مكونات الجهاز التنفسي و وظائفه و امراض الجهاز التنفسي

تعريف الجهاز التنفسي

الجهاز التنفسي، الجهاز التنفسي مسؤول بشكل أساسي عن عملية تبادل الغازات؛ فهو ينقل الأكسجين إلى نظام الأوعية الدموية، وهو المسؤول عن نقله إلى أجزاء أخرى من الجسم. 

كما أنه يمتص ثاني أكسيد الكربون من الجسم ويطرده من الجسم. 

بالإضافة إلى ذلك، يساهم الجهاز التنفسي أيضًا في العديد من الوظائف الأخرى؛ وتشمل الحفاظ على التوازن الحمضي القاعدي، والترشيح وربما تدمير الصمات، وتعزيز عملية التمثيل الغذائي لبعض المواد النشطة بيولوجيًا؛ مثل البروستاجلاندين والليوكوترين.

 يعزز الجهاز التنفسي أيضًا تحويل بعض المواد إلى أشكالها النشطة؛ مثل الأنجيوتنسين، يحمي الجهاز التنفسي أيضًا القصبة الهوائية الرقيقة عن طريق ترطيب وتسخين وتنقية الأجسام الغريبة في الهواء، ولديه العديد من الأعضاء، وفيما يلي شرح: 

• الجهاز التنفسي العلوي: بما في ذلك الفم والأنف والجيوب الأنفية والحنجرة والقصبة الهوائية.

• الجهاز التنفسي السفلي: بما في ذلك مجرى الهواء والرئتين.

مكونات الجهاز التنفسي

يدخل الهواء من الفم أو الأنف، ويمر عبر الحلق، ثم يصل إلى الحلق، ويصل إلى القصبة الهوائية. 

وتتفرع القصبة الهوائية إلى مجرى هوائي، أحدهما يمد الرئة اليمنى والآخر يمد الرئة اليسرى. 

وكلاهما مقسم إلى عدة شعيبات تنتهي القصبات الهوائية الصغيرة بأكياس هوائية صغيرة تسمى الحويصلات الهوائية وهي الجزء المسؤول عن عملية تبادل الغازات، وفيما يلي شرح مفصل لكل جزء من أجزاء الجهاز التنفسي: 

مكونات الجهاز التنفسي العلوي

يمكن وصف مكونات الجهاز التنفسي العلوي على النحو التالي:

الأنف

يشكل تجويف الأنف والأنف الفتحة الخارجية والجزء الأول من الجهاز التنفسي الذي يدخل من خلاله الهواء ويخرج، مما يشير إلى أن الأنف يتكون من الغضاريف والعضلات والعظام وغطاء الجلد ويدعم الجبهة.

 تجويف الأنف، والذي يمثل بدوره الفراغ المجوف الممتد في الأنف والجمجمة، مبطن بالأغشية المخاطية والشعر، وهذه التجاويف مسؤولة عن ترطيب وتدفئة وتنقية الهواء الوارد من الغبار والبكتيريا والأجسام الغريبة الأخرى من حيث تأثيره على الوصول إلى الرئتين، بالإضافة إلى تأثيره في إعادة امتصاص الحرارة والرطوبة من الهواء الخارج من الجسم، والجدير بالذكر أن عملية التنفس قد تبدأ من الفم وخاصة الأنف والأنف.

 التجويف، وهو مسدود لسبب ما، وفي بعض الأحيان قد يكون هذا مجرد عادة لدى بعض الناس.

 بالمقارنة مع الأنف، فإن الفم لا يحتوي على شعر ومخاط كثيف، مما يمكنه من ترطيب وتنقية الأجسام الغريبة في الهواء قبل الوصول إلى الرئتين، يسمح الفم بدوره بدخول المزيد من الهواء، وأسرع من الأنف؛ ولأن الفم أوسع من الأنف، فإن المسافة بينه وبين الرئتين أقصر.

الجيوب

تمثل الجيوب الأنفية الفراغ المجوف في عظام الرأس وتتصل بالتجويف الأنفي من خلال ثقوب صغيرة، وتتمثل وظيفة هذه الجيوب في ضبط الرطوبة ودرجة حرارة الهواء الداخل أثناء التنفس وتقليل وزن عظام الجسم. 

