श्वसन एक चयापचय प्रक्रिया है। जिसे अंग्रेजी में metabolism कहाँ जाता है। जिसमें जीव की जीवित कोशिकाएं ऑक्सीजन लेकर कार्बन डाइऑक्साइड छोड़तीं हैं। इस जटिल प्रक्रिया में शरीर कार्बनिक पदार्थों को ऑक्सीकरण करके ऊर्जा प्राप्त करती हैं।
श्वसन क्या है
श्वसन एक चयापचय प्रक्रिया है जो सभी जीवों में होती है। यह एक जैव रासायनिक प्रक्रिया है जो जीवों की कोशिकाओं के भीतर होती है।
इस प्रक्रिया में ऊर्जा, ग्लूकोज के टूटने से उत्पन्न होती है जिसका उपयोग कोशिकाओं द्वारा विभिन्न कार्यों को करने के लिए किया जाता है। प्रत्येक जीवित प्रजाति, एकल-कोशिका वाले जीव से लेकर प्रमुख बहुकोशिकीय जीवों तक श्वसन क्रिया करती है।
श्वसन तंत्र क्या है
श्वसन तंत्र अंगों और ऊतकों का सहायक है जो आपको सांस लेने में मदद करता है। इसमें आपके वायुमार्ग, फेफड़े और रक्त वाहिकाएं शामिल हैं।
आपके फेफड़ों को शक्ति प्रदान करने वाली मांसपेशियां भी श्वसन प्रणाली का हिस्सा हैं। ये भाग पूरे शरीर में ऑक्सीजन को स्थानांतरित करने और कार्बन डाइऑक्साइड जैसी अपशिष्ट गैसों को साफ करने के लिए मिलकर काम करते हैं
श्वसन तंत्र के प्रकार
श्वसन प्रक्रिया दो प्रकार के होते है जो की निम्नलिखित है
- वायवीय श्वसन
- अवायुश्वसन
वायवीय श्वसन
वायवीय श्वसन एक प्रकार का कोशिकीय श्वसन है जो ऑक्सीजन की उपस्थिति में होता है और ऊर्जा पैदा करता है। यह मनुष्य और जीव-जन्तुओ दोनों में होता है और इस प्रकार के श्वसन का अंतिम उत्पाद पानी और कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) है।
वायवीय श्वसन के दौरान होने वाली प्रतिक्रिया पर एक नज़र डालें
ग्लूकोज (C6H12O6) + ऑक्सीजन 6 (O2) → कार्बन-डाइऑक्साइड 6 (CO2) + जल 6 (H2O) + ऊर्जा (ATP)
जैसा कि देखा गया है, इस प्रकार के श्वसन में ग्लूकोज के अणु ऑक्सीजन की उपस्थिति में विभाजित होते हैं और उप-उत्पाद जो निकलते हैं, वे एटीपी के रूप में CO2, पानी और ऊर्जा होते हैं।
इस प्रतिक्रिया में जारी कुल ऊर्जा 2900KJ है जिसका उपयोग एटीपी अणुओं के उत्पादन के लिए किया जाता है। यह सभी प्रकार के बहुकोशिकीय जीवों में होता है।
पौधों में वायवीय श्वसन
पौधों में वायवीय श्वसन तब शुरू होता है जब पत्तियों के एपिडर्मिस में पाए जाने वाले रंध्र के माध्यम से ऑक्सीजन या O2 पौधों की कोशिकाओं में प्रवेश करता है। फिर प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया को अंजाम दिया जाता है जो पौधे के शरीर के लिए भोजन बनाती है और ऊर्जा छोड़ती है।
अवायुश्वसन
अवायवीय श्वसन एक अन्य प्रकार का कोशिकीय श्वसन है जो ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में होता है और ऊर्जा उत्पन्न करता है। इस प्रक्रिया में, ग्लूकोज बिना ऑक्सीजन की मदद के टूट जाता है और उत्पादित उप-उत्पाद अल्कोहल, CO2 और ऊर्जा या ATP हैं।यह प्रक्रिया कोशिका के साइटोप्लाज्म में होती है। इस प्रक्रिया की रासायनिक प्रतिक्रिया इस प्रकार है:
ग्लूकोज (C6H12O6) → अल्कोहल 2 (C2H5O H) + कार्बन डाइऑक्साइड 2 (CO2) + ऊर्जा (ATP)
एरोबिक श्वसन में विभाजित किया जा सकता है
- लैक्टिक एसिड किण्वन
- एल्कोहल किण्वन
श्वसन प्रणाली
आपका श्वसन तंत्र अंगों और ऊतकों का नेटवर्क है जो आपको सांस लेने में मदद करता है। यह प्रणाली आपके शरीर को हवा से ऑक्सीजन को अवशोषित करने में मदद करती है ताकि आपके अंग काम कर सकें। यह आपके रक्त से कार्बन डाइऑक्साइड जैसी अपशिष्ट गैसों को भी साफ करता है। सामान्य समस्याओं में एलर्जी, रोग या संक्रमण शामिल हैं।
