Izadi Jakintza»Izadi jakintza
Gizakiaren arnas aparatua: anatomia, fisiologia, eritasunak
LABURPENA: Oxidazio biologikoa (zelula arnasa) egin dezaten, zelulak oxigenoz hornitzeko
eginkizuna duen funtzioa da arnasa hartzea.
Gizakiaren arnas aparatua egitura espezializatuen multzo bat da, kanpoaldearen eta barnealdearen
arteko gas trukea errazten duena. Anatomiari dagokionez, bi partetan dago banatua,
goiko arnas aparatua eta behekoa, faringeak bereizten dituela. Sudurrean, sinuetan eta nasofaringean
?goiko aparatua?, airea irazi, hezetu eta berotu egiten da; gero, laringe, trakea, bronkio
nagusi eta hodi gero eta txikiagoetan barrena ?beheko aparatua?, albeoloetaraino iristen da
airea; kapilar sare trinko batez daude inguratuak, eta albeoloen eta kapilarren artean gertatzen
da gas trukea. Albeoloek eta bronkio nagusietatik abiatzen diren hurrenez hurreneko adarkadurek
osatzen dituzte birikak.
Arnasaren erritmoa borondarearen mendeko ez diren guneek erregulatzen dute, nahiz eta zenbaitetan
erregula dezaketen, modu kontzientez, nolabaiteko borondatez alegia, zerebrotik datozen
bulkadek ere.
Sarrera
Zelulek, energia hartzekorakoan beren
egitekoa bete dezaten, oxigenoa behar dute
elektroien azken hartzaile gisa. Izan ere, oxigenoa
kentzen bazaie hil egiten dira, eta,
horregatik, etengabea da trukea organismoen
eta organismoak bizi diren ingurunearen
artean. Gas trukeak (horixe da hizkera
arruntean, oker, arnasatzat hartzen dena),
zelula bakoitzera joango den oxigenoa hartzea
suposatzen du, eta CO -a arnasean
2 ,
eratzen dena, jaurtikitzea; azken prozesu
hori erreakzio kimiko sail bat da, molekulak
endekatu eta energia lortzean datzana, oxigenoa
kontsumituz eta CO askatuz.
2
Zeluletako gas trukea difusioz gertatzen
da; prozesu hori, hein handi batean, zelularen
eta zelula inguruaren kontzentrazio diferentzien
mendekoa da. Oxigenoa hornitzen
duten aireak edo urak etengabe berritu
behar dira, aireztatze bidez; hau da, izaki
biziek etenik gabe mugiarazi behar dute gorputzeko
kanpo zelulak inguratzen dituen
ura edo airea; beste era batera, baina gauza
bera egiten dute arnas egitura espezializatuetako
zelulek ere.
Animalia askok ?uretakoek batez ere? oso
handia dute, bolumenaren ondoan, gainaldea,
eta, hori dela-eta, gorputz azalaren
bidez egin dezakete gas trukea; hau da, ez
dute azaletik oso urrun dagoen zelularik,beharrezko duten oxigeno dosia iritsi aurretik
hilko bailirateke. Hala ere, ez da pentsatu
behar arnasketa modu hori tamaina txikiko
animaliei soilik dagokienik; badira
neurriz handiak izan daitezkeen belaki eta
knidario mota batzuk, eta arnas aparaturik
gabeak halere. Halako kasuetan, oso apala
izaten da zelula metabolismoa (oxigeno
gutxi ?behar du? animaliak), edo oso garaia
animaliaren ur edukia (materia bizi ?eraginkor?
gutxik dihardu lanean). Arau orokor
gisa, esan daiteke organismoek, neurri batetik
gora, ez dutela aski izaten azaleko zeluletan
hartutako oxigenoa.Hala, animalia handi konplexuek horma
meheko egitura espezializatuak behar dituzte,
gasen difusio erraztuko dutenak. Bitxia
badirudi ere, egitura horiek hezetasuna
behar izaten dute; hala, oxigenoa eta CO2 uretan solbatzen dira animaliaren barrura
igaro baino lehen. Esan daiteke izadiak
irtenbide berriak asmatzen dituela aurrekoen
gainean, eta hori erakusten duen beste
froga bat dela hau. Itsasoan du bizitzak jatorria,
eta neurri batetik gorako lehen izaki
bizi zelulanitzetan arnas egitura bereziak
garatu ziren uretatik oxigenoa hartzeko,
zakatzak. Bilakaeran zehar, egitura horiek,
gorputz azalean zeudenak, aldatu egin ziren
eta barneko bihurtu (hainbat bidetatik, eta
une desberdinetan), organismoak inguru
lehor baina oxigenoz aberatsago bat koloni-
323zatzen hasi zirenean (lehorra); baina zakatzen
sistema zaharra, gasak uretatik hartu
behar zirena, mantendu egin zen egitura
berrietan.
