[건강과 식품] 폐와 폐기관계

폐와 폐기관계

호흡을 하는 이유

호흡(Respiration)을 통해 인간은 산소(Oxygen)을 흡입하고 이산회탄소(Carbon Dioxide, CO2)를 배출합니다. 산소는 음식을 신체활동에 필요한 인데노신 3인산(ATP, Adenosine Triphosphate)으로 바꾸는 물질대사(Metabolisim)에 사용됩니다.

 

인간의 환기 방식

호흡은 일종의 환기(Ventilation)입니다. 먼저 입 구멍(Oral Caviity)과 코 구멍(Nasal Cavity)를 통해 흡입된 공기는 인두(Pharynx, 咽頭, 목구멍 인+머리 두)를 지납니다. 인두는 음식이 지나가는 식도(Esophagus)와 공기가 지나가는 후두(Larynx, 喉頭, 목구멍 후+머리 두)로 갈아집니다. 공기는 후두를 지나 기도(Trachea, 氣道)를 타고 기관지(Bronchi)에 도착합니다. 그리고 기도부터 기관지까지는 연골(Cartilage)이 있어 뻣뻣한(Rigid) 파이프라인 역할을 합니다. 연골이 끝나는 지점에서 기관지는 세기관지(Bronchioles, 가늘 세)로 여러 튜브로 나눠집니다. 세기관지에 끝은 여러가의 작은 공기주머니(Air Sac)과 연결되며 이를 폐포(Alveolis)라고 합니다. 각 페포의 지름은 약 200~300 마이크론 크기로 아주 작습니다.

 

산소와 이산화탄소의 교환 작용

심장으로부터 나온 혈관(Blood Vessel)인 동맥(Artery, 움직일 동+줄기 맥)을 통해 혈액은 폐포를 통과하고 얇은 세포 막(Membrane)을 통해 산소 분자는 혈액 속의 헤모글로빈(Hemoglobin)에 붙고 이산화탄소 분자를 배출하고 심장으로 가는 혈관인 정맥(Vein, 고요할 정+줄기 맥)으로 빠져나갑니다. 이 과정에서 페포에 연결된 수많은 모세혈관(Capillary)을 통해 이루어집니다. 그리고 이때 사용되는 혈관을 특히 폐동맥(Pulmonary Artery)과 폐정맥(Pulmonary Vein)이라고 칭합니다. Pulmo는 폐(Lung)를 의미하는 라틴어입니다.

 

호흡의 원리

호흡의 원리에서 가장 중요한 것은 횡경막(Thoracic Diaphragm)이라는 폐 밑에 있는 크고 평평한 막 형태의 근육입니다. 숨을 들이시면 횡경막은 밑으로 수축하고 폐는 넓어진 공간으로 부풀어오릅니다. 폐의 부피가 커지면 폐 내부의 기압이 낮아지고 풍선의 원리와 같이 공기가 폐로 유입됩니다. 그리고 헤모글로빈의 작용에 의한 산소와 이산화탄소의 교환작용이 일어난 후 반대로 횡경막이 고무줄처럼 이완하면 아치 형태로 변하고 폐의 부피는 작아지고 내부 기압은 높아지면서 이산화탄소를 포함한 공기를 배출해냅니다. 

 

용어 정리

• 호흡 Respiration
• 물질대사 Metabolism
• 아데노신3인산 Adenosine Triphosphate
• 인두 Pharynx
• 부비강 Sinus
• 식도 Esophagus
• 후두 Larynx
• 기도 Trachea
• 연골, 물렁뼈 Cartilage
• 기관지 Bronchi
• 세기관지 Bronchioles
• 폐 Lung
• 폐포 Alveoli
• 세모막 Membrane
• 동맥 Artery
• 정맥 Vein
• 모세혈관 Capillary
• 혈관 Blood Vessel
• 폐기관 Pulmonary System
• 헤모글로빈 Hemoglobin
• 횡격막 Thoracic Diaphragm
• 폐동맥 Pulmonary Artery
• 폐정맥 Pulmonary Vein

출처: Khan Academy - Biology Library :The Lungs and Pulmonary System

이상입니다.