapay solunum uygulaması gerekebilir. Yapay solunum, daha çok boğulma, asılma olaylarında, karbon monoksit zehirlenmelerinde, elektrik ve yıldırım çarpmasında uygulanır.

Yorum yazın