Arnas egitura espezializatuak izatea ez da
aski oxigenoa barreneneko zeluletara behar
den kopuruan eta behar den lastertasunez
irits dadin; gasak banatzeko sistema bat ere
behar da, hau da, zirkulazio aparatua; aparatu
hau, bilakaeran, txegoste prozesuei
loturiko elikagaien banaketari loturik sortu
bazen ere, gasen trukean ere berehala izan
zuen zerikusia. Horregatik, odol kapilar
askok hornitzen dituzte arnas egiturak;
horrela ziurtatzen da gasen garraio egokia.
Era askotako arnas egiturak dira gas trukea
egiteko helburua dutenak; gizakiarengan,
goi mailako ornodun gehientsuetan
bezala, birikek betetzen dute eginkizun hori.
Odolak garraiatzen ditu gasak; odolaren
berezko garraio ahalmena oxigenoarekin
konbinatzen diren arnas pigmentuek areagotzen
dute. Giza odolaren kasuan, hemoglobina
da pigmentu hori, garraio ahalmena
75 bider ere gehitzen duena, eta eritrozitoen
barruan dagoena; pigmentu hori ohikoa da
ornodunetan, ornogabe askok ere baduten
arren. Hemoglobina ez da gai bakar bat; izen
horren pean kimika gai elkartu sail bat dago
(proteinak), elkarren artean lotura estuak
dituztenak.
Gizakiaren arnas aparatuaren anatomia ( 1. irudia )
Gizakiaren arnas aparatuaren osagaiak dira, alde batetik, birikak, atmosferaren eta odolaren arteko gas trukerako banaketa gainaldea direnak, eta, beste aldetik, atmosferaren eta zirkulazio aparatuaren arteko garraio sistema bat, barneratutako airea eta botatakoa bideratzen duena. Hodi bakar batekin hasten da garraio sistema hau, eta, ondoren, behin eta berriz zatikatzen da, harik eta gero eta kalibre txikiagoa duten hodi sistema bat sortzen den arte; sistema horren bukaerako adarrak albeolo izeneko zaku hondoetara zabaltzen dira; horiek dira biriken osagai nagusiak, hau da, gas trukea egiten den arnas aparatuaren puntu bakarra.
Anatomiari dagokionez, arnas aparatua bi partetan dago banatua: goiko arnas aparatua eta beheko arnas aparatua, faringeak banatzen dituela (eztarri ere deitzen faringeari); faringea, nolanahi ere, txegoste aparatuaren partetzat hartzen da, eta atzetik, bi adarretan banatzen da: esofagoa (txegoste aparatua) eta trakea (arnas aparatua), geroago ikusiko duguna.Arnasaren mekanika : arnasa
hartzea eta botatzeaArnas bolumenak eta
ahalmenaGas trukeabaten bidez , airea sartzen da biriketan ? arnasgora ?, eta handik ateratzen
? arnasbehera ?. Oxigenoa etengabe igarotzen da albeoloak betetzen dituen airetikArnasaren erritmoaren
erregulazioa
Goiko arnas aparatua
Elkarren artean loturiko husguneez dago osatua: sudurra, sinuak eta nasofaringea.Husgune horietan, airea iragazi, hezetu eta
berotu egiten da. Bestelako funtzioak ere
badituzte organo hauek; sudurrean usain
epitelioa edo pituitaria horia dago, usaimenaren
kokagunea. Sudur sinuak fonazioaren
erresonantzia barrunbe dira (soinuak igortzeko),
eta Eustakioren hodiek berriz erdiko
belarriko barrunbeekin lotzen dute nasofaringea,
halako eran non oreka sortzen duten
erdiko belarriko eta inguruko presioen artean.
Airea sudur zuloetatik sartzen da gorputzean;
sudur zuloek sudur barrunbeetan dute
jarraipena, eta goieneko partean dago usaimen
epitelioa. Kartilagozko ehunez osaturiko
egitura batek, sudur hezurrak, banatzen
ditu sudur barrunbeak (bi). Barrunbe
bakoitza bi partetan dago banatua: bada
parte zabal bat, ataria, sudur zuloen atzean
dagoena, eta arnas parte bat, barrunbearen
gainerako partea hartzen duena. Hezurrezko
hiru irtenune ditu sudur barrunbeetako
bakoitzak, bata bestearen gainean, goiko,
erdiko eta beheko kornete deituak, eta airea
igarotzen den gainaldea zabaltzen dutenak.
