40 överraskande och imponerande fakta om andningsorganen

Linda Crampton är författare och lärare och har en förstklassig examen i biologi. Hon skriver ofta om sjukdomars vetenskapliga grund.

Ett livsnödvändigt system i människokroppen

Människokroppen är en fascinerande struktur som kan utföra några mycket imponerande prestationer. För att kunna utföra dessa bedrifter behöver kroppen input från omgivningen och måste släppa ut de avfallsprodukter som den tillverkar. Den regelbundna tillförseln av syre och avgången av koldioxid via andningssystemet är avgörande. Detta system har några intressanta och ibland överraskande egenskaper.

Aandningssystemet är ett nätverk av rör, säckar och muskler som hämtar syre från luften och transporterar det till blodomloppet. Blodet levererar syret till alla celler i kroppen, som använder det för att producera energi från smält mat. Koldioxidavfall som cellerna gör transporteras i motsatt riktning, från cellerna till andningssystemet för att andas ut.

Vi är beroende av vårt andningssystem för vår överlevnad, eftersom alla våra vitala organ behöver syre för att fungera. Hjärncellerna skadas redan efter några minuter utan syre (utom under mycket speciella förhållanden, t.ex. djup nedkylning av kroppen) och döden kan snart följa.

Respiration och andning: Vad är skillnaden?

Respiration är en process i flera steg som involverar andningssystemet, cirkulationssystemet och vävnadsceller. Tyvärr används ordet ”andning” ofta i stället för ”andning”, vilket kan vara förvirrande för en biologistudent. När det används i sin tekniska betydelse avser termen andning mer än bara andning.

Under andningen andas syre in genom näsan och/eller munnen och transporteras sedan till vävnadscellerna via blodomloppet. Syret deltar i en komplex kemisk reaktion inuti cellerna. Denna reaktion producerar energi, koldioxid och vatten. Koldioxiden och vattnet transporteras till lungorna via blodomloppet och andas ut.

Respiration sägs ofta innefatta fyra processer, som beskrivs nedan. Andningssystemet är involverat i de två första stegen.

• Andning (ventilation): inandning av syre och utandning av koldioxid
• Yttre andning: gasutbyte mellan lungorna och blodomloppet; syre lämnar lungorna och går in i blodomloppet medan koldioxid rör sig i motsatt riktning
• Inre andning: Gasutbyte mellan blodomloppet och vävnadscellerna; syre lämnar blodomloppet och går in i vävnadscellerna medan koldioxid rör sig i motsatt riktning
• Cellulär andning: En kemisk reaktion mellan syre och kolhydrater inuti vävnadscellerna

Luftvägarna är starkt förgrenade, vilket framgår av bilden ovan. Deras utseende påminner om ett träd. De kallas ibland kollektivt för bronkieträdet.

Fakta om luftvägarna

1. Luften kommer in i näsan och munnen och går sedan till luftstrupen, trachea, eller luftröret. Högst upp i luftstrupen finns ett förstorat område som kallas struphuvudet. Struphuvudet kallas också för röstlådan, eftersom det innehåller stämbanden som vi använder för att skapa ljud. Stämbanden kallas också för stämbanden.

2. Luftstrupen förgrenar sig i två bronker, varav en går till varje lunga. Varje bronkium delar sig upprepade gånger för att bilda smalare bronkier och sedan ännu smalare bronkioler, vilket ger en struktur som kallas bronkieträdet.

3. Tillsammans sägs lungorna innehålla cirka 2 400 kilometer luftvägar. Som man kan föreställa sig är uppgifter som dessa svåra att få fram, beror på lungornas storlek och är ungefärliga. Den totala längden på luftvägarna i våra lungor är dock med största sannolikhet mycket imponerande.

4. Bronkiolerna leder till små luftsäckar som kallas alveoler, där gasutbytet mellan lungorna och blodet sker. Enligt vissa forskare innehåller ett par vuxna lungor totalt 300 miljoner till 500 miljoner alveoler. Vissa forskare säger att vi kan ha så många alveoler i en enda lunga. Trots osäkerheten är antalet alveoler i våra lungor med stor sannolikhet fantastiskt.

