التبادل الغازي في الحويصلات الهوائية
| English | العربية |
|---|---|
| diffusion/dɪˈfjuːʒn/ | الانتشار |
| surface area/ˈsɜːfɪs ˈeərɪə/ | مساحة السطح |
| gas exchange/ɡæs eksˈtʃeɪndʒ/ | تبادل الغازات |
| concentration gradient/ˌkɒnsənˈtreɪʃn ˈɡreɪdɪənt/ | concentration gradient |
أين يلتقي الهواء بالدم
- الحويصلات الهوائية هي المكان الذي يدخل فيه الأكسجين إلى الدم ويغادره ثاني أكسيد الكربون.
- بنيتها تجعلها أسطح تبادل ممتازة.
- يتم التبادل بالكامل عن طريق الانتشار.
للحويصلات الهوائية مساحة سطحية كبيرة وجدران رقيقة جداً للتبادل الغازي السريع.
مساحة سطحية كبيرة، وجدران رقيقة، وإمداد دم غني وبطانة رطبة كلها تسرع التبادل الغازي.
لماذا الحويصلات الهوائية مثالية
- مساحة سطحية إجمالية كبيرة جداً (ملايين الأكياس الصغيرة)،
- جدران رقيقة جداً — كل من الحويصلة الهوائية والشعيرة الدموية تتكون من خلية واحدة ← مسافة قصيرة للعبور،
- إمداد دموي غني من شبكة الشعيرات الدموية،
- تبطين رطب، حتى تذوب الغازات قبل العبور.
تبادل الغازات بين الحويصلة الهوائية والشعيرة الدموية
عند الحويصلة الهوائية
اضغط على كل جزء. يتبادل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون عبر جدار سمك خلية واحدة فقط، بين الهواء والدم.
أي ميزة تجعل الحويصلات الهوائية مناسبة للتبادل الغازي؟
مساحة سطحية كبيرة، وجدران رقيقة، وإمداد دم غني وبطانة رطبة كلها تسرع التبادل الغازي.
صل كل ميزة من ملامح الحويصلات الهوائية لسبب مساعدتها.
كل تكيف في الحويصلات الهوائية يسرع الانتشار — مساحة أكبر، مسافة أقصر، وتدرج أكثر انحداراً.
انتشار الغازات
- الأكسجين تركيزه مرتفع في الهواء داخل الحويصلات الهوائية، ومنخفض في الدم — لذا ينتشر من الهواء → الدم.
- ثاني أكسيد الكربون تركيزه مرتفع في الدم، ومنخفض في الهواء — لذا ينتشر من الدم → الهواء ليتم طرده بالزفير.
- كلاهما يتحرك مع الانحدار التركيزي الخاص بهما.
ينتشر الأكسجين:
تركيز الأكسجين أعلى في الهواء داخل الحويصلات منه في الدم، لذلك ينتقل من الهواء → الدم.
ينتشر ثاني أكسيد الكربون من الدم إلى ______ داخل الحويصلات الهوائية ليتم طرده بالزفير.
تركيز CO₂ أعلى في الدم، لذلك ينتقل من الدم → الهواء ثم يُزفر.
الحفاظ على سرعة التبادل
- التنفس يجلب هواءً جديداً، مما يحافظ على ارتفاع مستوى الأكسجين في الحويصلات الهوائية وانخفاض CO₂.
- تدفق الدم ينقل الغازات بعيداً بسرعة تعادل عبورها.
- كلاهما يحافظ على انحدارات التركيز حادة، بحيث يبقى الانتشار سريعاً.
يُبقي التنفس وتدفق الدم تبادل الغازات سريعاً لأنهما:
يُبقّي الهواء النقي والدم المتحرك التركيزات مختلفة على كل جانب، مما يحافظ على حدة التدرج.
لقد فهمت الأمر
- الحويصلات الهوائية: مساحة سطحية كبيرة، جدران رقيقة (خلية واحدة لكل منها)، إمداد دموي غني، تبطين رطب
- الأكسجين ينتشر من الهواء → الدم؛ ثاني أكسيد الكربون ينتشر من الدم → الهواء (مع الانحدارات التركيزية)
- التنفس + تدفق الدم يحافظان على الانحدارات حادة، sehingga يبقى التبادل سريعاً