Sudur barrunbe bakoitza burezurreko
beste lau barrunbe txikirekin komunikatzen
da, sinuekin; kokatuak dauden hezurraren
arabera, kopetakoa, etmoidala, esfenoidala eta
barailekoa deitzen dira; azkena da, barailekoa,
bolumenez handiena. Horietan sortzen da
mukia, gero sudur aldera joaten dena.Kaliz formako zelulekiko epitelio estratifikatu
ziliodun batek estaltzen du (arnas
epitelioak) goiko arnas aparatuaren ehun
egitura; epitelioak mukia jariatzen duten
zelulak dauzka, eta mukiak mintz moduko
bat eratzen du arnasbideen barrenaldean,
babesle garrantzitsua dena, hautsa eta zatikiak
harrapatzen baititu ez daitezen biriketara
iritsi. Epitelio hori guruin askoko ehun
konjuntibo baten gainean dago ?lamina
propia delakoan?; arnasaren muki mintza
deitzen zaio epitelio eta lamina propiaren
multzoari. Sudur barrunbean muki asko
isurtzen du epitelioak, zenbaitetan eguneko
ia 400 ml-raino; muki horrek epitelioa
estaltzen du, eta bertan geratzen dira harrapatuta
airean dauden hauts zatikiak, beheko
arnas aparatuaren ehun kontu handikoraino
iritsi gabe. Mukiak ur asko du, eta ur
hori hartutako airera igarotzen da, airearen
hezetasunaren araberako kopuruan; hala,
muki jarioa handia izaten da hotz handiko
egunetan (tenperaturaren ondorioz aireak
hezetasun gutxi duenean), edo lainoa denean
(hezetasuna handia denean). Arnasaren
muki mintza gorri-gorria da, odol kapilar
asko baitauzka; gorputzean sartzen den
airea berotzen du, eta horrek egokitua egon
behar du aldaketarik ez sorrarazteko gorputzean
(hau da, barruko organoek ezin
dute tenperatura galdu). Frogatua ez badago
ere, bada iparraldeko biztanleek sudurra
irtenagoa dutela esaten duenik, barneratutako aireak ukipen eremu handiagoa izan
dezan berotzen duen mintzarekin. Mukia,
bere eginkizunak bete ondoren, faringerantz
joaten da, eta han irensten da.
Sudur barrunbeetatik, koana izeneko
atzeko bi irekiguneetatik ateratzen da airea.
Arnasa ahotik har daitekeen arren, hobe
da sudurretik hartzea, era horretan airea garbitu,
hezetu eta berotu egiten baita. Ahotik
nahiz sudurretik sartu, nasofaringetik eta
faringetik igarotzen da gero airea, eta hortxe
uzten du goiko arnas aparatua.
Beheko arnas aparatua.
Faringetik igaro ondoren, laringean sartzen da airea; beheko arnas aparatuan airea ez den zerbaiten sartzea eragoztea da laringearen eginkizun nagusia; ?birikaren zakur zaindaria? deitzen zaio. ?Intxaur? deritzana kartilagozko irtenunea da, laringeak goialdean eratzen duena.
Hainbat kartilagok osatzen dute laringea; tiroidea da handiena, tximeleta hegoen formakoa, intxaurreko irtenunea osatzen duena; krikoidea, tiroidearen azpian dagoena, eta ehun konjuntibozko ligamentu batez harekin lotua; horrez gainera, badira bi kartilago txiki ere, arritenoide izenekoak, aurreko biak lotzen dituen ligamentuaren alboatzean daudenak. Kartilago horien gainean bi guruin endokrino daude, tiroidea eta paratiroidea. Kartilagoez gainera, laringeak hezur bat du, hioidea; tiroidearen gainean kokaturiko ferra baten forma du, eta ligamentu batez dago harekin lotua (2. irudia).
Ugaztun gehienek ahots hariak dauzkate laringean. Epitelioaren tolesak dira, eta, airea igarotzen denean, gihar batzuek eragindako tenkaduraren arabera, dardaratu eta soinu zorrotzak edo lodiak (tonua) sorrarazten dituzte. Izan ere, fonazioa oso gauza konplexua da; mihiak, ezpainek, aho sabaiak eta egitura horiekin loturarik duten barrunbeek parte hartzen dute fenomeno horretan. Ahots hariek, gainera, beheko arnas aparatua babesten dute, gorputz arrotzik sar ez dadin; beheko arnas aparatuan, arnas epitelio batek estali gabeko parte bakarra da; epitelio lau estratifikatu batek estaltzen ditu, eta horrek harien erresistentzia mekanikoa areagotzen du.
Irenstean, epiglotisak ixten du laringea; hiruki formako fibrokartilagozko tolesa da, arnas hodian ura edo elikagaiak sartzea eragozten duena; hori gertatzen bada, eztul erreflexu bat gertatzen da, sartutakoa kanporatzeko.
Egile batzuek ez diote halako garrantzirik ematen, hori dela-eta, epiglotisari; horien ustez, laringeari dagokio batez ere eginkizun hori, irenstean goraka eta aurreraka egiten duen mugimenduari. Izan ere, normal irensten dute epiglotisa kendu zaien pertsonek.Laringetik trakeara igarotzen da airea;
hodi malgu bat da, 12 bat cm luze, ehun
konektibo fibroelastikoz eta kartilagoz osatua,
arnasa hartzean luzatzen eta zabaltzen
dena. Ferra formako 20 kartilago ditu euskarri,
elkarren gainean jarriak, organoaren
husgunea inguratzen dutela; hatz mamiak
intxaurraren azpi-azpian ipiniz ?uki? daitezke
kartilago horiek; gune hori bilatzen da
hain zuzen trakeotomia egiterakoan, goiko
arnasbideen traumatismoz-edo arnasa eragotzita
geratu denean.