Alveolerna

5. Eftersom de innehåller så många luftsäckar kan lungorna flyta på vatten.

6. Om alla alveoler i båda lungorna skulle plattas ut skulle de ha en sammanlagd yta på cirka 160 kvadratmeter – ungefär 80 % av storleken på en singeltennisbana och cirka 80 gånger större än ytan på huden hos en vuxen person av genomsnittlig storlek.

7. Den inre beklädnaden i en alveol är gjord av celler som kallas pneumocyter och täcks av ett tunt lager vatten. Vattnet gör det möjligt för syre att effektivt röra sig genom luftsäckens vägg och in i blodomloppet.

8. Vattenmolekyler på fodret i en alveolus dras till varandra, vilket skapar en kraft som kallas ytspänning. När alveolerna blir mindre vid utandning ökar ytspänningen. Detta kan få luftsäckarna att kollapsa och hindra dem från att expandera igen.

9. Alveolernas slemhinnor producerar ett ämne som kallas ytaktivt ämne. Det ytaktiva ämnet minskar vattnets ytspänning, vilket förhindrar att alveolerna kollapsar.

Kapillärer och blod

10. Ytan på en alveolus är täckt av kapillärer. Kapillärer är smala blodkärl med en tunn vägg som bara är en cell tjock.

11. Liksom väggen i kapillärer är väggen i en alveolus också bara ett cellskikt tjockt. Detta möjliggör ett snabbt upptag av syre från alveolerna till kapillärerna och ett snabbt avgivande av koldioxid från kapillärerna till alveolerna.

12. En röd blodkropp innehåller cirka 250 miljoner hemoglobinmolekyler som transporterar syre genom blodet. Varje hemoglobinmolekyl kan bära fyra syremolekyler.

13. Det finns 4 till 6 miljoner röda blodkroppar i varje mikroliter (kubikmillimeter) blod.

14. Lungorna har flera funktioner som inte är direkt kopplade till andningen. En av dem är att fungera som en blodreservoar för hjärtats vänstra kammare. Denna kammare pumpar blodet runt i kroppen.

Lung Facts

15. Den högra lungan är större än den vänstra och består av tre lober. Den vänstra lungan har bara två lober.

16. Hjärtat ligger mellan lungorna med sin spetsiga spets riktad mot kroppens vänstra sida. Hjärtats placering gör att det finns mindre utrymme för den vänstra lungan än för den högra.

17. Den nedre delen av hjärtat passar in i en fördjupning i den vänstra lungan som kallas hjärtinfarkten.

18. En vuxen person andas i allmänhet mellan 12 och 18 gånger per minut när han eller hon inte tränar, eller cirka 17 000 till 26 000 gånger under ett dygn.

19. Den totala lungkapaciteten (den maximala mängden luft som någons lungor kan rymma) är mellan 4 och 6 liter luft hos en vuxen. Män har vanligtvis högre total lungkapacitet än kvinnor.

20. När vi är avslappnade andas vi in och ut ungefär 500 ml luft per andetag. Detta värde kallas för tidalvolym. Vi andas in och ut större luftvolymer i vissa situationer, till exempel när vi tränar eller vid forcerad andning.

21. Ungefär 30 % av tidalvolymen luft når aldrig alveolerna utan stannar i luftvägarna. Denna luft kallas ”död luft” eftersom den är värdelös för syreutvinning eftersom den inte befinner sig i alveolerna.

22. Även efter en mycket kraftig utandning stannar cirka 1000 till 1200 ml luft kvar i lungorna. Detta kallas restvolym.

23. Utandningsluften innehåller vattenånga från våra kroppar. Varje dag förlorar vi ungefär en halv liter vatten från våra kroppar genom utandning.

Lungorna omges av två membran som kallas visceral pleura och parietal pleura. Det smala utrymmet mellan de två membranen kallas pleurahålan och innehåller en liten mängd smörjvätska.

Inandning och utandning

24. Diafragman är en bladliknande muskel under lungorna. Diafragman och de interkostala musklerna mellan revbenen används båda för inandning (även kallad inspiration), men diafragman spelar en viktigare roll. Den är böjd uppåt när den är avslappnad och plattas till när den drar ihop sig.

