Lungventilation, den medicinska termen för andning, sker när luft strömmar in i lungorna under inandning (inandning) och ut ur lungorna under utandning (utandning). Denna naturliga och väsentliga process kräver ingen tanke och vanligtvis mycket liten ansträngning. Men andning är mycket mer komplex än att bara säga ”Andas in, andas ut.”)Definiera Andning vs Andning
Andning flyttar syrerik luft in och ut ur lungorna. Andning beskriver hur celler använder syre för att frigöra energi, generera och driva ut koldioxid som en avfallsprodukt.
Andning
Det kanske inte är självklart, men andningen är faktiskt en integrerad del av den metaboliska processen. De flesta flercelliga organismer på jorden, även de utan lungor eller lungliknande strukturer, använder den rikliga tillgången på syre och koldioxid i atmosfären för att hjälpa till att driva energiproduktionen. Detta gäller för växter och insekter och många andra livsformer.
Syrets roll
När människor andas in expanderar båda lungorna på vardera sidan av hjärtat utåt för att tillåta syre att komma in. Inuti lungorna finns små säckar som består av kluster av alveoler, som är insvepta i blodkärl. Här diffunderar syre in i blodet i utbyte mot koldioxid och binder till hemoglobin. Fyra syremolekyler kan binda till en enda röd blodkropp. Syret pumpas sedan till hjärtat genom lungartären och skickas ut till resten av kroppen.
Syre och metabolism
Snart kommer syre in i vävnadens kapillärer och diffunderar passivt in i varje cell på grund av den lägre koncentrationen av syre inuti cellmembranet. Syre levereras till mitokondrien, som är ungefär som cellens kraftpaket, i slutet av den metaboliska processen. Efter att redan ha drivit fram produktionen av ATP, den huvudsakliga energibäraren, behöver fria elektroner och vätejoner (laddade vätepartiklar) något att binda till, annars kommer hela processen att stanna. Dessa partiklar kan fritt binda till syre, vilket skapar vatten som en biprodukt.
Koldioxid
Tidigare i den metaboliska processen skapades koldioxid som en biprodukt på grund av den ständiga omarrangemanget av molekyler. Koldioxid måste då lämna kroppen och ta en resa som är mycket motsatsen till den som syret tog. Gasen diffunderar ut ur cellen och direkt in i blodplasman via kapillärer som en form av bikarbonatjon. När den når lungorna byts den mot syre och släpps sedan ut i luften.
Andningshastighet
Eftersom energiproduktion är en nästan konstant aktivitet i cellerna, andningen är nästan konstant också (vissa djur som valar kan spara syre under långa tidsperioder). Detta innebär att stressig och ansträngande aktivitet ökar andningshastigheten och blodflödet för att få in syre i cellerna för högre energiproduktion. Denna hastighet regleras noggrant av hjärnan.