श्वसन तंत्र के कार्य
श्वसन प्रणाली के कई कार्य हैं। आपको साँस लेने और साँस छोड़ने में मदद करने के अलावा यह आपको बात करने और सूंघने की अनुमति देता है।
आपके शरीर के तापमान से मेल खाने के लिए हवा को गर्म करता है और आपके शरीर को आवश्यक नमी के स्तर तक मॉइस्चराइज़ करता है।
आपके शरीर में कोशिकाओं को ऑक्सीजन पहुंचाता है। जब आप साँस छोड़ते हैं तो कार्बन डाइऑक्साइड सहित अपशिष्ट गैसों को शरीर से निकालता है। आपके वायुमार्ग को हानिकारक पदार्थों और परेशानियों से बचाता है।
श्वसन तंत्र के अंग
श्वसन तंत्र में कई अलग-अलग हिस्से होते हैं जो सांस लेने में आपकी मदद करने के
लिए मिलकर काम करते हैं।
आपके वायुमार्ग आपके फेफड़ों में हवा
पहुंचाते हैं। आपका वायुमार्ग एक जटिल प्रणाली है जिसमें आपका शामिल है
- मुंह और नाक: उद्घाटन जो आपके शरीर के बाहर से आपके श्वसन तंत्र में हवा खींचते हैं।
- साइनस: आपके सिर में हड्डियों के बीच के खोखले क्षेत्र जो आपके द्वारा साँस लेने वाली हवा के तापमान और आर्द्रता को नियंत्रित करने में मदद करते हैं।
- ग्रसनी (गला): वह ट्यूब जो आपके मुंह और नाक से श्वासनली (विंडपाइप) तक हवा पहुंचाती है।
- श्वासनली: आपके गले और फेफड़ों को जोड़ने वाला मार्ग।
- ब्रोन्कियल ट्यूब: आपके विंडपाइप के निचले भाग में ट्यूब जो प्रत्येक फेफड़े से जुड़ती हैं।
- फेफड़े: दो अंग जो हवा से ऑक्सीजन निकालते हैं और इसे आपके रक्त में भेजते हैं।
- डायाफ्राम: पेशी जो आपके फेफड़ों को हवा में खींचने और उसे बाहर निकालने में मदद करती है।
- पसलियाँ: हड्डियाँ जो आपके फेफड़ों और हृदय को घेरती हैं और उनकी रक्षा करती हैं।
- जब आप सांस छोड़ते हैं, तो आपका रक्त कार्बन डाइऑक्साइड और अन्य अपशिष्ट को शरीर से बाहर निकालता है। फेफड़ों और रक्त वाहिकाओं के साथ काम करने वाले अन्य घटकों में शामिल हैं:
- एल्वियोली: फेफड़ों में हवा की छोटी थैली जहां ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड का आदान-प्रदान होता है।
- ब्रोन्किओल्स: ब्रोन्कियल ट्यूबों की छोटी शाखाएं जो एल्वियोली की ओर ले जाती हैं।
- केशिकाएं: एल्वियोली की दीवारों में रक्त वाहिकाएं जो ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड को स्थानांतरित करती हैं।
- फेफड़े के लोब: फेफड़ों के खंड - दाहिने फेफड़े में तीन और बाएं फेफड़े में दो।
श्वसन को प्रभावित करने वाले कारक
कई स्थितियां श्वसन तंत्र को बनाने वाले अंगों और ऊतकों को प्रभावित कर सकती हैं। कुछ उन परेशानियों के कारण विकसित होते हैं जो आप हवा से सांस लेते हैं, जिसमें वायरस या बैक्टीरिया शामिल हैं जो संक्रमण का कारण बनते हैं। अन्य रोग या वृद्ध होने के परिणामस्वरूप होते हैं।
ऐसी स्थितियां जो सूजन पैदा कर सकती हैं या अन्यथा श्वसन प्रणाली को प्रभावित कर सकती हैं, उनमें शामिल हैं:
- एलर्जी: धूल, मोल्ड और पराग जैसे प्रोटीन को अंदर लेने से कुछ लोगों में श्वसन संबंधी एलर्जी हो सकती है। ये प्रोटीन आपके वायुमार्ग में सूजन पैदा कर सकते हैं।
- अस्थमा: एक पुराना (दीर्घकालिक) विकार, अस्थमा वायुमार्ग में सूजन का कारण बनता है जिससे सांस लेने में कठिनाई हो सकती है।
- संक्रमण: संक्रमण से निमोनिया (फेफड़ों की सूजन) या ब्रोंकाइटिस (ब्रोन्कियल ट्यूबों की सूजन) हो सकती है। सामान्य श्वसन संक्रमणों में फ्लू (इन्फ्लूएंजा) या सर्दी शामिल हैं।