?Ferra formako? kartilagoen mutur irekiek
atzerantz egiten dute, eta ehun konjuntiboak
eta gihar lauek ixten dute bi muturren artean
geratzen den gunea. Muki mintzez dago
estalia barneko husgunea; epitelioa zilindro
formakoa, zilioduna eta pseudoestratifikatua
da, kaliz formako zelula askokoa.
Trakea kartilagozko bi bronkio nagusitan
dago zatitua, kalibrea txikiagoa delarik
lehen saihets hezurraren parean. Bronkioak
biriketara doaz, eta egitura trakearenaren
oso antzekoa dute, desberdintasun histologiko
batzuekin. Biriken barruan, bronkio
senkundarioetan banatzen dira bronkio
nagusiak, eta horiek birika lobuluetara joaten
dira (ikus aurrerago), berriz ere zatitu
aurretik hirugarren mailako bronkioak eratzeko;
hirugarren mailakoak lobulu bakoitzaren
segmentuetara doaz, eta horrelajarraitzen dute, hurrenez hurren, gero eta
diametro txikiagoako hodiak osatzen dituztela,
bronkioloak; gizakiarengan, 20 bider ere
zatitzen da bronkio zuhaitza. Hodi horietan,
bukaerako bronkioloak dira diametro txikienekoak,
arnas aparatuaren parte huts-hutsik
eroalearen bukaera direnak; ondorengo
adarkadurek, gero eta gehiago, gas trukearekin
dute zerikusia. Hortik aurrera, adarkatu
egiten dira bukaerako bronkioloak, eta
trantsizioko bideak osatzen dituzte, arnas
bronkiolo eta albeolo garraiari izenekoak,
gasen trukean gero eta parte handiagoa hartzen
dutenak. Espazio zabalduetan amaitzen
dira, albeolo zakuetan. Adarkadura horietan
guztietan zehar, aldatu egiten da ehun egitura:
epitelioaren loditasuna aldatzen da, kaliz
formako zelulen proportzioa gutxiagotzen,
kartilagoak galtzen dira, etab.Birikak bi organo elastiko dira, konikoak
formaz, elkarrengandik banatuak eta pleura
barrunbeetan kokatuak; badute zerikusirik
gorputzaren tamainarekin, eta bi poltsa
independente dira, pareta finekoak, mediastinoak
banatuak, enbrioaren faringearen
aurrealdearen kanporatze batetik datozenak.
Toraxean daude, barrunbe hori eta sabelaldea
banatzen dituen diafragmaren gainean;
atzean bizkarrezurra dauka toraxak, eta
saihets hezurrak eta bularrezura aurrean.
Ezkerreko birika txikiagoa da, bi parte edo
325lobulu dauzka, eta eskuinekoak hiru; lobulu
bakoitza parte txikietan dago zatitua, edo
segmentuetan, eta horietara iristen dira bronkioen
adarrak.
Pleura zaku baten barruan dago birika
bakoitza; epitelio eta ehun konjuntibozko
mintz mehe bat da, birika edo errai pleura
deitua, birikei estu atxikia. Lehen aipaturiko
pleura barrunbeak bereizten du birika pleura
toraxaren barrunbea estaltzen duen torax
pleuratik edo pleura parietaletik. Pleura
barrunbea kolore argi eta serum itxurako
jariakari mintz batez dago estalia, eta, esan
bezala, bi pleurak banatzen ditu, arnasa
hartzean igurtzirik ez dadin izan. Horrez
gainera, pleura barrunbeak koltxoi papera
ere betetzen du, ez ditzaten birikek ?zintzilik
baitaude toraxaren barruan?, saihets
hezurrak jo, gorputza mugitzen denean.
300 milioi albeolotik gora dute birikek;
birika ehunaren masa nagusia osatzen dute,
kapilar sare trinko batez daude inguratuak,
eta atmosferaren eta odolaren arteko gas trukea
egiten den anatomia substratua dira.
Albeoloak truke gainalde izugarria dira,
50-100 m 2 inguru guztira; eta kapilar sarearen
gainaldea berriz 90 m 2 baino gehiagokoa
dela kalkulatzen da.
Hiru eratako ehun osagai dira albeoloetan:
azaleko epitelioa, hiru zelula motez osatua(I,
II eta III motak), ehun konjuntiboa,
eta 7-10 mikrako diametroko odol hodiak,
albeolo bakoitza inguratzen dutenak, eta
biriketako arteria sistemaren bukaera direnak.
