תהליך הנשימה הוא תהליך של חילופי גזים שמאפשר לנו לקלוט חמצן ולפלוט פחמן דו-חמצני. החמצן הינו גז חיוני כדי ליצור אנרגיה, באמצעות שרשרת מעבר אלקטרונים והאנזים ATP סינתאז. הסרטון שלפנינו מתאר את מבנה הריאות ואת תהליך הנשימה.

הסרטון הופק בידי Nucleus Animations ותורגם בידי צוות דוידסון אונליין

תהליך חילופי הגזים בין האטמוספירה לגוף נקרא נשימה, והוא כולל כמה תהליכים. תחילה האוויר נכנס לסימפונות, וממשיך משם לנאדיות הריאה דרך צינורות שהולכים ומתפצלים לצינורות קטנטנים. חילופי הגזים מתרחשים בנאדיות: בזמן הנשימה האוויר ממלא את הנאדיות וגזים עוברים בינן לבין צינורות דם קטנטנים הנקראים קפילרות. חילוף הגזים מתרחש בשכבת תאי האפיתל.

אם נתבונן בשינוי שחל בצבע תאי הדם האדומים בעת חילופי הגזים נראה שכאשר תא דם עשיר בחמצן הוא הופך אדום, וכשהוא עני בחמצן צבעו כחול. מכאן נובע הצבע הכחלחל של הוורידים שלנו, המוליכים אל הריאות דם עני בחמצן. מכאן גם נובע הביטוי "דם כחול", המתייחס לאצילים: בימי הביניים אנשי האצולה באירופה לא עסקו בעבודות כפיים, ועל כן ניתן היה לראות בבירור את הוורידים (הכחולים) בידיהם.

תאי דם אדומים המגיעים לקפילרות הצמודות לנאדיות משחררים פחמן דו-חמצני שאספו מהגוף וקושרים אליהם חמצן. החמצן והפחמן דו-חמצני נקשרים למולקולה בשם המוגלובין ביחס של ארבע מולקולות חמצן למולקולת המוגלובין אחת. הקישור הוא קואופרטיבי, כלומר קישור של מולקולת חמצן אחת מעודד את קישור המולקולה הבאה. הקישור או השחרור של הגזים נעשה בהתאם למפל הריכוזים שלהם: באזור עשיר בחמצן, כמו הריאות, החמצן נקשר, ובאזור עני בחמצן, כמו ברקמות הגוף, החמצן משתחרר). אותו תהליך מתרחש גם במהלך סילוק הפחמן הדו-חמצני.

כדוריות הדם האדומות משחררות את החמצן ברקמות הגוף השונות כדי לאפשר להן לייצר את ה-ATP הנחוץ לתהליכים רבים בתא.

ארז גרטי
המחלקה לכימיה ביולוגית
מכון ויצמן למדע



הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בתגובה לכתבה זו ואנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.

אתר דוידסון אונליין עוסק במתן מידע מדעי בלבד ואין לראות בכתוב בו תחליף לייעוץ רפואי או תזונתי. אין לצטט חלקים מכתבה זו, אלא רק את הכתבה בשלמותה.

18 תגובות

  • עינבר

    שלום , כמה אחוזי פחמן דו

    שלום , כמה אחוזי פחמן דו חמצני יש באוויר שאנו פולטים ? פשוט זה ידוע בוויר שאנו נושמים כי לומדים את זה בכיתה ה אבל אף פעם לא דיברו על זה . אשמח לתשובה :)

  • עדי

    איפה הסרטון? :)

    היי, אני לא רואה סרטון בעמוד.

  • שלי ביקלס

    תיקון תרגום לסרטונים

    באתר משולבים סרטונים שונים, אולם כשלוחצים על ההפעלה שלהם תמיד מופיע אותו תרגום על סרטן הריאות במלזיה בלי קשר לדברי המופיע בסרטון.
    נא תקנו זאת, על-מנת שתלמידים יוכלו להנות מתרגום של כל הקטעים בסרטונים.
    תודה.

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןארז גרטי

    תשובה

    שלום שלי
    תודה על ההערה, אנחנו נבדוק זאת. האם שמת לב לבעיה רק בסרטון הזה או גם בסרטונים נוספים?
    תודה
    ארז

  • שלי ביקלס

    מענה

    בכל הסרטונים שפותחים בקישור זה עולה אוטומטית הסרטון שנפתח בנושא סרטן הריאות במלזיה , ואגב גם חבל שזה קורה מכיוון שהסרטון שמסביר את תהליך הנשימה יפהפה , אבל עם פתיחה שכזאת לא הייתי רוצה שתלמיד שלי יצפה בו. תודה