البلعوم

البلعوم عبارة عن أنبوب عضلي مجوف يبلغ طوله حوالي 13 سم، ويبدأ البلعوم من خلف الأنف ويمتد نزولاً إلى الفم إلى مؤخرة الحنجرة، ويتصل الطرف السفلي بالمريء أي البلعوم وهو جزء من الجهاز التنفسي والجهاز الهضمي.

 الجزء البلعومي هو الأجزاء الثلاثة الرئيسية التالية: 

• البلعوم الأنفي: الجزء العلوي من البلعوم، هذا الجزء متصل بالأنف، ويفصل عن تجويف الفم، قاعدة الجمجمة يشكل الجزء العلوي من البلعوم الأنفي، والجدار البلعومي يشكل الجزء العلوي الجانبين والجزء الخلفي من البلعوم الأنفي، يمر البلعوم الأنفي والأذن الوسطى عبر قناة استاكيوس، وهناك كمية كبيرة من الأنسجة اللمفاوية تسمى اللحمية على الجدار الخلفي للبلعوم الأنفي. اللحمية، البلعوم الأنفي مبطّن بطبقة رقيقة من الخلايا الظهارية.

• البلعوم الفموي: البلعوم الفموي، الجزء الثاني والأوسط من البلعوم، يبدأ من الحنك الرخو وينتهي عند لسان المزمار،يشمل البلعوم الفموي قاعدة اللسان واللوزتين والحنك الرخو والجزء الأوسط من جدار البلعوم، من الجدير بالذكر أن البلعوم مبطّن بالخلايا الحرشفية، والبلعوم هو جزء المريء الذي يسمح للطعام بالمرور. 

• البلعوم السفلي: أي الجزء السفلي من البلعوم، بدءًا من لسان المزمار وانتهاءً بالجزء العلوي من المريء، بما في ذلك فتحات الأخدود الصغيرة على جدار البلعوم على جانبي الحنجرة أيضًا كالجزء السفلي من جدار البلعوم والمنطقة الحلقية الخلفية.

مكونات الجهاز التنفسي و وظائفه و امراض الجهاز التنفسي

الحنجرة

تمثل الحنجرة الجزء القصير من مجرى الهواء. 

تربط الحنجرة البلعوم الحنجري بالقصبة الهوائية.

 وتتكون من عدة قطع من الغضاريف التي تعطيها شكلها، وكذلك الحبال الصوتية المسؤولة عن تكوين الأصوات المختلفة عند التحدث والغناء، وتتكون هذه الطيات من الأغشية المخاطية وهو الغشاء الذي يهتز ليصدر هذه الأصوات، جدير بالملاحظة أن تغيير سرعة اهتزازها وتوترها سيؤدي إلى تغيير نغمة الصوت.

القصبة الهوائية

تتكون القصبة الهوائية أو القصبة الهوائية من 16-20 غضروف زجاجي، كل غضروف زجاجي على شكل حرف C، وترتبط هذه الغضاريف ببعضها البعض من خلال النسيج الضام.

 وتجدر الإشارة إلى أن الجزء الخلفي من القصبات الهوائية مغطى بطبقة من الغشاء المرن تسمى الغشاء الليفي المرن، والذي يسمح للقصبات الهوائية بالتمدد والتوسع قليلاً أثناء الشهيق والزفير.

 أثناء الزفير، قد تنقبض عضلات القصبة الهوائية لدفع الهواء عبر القصبة الهوائية، والتي تصطف بنسيج يسمى بالنسيج الطلائي الطبقي المُهدّب الكاذب.

مكونات الجهاز التنفسي السفلي

الشعب والشعيبات الهوائية

يمكن مقارنة مجرى الهواء بالشجرة؛ حيث أن القصبات الهوائية الرئيسية تنقسم إلى قصبتين، أحدهما في الرئة اليمنى والآخر في الرئة اليسرى، وتنقسم كل قصبة إلى قصبات أصغر وأصغر، حتى تنتهي القصبات الهوائية؛ تحتوي كل رئة على حوالي 30000 القصبة الهوائية، وتجدر الإشارة إلى أن سمك كل قصبة الهوائية يشبه إلى حد ما سمك الشعرة، مع وجود الحويصلات الهوائية في نهايتها.