- रोग: श्वसन संबंधी विकारों में फेफड़े का कैंसर और क्रॉनिक ऑब्सट्रक्टिव पल्मोनरी डिजीज (COPD) शामिल हैं। ये बीमारियां पूरे शरीर में ऑक्सीजन पहुंचाने और अपशिष्ट गैसों को छानने की श्वसन प्रणाली की क्षमता को नुकसान पहुंचा सकती हैं।
- बुढ़ापा: जैसे-जैसे आप बड़े होते जाते हैं फेफड़ों की क्षमता कम होती जाती है।
- नुकसान: श्वसन तंत्र को नुकसान होने से सांस लेने में समस्या हो सकती है।
श्वसन तंत्र को मजबूत कैसे बनाये
फेफड़ों और वायुमार्ग से बलगम को साफ करने में सक्षम होना श्वसन स्वास्थ्य के लिए महत्वपूर्ण है।
- ऐसे प्रदूषकों से बचें जो आपके वायुमार्ग को नुकसान पहुंचा सकते हैं, जिनमें सेकेंड हैंड धुआं, रसायन और रेडॉन (एक रेडियोधर्मी गैस जो कैंसर का कारण बन सकती है) शामिल हैं। यदि आप किसी कारण से धुएं, धूल या अन्य प्रकार के प्रदूषकों के संपर्क में हैं तो मास्क पहनें।
- धूम्रपान न करें।
- बहुत सारे फलों और सब्जियों के साथ स्वस्थ आहार लें और हाइड्रेटेड रहने के लिए पानी पिएं
- फेफड़ों को स्वस्थ रखने के लिए नियमित व्यायाम करें।
- बार-बार हाथ धोकर और हर साल फ्लू का टीका लगवाकर संक्रमण को रोकें।
श्वसन तन्त्र के रोग
अंगों और ऊतकों को प्रभावित करने वाली रोग संबंधी स्थितियां हैं जो हवा में सांस लेने वाले जानवरों में गैस विनिमय को मुश्किल बनाते हैं।
इनमें श्वासनली, ब्रांकाई, ब्रोन्किओल्स, एल्वियोली, फुफ्फुस, फुफ्फुस गुहा, तंत्रिकाओं और श्वसन की मांसपेशियों सहित श्वसन पथ की स्थितियां शामिल हैं।
श्वसन संबंधी रोग हल्के और आत्म-सीमित, जैसे कि सामान्य सर्दी, इन्फ्लूएंजा, और ग्रसनीशोथ से लेकर बैक्टीरियल निमोनिया, फुफ्फुसीय अन्त: शल्यता, तपेदिक, तीव्र अस्थमा, फेफड़े के कैंसर आदि रोग हो सकते है
और गंभीर तीव्र श्वसन सिंड्रोम जैसी जानलेवा बीमारियों तक होते हैं। जैसे कि COVID-19।
श्वसन रोगों को कई अलग-अलग तरीकों से वर्गीकृत किया जा सकता है, जिसमें शामिल अंग या ऊतक, संबंधित संकेतों और लक्षणों के प्रकार और पैटर्न या बीमारी के कारण शामिल हैं।
श्वसन तंत्र के कार्य प्रणली
हमारे शरीर की कोशिकाओं को जीवित रहने के लिए ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है। कार्बन डाइऑक्साइड हमारे शरीर में बनती है क्योंकि कोशिकाएं अपना काम करती हैं।
फेफड़े और श्वसन प्रणाली हवा में ऑक्सीजन को शरीर में ले जाने की अनुमति देते हैं, साथ ही शरीर को सांस लेने वाली हवा में कार्बन डाइऑक्साइड से छुटकारा पाने की अनुमति देते हैं।
जब आप सांस लेते हैं, तो डायाफ्राम पेट की ओर नीचे की ओर बढ़ता है और पसली की मांसपेशियां पसलियों को ऊपर और बाहर की ओर खींचती हैं। यह छाती की गुहा को बड़ा बनाता है और नाक या मुंह के माध्यम से फेफड़ों में हवा खींचता है।
साँस छोड़ने में, डायाफ्राम ऊपर की ओर बढ़ता है और छाती की दीवार की मांसपेशियों को आराम मिलता है, जिससे छाती की गुहा छोटी हो जाती है और नाक या मुंह के माध्यम से श्वसन प्रणाली से हवा को बाहर निकालती है।
हर कुछ सेकंड में, प्रत्येक साँस के साथ, हवा लाखों एल्वियोली के एक बड़े हिस्से को भर देती है। विसरण नामक एक प्रक्रिया में, वायुकोशीय दीवारों को अस्तर करने वाली केशिकाओं (छोटी रक्त वाहिकाओं) के माध्यम से ऑक्सीजन एल्वियोली से रक्त में जाती है।
एक बार रक्तप्रवाह में, लाल रक्त कोशिकाओं में हीमोग्लोबिन द्वारा ऑक्सीजन को उठाया जाता है। यह ऑक्सीजन युक्त रक्त फिर हृदय में प्रवाहित होता है, जो इसे धमनियों के माध्यम से पूरे शरीर में ऑक्सीजन-भूखे ऊतकों में पंप करता है।