Beste bi osagaien artean dago ehun
konektiboa. Gasak oso erraz difumina daitezke
albeoloaren pareta guztiz finetan
barna; bi mintzek bakarrik, albeolo pareteko
epitelioak eta kapilarren endotelioak,
bereizten dituzte albeoloen barneko airea eta
odola.
Albeoloak geruza isurkari guztiz mehe
batez daude inguratuak. Isurkari hori urak
eta proteina lipidiko tentsoaktibo batek osatzen
dute; II motako zeluletan ekoizten da,
eta azaleko tentsioa gutxitzea du eginkizuna,
era horretan albeoloaren kolapsoa eragozten
duela. Ez da ahaz tu behar albeoloak oso txikiak
direla; paretak elkarrengandik gertu
samar geratzen dira, eta erraz gertatuko lirateke
kapilaritate fenomenoak, paretak itsatsiko
lituzketenak. Urezko mintzak gasak solbatzea
errazten du, lehen ikusi den bezala; aireak,
botatzen dugunean, ur lurrina izaten du;
egun hotz batean leihoko kristalaren ondoan
arnasa botatzen badugu, berehala ikusiko
dugu nola lurrintzen den airea.
Bai trakea, bai bronkioak ?ez ordea arnasbide
mehenak?, epitelio ziliodunez daude
estaliak, mukia darioten zelulekin; egitura
horrek airearekin sartzen diren zatiki arrotzak
eta bakterioak beretzen ditu, zilioen
mugimenduek faringerantz bidaltzen dituzte
gero, eta han irentsi egiten dira. Goizetan
izaten den ahots marrantak mukien irensteaerrazten du, mukia gehixeago pilatzen baita
lo gaudenean.
Mukiak gai arrotzak biriketaraino irits daitezen
eragozten du; alabaina, tabakoaren kea
osatzen duten zatiki fin-finak albeoloetaraino
iristen dira, eta han geratzen dira luzaro,
makrofagoek fagozitatzen dituzten arte. Keak
arnasbideetan duen eragina agerikoa da;
narritadurak muki gehiago sorrarazten du
arnasbideen gainaldea babesteko, eta, hori
dela-eta, marranta joera handiagoa izaten
dute erretzaileek (ezabatzeko eta eransteko).
Arnasaren mekanika : arnasa hartzea eta botatzea
Gizkiaren birika aireztatzekoa da, hau da, modu aktiboz gertatzen da airearen berriztatzea birika barruan. Aireztatzea konbekzio mugimendua da, arnasgoraren eta beheraren aldizkatzeak sortua. Denbora tarte labur bat izaten da bi mugimendu horien artean, eta tarte horretan odolarekin harremanetan jartzen da aire arnastu berria.
Arnasa hartzen dugunean, prozesu mekaniko baten bidez, airea sartzen da biriketan ?arnasgora?, eta handik ateratzen da ?arnasbehera?. Oxigenoa etengabe igarotzen da albeoloak betetzen dituen airetik odolaren aldera, eta CO 2 a kontrako norabidean joaten da; biriketako oxigeno kopurua ez da ia aldatzen, eta arnasaldiak errepikatuz (geldirik gaudela hamabi bat aldiz minutuko) lortzen den gauza da hori.
Arnasgora eta arnasbehera aireztatze giharren jardunaren ondorio dira; jardun horren ondorioz, handitu edo txikitu egiten da toraxa. (?Bularra puzten? dugunean, birikak asko betetzen ditugu, eta handiagoak garela dirudi). Hauek dira prozesu honetan parte hartzen duten giharrak: * Diafragma. Birika barrunbearen oinarria da. Uzkurtzen denean ?arnasa hartzean? (3. irudia), zapaldu egiten da, eta beherakamugitzen. Gihar hau da bularraldea
gehiena handitzen duena, eta, arnasa normal
hartzean, aski izaten da diafragmak eragindako
mugimendua; arnasbehera, berriz,
pasiboki gertatzen da.
* Saihets arteko giharrak. Barnekoak eta
kanpokoak dira. Barnekoak saihets hezurren
barrenaldean daude, eta arnasbeheran jarduten
dira, saihetsak goratuz.
* Beste giharrak. Beste gihar batzuk ere
mugitzen dira arnasa hartzeko (deltoideak,
eskalenoak, aurreko zerradunak, esternokleidomastoideoak,
sakroespinalak) eta botatzeko
(sabelaldekoak); sabelaldekoak dira arnasa
botatzeko gihar nagusiak, eta sabelaren edukia
estutzen dute uzkurtzerakoan.
Arnas bolumenak eta ahalmena
Gizabanakoen sexuaren eta gorputz egituraren (luzeraren eta gorpuzkeraren) arabera, balio desberdineko lau bolumen eta lau ahalmen bereizten dira. Espirometro izeneko tresna baten bidez neurtzen dira, hondar bolumena izan ezik.
* Arnas bolumena edo birika aireztatzearen bolumena. Arnasaldi normal batean, pertsona geldirik dagoela, biriketatik sartzen eta ateratzen den aire kopurua da. 500 ml ingurukoa da, eta kontuan hartzen badugu minutu bakoitzean 12 bat arnasaldi izaten direla, 6l izango da minutuko arnas bolumena.
