氣體交換
外觀
氣體交換(gas exchange),是指生物把體內氧氣和二氧化碳的交換過程。
人體的細胞需要氧來進行呼吸作用,過程中產生二氧化碳,若二氧化碳累積在體內會對人造成傷害。為確保有充足的氧運到細胞,而二氧化碳可以帶走出身體。
細胞與外界環境之間必須不斷地進行氣體交換,對於細小的生物如:變形蟲等等,氣體交換只需經過身體表面的擴散進行,過程比較簡單。可是,對於身形較大的生物如人類,大多細胞都遠離外界,因為人體需要透過呼吸系統才能有效地進行氣體交換。在身體內,氣體經由運送系統,往來運送於氣體交換的地方和與體細胞之間。
健康成年人安靜時每分鐘約16至18次,而兒童每分鐘約20至30次,每次吸入和呼出氣體約各為500毫升。人們在不同條件下,他們的呼吸型式亦不同:以肋骨運動為主稱為「胸式呼吸」,以膈肌和腹直肌運動為主稱為「腹式呼吸」[1]。
氣體交換受呼吸表面的影響:
- 氣囊壁薄:氣囊只有一層上皮細胞,因此縮短氣體的擴散距離,有助提升氣體交換之效率;
- 氣囊內壁濕潤:氣囊內壁有一層薄水膜,把氧氣溶解,因氧氣必先溶解,才利用擴散穿過氣囊壁
- 氣囊表面積大(在右肺內氣囊總表積達90平方米,即等於半個標準網球場大小):左和右的肺部由幾億個,大大增加了呼吸表面的表面積,有利於氣體交換;
- 密集的微血管網:氧擴散到血液後,可迅速把其運走,保持血管網和氣囊化間有陡峭的濃度梯度,讓氧迅速擴散,提高氣體交換效率。
擴散
[編輯]吸入空氣中的氧分壓比血液內的氧分壓高,所以氧從肺泡氣進入血液,而血液內的二氧化碳分壓高於肺泡氣的二氧化碳分壓,所以二氧化碳由血液進入肺泡。
呼吸作用不斷進行,使肺泡氣不斷更新,從而保證血液內的氣體得以持續進行。 意義:生物體進行代謝作用時所需要的能量,必須由細胞內的養分(如葡萄糖)分解而來,這樣的過程稱為呼吸作用。
參見
[編輯]參考文獻
[編輯]- ^ 腹式呼吸法 Diaphragmatic breathing-大同醫護官方網站. www.tmhtc.net. [2020-08-26].[失效連結]
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