ระบบหายใจของคน

ระบบหายใจ (Respiratory System)

ระบบทางเดินหายใจมีหน้าที่แลกเปลี่ยนก๊าซให้กับสิ่งมีชีวิต ในมนุษย์และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมระบบทางเดินหายใจประกอบไปด้วย จมูกหลอดลม ปอด และกล้ามเนื้อระบบทางเดินหายใจ ออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์จะถูกแลกเปลี่ยนที่ปอดด้วยกระบวนการแพร่
สัตว์ประเภทอื่นๆ เช่น แมลงมีระบบทางเดินหายใจที่คล้ายคลึงกับมนุษย์แต่มีลักษณะทางกายวิภาคที่ง่ายกว่า ในสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำผิวหนังของสัตว์ก็ทำหน้าที่แลกเปลี่ยนก๊าซได้ด้วย พืชก็ มีระบบทางเดินหายใจเช่นกัน แต่ทิศทางการแลกเปลี่ยนก๊าซเป็นไปในทางตรงกันข้ามกับสัตว์ ระบบแลกเปลี่ยนก๊าซของพืชประกอบไปด้วยรูเล็กๆ ใต้ใบที่เรียกว่าปากใบ

กล้ามเนื้อที่ใช้ในการหายใจของมนุษย์

กล้ามเนื้อที่ใช้ในการหายใจของมนุษย์ เป็นกล้ามเนื้อที่อยู่รอบผนังทรวงอก โดยเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของระบบทางเดินหายใจ เนื่องจากตามปกติแล้วปอดไม่สามารถขยายขนาดเพื่อรับอากาศจากการหายใจได้เอง แต่จะเกิดขึ้นได้ต้องอาศัยแรงของกล้ามเนื้อเหล่านี้เพื่อขยายผนังของทรวงอก ให้กว้างมากขึ้น และเกิดการลดลงของความดันภายในทรวงอกมากพอจนทำให้อากาศจากภายนอกไหลเข้าสู่ ปอดได้ โครงสร้างหลักของผนังทรวงอกได้แก่

1. ซี่โครง
2. กล้ามเนื้อที่ยึดระหว่างซี่โครง (intercostal muscles) ซึ่งมี 2 ชั้นคือ ชั้นนอก (External) ชั้นใน (Internal) และชั้นในสุด (innermost)
3. กล้ามเนื้อกระบังลม และ
4. เนื้อเยื่อที่ห่อหุ้มด้านในของผนังทรวงอก เรียกว่า เยื่อหุ้มปอด (Pleura) ซึ่งมีอยู่ 2 ชั้นคือ ชั้นนอก (Parietal pleura) และชั้นใน (Visceral pleura) กล้ามเนื้ออื่น ๆ ที่มีส่วนช่วยในกระบวนการหายใจ ได้แก่ กล้ามเนื้อท้อง กล้ามเนื้อรอบกระดูกหน้าอก กล้ามเนื้อบริเวณไหปลาร้าและต้นคอ (Sternocleidomastoid และ Scalenus)

กล้ามเนื้อยึดระหว่างซี่โครงชั้นนอก (External intercostal muscles) มีทั้งหมด 11 คู่ ซึ่งกล้ามเนื้อแต่ละมัด มีขอบเขตเริ่มจากบริเวณปุ่มกระดูกของซี่โครงจากทางด้านหลัง และสิ้นสุดที่รอยต่อระหว่างกระดูกซี่โครงกับกระดูกอ่อนของซี่โครงทางด้าน หน้าโดยที่จุดสิ้นสุดส่วนที่เป็นเนื้อเยื่อกล้ามเนื้อจะเปลี่ยนเป็นเยื่อหนา ๆ แทน ใยของกล้ามเนื้อมัดนี้จะมีลักษณะเฉียงจากทางด้านหลังมาด้านหน้า และจากบนลงล่าง โดยกล้ามเนื้อมีจุดยึดเกาะเริ่มต้นที่บริเวณขอบล่างของกระดูกซี่โครงชิ้นบน และเฉียงลงทางด้านหน้ามาเกาะยึดสิ้นสุดที่บริเวณขอบบนของกระดูกซี่โครงช้ิน ล่าง สำหรับกล้ามเนื้อมัดล่าง ๆ ของทรวงอก ซึ่งอยู่ติดกับผนังช่องท้อง กล้ามเนื้อนี้จะเชื่อมต่อเป็นเนื้อเดียวกับกล้ามเนื้อผนังช่องท้องชั้นนอก (External oblique) กล้ามเนื้อนี้จะทำงานโดยการหดตัวในระยะที่มีการหายใจเข้า
กล้ามเนื้อยึดระหว่างชี่โครงชั้นใน (Internal intercostal muscles) มีทั้งหมด 11 คู่เช่นกัน กล้ามเนื้อกลุ่มนี้อยู่ชั้นลึกใต้กล้ามเนื้อชั้นนอก และมีแนวกล้ามเนื้อตั้งฉากกับกล้ามเนื้อชั้นนอก โดยมีแนวการเกาะยึดจากร่องของกระดูกซี่โครงชิ้นบน เฉียงลงทางด้านหลังมาเกาะยึดอยู่ที่บริเวณขอบบนของกระดูกซี่โครงชิ้นล่าง

