我們吸入的灰塵會發(fā)生什么變化?

分類:醫(yī)學(xué)醫(yī)療健康    發(fā)布時間:2020年07月25日    點擊:1719次

我們吸入的灰塵會發(fā)生什么變化:


肺科普動漫制作


據(jù)國外媒體報道,人體有許多種防御機(jī)制,包括:黏液、纖毛和白細(xì)胞,能夠幫助身體對抗吸入的異物。

人們?nèi)粘Cβ档纳顚?dǎo)致我們的大腦必須同時思考許多事情,相比之下,我們的身體就像一臺運行有序的機(jī)器,進(jìn)行著人們生存所需的重要過程。在我們甚至沒有意識的情況下,我們的身體正在持續(xù)地進(jìn)行重要活動。其中一個進(jìn)程就是呼吸空氣,人們在清醒時、工作狀態(tài)中,甚至睡覺時都在呼吸,我們始終保持著呼吸!


我們的日常生活使人體暴露在各種大氣成分之中,火車站外空氣中漂浮的顆粒物比普通的居民區(qū)更多一些,此外,大氣中的顆粒物水平在一天時間內(nèi)也會發(fā)生變化,例如:黎明時空氣中的塵埃顆粒含量較低。

我們的主要呼吸器官——肺,是如何應(yīng)對大氣塵埃顆粒的呢?日復(fù)一日,我們的肺部吸入含有大量顆粒物的空氣,這些吸入塵埃顆粒會發(fā)生什么呢?是否有一種機(jī)制可以消除這些塵埃顆粒呢?是的,確實有方法,如果我們?nèi)梭w沒有清除吸入塵埃顆粒的機(jī)制,那么肺部可能會變成“兩個裝滿灰塵的袋子”。想象一下,如果你不處理吸塵器中的灰塵會發(fā)生什么?



我們吸入了什么?

我們每天呼吸的空氣是幾種氣體的混合物,雖然我們的身體主要需要氧氣,但我們也吸入空氣的其他成分。地球大氣層78%是氮氣、21%是氧氣,剩余的1%是由其他氣體構(gòu)成,例如:二氧化碳、甲烷、氦、氫、氬、氪、氖和氙。

然而,這并非空氣的全部組成部分,除了氣體之外,大氣層還包括許多其他成分,空氣是由水蒸汽、粉塵顆粒、孢子和花粉組成,這些微小顆粒被稱為氣溶膠,主要來自于自然環(huán)境。


空氣是許多微小顆粒的傳播者,也孕育著許多微小生命形式,它由被稱為生物氣溶膠的微小微生物組成,這些生物氣溶膠停留在大氣層,可以通過風(fēng)、雨,甚至當(dāng)我們打噴嚏時傳播。


城市化環(huán)境將許多非自然成分釋放到空氣中,煙灰、煙霧、灰塵等顆粒通過人類活動被釋放到大氣層中,當(dāng)燃燒化石燃料、汽車尾氣和發(fā)電廠產(chǎn)生有害副產(chǎn)物進(jìn)入大氣時,就會出現(xiàn)空氣污染。這是我們應(yīng)該提及的空氣污染的主要原因,但許多人類活動無法避免有害物質(zhì)進(jìn)入人類呼吸的空氣中。

  

粉塵顆粒如何進(jìn)入人體?

灰塵進(jìn)入人體肺部的方式和其他氣體一樣,我們知道空氣是由多種成分的混合物,這意味著我們吸入大量粉塵顆粒,甚至沒有意識到它的存在。


當(dāng)我們呼吸時,空氣通過鼻孔進(jìn)入鼻腔,再通向鼻咽,鼻咽是咽喉的一部分,通常是食物和空氣的傳輸通道,它通過喉聲門進(jìn)入氣管。氣管是一根直管,一直延伸至胸腔中部。在第五胸椎處,氣管分為左右主支氣管,當(dāng)吸入氣體到達(dá)這里時,就進(jìn)入到胸腔左右兩個肺。


左右支氣管經(jīng)過幾次分裂,形成次生支氣管和第三系支氣管,最后形成非常細(xì)的末梢細(xì)支氣管。然后,每個細(xì)支氣管形成幾個不規(guī)則、較薄的血管囊狀結(jié)構(gòu),稱為肺泡。肺泡被毛細(xì)血管網(wǎng)包圍著。