25. Inandningsluften trycker inte upp lungorna. Under inandningen drar i stället diafragman och de interkostala musklerna ihop sig, vilket ökar volymen i brösthålan och drar upp lungorna. Den kvarvarande luften i lungorna sprids ut, vilket gör att lufttrycket i lungorna minskar. Luft utanför kroppen, som har ett högre tryck än luften i de expanderade lungorna, rör sig då in i näsan och munnen och ner genom luftvägarna mot lungorna.

26. Vid utandning (även kallad expiration) slappnar diafragman och de interkostala musklerna av, vilket gör att lungorna minskar i volym och luften trycks ut.

27. Medulla oblongata i hjärnstammen stimulerar oss att andas in utan att vi behöver fatta ett medvetet beslut om att andas.

28. En hög nivå av koldioxid i blodet är viktigare för att utlösa inandning än en låg nivå av syre.

Skydd av luftvägarna

29. Matstrupen transporterar mat till magsäcken och börjar längst bak i halsen bakom luftstrupen. När vi sväljer rör sig en vävnadsklapp som kallas epiglottis nedåt för att täcka luftstrupen. Detta förhindrar att svalt material kommer in, vilket skulle kunna blockera luftpassagen och orsaka kvävning.

30. Slem är ett livsviktigt ämne som tillverkas av luftvägarna. Slem fångar inandad smuts och bakterier och fuktar även luftvägarna.

31. Cellerna som kantar luftvägarna har hårliknande förlängningar som kallas cilier. Flimmerhåren slår på ett samordnat sätt för att skapa en ström av slem som sveps upp till baksidan av halsen, där det sväljs.

32. Rökning skadar cilierna, vilket gör att slem kan byggas upp och blockera luftvägarna.

Nyssning och den photiska nysningen

33. Nysning är tekniskt sett känt som sternutation. Den tjänar till att driva ut potentiellt skadligt material från luftvägarna i näsan.

34. Den snabbaste hastigheten med vilken material som frigörs av en nysning färdas sägs ofta vara 160 kilometer i timmen. Denna siffra blev populär för länge sedan. Vissa vetenskapsmän av idag säger att hastigheten är enormt överdriven.

35. En virolog vid Alberta Provincial Laboratory for Public Health konstaterade att nysningar färdas i endast 16 kilometer i timmen. Han sa dock att hans försökspersoner hade en lätt kroppsbyggnad och att hastigheten kunde ha varit högre om försökspersoner med en större kroppsbyggnad hade använts i experimentet.

36. Nysningar kan bero på andra faktorer än irritation i näsan. Vissa människor nyser när de kommer in i en ljus miljö efter att ha befunnit sig i mörker. Denna typ av nysningar kallas för en photisk nysning eller en photisk nysreflex. En reflex innebär inget medvetet beslut av hjärnan.

37. Ungefär 20 till 30 % av alla människor tros uppleva photiska nysningar. En photisk nysning är också känd som ACHOO-syndromet (Autosomal Dominant Compelling Helio-Ophthalmic Outbust Syndrome). Vissa människor nyser en gång när de utsätts för ljus, men de flesta människor nyser flera gånger. Det har förekommit rapporter om photiska nysutbrott som inneburit fyrtio nysningar. Egenskapen verkar ha en genetisk grund.

Orsaken till fobiska nysningar

38. Den nerv som överför signaler från ögonen till hjärnan kallas synnerven. När ögonens pupiller anpassas till en mörk miljö vidgas de. Om någon förflyttar sig från en mörk miljö till en mycket ljus miljö skickar synnerven en elektrisk signal till hjärnan, vilket får den att dra ihop pupillerna för att skydda ögonglobens insida från ljusskador.

39. Trigeminusnerven stimuleras när ett irriterande ämne kommer in i näsan. Nerven skickar ett meddelande till hjärnan, vilket orsakar en nysning. Trigeminusnerven ligger nära synnerven. Forskare tror att när personer som lider av photisk nysning kommer in i en ljus miljö, så kommer en del av den elektriska signal som färdas genom synnerven till hjärnan ut i trigeminusnerven, vilket får personen att nysa.

40. Vissa fall av migrän och epilepsi kan vara neurologiskt kopplade till photiska nysningar.

En frågesport om andningsorganen

För varje fråga, välj det bästa svaret. Svarsnyckeln finns nedan.