* Arnasgoraren erreserba bolumena. Arnasaldi sakon batean har daitekeen aire bolumena da, 3.000 bat ml-koa.
* Arnasbeheraren erreserba bolumena. Biriketatik, arnasa behin, normal, bota ondoren, hasperen sakon bat eginez bota daitekeen aire bolumena da. 1.100 bat ml dira.
* Hondar bolumena. Hasperen sakona egin ondoren biriketan geratzen den aireada, 1.200 bat ml; ezin kanporatu daitekeen
aire kopurua da, ezta ahalegin guztiak eginda
ere; aire horrek albeoloen kolapsoa eragozten
du (albeoloen paretek, hutsik geratuz
gero, elkar ukituko lukete, eta ur mintzak
?tentsoaktiboa izan arren? itsatsi egingo
lituzke).
Birika ahalmena deitzen dena lehen definitu
diren bolumen batzuen batuketa izaten
da normalean, eta gizabanakoen ahalmen
funtzionalak adierazten ditu:
* Bizitza ahalmena. Arnasgora maximo
baten eta arnasbehera bortxatu baten artean
berritu daitekeen bolumen handiena da,
4.600 bat ml-koa pertsona normal batengan;
6.500 ml-raino irits daiteke kirolari
batengan, eta 3.000 ml-koa izan daiteke
pertsona txiki batengan. Pertsona batek
airea hartzeko eta botatzeko duen ahalmenaren
neurria da. Bi faktoreren mende dago:
arnas giharren indarra, eta zabaltze eta
uzkurtzeekiko toraxaren eta biriken erresistentzia
elastikoa.
* Birikien guztizko ahalmena. Birikek
eduki dezaketen guztizko aire bolumena da;
5.800 bat ml dira, bizitza ahalmenaren eta
hondar bolumenaren batura.
* Arnasa hartzeko ahalmena. Aireztatzearen
eta arnasgora erreserbaren bolumenaren
batura da. 3.500 ml dira, hau da, gizabanako
batek, geldirik dagoela, barnera dezakeen
aire bolumen maximoa, edo biriketan sarrarazi
genezakeen aire kopurua, arnasa hartzerakoan
lehendik bertan zegoenari erantsita.
* Hondar ahalmen funtzionala. Arnasbeheraren
erreserba bolumenaren eta hondar
erreserbaren batura da; 2.300 ml dira, arnasa
normal bota ondoren, biriketan geratzen
den aire bolumena. Aire honi esker jarrai
dezake, hurrenez hurreneko arnasaldien
artean, airearen eta odolaren gas trukeak.
Hartzen dugun airearen parte bat ?150
bat ml? ez da inoiz albeoloetara heltzen,
arnasbideetan geratzen baita, eta bota egiten
da gero; hori dela-eta, espazio hila esaten
zaie arnasbideei. Horregatik, arnasgora normal
baten 500 ml-etatik, 350en bat bakarrik
iristen da albeoloetara, eta hartzen du
parte gas trukean. Definitu berri diren
kontzeptuak kontuan hartuta, arnasaldi
bakoitzean ez da guztiz berritzen albeoloetako
airea, aitzitik, zapiren bat besterik ez;
izan ere, 350 bat ml berritzen baitira hondar
ahalmen funtzionala 2.300 ml-koa
denean. Hortik sortzen da albeolo aire kontzeptua,
albeoloak betetzen dituen airea
aipatzeko; aire hori aire arnastuaren, ur
lurrinaren eta odoletik iraitzitako CO
2
-aren
nahasketa da.
Gas trukea
Difusio soileko prozesu fisiko-kimiko bat gertatzen da albeoloetan dagoen airearen etaalbeoloak inguratzen dituzten kapilarretako
odolaren artean; ikusi dugunez, albeoloaren
eta kapilarraren mintzak banatzen ditu airea
eta albeoloak. Albeoloan, arnasarekin sartzen
den oxigenoak odolera igaro behar du,
eta odolak dakarren CO
2
-ak albeolora, gero
kanpora ateratzeko.
Odolak baino oxigeno gehiago dauka barneraturiko
albeolo aireak; izan ere, zelula
arnasean oxigenoa kontsumitu den ehunetatik
dator odola. Horren eraginez, odolera
igarotzen da oxigenoa, eritrozitoen barrura,
eta haien hemoglobinarekin konbinatu eta
oxihemoglobina eratzen du; era horretan
iristen da zeluletaraino. Zeluletara iristean,
kontrakoa gertatzen da; zelulek oxigeno gutxiegi
dute, eta, hortaz, odoletik zeluletarantz
hedatzen da oxigenoa.