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןארז גרטי

    תשובה

    שלום שלי
    בדקתי את הסרטון, ולפי ההגדרות הכתוביות העבריות אמורות לעלות באופן אוטומטי. על כל פנים בתחתית הנגן ישנה לשונית שלחיצה עליה תפתח את שלושת השפות להן הסרטון מתורגם. אחת מהן היא העברית (Hebrew). לחצי עליה ותהני מהסרטון.
    אם זה עדיין לא עובד אשמח לעזור
    ארז

  • איריס

    חומרים מהעבודה שניכנסים למערכת הדם במשך הרבה שנ ים מהם גורמים

    למערכת הנשימה האם הם נידבקים ברקמות בגוף האים חלקיקים נשארים בדם

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןארז גרטי

    תשובה

    שלום איריס
    יש חומרים שנשארים בגוף זמן רב ויש חומרים שיוצאים יחסית מהר. תוכלי לפרט באיזה חומרים מדובר?
    ארז

  • אינס

    חומר מהעבודה

    סיליקון כרבוד

  • איריס

    חומרים

    ובנוסף מתכות . ברזל

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןארז גרטי

    תשובה

    שלום איריס
    לא ברור לי מהו "סיליקון כרבוד", כמו כן ברזל יכול לבוא בשלל רחב של צורות (הוא גם מצוי בתאי הדם האדומים שלנו ואחראי על קשירת החמצן) תוכלי לתת לי את השם המדוייק של החומר המתכתי ממנו את חוששת (או את המוצר איתו את עובדת), על מנת שאבדוק באתר ה-FDA.
    ארז

  • איריס

    חומרים מהעבודה

    שלום בדיקת כיח נמצא cr ni .מה שכתבתי לקחתי מהעבודה עבדתי בליטוש יהלומים . מדביקים בהזרקה חומר אפור שנאמר לי מהיצרן שזה סיליקון כרבוד בדיקת ct ללא ממצא אך יש לי תחושות בעיניים מערכת הנשימה . אני רוצה להבין מה קרה לי בגוף איזה תחום של רופא מכיר ויכול לעזור לי אודה לך מאוד על עזרתך ונ.ב אלו חומרים שנכנסו לגוף המון שנים ולא התיחסתי לתופעות שהיו לי

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןארז גרטי

    אני חושב שזה בהחלט רעיון טוב שתראי רופא

    שלום איריס
    נסי לפנות לרופא ריאות, טוקסיקולוג או רופא תעסוקתי אני מניח שהם ידעו לאן להפנות אותך הלאה. רפואה שלמה
    ארז

  • איריס

    חומרים

    silicon carbd black ברזל אפור astm a48 cl 30 אמריקאי
    הרשימה הזאת מהיצרן

  • עדי

    נשימה

    הדם העני בחמצן איננו כחול כמו שכתוב בהסבר שלכם, אלא הגוון האדום שלו כהה ועמום יותר מהאדום המבריק של הדם העשיר בחמצן. הפחמן הדו-חמצני ברובו לא נישא ע"י תאי הדםה אדומים, אלא מומס בנוזל הדם בצורת ביקרבונט. רק אחוז קטן מאוד ממנו נישא בציטופלזמה של התאים. תהליך חילופי הגזים נקרא "נשימה" רק בהקשרים פיזיולוגיים. במונחים ביוכימיים, "נשימה" היא נשימת התא. ההגדרה שלכם "תהליך חילופי הגזים בין האטמוספרה לבין הגוף שלנו נקרא נשימה" איננה ההגדרה המקובלת לתהליך הנשימה.

  • עידו קמינסקי

    תשובה

    הדם העני בחמצן באמת אינו כחול אלא יותא נוטה לאדום סגלגל, אולם כלי דם הנושאים אותו יש להם גוון הנוטה לכחול, וזו הייתה כוונתי. בנוגע לפחמן הדו חמצני הערתך במקום, הפחמן הדו חמצני אכן מומס ברובו בדם, אולם ריכוזים גבוהים שלו מתחרים עם החמצן על ההמוגלובין וזו הייתה כוונתי.

  • אור

    נשימה

    אנחנו נושמים ר-ק חמצן?? אם כן איך ישנה הבחנה בין פד\"ח שנמצא באוויר לבין חמצן בשאיפה?

  • עידו קמינסקי

    תשובה

    שלום אור

    אנחנו נושמים אוויר, אשר מהווה תערובת בעיקר של חנקן, חמצן ופחמן דו חמצני. מתוך האוויר הגוף שלנו מפיק את החמצן בו הוא משתמש לתהליך נשימה תאית למטרת הפקת אנרגיה בתהליך הזרחון החמצוני (oxidative phosphrylation). פחמן דו חמצני נוצר בגוף במהלך תהליכים תאיים שונים. הגוף שלנו אינו יודע כיצד להתמודד איתו (בניגוד לצמחים), על כן הוא מפנה אותו מהגוף דרך מחזור הדם אל הריאות והחוצה בנשיפה.

    מקווה שעזרתי

    ארז