空氣進(jìn)入肺泡囊,就會發(fā)生氣體交換,吸入空氣的氧氣被毛細(xì)血管吸收,然后排出二氧化碳,包括二氧化碳在內(nèi)的其他氣體沿著相同的路徑,通過呼吸道呼出排外。在呼吸空氣的過程中,那些粉塵顆粒會進(jìn)入人體,并附著滯留在呼吸道中。


當(dāng)我們呼吸時,空氣通過鼻孔進(jìn)入鼻腔,再通向鼻咽,鼻咽是咽喉的一部分,通常是食物和空氣的傳輸通道,它通過喉聲門進(jìn)入氣管。氣管是一根直管,一直延伸至胸腔中部。在第五胸椎處,氣管分為左右主支氣管,當(dāng)吸入氣體到達(dá)這里時,就進(jìn)入到胸腔左右兩個肺。

  

呼吸道如何處理吸入的粉塵?

現(xiàn)在我們應(yīng)當(dāng)明白每天人體會吸入大量污染物和外來顆粒,從而表明我們的呼吸道在每次呼吸時都在與這些外來顆粒做斗爭,但呼吸是一個快速的過程,人體是如何控制這些外部污染物的?


人體有“黏液和纖毛”幫助過濾粉塵顆粒,鼻腔粘膜或者呼吸道粘膜貫穿整個鼻腔,從鼻孔至氣管,桿狀細(xì)胞分泌粘液,而纖毛是細(xì)小的毛發(fā)狀結(jié)構(gòu),從上皮細(xì)胞延伸出來,與鼻腔粘膜排列在一起。


當(dāng)人體吸入污染氣體時,粉塵顆粒和空氣一起被吸入,然后再通過鼻腔排出體外。在這個階段中,最大的顆粒被鼻毛和鼻涕所捕獲,接著更小的顆粒會進(jìn)入咽部,粘液再次將它們困在這里。


如果更小的顆粒仍然進(jìn)入氣管和細(xì)支氣管,這些顆粒就會困在粘液中。纖毛搏動產(chǎn)生運動,有助于帶動粘液從鼻腔排到喉嚨,這些顆粒最終將以痰液的形式吐出來,或者被胃液吞掉消化。


此外,一些空氣是通過口腔吸入體內(nèi)的,但人們不必為此擔(dān)心,因為從口腔吸入的空氣必須經(jīng)過咽喉,而咽喉有一個保護(hù)性的粘膜層。


除了捕獲外來顆粒之外,鼻腔和咽喉的粘液還含有一些重要成分,可以幫助對抗和摧毀這些顆粒。據(jù)悉,粘液含有一種重要的抗體——IgA,有助于排除毒素和病原體,否則這些毒素和病原體會滲透到粘膜表面。


粘液還包括溶菌酶,這是分解細(xì)菌的一種酶物質(zhì),幫助降解病原微生物。呼吸道的粘膜上皮層不斷被磨損,將不斷地由下方再生層的細(xì)胞替代。這樣能確保侵入粘膜層的病原體被清除。


盡管人體采取了特別護(hù)理措施來阻止粉塵等外來顆粒進(jìn)入人體,但仍有一些顆粒會進(jìn)入肺泡,肺泡的主要功能是氣體交換,其內(nèi)部沒有纖毛和粘液,因為粘液過于粘稠,會減緩氧氣和二氧化碳?xì)怏w交換,所以需要另一種防御方式。

在肺泡位置,肺部巨噬細(xì)胞發(fā)揮了重要作用,它們是較大的吞噬細(xì)胞,能夠攝取有害外來物質(zhì),肺泡吞噬細(xì)胞尋找沉積的顆粒,然后與這些顆粒結(jié)合在一起,吞下消化它們。在肺部被病毒感染或者受到威脅的情況下,中性粒細(xì)胞(一種防御性白細(xì)胞)會被人體調(diào)用對抗感染。


顯然,人體有幾個機(jī)制致力于清除通過吸入人體的外來物質(zhì)和粉塵顆粒,所以,當(dāng)你步入一個塵土飛揚的小巷道,或者被暴風(fēng)雨前的大風(fēng)困住時,不必?fù)?dān)心自己的身體,你的身體系統(tǒng)已做好了應(yīng)對準(zhǔn)備,隨時準(zhǔn)備投入行動!(葉傾城)

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