Blog

Do You Know How Respiration Occurs?

আমরা জানি,
যখন আমরা শ্বাস নেই তখন আমরা O2 গ্রহণ করি এবং CO2 ত্যাগ করি। বাতাস যখন শ্বাসের সাথে নেয়া হয় তখন Lungs এর ভিতরে সেই বাতাস filtration হয়ে O2 টুকু Blood এর মাধ্যমে পুরো শরীরের প্রত্যেকটা organ tissue তে যায়। সেখানে cellular metabolism শেষে যেই CO2 টুকু থেকে যায় সেটা আবার Lungs এর মাধ্যমে শরীর থেকে বেরিয়ে যায়। আজ এই আসা যাওয়া নিয়ে একটু কথা বলতে চাই।

Anatomy:

আমাদের শরীরে Compartment দুইটা-

  1. Cell এর বাইরে অর্থাৎ Extracellular part,
  2. Cell এর ভেতরে অর্থাৎ Intracellular part

Extracellular part এ আবার plasma(basically blood এর অংশ) আর interstitial fluid নামে একটা অংশ থাকে। অর্থাৎ ECF থেকে যেকোনো কিছু Cell এ ঢুকতে হলে কিংবা বেরুতে হলে Plasma and intestitial fluid নামের দুটো layer cross করতে হবে।

Blood এর মাধ্যমে যেকোনো কিছু আমাদের cellular level এ পৌঁছনোর জন্য মূল মাধ্যম হলো Cardiovascular system।

Blood vessel তিন রকমের হয়-

  1. Artery,
  2. Vein and
  3. Capillary.

Capillary, Artery এবং vein এর মধ্যে সেতু হিসেবে কাজ করে। Artery দিয়ে O2 cell এ পৌঁছায়। সেখান থেকে cellular metabolism এর পর CO2 capillary এর মাধ্যমে systemic vein হয়ে Heart এ যায়, সেখান থেকে Lung এ গিয়ে আবার oxygenated হয়ে সারা শরীরে যায়। এই cycle চলতেই থাকে।

এখন কিভাবে হয়?

  • মূল mechanism হলো Diffusion। অর্থাৎ বেশি concentration থেকে কম concentration এর দিকে। এই Diffusion হয় মূলত Partial pressure(PP) এর difference এর জন্য। অর্থাৎ High PP এর area থেকে Low PP এর অংশে Blood এর মাধ্যমে O2 বা CO2 transport হয়।

মনে করি,
Heart থেকে Deoxygenated Blood pulmonary artery দিয়ে Lung Alveoli তে পৌঁছালো। এখন Alveolar Blood এর oxygen এর partial pressure(Po2) থাকে 104 mm Hg। সেই blood যখন Left Atrium এ আসে তখন এই full oxygenated blood এর Po2 থাকে 104 mm Hg। সেই blood Aorta তে যায়।

Aorta থেকে দুটো ছোট artery বের হয়। যেগুলোকে Bronchial artery বলে। এই Bronchial artery গুলো lung এর deep tissue তে supply দিয়ে pulmonary artery তে এসে drain হয়। এই ছোট রাস্তাটি হলো Bronchial circulation. এখন Bronchial Artery দিয়ে কিছু oxygenated blood lung এর deep tissue তে supply দিয়ে pulmonary artery তে drain হয়। অর্থাৎ Pulmonary artery তে এসে সেখানে আগে থেকে জমা থাকা deoxygenated blood এর সাথে এই oxygenated blood এর mixture হয়। একে arterio venous admixture এবং এই blood কে shunted blood বলা হয়। এখন এই mixture এর সাথে fully oxygenated Po2 104mm Hg থেকে কমে 95 mm Hg তে চলে আসে।

অৰ্থাৎ ultimately 95mm of Hg pressure এর Oxygen সমৃদ্ধ Blood ই systemic circulation এ যায়।
এখন যেকোন একটা tissue সংলগ্ন area তে সেই blood যায়। তখন ECF বা Blood থেকে oxygen intestitial fluid এ যায়। সেটাও Diffusion এর মাধ্যমেই। কারণ তখন Intestitial fluid এর Oxygen এর partial pressure থাকে 40mm Hg. ফলে (95-40)=55mm Hg difference এর জন্য ECF থেকে সেই oxygen intestitial fluid এ চলে আসে। এখন সেখান থেকে ICF অর্থাৎ cell এর ভিতরে oxygen যায়। এখন cell এর ভিতরে Po2 5mm Hg to 40mm Hg পর্যন্ত হতে পারে। এটা depend করে cell কতটুকু oxygen consume করলো বা metabolism এ কাজে লাগলো তার উপর। বেশি consume করলে oxygen এর Partial pressure কম হবে। আর কম use হলে pressure বেশি হবে।

এভাবেই Lung থেকে individual cell পর্যন্ত oxygen supply হয়।

Cellular metabolism এর পর end product হিসেবে CO2 তৈরি হয় যা ঠিক উল্টো ভাবে ধাপে ধাপে diffusion এর মাধ্যমে excreted হয়।

  • Cellular metabolism এ CO2 তৈরি হবার কারণে intracellular Partial pressure of Co2 বেশি থাকে। যা মোটামুটি 46 mm of Hg। অন্যদিকে intestitial fluid এ PP of Co2 থাকে 45 mm Hg. ফলে এই difference এর জন্য Co2 intestitial fluid এ আসে। Capillary venous end এ ও PP of Co2 থাকে 45mm Hg. সেই Co2 সমৃদ্ধ blood যখন pulmonary artery দিয়ে alveoli তে আসে তখন alveoli তে Co2 এর partial pressure থাকে 40mm Hg. এই 5mm Hg difference এর জন্য pulmonary capillary থেকে Co2 alveoli তে যায়, এবং alveoli থেকে সেটা bronchus, trachea এবং pharynx হয়ে external environment এ চলে যায়।

এখানে উল্লেখ্য যে, Carbon di oxide; oxygen এর তুলনায় 20গুণ তাড়াতাড়ি diffuse হয়। এই ঘটনা নিঃশ্বাস প্রশ্বাস এর সাথে প্রতি মুহূর্তে ঘটছে।

Pronoy Saha
Enam Medical College, Session: 2015-2016

প্ল্যাটফর্ম একাডেমিক /সাঈদা আলম

Leave a Reply