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The Lungs and Pulmonary System : The pulmonary system including the lungs, larynx, trachea, bronchi, bronchioles, alveoli and thoracic diaphragm
相關課程
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- 關於呼吸作用 我已經做了幾個影片
- 我想即使在你觀看那些影片之前 你就已經知道
- 我們需要氧氣釋並放出二氧化碳
- 如果你看了關於呼吸作用的影片 你就會知道
- 我們需要氧氣是爲了代謝我們的食物
- 爲了將食物轉化爲ATP
- ATP可以爲其它類型的細胞活動
- 或者我們想做的任何事情供應能量
- 活動 呼吸 思考或者我們必須做的每一件事情
- 通過呼吸作用
- 分解了一些糖類 釋放出二氧化碳
- 所以在這一集的影片中 我想後退一大步
- 思考一下氧氣到底是如何進入我們的身體
- 我們又是如何將它釋放到大氣中的
- 換一種說法想想看我們自己是如何換氣的
- 我們是如何吸入氧氣 釋放出二氧化碳的？
- 我想我們中的任何一個人都可以看這段影片
- 呼吸由我們的鼻子或者是嘴巴先開始
- 我有鼻窦炎 所以我經常用嘴巴來呼吸
- 睡覺的時候我經常靠嘴巴來呼吸
- 但是它總是由我們的鼻子或是嘴巴開始
- 讓我來畫一個有鼻子和嘴巴的人吧
- 我們假設這就是那個人
- 也許他的嘴巴應該張開 這樣他就可以呼吸了
- 他的眼睛不重要 但是你知道他至少得是一個人
- 這就是我的試驗品或者是一個人 我將用他來講解
- 這是他的耳朵 或許他需要一些 讓我們給他一些頭發
- 所有這些都是不相關的 但是這是我們的夥伴
- 這個家夥將爲我們展示我們是如何吸入氣體
- 又是如何將氣體排出體外的 所以讓我們看看這個家夥的內部
- 首先我可以畫出他的外表 讓我看看我可以完成的多好
- 所以這就是這個家夥的外表了 現在看上去還不太好
- 比方說 這個家夥看上去像這樣 他有-
- 這是他的肩膀 這就是我們的夥伴 好了
- 在我們的嘴巴裏 口腔就在這裡
- 這是嘴巴創造的空間 這是我們的口腔
- 我可以畫出舌頭和所有我可能想畫的
- 或許我會畫出舌頭
- 你口內的空間-- 叫做口腔
- 口是指嘴巴 腔是指裏面的空間或者是洞 或者是開口
- 另外你還有鼻孔
- 它們通到鼻腔
- 所以這是另外一個大的空間 就像這樣
- 我們知道它們在鼻子的末端相連接
- 或者是嘴巴的末端
- 它們連接處的這一段我們稱之爲咽
- 當氣體通過你的鼻子
- 有人說用鼻子呼吸會更好
- 或許是因爲你吸入的氣體可以被鼻毛過濾
- 還可以被加熱等等
- 但是你也可以通過另外的方式呼吸
- 空氣通過你的鼻腔或者是口腔
- 然後通過咽 然後
- 咽分成兩個管道
- 一個用來- 好 空氣可以通過其中一個進入
- 但食物會通過另一個進入 所以你的咽是分叉的
- 在末端是你的食道
- 關於食道我們將會在以後的影片中講解更多
- 在末端是你的食道 在前端-
- 讓我們畫出一條分界線
- 在前端 或許是這個 讓我們像這樣將它們連接
- 我一直用的是黃色 我將用黃色將它們連接起來
- 我將用綠色來表示空氣 這樣它們就可以區別開了
- 在通氣管後面的是食道
- 讓我們用其它的顏色將它標注一下
- 這裡是喉
- 接下來關注一下我們的喉
- 食道是食物進入的地方
- 我們知道我們用嘴巴吃東西
- 所以食物由這裡進入食道
- 這節我們我們主要是講呼吸
- 我們用空氣幹什麽？
- 我們將多重點關注空氣如何通過我們的喉部
- 喉也是我們發音的地方
- 所以你們現在可以聽到我講話
- 在這裡有些小東西
- 它們以特定的頻率震動
- 而且我可以用嘴巴來塑造這個聲音從而完成這段影片
- 所以這裡就是你們的喉 但是現在我不想關注這個
- 之所以稱之爲喉是因爲它的整個解剖結構
- 看上去就像這樣
- 空氣經過喉部之後-
- 從這裡進入-
- 它進入氣管 氣管從本質上來說就是供空氣通過的通道
- 同樣食道就是供食物通過的通道 讓我寫下來
- 然後從氣管-
- 氣管其實是一個合理的剛性結構
- 它的周圍是軟骨 而這些軟骨的存在是有道理的
- 你應該不會想- 你可以想象一根軟管- 如果它彎的很厲害
- 你就不可能讓大量的水通過它
- 或者是大量的空氣也不可能 所以你不會想讓它變得很彎
- 這就是氣管需要一些硬度的原因
- 也就是爲什麽它的周圍存在軟骨
- 然後它會分成兩根導管
- 我想你們知道這兩根導管的去處
- 我就不去很細致的畫這個了
- 我只是想讓你們知道其中的原理
- 這兩根導管就是支氣管- 每一根都稱之爲支氣管
- 它們也有軟骨 所以它們相當的堅硬
- 但是這些支氣管會繼續分叉
- 它們會像這樣一直分出越來越小的分枝
- 從某些點開始 它們就沒有軟骨了
- 它們不再保持一定的硬度但是它們會繼續分叉
- 所以我把它們畫成這些細線
- 在某些點它們會變成這樣纖細的東西
- 它們還是會繼續分叉
- 因此空氣也繼續隔離和擴散
- 然後到達了不同的路線
- 當支氣管不再有軟骨環繞的時候
- 它們就會不再堅硬 第一級這樣的氣管稱之爲細支氣管
- 實際上這個點之後的所有氣管都稱之爲細支氣管
- 這些就是細支氣管 例如 這個我們就稱之爲細支氣管
- 這沒有什麽奇特的
- 它只是一根管子然後變得越來越細越來越細
- 我們已經用了不同的方式對這些氣管的不同部位進行了標記
- 但是這個想法是 它穿過了我們的嘴巴或者是鼻子
- 然後一直保持分叉 把這個主要的氣管
- 分成兩條不同的路徑 然後延伸到肺裏
- 讓我把這個家夥的肺畫在這裡
- 這些是細支氣管 這些細支氣管分叉到肺裏
- 細支氣管在肺裏
- 最終細支氣管會終止
- 這裡就是它變得有趣的地方
- 它們一直分叉然後變得越來越小越來越細
- 變成這樣的小囊泡 就像這個
- 在每個微小的細支氣管末端都有一些這樣的小囊泡
- 下面我就講一下這些小囊泡
- 這些小囊泡稱之爲肺泡
- 我們已經用了一些特別的詞語其實原理是很簡單的
- 空氣進入一根管道
- 這根管變得越來越細
- 最後在這些管道的末端是一些肺泡
- 你可能會問 氧氣是如何進入我們身體係統的呢？
- 那麽 關鍵就是肺泡非常的小
- 而且它的壁或者說膜非常的薄
- 讓我把它放大 所以如果我放大其中一個肺泡-
- 爲了讓你知道這些肺泡都是特別特別的小
- 在這裡我把它們畫得相當大 但是每個肺泡-
- 讓我畫得大一點點 讓我來畫出這些肺泡
- 所以這些肺泡就像這樣
- 然後這裡是細支氣管 它的末端是肺泡
- 或許有另一個細支氣管連著另一些肺泡 就像這個-
- 另外一些肺泡就像這樣
- 每一個肺泡的直徑只有200-300微米
- 就是這段長度 讓我換一種顏色
- 這段距離就是200-300微米
- 如果你不知道1微米是多少
- 1微米就是百萬分之一米
- 或者你可以看作是千分之一毫米
- 所以這是1毫米的千分之二百 或者你也可以認爲是
- 其實這是一種更簡單的方法來使它形象化
- 它是1毫米的五分之一
- 所以如果我試著把它畫在屏幕上
- 如果在整個屏幕上1毫米是這麽長
- 或許比這個更長一點 或許就是這麽長
- 那麽想象一下它的五分之一 那就是我們正在討論的
- 其中一個肺泡的直徑
- 將它放在整個係統中與細胞對比
- 人體中細胞的平均直徑是10微米
- 所以一個肺泡在直徑上相當於20-30個細胞
- 這是相對於人體裏細胞的平均值
- 這些肺泡還有非常薄的膜
- 如果你把它們看作氣球 氣球是非常薄的
- 幾乎相當於細胞的厚度 它們與血管相連
- 或者以一種更好的方式來想
- 我們的循環係統緊挨著它們
- 我們有由心髒伸展出的血管
- 它們想被氧合
- 一般來說 血管中不含有氧氣-
- 當我制作關於心髒以及我們的循環係統的影片時候
- 我會講更多的細節
- 這些血管中不含有氧氣 脫氧的血液顏色會顯得暗一點
- 它看上去會略帶一點紫色 我用藍色來畫它
- 這些是來自心髒的血管
- 這裡的血液是不含有氧氣的
- 或者說是脫氧的 再或者說它含有非常少量的氧氣
- 由心髒發出的血管
- 我們稱之爲動脈 讓我寫下來
- 當我們講到心髒的時候我將會回顧這個
- 動脈是由心髒發出的血管
- 你很可能聽說過動脈
- 導血回心的血管稱之爲靜脈
- 記住這個很重要 因爲稍後
- 你會知道動脈並不總是攜帶氧氣
- 靜脈也不總是缺少氧氣
- 或者是其它 當我們涉及到心髒和循環係統的時候
- 我們將會講更多的細節
- 但是要記住一點 動脈離開心髒 靜脈回到心髒
- 這兒 這些是動脈 它們從心髒通到肺
- 再到肺泡 因爲它們需要血液
- 帶給它們氧氣
- 那麽接下來會發生什麽呢 空氣流經
- 細支氣管並且在肺泡裏循環
- 充滿肺泡 隨著氧氣充滿肺泡
- 小的氧氣分子就會穿過肺泡的薄膜
- 最終被血液吸收
- 關於這個當我們講到血基質和紅血球的時候我會講更多
- 但是你要知道
- 這裡有很多的毛細血管
- 毛細血管是可以讓空氣通過的超細血管
- 本質上氧分子和二氧化碳分子在它們之間交換
- 這裡有大量的毛細血管
- 這樣就可以實現氣體的交換
- 所以氧氣就可以進入到血液裏
- 這是一條起始於心髒的血管
- 它僅僅就是一根管 所以當它一旦獲得了氧氣
- 它就會逆電流回心髒
- 本質上這裡是一個導通點 這些血管
- 是我們循環係統的一部分 從動脈- 因爲它是從心髒發出的
- 變爲靜脈
- 因爲它會逆電流回心髒
- 對於這些動脈和靜脈 有一個特別的詞
- 它們叫做肺動脈和肺靜脈
- 肺動脈是由心髒發出 然後到肺
- 然後再到肺泡
- 逆電流到心髒的是肺靜脈
- 現在你可能說 Sal 這裡的pulmonary是什麽意思
- pulmo在拉丁語中是指肺
- 它的字面意思是指肺部或者通到肺部的動脈
- 或者是由肺部發出的靜脈
- 所以當人們談論到pulmonary的時候
- 他們指的就是我們的肺 或者是跟我們呼吸相關的東西
- 所以這是一個值得知道的詞
- 不管怎樣 氧氣通過你的嘴巴或者鼻子進入
- 然後通過你的咽 它就可以充滿你的腹部
- 我們的腹部可以像一個氣球一樣充滿氣體
- 但是這實際上對於血流獲得氧氣並沒有意義
- 但是氧氣會通過喉進入氣管
- 然後通過支氣管最後進入細支氣管
- 最終進入肺泡 這樣就可以被肺動脈吸收
- 然後就可以逆電流到心髒
- 這樣本質上就是使血液氧化
- 一旦血基質吸收了氧氣就會變得非常紅或是猩紅
- 這樣紅血球就會變紅 然後就可以回到心髒
- 但是同時這不僅僅使氧氣
