Die longe—wonderlik ontwerp
JY KAN weke lank sonder kos klaarkom. Jy kan dae lank sonder water klaarkom. Maar as jy jou asem ophou, begin jy ná slegs sekondes baie ongemaklik voel. En net vier minute sonder suurstof kan breinskade en die dood tot gevolg hê. Ja, die menseliggaam kan nie sonder suurstof klaarkom nie!
Jy het waarskynlik nie veel beheer oor die gehalte van die lug wat jy inasem nie. Jy het nogtans lug nodig, en jy het dit nóú nodig! Hoe bly jy lewe as die lug te koud of te warm of te droog of te vuil is? Hoe haal jy lewensonderhoudende suurstof uit sulke lug, en hoe bereik die suurstof elke deel van jou liggaam? Hoe raak jy ontslae van koolsuurgas in jou liggaam? Danksy jou wonderlik ontwerpte longe gebeur al hierdie dinge tog.
Die longe met een oogopslag
Jou longe is die twee hoofasemhalingsorgane. Hulle is ideaal in jou ribbekas geleë aan weerskante van jou hart. Jou regterlong het drie dele, of lobbe, en jou linkerlong het twee lobbe. Elke lob is ietwat onafhanklik van die ander. As gevolg hiervan kan chirurge ’n aangetaste lob verwyder sonder om die werking van die ander lobbe te belemmer. Met die eerste oogopslag lyk die bou van die longweefsel dalk soos ’n spons.
Die longe strek afwaarts tot by die diafragma, ’n sterk spierplaat wat die borsholte van die buikholte skei. Die diafragma is die belangrikste asemhalingspier en speel ’n belangrike rol in die aanhoudende in- en uitaseming van die longe. Van die diafragma af strek jou longe opwaarts tot in die basis van jou nek. ’n Dun vlies bedek elke long. Hierdie vlies, of pleura, voer ook die binnekant van die borswand uit. Die spasie tussen die twee lae van die pleurale vlies is met ’n smeervloeistof gevul. Tydens asemhaling laat hierdie vloeistof die longe en die ribbekas maklik, sonder wrywing, heen en weer gly.
Wetenskaplikes het al sowat 25 tot 30 soorte longselle geïdentifiseer. Verskeie spiere en senuwees, bene en kraakbeen, bloedvate, vloeistowwe, hormone en chemikalieë vervul elk ’n sleutelrol in die werking van die longe. Hoewel sekere aspekte van die longe nog nie ten volle deur wetenskaplikes verstaan word nie, kan ons gerus ons kennis uitbrei van sommige van die talle kenmerke wat wel verstaan word.
’n “Boom” van lugweë
Jou asemhalingskanaal bestaan hoofsaaklik uit ’n reeks buise en gange wat met mekaar verbind is. Voor lug jou longe bereik, moet dit nogal ’n taamlike reis onderneem. Die lug vloei eerstens van jou neus of mond na die farinks, of keelholte. Die farinks word gebruik om kos te sluk sowel as om asem te haal. Om te voorkom dat kos en vloeistof in jou lugweë beland, sluit ’n klein beweeglike kleppie, die epiglottis, die ingang wanneer jy sluk.
Dan beweeg die lug deur die strottehoof, waar jou stembande geleë is. Daarna beweeg dit deur die tragea, of lugpyp, wat amper 11,5 sentimeter lank is en wat versterk word deur omtrent 20 C-vormige kraakbeenringe wat oor sy hele lengte gespasieer is. Die lugpyp vertak dan in twee buise van 2,5 sentimeter elk, wat as die hoofbrongieë bekend staan. Die een brongus gaan die linkerlong binne en die ander een die regterlong. Binne-in die longe verdeel hierdie buise in nog vertakkings.
Hierdie vertakkings word binne-in die longe herhaal totdat ’n struktuur gevorm word wat soos ’n boom lyk, met stam, takke en lote. Met elke vertakking word die lugweë natuurlik al hoe dunner en dunner. Die lug vloei dan die kleiner vertakkings binne, ’n netwerk van uiters klein vaatjies bekend as brongioli, elk met ’n deursnee van omtrent een millimeter. Die brongioli lei na selfs kleiner buisies wat die lug vervoer na sowat 300 miljoen lugsakkies wat as die alveoli bekend staan. Hierdie lugsakkies is in bondels gerangskik en lyk soos hangende trosse druiwe of ballonnetjies. Hier eindig die boomagtige stelsel van lugweë en bereik die lug sy uiteindelike bestemming.
