تتكون رئتيك من نسيج إسفنجي مقسم إلى أقسام أو فصوص: تحتوي الرئة اليمنى على ثلاثة فصوص، بينما تحتوي الرئة اليسرى على فصين. بطانة رقيقة تسمى غشاء الجنب تغلف الرئتين.
كل يوم أثناء الراحة، تأخذ ما يقرب من 12 إلى 15 نفسا في الدقيقة، أو ما لا يقل عن 17000 نفسا في اليوم. في رئتيك، يمر الأكسجين إلى دمك، ويتم إزالة ثاني أكسيد الكربون، تسمى هذه العملية الحيوية تبادل الغازات ويتم إجراؤها تلقائيا عن طريق الرئتين والجهاز التنفسي.
يتدفق الهواء عبر القصبة الهوائية، والتي تنقسم إلى فرعين يسمى الشعب الهوائية، واحد لكل رئة. ثم تنقسم القصبات الهوائية إلى سلسلة من الممرات الهوائية المتفرعة الأصغر والأصغر، أو القصيبات. تصل هذه في النهاية إلى ملايين الأكياس الصغيرة المرنة الشبيهة بالبالون والتي تسمى الحويصلات الهوائية. الحويصلات الهوائية مرتبة في مجموعات. في الحويصلات الهوائية، يمر الأكسجين من الهواء الموجود في الرئتين إلى الدم ويمر ثاني أكسيد الكربون من الدم إلى الرئتين. كل هذا يستغرق أقل من ثانية.
على الرغم من أن رئتيك أعضاء داخلية، إلا أنها دائما ما تتعرض للعالم الخارجي. يمكن أن يحتوي الهواء الذي يدخل إلى الرئتين على حبوب اللقاح والغبار والفيروسات والبكتيريا ودخان التبغ ووبر الحيوانات والعديد من المواد الأخرى، بعضها غير ضار والبعض الآخر ليس حميدا. تعمل الخلايا التي تفرز المخاط، والخلايا ذات الشعر الصغير الذي يسمى الأهداب، وخلايا الجهاز المناعي على تبطين الممرات الهوائية وتحمي الرئتين عن طريق حبس حبوب اللقاح والبكتيريا والفيروسات والغبار لمنعها من دخول الرئتين.
الشعب الهوائية محاطة بخلايا عضلية. إذا أصبحت الممرات الهوائية ملتهبة بسبب حساسية أو عدوى، على سبيل المثال، تزيد الخلايا المخاطية من الإنتاج ويمكن أن تتقلص العضلات المحيطة بالممرات الهوائية، مما يضيق مجرى الهواء. تؤدي هذه الدفاعات إلى السعال والصفير، وبعض الأعراض الشائعة للربو والتهابات الجهاز التنفسي مثل التهاب الشعب الهوائية.
دور التمرين في عمل الرئتين
بمجرد بلوغك سن الرشد، يبدو أن التدريب البدني ليس له تأثير يذكر على جعل رئتيك أكثر كفاءة. ومع ذلك، فإن التمارين المنتظمة تساعد قلبك وعضلاتك على استخدام الأكسجين بسرعة وكفاءة أكبر. لهذا السبب لا يتنفس الرياضيون بصعوبة أثناء المجهود المعتدل.
بعد التمرين الشاق، تشعر بالرياح وتتنفس بشكل أعمق وأسرع لأن دمك يصبح مثقلاً بثاني أكسيد الكربون. عندما تحرق العضلات السكر والأكسجين لتوليد الطاقة، فإنها تنتج ثاني أكسيد الكربون. عند ممارسة الرياضة، تزداد مستويات ثاني أكسيد الكربون. تكتشف المستشعرات في الشرايين الرئيسية عدم التوازن بين ثاني أكسيد الكربون والأكسجين. يرسل المخ إشارات قوية إلى العضلات التي تتحكم في التنفس، ويطلب منهم الزفير بأسرع ما يمكن لطرد ثاني أكسيد الكربون الزائد.
الضرر الناجم عن التدخين
منذ السحب الأول، يبدأ دخان السجائر في تعطيل آليات دفاع الرئتين. يعمل دخان السجائر على إبطاء – وفي النهاية قتل – الأهداب الصغيرة التي تشبه الشعر والتي تبطن ممرات الهواء وتدفع الجزيئات الصغيرة إلى أعلى وإلى خارج الرئتين. في أعماق الرئتين، يتسبب دخان السجائر في فقدان الحويصلات الهوائية لمرونتها وتدمير جدرانها.
تؤدي هذه التغييرات إلى انتفاخ الرئة والتهاب الشعب الهوائية المزمن، ويُطلق عليهما معا مرض الانسداد الرئوي المزمن (COPD). يمكن أن يتسبب استنشاق الأبخرة الكيميائية والأبخرة والغبار بمرور الوقت أيضا في الإصابة بمرض الانسداد الرئوي المزمن. يدمر التدخين الخلايا التي تهاجم المتسللين المجهرية مثل الفيروسات والبكتيريا. هذا هو السبب في أن الأشخاص الذين يدخنون هم أكثر عرضة لنزلات البرد والتهابات أخرى في الجهاز التنفسي العلوي، وكذلك الالتهاب الرئوي، وهو التهاب في الرئة. تدخين السجائر هو سبب أكثر أنواع سرطان الرئة شيوعًا ، سرطان القصبات.
الشيخوخة وعمل الرئتين
مع تقدمك في العمر، تتقدم رئتيك أيضا، مثل كل عضو في الجسم. نظرا لأن الممرات الهوائية تفقد المرونة وقوة عضلات الجهاز التنفسي، تفقد الرئتان بعضا من قدرتها على إدخال الهواء وخروجه بشكل فعال. هذا أحد الأسباب التي تجعل التمرينات الشاقة أكثر صعوبة لكبار السن.