ระบบหายใจ

     มนุษย์ทุกคนต้องหายใจเพื่อมีชีวิตอยู่ การหายใจเข้า อากาศผ่านไปตามอวัยวะของระบบหายใจตามลำดับ ดังนี้
     1.จมูก (Nose)
     จมูกส่วนนอกเป็นส่วนที่ยื่นออกมาจากตรงกึ่งกลางของใบหน้า รูปร่างของจมูกมีลักษณะเป็นรูปสามเหลี่ยมพีระมิด ฐานของรูปสามเหลี่ยมวางปะ ติดกับหน้าผากระหว่างตาสองข้าง สันจมูกหรือดั้งจมูก มีรูปร่างและขนาดต่างๆกัน ยื่นตั้งแต่ฐานออกมาข้างนอกและลงข้างล่างมาสุดที่ปลายจมูก อีกด้านหนึ่งของรูปสามเหลี่ยมห้อยติดกับริมฝีปากบนรู จมูกเปิดออกสู่ภายนกทางด้านนี้ รูจมูกทำหน้าที่เป็นทางผ่านของอากาศที่หายใจเข้าไปยังช่องจมูกและกรองฝุ่น ละอองด้วย
     2. หลอดคอ (Pharynx)
     เมื่ออากาศผ่านรูจมูกแล้วก็ผ่านเข้าสู่หลอดคอ ซึ่งเป็นหลอดตั้งตรงยาวประมาณยาวประมาณ 5 " หลอดคอติดต่อทั้งช่องปากและช่องจมูก จึงแบ่งเป็นหลอดคอส่วนจมูก กับ หลอดคอส่วนปาก โดยมีเพดานอ่อนเป็นตัวแยกสองส่วนนี้ออกจากกัน โครงของหลอดคอประกอบด้วยกระดูกอ่อน 9 ชิ้นด้วยกัน ชิ้นที่ใหญ่ทีสุด คือกระดูกธัยรอยด์ ที่เราเรียกว่า "ลูกกระเดือก" ในผู้ชายเห็นได้ชัดกว่าผู้หญิง
     3. หลอดเสียง (Larynx)
     เป็นหลอดยาวประมาณ 4.5 cm ในผู้ชาย และ 3.5 cm ในผู้หญิง หลอดเสียงเจริญเติยโตขึ้นมาเรื่อยๆ ตามอายุ ในวัยเริ่มเป็นหนุ่มสาว หลอดเสียงเจริญขึ้นอย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะในผู้ชาย เนื่องจากสายเสียง (Vocal cord) ซึ่งอยู่ภายในหลอดเสียงนี้ยาวและหนาขึ้นอย่างรวดเร็วเกินไป จึงทำให้เสียงแตกพร่า การเปลี่ยนแปลงนี้เกิดจากฮอร์โมนของเพศชาย
     4. หลอดลม (Trachea)
     เป็นส่วนที่ต่ออกมาจากหลอดเสียง ยาวลงไปในทรวงอก ลักษณะรูปร่างของหลอดลมเป็นหลอดกลมๆ ประกอบด้วยกระดูกอ่อนรูปวงแหวน หรือรูปตัว U ซึ่งมีอยู่ 20 ชิ้น วางอยู่ทางด้านหลังของหลอดลม ช่องว่าง ระหว่างกระดูกอ่อนรูปตัว U ที่วางเรียงต่อกันมีเนื้อเยื่อและกล้ามเนื้อเรียบมายึดติดกัน การที่หลอดลมมีกระดูกอ่อนจึงทำให้เปิดอยู่ตลอดเวลา ไม่มีโอกาสที่จะแฟบเข้าหากันได้โดยแรงดันจากภายนอก จึงรับประกันได้ว่าอากาศเข้าได้ตลอดเวลา หลอดลม ส่วนที่ตรงกับกระดูกสันหลังช่วงอกแตกแขนงออกเป็นหลอดลมแขนงใหญ่ (Bronchi) ข้างซ้ายและขวา เมื่อเข้าสู่ปอดก็แตกแขนงเป็นหลอดลมเล็กในปอดหรือที่เรียกว่า หลอดลมฝอย (Bronchiole) และไปสุดที่ถุงลม (Aveolus) ซึ่งเป็นการที่อากาศอยู่ ใกล้กับเลือดในปอดมากที่สุด จึงเป็นบริเวณแลกเปลี่ยนก๊าซออกซิเจน กับคาร์บอนไดออกไซด์
     5. ปอด (Lung)
     ปอดมีอยู่สองข้าง วางอยู่ในทรวงอก มีรูปร่างคล้ายกรวย มีปลายหรือยอดชี้ขึ้นไปข้างบนและไปสวมพอดีกับช่องเปิดแคบๆของทรวงอก ซึ่งช่องเปิดแคบๆนี้ประกอบขึ้นด้วยซี่โครงบนของกระดูกสันอกและกระดูกสันหลัง ฐานของปอดแต่ละข้างจะใหญ่และวางแนบสนิทกับกระบังลม
     ระหว่างปอด 2 ข้าง จะพบว่ามีหัวใจอยู่ ปอดข้างขวาจะโตกว่าปอดข้างซ้ายเล็กน้อย และมีอยู่ 3 ก้อน ส่วนข้างซ้ายมี 2 ก้อน
     หน้าที่ของปอดคือ การนำก๊าซ CO₂ ออกจากเลือด และนำออกซิเจนเข้าสู่เลือด ปอดจึงมีรูปร่างใหญ่ มีลักษณะยืดหยุ่นคล้ายฟองน้ำ
     6. เยื่อหุ้มปอด (Pleura)
     เป็นเยื่อที่บางและละเอียดอ่อน เปียกชื้น และเป็นมันลื่น หุ้มผิวภายนอกของปอด เยื่อหุ้มนี้ ไม่เพียงคลุมปอดเท่านั้น ยังไปบุผิวหนังด้านในของทรวงอกอีก หรือกล่าวได้อีกอย่างหนึ่งว่า เยื่อหุ้มปอดซึ่งมี 2 ชั้น ระหว่าง 2 ชั้นนี้มี ของเหลวอยู่นิดหน่อย เพื่อลดแรงเสียดสี ระหว่างเยื่อหุ้มมีโพรงว่าง เรียกว่าช่องระหว่างเยื่อหุ้มปอด