الرئتين

الرئتان عبارة عن زوج من الأعضاء الإسفنجية الكبيرة تقع في الصدر، خاصة بجانب القلب وفوق الحجاب الحاجز.

 كل رئة محاطة بغشاء يسمى غشاء الجنب، وتتمثل وظيفته في توفير مساحة للرئتين لتتوسع. 

عندما يتم استرخاء، يمكن ملؤها بالهواء، أما بالنسبة للرئتين من الداخل، فهي تتكون من أنسجة إسفنجية بها العديد من الشعيرات الدموية وملايين الحويصلات الهوائية. 

وتجدر الإشارة إلى أن حجم وشكل الرئتين متفاوتان؛ فالرئة اليسرى أصغر من الرئة اليمنى وتتكون من فصين، بينما تتكون الرئة اليمنى من 3 فصوص.

 في الواقع، سبب هذا الاختلاف الدقيق هو أن وضع القلب منحاز نحو الرئة اليسرى.

الحويصلات الهوائية

يوجد ما يقرب من 600 مليون كيس هوائي في الرئتين، وكل كيس هوائي محاط بشبكة من الشعيرات الدموية، وهذه الحويصلات هي الجزء الأخير من الهواء الذي يدخل الرئتين. 

لذلك، عندما تمتلئ جميع الحويصلات الهوائية بالهواء، سيزداد حجم الرئتين، وتكمن أهمية هذه الحويصلات في نقل الأكسجين الذي تحتاجه جميع خلايا الجسم؛ يسمح الغشاء المحيط بالحويصلات للأكسجين بدخول المنطقة المحيطة. 

تنتقل الشعيرات الدموية إلى القلب عن طريق الدم، والقلب مسؤول عن توزيع الأكسجين إلى أجزاء أخرى من الجسم. 

وظائف الجهاز التنفسي

مبدأ عمل الجهاز التنفسي هو توفير الأكسجين للجسم وطرد ثاني أكسيد الكربون، على النحو التالي: 

• الشهيق والزفير: الشهيق، أي عندما ينقبض الحجاب الحاجز، يدخل الهواء إلى الجهاز التنفسي، مما يتسبب في اندفاعه نحو الأسفل و العضلات الوربية الاندفاع للخارج يوسع التجويف الصدري ويقلل من ضغط الهواء في الرئتين، مما ينتج عنه اختلاف بين الضغط الجوي وضغط الهواء في الرئتين، وبالتالي فإن ضغط الهواء يندفع من تجويف الأنف والممرات الأنفية إلى الرئتان متساويتان، ولكن عندما يرتاح الحجاب الحاجز يكون الوضع عكس ذلك تمامًا، حيث يصبح حجم تجويف الصدر أصغر، مما يدفع الهواء نحو التجويف الأنفي ويحدث الزفير.

• تبادل غازات الرئة: عندما يدخل الهواء الغني بالأكسجين إلى الرئتين، خاصةً عندما يدخل الحويصلات الهوائية، فإن الحويصلات الهوائية محاطة بالشعيرات الدموية، ويكون الدم غنيًا بثاني أكسيد الكربون، وينتقل الأكسجين إلى الشعيرات الدموية عن طريق الانتشار من الحويصلات الهوائية (ذات الأعلى تركيز الأكسجين)، يتم ضخه إلى أجزاء مختلفة من الجسم، وينتشر ثاني أكسيد الكربون من الشعيرات الدموية إلى الحويصلات الهوائية، ومن هناك إلى نظام نقل القنوات الهوائية في الجهاز التنفسي، ويتم طرده من الأنف أثناء الزفير.

• تبادل الغازات في الخلايا والأنسجة: تحتاج الخلايا إلى توفير الأكسجين وطرد ثاني أكسيد الكربون الناتج عن التنفس، ويتدفق الدم من القلب إلى الرئتين عبر الشرايين الرئوية، حيث يتم تبادل الغازات التي ذكرناها سابقًا.