Albeoloen aireak berriz CO
2
gutxiago du
ehunetatik datorren odolak baino, eta,
horregatik, biriketan, albeoloan sartzera jotzen
du CO
2
ak. CO
2
hori plasman urtua
iristen da partez, partez ioi bikarbonato gisa
?gehiena? eta partez hemoglobinari lotua.
Arnasaren erritmoaren erregulazioa
Ondo ezaguna da oinarrizko kadentzia batez hartzen dugula arnasa, eta horrek ez digula ardurarik batere eskatzen. Kadentzia hori alda daiteke (lastertuz batez ere) ahalegin fisikoarekin batera, horretaz ere ohartzen ez garela. Kasu batean zein bestean, pentsatu behar da erregulazio horietan ez duela parte hartzen kontzientziaren nerbio gune nagusiak, zerebroak, eta, hortaz, nerbio sistema begetatiboaren ,emde daudela.
Alabaina, nahi izanez gero, kontrola genezake arnasa (?eusten diogu? arnasari, edo azkartzen dugu), eta, hori dela-eta, horretan izan behar du zerebroak zerikusirik.
Bizkarrezur erraboileko eraztun irtenunean dauden hiru neurona taldek erregulatzen dute arnasaren erritmoa (arnasgoraren eremua, arnasbeheraren eremua eta eremu pneumotaxikoa) (4. irudia).Arnasaren erritmoa arnasgoraren eremuan
hasten da, hura automatikoki kitzikatzen
baita (neurona zirkuitu oszilatzaile
bati esker). Segundo gutxiko bitarteetan,
seinaleak igortzen dizkie arnas giharrei,
arnasa hartzeko bidetik zehar. Seinalearen
intentsitatea segundo gutxitan areagotzen
da, eta arnas giharrak uzkurrarazten ditu
(airea biriketan sartzen da). Ondoren, eten
egiten da seinalea, eta horren ondorioz, batbatean
lasaitzen dira uzkurturik zeuden
gihar guztiak; biriketako giharren elastikotasunak
eragozten du toraxa bat-batean
uzkurtzea, eta airea pixkana ateratzen da,
segundo batzuetan.
Pneumotaxia eremuak erregulatzen du
arnasaren zikloaren lastertasuna. Lastertasuna
areagotzen denean, arnasgoraren sakontasuna
gutxiagotzen da (denbora laburragoz
uzkurtzeko seinaleak jasotzen dituzte giharrek),
eta, hori dela-eta, arnasa bizkortzeak
ez du ziurtatzen aire bolumen handiagoa
iritsiko denik biriketara. Dirudienez, lastertasunaren
aldaketak tenperaturaren erregulazioarekin
du zerikusia. Birika eta arnasbideetan
airea sartzen eta ateratzen delarik, ur
gehiago lurrintzen da haietan, eta, hori delaeta,
inguru horren (eta bertako odolaren)
tenperatura jaisten da. Antzeko efektua sortzen
du erraboilaren eremuan dagoen arnasestuaren
zentroak.
Arnasbeheraren eremuak, arnasbeheraren
eremuaren intentsitatea areagotzen denean
parte hartzen du, ez bestela, arrazoiren
batengatik arnasaren sakontasuna aldatzen
denean (eta ez, nahitaez, lastertasuna). Kasu
honetan, airea botatzean (lehen ikusi da),
giharrak indar handiagoz uzkurtzen dira,
eta, horren ondorioz, askoz ere lasterrago
hustutzen dira birikak.
Beste segurtasun mekanismo bat ere
badauka sistema honek; albeoloetan badira
luzapenezko nerbio hartzaileak, albeoloak
gehiegi puztutzen direnean kitzikatzen
direnak. Kasu horretan, seinaleak bidaltzen
dituzte arnasgoraren eremuraino, aireak
sortutako kitzikaduraren intentsitatea jaistarazten
dute, eta arnasaren sakontasuna
gutxiagotzen. Oinarrizko erritmoaren aldaketa
karotida gorputz eta aorta gorputz izenekoei
dagokie; odol hodi nagusietan
daude, eta odoleko CO kopuruaren alda-
2
ketek kitzikatzen dituzte. Badute zerikusirik
odoleko pHaren gehitzearekin ere, eta
oxigeno kopuruaren gutxiagotzearekin,
baina, ikusten denez, alderdi horiek denak
lehenarekin daude lotuak (CO ak pHa
2
erregulatzen duten sistema bigungarrietan
parte hartzen du, eta O en kontzentrazioa
2
CO arenaren alderantziz proportzionala
2
da). Gorputz horiek arnas zentroen erantzuna
eragiten duten estimuluak bidaltzen
dituzte, eta organismoaren barne egoerari
egokitzen diote arnasaren erritmoa
(5. irud.).
327Nola izan daiteke erritmoa nahierara
aldatzea? Zerebro kortexak parte har dezake
prozesu horretan, eta aldarazi; egoera larrietan,
adibidez, bizkortu egiten da arnasaren
erritmoa, eta sakonagoa bihurtzen. Gorputz
osotik datozen estimuluek ere eragin diezaiokete,
dutxan sartu eta ura hotza dagoenean
gertatzen den bezala.