กระบวนการในการหายใจ
     ในการหายใจนั้นมีโครงกระดูกส่วนอกและ กล้ามเนื้อบริเวณอกเป็นตัวช่วยขณะหายใจเข้า กล้าม เนื้อหลายมัดหดตัวทำให้ทรวงอกขยายออกไปข้างหน้า และยกขึ้นบน ในเวลาเดียวกันกะบังลมจะลดต่ำลง การกระทำทั้งสองอย่างนี้ทำให้โพรงของทรวงอกขยาย ใหญ่มากขึ้น เมื่อกล้ามเนึ้อหยุดทำงานและหย่อนตัวลง ทรวงอกยุบลงและความดันในช่องท้องจะดันกะบังลม กลับขึ้นมาอยู่ในลักษณะเดิม กระบวนการเข่นนี้ทำให้ ความดันในปอดเพิ่มขึ้น เมื่อความดันในปอดเพิ่มขึ้นสูง กว่าความดันของบรรยากาศ อากาศจะถูกดันออกจาก ปอด ฉะนั้นจึงสรุปได้ว่า ปัจจัยประการแรกที่ทำให้ อากาศมีการเคลื่อนไหวเข้าออกจากปอดได้นั้น เกิด จากความดันที่แตกต่างกันนั่นเอง
การแลกเปลี่ยนก๊าซและการใช้ออกซิเจน
     เมื่อเราหายใจเข้า อากาศภายนอกเข้าสู่อวัยวะ ของระบบหายใจไปยังถุงลมในปอด ที่ผนังของถุงลมมีหลอดเลือดแดงฝอยติดอยู่ ดังนั้นอากาศจึงมีโอกาสใกล้ชิดกับเม็ดเลือดแดงมากออกชิเจนก็จะผ่านผนังนี้ เข้าสู่เม็ดเลือดแดง และคาร์บอนไดออกไชด์ก็จะออกจากเม็ดเลือดผ่านผนังออกมาสู่ถุงลม ปกติในอากาศมีออกชิเจนร้อยละ 20 แต่อากาศที่เราหายใจมีออกขิเจนร้อยละ 13

ระบบย่อยอาหาร

ระบบทางเดินอาหารของมนุษย์ หรือ ระบบย่อยอาหาร (อังกฤษ: Alimentary System) เป็นระบบพื้นฐานของร่างกายมนุษย์ในการแปรรูปพลังงานจากอาหาร (พลังงานทางเคมี) เพื่อให้ร่างกายสามารถนำไปใช้ได้ ทั้งนี้จำเป็นต้องมีการย่อยโมเลกุลให้มีขนาดที่เหมาะสมแก่การดูดซึมของร่างกาย

โดยทั่วไประบบทางเดินอาหารของมนุษย์สามารถแบ่งได้เป็น 2 ประเภทคือ ส่วนที่เป็นทางผ่านของทางเดินอาหาร อาทิ หลอดอาหาร, กระเพาะอาหาร เป็นต้น และส่วนที่สนับสนุนการทำงานในระบบทางเดินอาหาร อาทิ ตับอ่อน, ถุงน้ำดี เป็นต้น หน้าที่หลักของระบบทางเดินอาหารโดยทั่วไปคือการนำเข้าอาหารและย่อยอาหารเพื่อให้อยู่ในรูปของโมเลกุลขนาดที่เหมาะสมที่ร่างกายจะสามารถนำไปใช้ได้ ตลอดจนการกำจัดของเสียหรือสิ่งที่ไม่สามารถย่อยได้ออกจากร่างกาย