Lungerne
Ved indånding trækker åndedrætsmusklerne sig sammen og løfter brystkassen, så rumfanget i brysthulen øges. Det giver undertryk, så der suges luft ind i lungerne. Under udåndingen afslappes åndedrætsmusklerne, og luften i lungerne presses ud igen.
Luften kommer via næse og mund ned i luftrøret, der deler sig i to bronkierne, en til hver lunge. Bronkierne forgrener sig i små bronkioler, der munder ud i små drueklaselignende alveoler. Både luftrør, bronkier og bronkioler er forsynet med bruskringe, som holder luftvejene åbne. Det er samme system, man ser i en støvsugerslange.
I lungerne skaffer ilt til kroppen og lader os slippe af med CO2.
Lungerne rummer 4-6 liter luft, hvilket svarer til mængden af luft i en basketball.
Yderst i lungerne finder vi små luftfyldte hulrum, alveoler. Her sker overførslen af ilt og CO2.
Der er tre ting der øger hastigheden af diffusionen af ilt og CO2.
- De har en enorm indre overflade, 60-80 m2, eller under halvdelen af en tennisbane. En stor overflade giver en høj diffusion af ilt fra lungerne ud i blodet, og CO2. fra blodet til luften i lungerne.
- Alveolerne har en tynd væg på nogle tusindedele af en millimeter, så afstanden ilt og CO2 skal diffundere er kort og hurtig.
- Koncentrationsforskellen. Når vi trækker vejret sørger vi for at der altid er højere koncentration af ilt i lungerne end i blodet, så det diffunderer fra lungerne til blodet. Omvendt er koncentrationen af CO2 højere i blodet, fordi det kommer fra kroppen hvor det er dannet i respirationen. Derfor diffunderer CO2 fra blodet ud i luften i alveolerne.
De tre regler gælder for diffusion overalt i kroppen
Lungerne har ikke muskler. Det er lungemusklerne mellem ribbenene samt mellemgulvet der sørger for at vi kan trække vejret. To hinder sørger for at lungerne klæber fast på indersiden af brysthulen ved ribben og mellemgulv. Mellem de to hinder findes et tyndt lag væske, som tillader lungerne frit kan bevæge sig med brystkassens bevægelser. Hvis man prøver at komme en dråbe vand på en glasplade, og lægger en anden glasplade ovenpå, vil de to glasplader kunne forskydes mellem hinanden næsten uden modstand, men de kan ikke rykkes fra hinanden. Hvis der kommer luft mellem de to hinder, vil lungerne falde sammen, de punkterer.
Lungerumfang
Lungerne rummer 5-6 liter luft hos unge raske mænd og 4-4,5 liter hos unge raske kvinder. Lungevolumen afhænger af bygning, alder og helbredstilstand. Under vejrtrækning i hvile bliver lungerne langt fra fyldt med luft.
Normalt indeholder lungen 2,7 liter luft efter en indånding, og 2,2 liter efter en udånding. Den mængde luft, der passerer lungerne, ved ind- og udånding i hvile, er således ca. 0,5 liter (åndingsluften). Antal åndedrag pr. min er i hvile ca. 15 (respirationsfrekvensen), og dermed bliver den mængde luft der ind- og udåndes pr. minut 6-8 l (lungeventilationen). Heraf vil ca. 0,15 liter befinde sig i luftvejene (luftrør, bronkier), og det er derfor kun ca. 0,35 l frisk luft, der når ned i lungerne pr. åndedrag. Lungerne tømmes aldrig helt for luft.
Den mængde luft, der kan presses ud af lungerne efter en maksimal indånding, kaldes vitalkapaciteten. Man bruger sjældent mere end halvdelen af vitalkapaciteten, selv når man trækker vejret dybt ved hårdt arbejde. Vi vil i stedet trække vejret hurtigere for at få mere ilt til kroppen (forpustet). Da lungerne aldrig er tomme for luft, vil transporten af ilt og kuldioxid mellem alveoler og kapillærer fortsætte, selv efter en maksimal udånding. På den måde bliver koncentrationen af ilt og kuldioxid i blodet næsten konstant under en respirationscyklus.