נשימה וחילוף גזים.

שלב 1 מתוך 7

שאיפה

כל תא בגוף צריך חמצן כדי לשחרר אנרגיה ממזון, ומייצר פחמן דו־חמצני שצריך לסלק. מערכת הנשימה מביאה את האוויר אל מקום שבו הגזים יכולים לעבור אל הדם ובחזרה.

בסצנה בית החזה נושם במנוחה: 12 נשימות בדקה, כ־500 mL בכל אחת. הסתכלו מה זז כשהאוויר נכנס, ומה נשאר במקום.

שלב 2 מתוך 7

כמה אוויר בדקה

הנפח הדקתי הוא כל האוויר שנושמים בדקה: מספר הנשימות כפול האוויר שבכל נשימה. קצב הנשימה ועומק הנשימה קבועים עכשיו. חשבו את הנפח הדקתי בעצמכם.

שלב 3 מתוך 7

החלל המת

האוויר נכנס דרך קנה הנשימה, שמתפצל לסימפונות ולסימפונות קטנים יותר, עד שהוא מגיע לנאדיות: שקיקים זעירים, מאות מיליונים מהם, שהדופן שלהם דקה מתא אחד ועטופה ברשת נימים. רק שם הגזים עוברים בין האוויר לדם.

אבל הצינורות שמובילים לנאדיות מלאים גם הם אוויר, והוא לא פוגש דם. בסוף כל נשיפה הם מלאים באוויר שכבר היה בריאות, ובשאיפה הבאה הוא חוזר פנימה ראשון. כ־150 mL מכל נשימה רק ממלאים מחדש את הצינורות האלה, שנקראים החלל המת.

שלב 4 מתוך 7

התנשפות

החלל המת לא תלוי בכמה עמוק נושמים: הוא אותו נפח של צינורות. לכן הוא לוקח חלק קטן מנשימה עמוקה וחלק גדול מנשימה שטוחה. מה קורה כשנושמים הרבה נשימות שטוחות?

שלב 5 מתוך 7

עמוק יותר, לא מהר יותר

כשהגוף צריך יותר אוויר, הוא יכול להוסיף נשימות או להעמיק אותן. כל מיליליטר שמעמיק נשימה מגיע ישר לנאדיות, כי החלל המת כבר מלא. קצב הנשימה קבוע עכשיו, ועומק הנשימה בידיכם.

שלב 6 מתוך 7

בתוך הנאדית

התקרבות לנאדית עומדת על נאדית. חמצן עובר בדיפוזיה מהאוויר שבנאדית אל הדם שבנימים, ונקשר להמוגלובין שבתאי הדם האדומים. פחמן דו־חמצני עובר בכיוון ההפוך. כל גז נע מהמקום שבו הלחץ שלו גבוה אל המקום שבו הוא נמוך.

התרשים מראה את עקומת הטעינה של ההמוגלובין: כמה ממנו טעון בחמצן בכל לחץ חמצן. במנוחה, בגובה פני הים, הדם שיוצא מהנאדית כמעט מלא.

שלב 7 מתוך 7

אוויר דליל

ככל שעולים, לחץ האוויר יורד. באוויר יש עדיין אותו אחוז חמצן, כ־21%, אבל בכל נשימה נכנסות פחות מולקולות, והלחץ שדוחף את החמצן אל הדם קטן יותר. גובה בידיכם; את הנשימה עצמה לא משנים.