維生性呼吸(vegetative respiration): 指的是維持人體正常運作所需的呼吸 呼吸的目的主要是從大氣中獲得氧氣,提供體內細胞正常新陳代謝所需;另一方面,將組織細胞代謝的二氧化碳排出體外 整個過程包括了換氣(ventilation)和氣體交換 此外,單一細胞個體想由肺中直接得到氧氣幾乎不可能,所以藉由心臟和遍佈全身的血管網將氣體由肺運至身體各個組織和細胞 人類的呼吸作用包括三個基本過程:

(1)肺呼吸作用: 是指大氣和肺泡交換氣體的過程 空氣在大氣與肺之間的流動是因為有壓力差的原因 當肺內壓力小於大氣時,人吸進空氣;而當大氣壓力小於肺內壓力時,人呼出空氣

人類吸氣時,橫膈膜下降、呼吸肌收縮、肋骨向上抬和向外擴張,使得胸腔主動地擴大,肺泡內的壓力低於大氣壓力,因而使外界壓力高的空氣自然流入壓力低的肺臟 但當呼氣時,橫膈膜上升、呼吸肌彈回、肋骨向下和向內縮,使得胸腔回覆原來的體積,肺泡的壓力逐漸升高;當肺內壓力大於大氣壓力時,人呼出空氣 由於上述兩種現象不斷交替發生,肺與大氣就不斷交換空氣

肺呼吸作用可用波義耳的定律來解釋: 在一個封閉的容器內,壓力和容積互成反比 所以,當容器體積增加一倍,容器壓力減少一半;反之,當容器體積減少一半,容器壓力增加一倍

(2)外呼吸: 肺泡與血液交換氣體 氧氣透過單薄的氣泡細胞和毛細管(capillary)的內覆組織 (endothelium) 進入肺毛細管及肺小靜脈、 繼而循環系統; 而二氧化碳經過肺動脈(pulmonary artery) 肺小動脈 (pulmonary arteriole) 肺毛細管, 透過毛細管內覆組織和氣泡細胞進入肺氣泡內。

(3)內呼吸: 藉由擴散作用(diffusion),血液與組織細胞交換氣體

 

 

圖片取材自 http://ekcsk12.org/science/regbio/humanrespnts.html

Adapted from Seikel and King's Anatomy and Physiology for Speech, Language, and Hearing, 2000

 

more pictures on vegetative respiration

http://gened.emc.maricopa.edu/bio/bio181/BIOBK/BioBookRESPSYS.html