1. Den korrekta ordningen på luftvägarna i andningssystemet är:
   • trakea, larynx, bronker, bronkioler, alveoler
   • trakea, larynx, bronkioler, bronker, alveoler
   • larynx, trakea, bronker, bronkioler, alveoli
   • larynx, trakea, bronchioles, bronchioli, alveoli
2. Hur många hemoglobinmolekyler innehåller en röd blodkropp ungefär?
   • 100 miljoner
   • 150 miljoner
   • 200 miljoner
   • 250 miljoner
3. Hur snabbt kan material som frigörs vid en nysning färdas (enligt en nyligen gjord uppskattning)?
   • 5 miles i timmen
   • 10 miles i timmen
   • 100 miles i timmen
   • 200 miles i timmen
4. Vilken del av hjärnan utlöser normal andning?
   • medulla oblongata
   • pons
   • cerebrum
   • cerebellum
5. Vilken är den ungefärliga tidalvolymen vid normal andning?
   • 200ml
   • 300ml
   • 400ml
   • 500ml
6. Enligt vissa forskare, hur många alveoler kan det finnas i en lunga?
   • 100 till 300
   • 200 till 400
   • 300 till 500
   • 400 till 600
7. Det vetenskapliga namnet på struphuvudet är:
   • Trakea
   • Epiglottis
   • Sångveck
   • Larynx
8. Det vetenskapliga namnet för luftstrupen är:
   • Trakea
   • Larynx
   • Esophagus
   • Epiglottis

Svarsnyckel

1. Larynx, trachea, bronchi, bronkioler, alveoler
2. 250 miljoner
3. 10 miles per timme
4. medulla oblongata
5. 500ml
6. 300 till 500
7. Larynx
8. Trachea

Studier av andningssystemet

Andningssystemet är en imponerande och viktig del av vår kropp. Att undvika aktiviteter som skadar det och vidta åtgärder för att hålla det friskt är viktigt för att vi ska kunna njuta av livet och överleva. Att förstå hur systemet fungerar och lära sig om de faktorer som påverkar det kan vara en intressant strävan för elever och för de forskare som studerar det. Nya upptäckter om andning och andning kan vara till stor hjälp för oss.

• Information om andningssystemet från NIH (National Institutes of Health)
• Biologi om lungor och luftvägar från Merck Manual
• Information om lungor och andning från American Lung Association
• Non-respiratoriska funktioner i lungorna från Oxford Academic
• Why we sneeze in bright light från BBC
• Speed of a sneeze från Popular Science

Questions & Answers

Question: Vilka är de organ som arbetar tillsammans i andningssystemet?

Svar: Vilka är de organ som arbetar tillsammans i andningssystemet?

Svar: Svar: Andningssystemet består av organ, passager och strukturer. Luft kommer in i andningssystemet genom näsan eller munnen, som är organ. Luften passerar sedan genom svalget på baksidan av näsan och munnen och in i struphuvudet, eller röstlådan. Från struphuvudet går luften in i luftstrupen, eller luftröret. Farynx och luftstrupen betraktas ofta som passager. Struphuvudet klassificeras som ett organ.

Luftstrupen transporterar luften in i rör som kallas bronker. Dessa leder till lungorna, som är organ. Inne i lungorna delar sig bronkerna i smalare gångar som kallas bronkioler, som transporterar luften till alveolerna, eller luftsäckarna, i lungorna.

Fråga: Vad är lunginflammation?

Svar: Vad är lunginflammation? Lunginflammation är en infektion som gör att alveolerna (luftsäckarna) i lungorna blir inflammerade. Alveolerna kan fyllas med vätska, vilket gör det svårt att andas. Både bakterier och virus kan orsaka infektionen. Bakteriell lunginflammation är i allmänhet den allvarligare formen av sjukdomen. Vissa svampar och vissa organismer som liknar bakterier kan också orsaka sjukdomen.

Vissa förhållanden gör det mer sannolikt att en mottaglig person utvecklar lunginflammation under vissa omständigheter. Ett av dessa tillstånd är förekomsten av kroniska sjukdomar som astma, KOL (kronisk obstruktiv lungsjukdom) och hjärtsjukdomar.

Lunginflammation utvecklas ofta efter att någon har varit förkyld eller haft influensa. Symtomen på lunginflammation kan likna dem på en förkylning eller influensa som inte försvinner som väntat utan blir värre. En person kan också märka smärta i bröstet när man andas, vilket jag vet från min erfarenhet av sjukdomen. Den som har ett andningsproblem som varar länge eller är allvarligt bör uppsöka en läkare för att få en diagnos och behandling.

