التنفس الخارجي

**التنفس الخارجي **

& التنفس الخارجي (respiration External) :كل ما ناقشناه حتى الآن ينضوي تحت التهوية الرئوية أي المرحلة الأولى من التنفس , أما المرحلة الثانية من التنفس فهي التبادل الغازي عبر الحاجز الهوائي الدموي و يطلق على هذه المرحلة إسم التنفس الخارجي. &

**التبادل الغازي بين هواء الوسط الخارجي و دم الأسناخ الرئوية **

& يعتمد فهم فيزيولوجيا التنفس على المعرفة الجيدة بطبيعة الغازات التي تشترك في عملية التنفس , و كذلك معرفة القوانين التي تحكم سلوك هذه الغازات. و سنورد فيما يلي بعض هذه القوانين:

1 - قانون الغاز المثالي (law gas ideal):

و هو ينص على أن : PV=nRT

حيث =p الضغط (مم زئبق)، V = الحجم مقدرا باللتر،n = عدد جزينات الغاز لكل لتر (مول/لتر)،R ثابت الغاز و يقدر ب (0.082 لتر جوي/ مول درجة)،

T - درجة الحرارة المطلقة

2- قانون بويلز (law Boil's):

ونصه: P1Vl=P2V2

وهذا القانون يشير إلى أن الضغط لغاز يتناسب عكسا مع الحجم الذي يشغله هذا الغاز إذا كانت درجة الحرارة ثابتة.

3- قانون تشارلز (law Charles):

و ينص على: T2 / V2=T1 / VI

أي أن نسبة حجم غاز إلى غاز ثاني يساوي نسبة درجة الحرارة المطلقة للغاز الأول على الغاز الثاني عندما يكون الضغط ثابتاً.

4- قانون دالتون ( law S Dalton):

ينص على أنه: إذا كان لدينا خليط من الغازات فضغط كل غاز يكون مستقلاً عن ضغوط الغازات الأخرى، و ضغط خليط الغاز ككل يساوي مجموع الضغوط المتفردة للغازات المكونة للخليط.

و عند دراسة الهواء الجوي المحيط نجد أنه يتألف من حوالي (80%) آزوت و(20%) أوكسجين مع كميات جداً قليلة من غازات أخرى، و بتطبيق قانون دالتون على الهواء الجوي الجاف و الذي يكون ضغطه عادة حوالي (760 مم زئبق) نجد أن الضغط الجزئي للآزوت فيه (PN2) حوالي (608 مم زئبق) بينما يكون (PO2) = (152 مم زئبق ) .

وهذا يسبب إنخفاض الضغط الجزيئي لكل من الآزوت و الأوكسجين فتصبح الضغوط الجزيئية لمكونات الهواء الموجود في المجاري التنفسية على الشكل التالي:

PH2O= 47 مم زئبق

143=PO2 مم زئبق

PN2= 570 مم زئبق

وعندما يصل هواء الشهيق إلى الأسناخ الرئوية يختلط مع هواء الأسناخ، ومن المعروف أن هواء الأسناخ يحتوي CO2 تحت ضغط جزئي قدره 40 مم زئبقي , و هكذا فإن هواء الأسناخ يحتوي على الضغوط الجزئية التالية:

PN2= 569 مم زئبق

lO4=PO2 مم زئبق

PCO2= 40 مم زئبق

PH2O= 47 مم زئبق

والسبب في إنخفاض الضغط الجزئي للأوكسجين بالمقارنة مع الضغط الجزئي الآزوت , هو النقل المستمر للأوكسجين من هواء الأسناخ إلى دم الشعيرات الرئوية المحيطة بالأسناخ .

وهذا بطبيعة الحال يؤدي إلى الإرتفاع النسبي للضغط الجزئي للآزوت في هواء الأسناخ كما هو واضح من الأرقام السابقة.

أما الدم الوريدي في الرئتين فيحتوي على الضغوط الجزيئية التالية:

PO2= 40 مم زئبق

PN2= 573 مم زئبق

PCO2= 45 مم زئبق

PH2O= 47 مم زئبق

سبب قلة الضغط الجزيئي للأوكسجين في الدم الوريدي هو ببساطة إستهلاك كمية من الأوكسجين من قبل الأنسجة المختلفة للجسم.

أما الدم الشرياني الذي يغادر الأسناخ فيحتوي نفس المكونات الذي يحتويها هواء الأسناخ. و بمقارنة الضغوط الجزيئية لكل من الأوكسجين و ثاني أوكسيد الكربون في كل من هواء الأسناخ و الدم الوريدي المحمول إلى الرئتين , فنشاهد أن ضغط الأوكسجين الجزئي في هواء الأسناخ أعلى منه في الدم، و بالتالي فإن إتجاه جريان الأوكسجين سيكون إلى الدم.

أما إتجاه جريان ثاني أوكسيد الكربون فسيكون من دم الأسناخ إلى جوف الأسناخ أي بعكس إنتشار الأوكسجين.

و هكذا تتم عملية التبادل الغازي عبر جدار الحاجز الهوائي الدموي في الرئتين. أما الهواء المزفور فتركيبه يشبه تركيب الهواء المستنشق بعد تشبعه ببخار الماء، و هذا ينطبق على الجزء الذي يطرح أولاً من الهواء المزفور.

أما الهواء الذي يطرح نحو نهاية الزفير فيكون تركيبه شبيه بتركيب هواء الأسناخ الرئوية. فإذا جمعنا كامل الهواء الجاري المزفور في دورة تنفسية كاملة وحللناه نحصل على مزيج من الغازات ضغوطه الجزيئية كالتالي: