Πώς η δυναμική των υγρών και οι μεταφορές διαμόρφωσαν τη δομή των πνευμόνων μας στην εξέλιξη της πορείας

Εισαγωγή

Οι πνεύμονες είναι ένα πολύπλοκο σύστημα οργάνων που είναι απαραίτητο για τη ζωή. Είναι υπεύθυνοι για την ανταλλαγή οξυγόνου και διοξειδίου του άνθρακα μεταξύ του αέρα και της κυκλοφορίας του αίματος. Η δομή των πνευμόνων έχει διαμορφωθεί από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένης της δυναμικής και των μεταφορών.

Δυναμική υγρού

Ο αέρας που αναπνέουμε κινείται μέσα από τους πνεύμονες σε ένα σύνθετο μοτίβο. Αυτό το πρότυπο καθορίζεται από τους νόμους της δυναμικής των υγρών, οι οποίοι διέπουν την κίνηση των υγρών. Η ταχύτητα και η κατεύθυνση της ροής του αέρα μέσω των πνευμόνων επηρεάζεται από το σχήμα των αεραγωγών, το ιξώδες του αέρα και την κλίση πίεσης μεταξύ των πνευμόνων και της ατμόσφαιρας.

Το σχήμα των αεραγωγών είναι τέτοιο που η ροή του αέρα κατευθύνεται προς τις κυψελίδες, οι οποίες είναι οι μικρές σάκοι στους πνεύμονες όπου λαμβάνει χώρα η ανταλλαγή αερίων. Οι κυψελίδες είναι επενδεδυμένες με ένα λεπτό στρώμα υγρού, το οποίο βοηθά στην επιβράδυνση της ροής του αέρα και επιτρέπει στο οξυγόνο και το διοξείδιο του άνθρακα να διαχέεται κατά μήκος του κυψελιδικού τοιχώματος.

Μεταφορά

Το οξυγόνο και το διοξείδιο του άνθρακα που ανταλλάσσονται μεταξύ του αέρα και της κυκλοφορίας του αίματος μεταφέρονται μέσω των πνευμόνων με τη διαδικασία διάχυσης. Η διάχυση είναι η κίνηση των μορίων από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης σε μια περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης.

Η συγκέντρωση του οξυγόνου είναι υψηλότερη στον αέρα από ό, τι στην κυκλοφορία του αίματος, οπότε το οξυγόνο διαχέεται από τον αέρα στην κυκλοφορία του αίματος. Η συγκέντρωση του διοξειδίου του άνθρακα είναι υψηλότερη στην κυκλοφορία του αίματος από ό, τι στον αέρα, έτσι το διοξείδιο του άνθρακα διαχέεται από την κυκλοφορία του αίματος στον αέρα.

Η εξέλιξη των πνευμόνων

Οι πνεύμονες έχουν εξελιχθεί εδώ και εκατομμύρια χρόνια για να γίνουν το σύνθετο σύστημα οργάνων που είναι σήμερα. Το σχήμα των αεραγωγών και το λεπτό στρώμα της επένδυσης ρευστού των κυψελίδων είναι μόνο δύο από τα χαρακτηριστικά που έχουν διαμορφωθεί από τη δυναμική και τη μεταφορά του υγρού.

Η εξέλιξη των πνευμόνων οδηγήθηκε από την ανάγκη για τα ζώα να αναπνέουν οξυγόνο. Τα πρώτα ζώα που εξελίχθηκαν οι πνεύμονες ήταν υδρόβια πλάσματα που ζούσαν σε ρηχά νερά. Αυτά τα ζώα είχαν απλούς πνεύμονες που ήταν επενδεδυμένοι με ένα παχύ στρώμα υγρού. Καθώς τα ζώα μεταφέρθηκαν στη γη, έπρεπε να εξελιχθούν πιο αποτελεσματικοί πνεύμονες που θα μπορούσαν να εξαγάγουν οξυγόνο από τον αέρα.

Οι πνεύμονες των χερσαίων ζώων είναι πολύ πιο περίπλοκες από τους πνεύμονες των υδάτινων ζώων. Έχουν μεγαλύτερη επιφάνεια για ανταλλαγή αερίων και είναι επενδεδυμένες με ένα λεπτό στρώμα υγρού που βοηθά στην επιβράδυνση της ροής του αέρα και επιτρέπει την αποτελεσματική διάχυση του οξυγόνου και του διοξειδίου του άνθρακα.

Η εξέλιξη των πνευμόνων είναι μια απόδειξη για τη δύναμη της φυσικής επιλογής. Πάνω από εκατομμύρια χρόνια, οι πνεύμονες έχουν διαμορφωθεί από τη δυναμική των υγρών και τη μεταφορά για να γίνει το σύνθετο σύστημα οργάνων που είναι σήμερα.

Συμπέρασμα

Οι πνεύμονες είναι ένα πολύπλοκο σύστημα οργάνων που είναι απαραίτητο για τη ζωή. Είναι υπεύθυνοι για την ανταλλαγή οξυγόνου και διοξειδίου του άνθρακα μεταξύ του αέρα και της κυκλοφορίας του αίματος. Η δομή των πνευμόνων έχει διαμορφωθεί από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένης της δυναμικής και των μεταφορών. Η εξέλιξη των πνευμόνων οδηγήθηκε από την ανάγκη για τα ζώα να αναπνέουν οξυγόνο. Πάνω από εκατομμύρια χρόνια, οι πνεύμονες έχουν διαμορφωθεί με φυσική επιλογή για να γίνουν το σύνθετο σύστημα οργάνων που είναι σήμερα.