Fråga: Hur är andningsorganen uppbyggda?

Svar: Den första illustrationen visar andningssystemets delar, och jag beskriver dem i artikeln. Liksom andra delar av kroppen kan andningssystemet definieras på olika detaljnivåer. Till exempel är lungorna en del av systemet. Vi kan gå mer på djupet och säga att lungorna innehåller luftsäckar, eller alveoler. Vi kan sedan gå ännu mer i detalj och nämna de kapillärer som täcker alveolerna.

Fråga: När en person andas ut, stöter han då ut celler från andningsorganen förutom luft och vatten?

Svar: När en person andas ut, stöter han då ut celler från andningsorganen förutom luft och vatten?

Svar: Flera forskare har funnit att utandningsluften innehåller bakterieceller åtminstone en del av tiden. Våra luftvägar innehåller bakterier. En del av bakterierna kan vara skadliga, men andra verkar vara ofarliga och ingår i lungornas mikrobiom. Detta mikrobiom har inte studerats lika väl som det i tarmen. Det finns många obesvarade frågor när det gäller livet för de mikroorganismer som finns i luftvägarna.

© 2011 Linda Crampton

Linda Crampton (författare) från British Columbia, Kanada den 12 februari 2019:

Hej, Allie. Ben är en del av skelettet. Sinnesorgan som ögon och öron anses i allmänhet vara en del av nervsystemet.

Allie den 12 februari 2019:

Hej, mitt namn är Allie och jag har några frågor och funderingar om andningsorganen. Min första fråga är Om näsan, luftstrupen, bronkerna, struphuvudet, lungorna och diafragman alla är en del av andningssystemet så vilken kategori eller plats kommer ögonen och öronen och benen in på eftersom jag vet att det inte är i andningssystemet…. Vänligen återkom till mig så fort ni kan…

Tack……

-Allie

Linda Crampton (författare) från British Columbia, Canada den 08 februari 2017:

Välkommen. Jag är glad att artikeln hjälpte dig.

någon på februari 08, 2017:

Tack detta är hjälpsamt

Linda Crampton (författare) från British Columbia, Kanada på november 08, 2015:

Tack så mycket för den vänliga kommentaren, fpherj48! Jag älskar också att lära mig om människokroppen. Det är ett fascinerande ämne.

Linda Crampton (författare) från British Columbia, Kanada den november 08, 2015:

Tack så mycket för kommentaren och delningarna, Patricia! Jag uppskattar alltid dina besök och de vackra änglarna som du skickar.

Suzie från Carson City den november 08, 2015:

Alicia….En fantastisk undervisningshubb….Så grundligt och fascinerande att lära sig sådana detaljer och viktig information. Tack för denna utbildning. Jag älskar att lära mig mer om våra kroppar och hälsa!

Patricia Scott från North Central Florida på November 08, 2015:

Är vi inte tacksamma för vår medulla!!! ?? Alicia, jag trodde att jag visste ett och annat om dessa fantastiska andningsorgan som jag besitter men uppenbarligen hade jag ingen riktig aning.

Så mycket information som jag inte ens hade insett är sann.

Tack för att du tog dig tid att så omsorgsfullt dela med dig av detta till oss.

Anglar är på väg till dig denna härliga söndagseftermiddag (har just haft ett milt regn och nu ler solen ner på oss igen).

ps

Delad pinned

Linda Crampton (författare) från British Columbia, Canada den 27 maj 2015:

Tack för den intressanta kommentaren, Joe Bob!

Joe Bob den 27 maj 2015:

Det här är liksom, riktigt, riktigt, riktigt, coola saker dude.

Linda Crampton (författare) från British Columbia, Kanada den 17 februari 2015:

Tack. Jag uppskattar ditt besök.

Wftrctdctdcc den 17 februari 2015:

Det här var bra

Linda Crampton (författare) från British Columbia, Kanada den 21 februari 2014:

Tack för kommentaren, sel.

sel den 21 februari 2014:

Cool! Tack.

Linda Crampton (författare) från British Columbia, Kanada den 14 mars 2013:

Tack så mycket, America!

