1. Akciğerlerdeki Gaz Değişimi :Solunum sisteminin temel işlevi, akciğerlerin alveol adı verilen küçük hava keselerinde meydana gelen gaz değişimidir. Nefes aldığımızda (soluma), havadaki oksijen akciğerlere girer ve alveollerin ince duvarlarından kan dolaşımına yayılır. Eş zamanlı olarak hücresel metabolizmanın atık ürünü olan karbondioksit kan dolaşımından alveollere yayılır.
2. Solunumun Düzenlenmesi :Solunumun hızı ve derinliği beyindeki solunum merkezi tarafından düzenlenir. Bu merkez kan dolaşımındaki karbondioksit seviyesindeki değişikliklere yanıt verir. Karbondioksit seviyeleri arttığında, karbondioksitin daha hızlı elimine edilmesini kolaylaştırmak için solunum hızı artar. Tersine, karbondioksit seviyelerindeki azalma, solunum hızının yavaşlamasına neden olur.
3. Karbondioksitin Kanda Taşınması :Karbondioksit alveollere yayıldığında kan dolaşımında çeşitli şekillerde taşınır:
- Basit Dağıtım :Az miktarda karbondioksit doğrudan kan plazmasında çözünür ve akciğerlere taşınır.
- Karbaminohemoglobin Oluşumu :Karbondioksit, hemoglobinin amino asit yan zincirleriyle reaksiyona girerek karbaminohemoglobin oluşturur. Bu bileşik kan dolaşımındaki toplam karbondioksitin yaklaşık %10'unu taşır.
- Bikarbonat Oluşumu :Karbondioksitin büyük bir kısmı (yaklaşık %70) bikarbonat iyonları (HCO3-) halinde taşınır. Bu işlem, karbondioksit ve suyun karbonik asite (H2CO3) dönüşümünü katalize eden karbonik anhidraz enzimini içerir. Karbonik asit daha sonra hidrojen iyonlarına (H+) ve bikarbonat iyonlarına ayrışır. Hidrojen iyonları hemoglobine bağlanırken bikarbonat iyonları akciğerlere taşınır.
4. Nefes Verme ve Eliminasyon :Nefes verme sırasında karbondioksit bakımından zengin hava akciğerlerden solunum yolları yoluyla vücuttan dışarı atılır. Bu süreç kan dolaşımındaki karbondioksit seviyelerinin düşürülmesine ve vücudun asit-baz dengesinin korunmasına yardımcı olur.
Özetle, solunum sistemi, akciğerlerdeki gaz değişimi süreci yoluyla aktif olarak karbondioksiti vücuttan uzaklaştırır. Solunumun düzenlenmesi ve karbondioksitin çeşitli şekillerde taşınması, karbondioksitin kan dolaşımından verimli bir şekilde uzaklaştırılmasını ve nefes verme sırasında dışarı atılmasını sağlar.