Arnasaren patologia, eztula eta usina.
* Hipoxia. Gorputzeko zelulek erabilgarri
duten oxigenoaren beheratzea adierazten du
hitz honek. Hipoxiak ere askotako jatorria
izan dezake, eta arnasaren eritasunen ondorio
garrantzitsuenetako bat da; anemiak,
hau da, odolean oxigenoa ehunetara eramango
duen hemoglobina gutxi izateak,
eragiten du hipoxia mota bat. Hipoxia sortzen
da bestalde oso leku garaietan (mendian),
haietan aireko oxigenoaren presio
partziala gutxitzen baita. 3.650 bat m-ko
garaieran, buruko mina eta goragalea izaten
dira, eta 7.000 m-ko garaieran berriz, kontzientzia
galtzea eta heriotza ere gerta daitezke
(I. Taula).
* Disnea. Aireztatze gehiago behar delako
sentipena da. Gorputzeko isurkarietan CO2 gehiegi pilatu delako gertatzen da gehienetan,
arnasaren arazoren batengatik; zenbaitetan,
arazo neurotikoak direla eta, sorburupsikikoa izan dezake huts-hutsik. Neurosiaren
ondorioz, arnasaren kontzientzia handiegia
izan dezake batek, eta konturatzen da
ez zaiola aski aire iristen biriketara.
* Pneumonia. Bakterioak (pneumokokoak)
eta birusak albeoloetan sar daitezke, eta,
horren ondorioz, handitu eta isurkariz
betetzen dira albeoloak; gas trukerako ahalmena
galtzen dute, eta hipoxia sortzen da.
* Biriketako edema. Isurkaria pilatzen da
biriketako eta albeoloetako espazio betegarrietan,
eta pneumoniarekin bezalaxe eteten
da arnasa. Odola biriketako zirkulaziotik
zirkulazio orokorrera bultzatzeko bihotzak
ezintasuna izaten da edemaren zergatia.
Horren ondorioz, biriketaraino iristen den
odolak ez du behar bezain azkar alde egiten,
eta isurkaria pilatzen da ehunetan.
* Enfisema. Tabaskimoaren eta eguratsaren
kutsaduraren ondoriozko eritasuna da,
albeoloen pareten parte handi baten suntsitzea
dakarrena; horren ondorioz, albeolo
asko elkarrekin lotzen dira, albeolo handiagoak
eta elastikotasun gutxiagokoak osatzen
dituzte, eta, era horretan, airea nekezago
botatzen da, eta aire zikina pilatzen da. Biriken
gainaldea murriztu egiten da, odol gutxiago
iristen da odolera, hipoxia gertatzen
da eta odoleko CO aren kontzentrazioa
2
handiagotzen. Bihotzak, hori berdintzeko,
indartsuago ponpatzen du odola, eta, ?ariketa
gehiago? egiten duenez (giharra da), handitu
egiten da; eritasun hau dutenak bihotzetik
hiltzen dira.
* Asma. Barneratzen dugun airean dagoen
polenarekiko erreakzio alergikoa izaten da
asmaren sorburua; eten egiten da biriketara
doan eta biriketatik datorren airearen zirkulazioa;
zailagoa da airearen irteera sarrera
baino, eta disnea nabarmen bat gertatzen da.
* Difteria. Bazilo Gram negatibo bat,
Corynebacterium difteriae, kokatzen da eztarrian,
eta goiko arnasbideetan geratzen da,
odolak gorputz osoan zehar banatzen duen
toxina bat sortzen duela; arnasbide horien
hanturak izerdia sortzen du, ?difteria mintza?
eratzen duena, eta horrek airearen pasabidea
eragozten du.
* Tuberkulosia. Mycobacterium tuberculosisek
sortzen du; biriketan kokatzen den baziloada, tuberkulu deritzaten noduluak eragiten
dituena.
* Gripea eta marranta. Arnasbideak infektatzen
dituzten birusek sortzen dituzte; osoezagunak dira sintomak, oso zabalduak baitaude
eritasun hauek.
* Eztula. Airea indarrez botatzean datza,
arnasbideak garbi mantentzeko. Glotisa,
trakea edo bronkioak eragile narritagarriren
batek ukitzen dituenean hasten da. Horren
ondorioz, sentipen seinaleak igortzen dira
bizkarrezur erraboilaraino, eztula gerta
dadin. Lehenbizi arnasbeheraren giharrak
uzkurtzen dira, eta horrek, ahots hariak itxita
daudelarik, presio handia egiten du biriketan;
gero, hariak zabaldu, eta airea, biriken
presiopean, bat-batean irteten da
kanpora, harrigarrizko lastertasunez (baita
112 km ere orduko).
* Usina. Eztularen oso antzekoa da, baina
sudurbideetako narritadura izaten da sorburua;
usinak bide horiek garbitzen ditu.