Linda Crampton (författare) från British Columbia, Kanada den 26 februari 2013:

Tack, ramani hariharan.

ramani hariharan den 26 februari 2013:

En intressant hubb njoyed

Linda Crampton (författare) från British Columbia, Kanada den 01 november 2012:

Jag är glad att hubben var användbar!

… den 01 november 2012:

Det hjälpte mycket

Linda Crampton (författare) från British Columbia, Kanada den 25 juli 2011:

Tack så mycket för besöket och kommentaren, Koffeeklatch Gals. Jag tycker att det mänskliga andningssystemet är fantastiskt!

Susan Hazelton från Sunny Florida den 25 juli 2011:

102,5 mph är en ganska kraftfull nysning. Det är orkanproportioner. Bra information – bra forskning. Jag visste inte heller att lungorna drogs upp, jag trodde tidigare att de öppnades genom att man andades in och fyllde dem med luft.

Linda Crampton (författare) från British Columbia, Kanada den 03 april 2011:

Tack för kommentaren och omröstningen, Om Paramapoonya!

Om Paramapoonya den 03 april 2011:

Tack för att du delar med dig av dessa intressanta fakta. Det var en rolig läsning. Jag röstade på användbart och uppåt 🙂

Linda Crampton (författare) från British Columbia, Kanada den 16 mars 2011:

Tack för kommentaren och omröstningen, Pamela99.

Pamela Oglesby från Sunny Florida den 16 mars 2011:

Jag tyckte också att din hubb var mycket detaljerad och korrekt. Jag studerade också anatomi och fysiologi när jag gick i skolan och blev sjuksköterska. Jag hade inte heller den fantastiska videon. Rösta/betygsätta upp.

Linda Crampton (författare) från British Columbia, Kanada den 11 mars 2011:

Hej, Alternative Prime! Tack för kommentaren och betyget.

Tack också, b. Malin!

b. Malin den 11 mars 2011:

Har arbetat för en hjärtspecialist i över tio år, och jag tyckte att din hubb om detta ämne var mycket informativ och välskriven… Underbara videor också. Du har gjort det enkelt för alla att förstå, våra andningssystem.

Alternative Prime från > Kalifornien den 11 mars 2011:

Hej Alicia,

Interessant och lärorikt på samma gång. Jag gillade den verkligen och betygsatte den.

Linda Crampton (författare) från British Columbia, Kanada den 09 mars 2011:

Hej, Peggy W. Tack så mycket för kommentaren och betyget!

Peggy Woods från Houston, Texas den 09 mars 2011:

Förresten, när jag studerade anatomi och fysiologi, fanns det inte något Internet med fantastiska videor som den som visas i den här hubben. Du har blandat in intressanta detaljer i detta som #4 som jag aldrig hört tidigare. Det gör det ännu mer intressant att studera andningsorganen! Rated upp och användbar. Tack!

Linda Crampton (författare) från British Columbia, Kanada den 07 mars 2011:

Tack för kommentaren, A.A. Zavala!

GmaGoldie – Tack så mycket för den vänliga kommentaren. Det finns alltid restluft i lungorna. En liten del av den luft som bildar restvolymen ersätts med nyinandad luft under varje andetag, och en liten del av den förbrukade luft som var en del av restvolymen andas ut med varje andetag, så restluften ersätts långsamt men kontinuerligt. Om vi ökar andningshastigheten eller andningsdjupet kommer restluften att ersättas snabbare.

Fossillady – Tack för din kommentar. Jag är så ledsen över din mans lungcancer.

Kathi från Saugatuck Michigan den 07 mars 2011:

Det här var väldigt grundligt, bra jobbat med det, Alicia! Jag har nyligen studerat lungsystemet på grund av min mans lungcancer. Om människor var mer uppmärksamma på hur kroppen fungerar skulle de kanske kunna förebygga en del av de sjukdomar som plågar oss. Tack för att du delade med dig

Kelly Kline Burnett från Madison, Wisconsin den 07 mars 2011:

Fantastisk Hub! Mycket välskriven och organiserad. Är det sant att utandning ”renar” lungorna?

Augustine A Zavala från Texas den 07 mars 2011:

Jag har alltid hatat det här systemet på anatomiprovet. Men hubben gjorde det lätt att förstå. Tack för att du delade med dig.