التّنظيم العصبي ل الجهاز التنفسي

تعمل أعضاء الجهاز التنفسي بشكل منظم تحت تأثير الجهاز العصبي اللاإرادي، حيث يحتوي الجهاز العصبي اللاإرادي على مراكز تنفسية خاصة في جذع الدماغ، خاصة في الجسور والنخاع المستطيل، حيث توجد خلايا عصبية تنظم حركة الجهاز التنفسي. 

هذه المراكز هي مراكز التنف ، وهناك مجموعة التنفس الظهري ومجموعة التنفس البطني.

مكونات الجهاز التنفسي و وظائفه و امراض الجهاز التنفسي

أمراض الجهاز التّنفسي

يتعرض الجهاز التنفسي للعديد من الأمراض، منها الفيروسية، مثل الأنفلونزا، والبكتيرية، مثل الالتهاب الرئوي، بالإضافة إلى بعض الأمراض المزمنة، ومنها: 

• مرض الانسداد الرئوي المزمن: وهو مرض يصعب علاجه، يجب على المريض أن يتنفس، وتنتمي هذه الأمراض الثلاثة إلى هذا المرض: التهاب الشعب الهوائية المزمن، والربو المزمن، وانتفاخ الرئة.

• الربو: مرض التهابي مزمن، وتشمل أعراض الربو السعال، والصفير عند التنفس، وضيق الصدر، وضيق التنفس، وعندما يتعرض المريض لمواد كيميائية، أو هواء أو دخان ملوثين، أو مذيبات نظيفة، أو هواء بارد، أو ممارسة الرياضة، أو تناول الطعام، تتفاقم الأعراض. 

• سرطان الرئة: يمكن أن يصيب سرطان الرئة المدخنين وغير المدخنين، بما في ذلك الرجال والنساء.

وقاية الجهاز التنفسي من امراض الجهاز التنفسي 

ينقل الجهاز التنفسي الأكسجين إلى الجسم ويزيل ثاني أكسيد الكربون، لذا فإن مشاكل الجهاز التنفسي تقلل وصول الأكسجين إلى الرئتين.

أخذ اللقاح

هناك العديد من اللقاحات لحماية الجهاز التنفسي من العدوى، بما في ذلك لقاح الأنفلونزا، والذي يمكن إعطاؤه من عمر 6 أشهر، والتعداد السكاني الموصى به لهذا اللقاح هو كما يلي: 

• النساء الحوامل.

• الأشخاص الذين تبلغ أعمارهم 65 عامًا أو أكبر.

• الأشخاص المصابون بأمراض مزمنة، مثل مرض السكري أو أمراض القلب أو أمراض الرئة.

• الأشخاص الذين يعانون من ضعف في جهاز المناعة.

ممارسة الرياضة

التمرين المنتظم هو أحد أهم العوامل التي يجب القيام بها للحفاظ على صحة الرئتين والجهاز التنفسي؛ حيث ينبض القلب بشكل أسرع أثناء التمرين، وبالتالي تعمل الرئتان بشكل أكبر؛ ويزداد نشاط الرئتين لنقل الأكسجين وطرد ثاني أكسيد الكربون.

تجنب التعرض للملوّثات

قد يؤدي التعرض للملوثات البيئية إلى تلف الرئتين، وهناك عدة طرق لتقليل التعرض للتلوث البيئي: 

• تجنب التدخين السلبي. 

• تجنب ممارسة الرياضة بالقرب من السيارات المزدحمة؛ وتجنب استنشاق أبخرة العادم.

• إذا لامست ملوثات في مكان العمل، فاتبع إجراءات السلامة.

طرق أخرى

هناك العديد من الطرق الأخرى للوقاية من أمراض الجهاز التنفسي، بما في ذلك ما يلي: 

• تجنب التدخين.

• اغسل يديك بشكل متكرر لمنع العدوى. 

• شرب المزيد من الماء. 

• تناول الأطعمة الصحية الغنية بالفيتامينات.