- 進入動脈或者是血基質
- 它同時也釋放二氧化碳
- 這些來自肺部的藍色動脈
- 將二氧化碳釋放到肺泡裏
- 這樣排出二氧化碳之後 就可以再讓氧氣進來
- 別的一些東西也會進來
- 但是氧氣是被吸收進肺泡裏
- 這樣當我們呼氣的時候 我們的血液中就會有二氧化碳
- 然後就會被肺泡吸收
- 最後它們被排出體外
- 我花一小段時間講一下它是如何被排出的
- 這實際上是
- 當空氣被呼出的時候 它可以使聲帶震動
- 這樣我們就可以講話了
- 但是現在關於這個我不想講太多
- 關於肺部係統或者是肺我們要考慮的最後一件事情就是
- 它是如何讓氣體進入
- 又是如何讓氣體出去的
- 它的這種方式就像-
- 你可以想象 就像一種泵或者是氣球
- 我們有一層巨大的平坦的肌肉層
- 讓我選一種顏色
- 就在肺的下面- 我們稱之爲橫膈膜
- 當它松弛的時候 這裡就會有一個弓形
- 這時候肺就會被擠著
- 它們就沒有多少空間 但是當我深吸氣的時候
- 橫膈膜就會保核回縮
- 當它保核回縮的時候它就會變短 但是更重要的是
- 它打開了肺所在的空間
- 這樣肺就可以充滿這個空間
- 它這樣的話 就像是- 把一個氣球變得更大些
- 使肺的容量就變得更大
- 當你使某種東西的容量變得更大-
- 所以當橫膈膜保核回縮的時候肺就會變得更大
- 也就是這個弓形下來然後創造更多空間
- 當某種東西的容量變大
- 那麽它裏面的壓力就會減小
- 在物理中你可能還記得 壓力乘體積是一個常量
- 所以當我們吸氣的時候 我們的大腦會
- 告訴橫膈膜要保核回縮
- 我們的肺周圍就可以有更大的空間 肺擴大來充滿這個空間
- 這裡的壓力就會比外界要小
- 或者你可以看做是負壓
- 空氣總是從高電壓的地方去低壓的地方
- 所以空氣就可以進入我們的肺裏了
- 我們希望這裡會有氧氣
- 這樣氧氣就可以進入到肺泡裏了
- 然後進入肺動脈
- 再然後氧氣與血基質結合回到肺靜脈裏
- 以後關於這個我會講更多
- 當橫膈膜停止保核回縮的時候
- 它就會回到這個弓形的位置 它會保核回縮
- 它就像橡皮筋
- 它停止保核回縮 肺就會將空氣排出去
- 現在排出去的氣體含有大量的二氧化碳
- 感受一下 看看我的肺
- 我看不見它們 但是它們看上去不大
- 如何通過它們獲得足夠的氧氣- 關鍵就是
- 因爲這些分枝和肺泡
- 肺的內表面積其實很大
- 超過了你的想象
- 沒有人告訴我 但其實它超過了我的想象
- 它實際上變成了-
- 所有肺泡的表面積 所以總共的表面積
- 也就是可以吸收氧氣
- 或者是可以從血液中吸收出二氧化碳的地方 它實際上
- 是75平方米 注意單位是米不是英尺
- 如果你思考一下 這就像-
- 想象一塊篷布或是牧場
- 幾乎是9<i>9平方米 或是27<i>27平方英尺</i></i>
- 這是一個人的庭院的尺寸了
- 這就是你肺裏表面積的大小
- 只不過它折疊了起來
- 這樣肺才會像我們看上去那樣小
- 但是正是這個給了我們足夠的表面積來獲得足夠的氧氣
- 氧氣穿過肺泡膜進入到血液係統中
- 另外也使更多的二氧化碳可以排出
- 了解一下我們有多少肺泡
- 我已經告訴你們它們非常的小
- 實際上我們的每個肺裏有3億個肺泡
- 每個肺裏有3億個肺泡
- 無論如何 希望這個能讓你們在一定程度上了解
- 氧氣是如何進入血液 而二氧化碳又是
- 如何從血液中出來的
- 在下一集的影片中我會講更多內容 關於循環係統
- 和肺裏的氧氣是如何到達身體其它部位的
- 以及身體其它部位的二氧化碳
- 又是如何進入肺裏的