Die eindbestemming
Wanneer die lug wat jy inasem sy eindbestemming bereik, word dit deur die uiters dun wande van die alveoli ingesluit. Hulle is slegs 0,5 mikron in deursnee. Die papier wat vir hierdie tydskrif gebruik is, is omtrent 150 keer so dik soos die wande van die alveoli!
Elkeen van hierdie klein alveoli is bedek met ’n netwerk van bloedvate wat pulmonêre haarbuisies genoem word. Hierdie haarbuisies is so dun dat net een rooi bloedsel op ’n slag daar kan deurgaan! En die wande is so dun dat die koolsuurgas in die bloed tot in die alveoli kan deursyfer. Die suurstof vloei weer in die teenoorgestelde rigting. Dit verlaat die alveoli en word deur die rooi bloedselle geabsorbeer.
Elkeen van hierdie rooi bloedselle, of bloedliggaampies, wat in enkel gelid beweeg, bly ongeveer ’n driekwart sekonde in die pulmonêre haarbuisies. Dit is heeltemal genoeg tyd vir die koolsuurgas en die suurstof om plekke te ruil. Hierdie beweging van gasse word moontlik gemaak deur ’n proses wat bekend is as diffusie. Die suurstofryke bloed vloei dan na die groter longare en bereik uiteindelik die linkerkant van die hart, vanwaar die bloed as lewensbrandstof deur die hele liggaam gepomp word. Dit neem die bloed in jou liggaam net omtrent een minuut om deur hierdie ingewikkeld ontwerpte stelsel te beweeg!
Hoe verlaat die lug met sy vrag koolsuurgas die longe noudat dit sy eindbestemming bereik het? Is dit nodig om ’n tweede stel lugweë gedurende uitaseming te gebruik? Hierdie “boom” van lugkanale in jou longe is voorwaar wonderlik ontwerp aangesien dit vir inkomende sowel as uitgaande lug gebruik word. Dit is interessant dat, wanneer jy jou longe van koolsuurgas suiwer deur uit te asem, jy ook jou stembande kan laat vibreer en so die klank voortbring wat nodig is vir spraak.
Kwaliteitsbeheer
Wanneer die lug wat jy inasem deur jou neus en mond vloei, word dit in werklikheid deur ’n kwaliteitsbeheerstasie verwerk. As die lug te koud is, word dit gou tot die regte temperatuur verhit. As die lug te warm is, word dit afgekoel. Wat gebeur as die lug te droog is? Die wande van jou neus, neussinusholtes, keel en ander luggange is uitgevoer met ’n vloeistof wat as mukus bekend staan. Wanneer jy droë lug inasem, verdamp die vog van die mukus in die lug in. Wanneer die lug die verste punt in jou longe bereik het, bevat dit ’n lugvoggehalte van byna 100 persent. Dit is interessant dat wanneer jy uitasem, gee die lug meer as die helfte van sy voggehalte aan die mukus terug.
Hierdie kwaliteitsbeheerstelsel sluit ook ’n gesofistikeerde lugfilter in. In een dag vloei daar omtrent 9500 liter lug deur die longe. Hierdie lug is dikwels vol kieme, toksiese deeltjies, dampe en ander onsuiwerhede. Jou asemhalingstelsel is egter ontwerp om die meeste van hierdie besoedelende stowwe te verwyder.
Die haartjies en mukusvliese in jou neus doen aanvanklik hulle deel deur die groter deeltjies onsuiwerhede vas te vang. Daarbenewens het jy ook miljoene mikroskopiese, haaragtige uitsteeksels wat teen die wande van jou lugweë groei. Hulle word trilhare genoem. Hulle beweeg omtrent 16 keer per sekonde soos roeispane heen en weer en vee vuil mukus van die longe af weg. Jou longe maak ook staat op die werking van spesiale selle, wat alveolêre makrofages genoem word en wat ontwerp is om bakterieë te vernietig en gevaarlike deeltjies te vang.
Die lug wat jy inasem, word dus voorberei en gefiltreer voor dit die delikaatste weefsels van die longe bereik. Dit is voorwaar wonderlik ontwerp!
’n Outomatiese stelsel
Suurstof kan, in teenstelling met kos en water, sonder enige doelbewuste poging van jou kant af uit die omgewing verkry word. ’n Gesonde paar longe haal outomaties suurstof uit die lug teen sowat 14 asemhalings per minuut. Jou longe kan selfs wanneer jy slaap aanhou om sonder jou bewuste beheer te werk.
Jy het ook die keuse om hierdie outomatiese stelsel tydelik te onderdruk. As jy wil, kan jy derhalwe jou asemhaling in sekere mate bewustelik beheers. Jy sal per slot van rekening seker nie wil hê dat hierdie asemhalingsmeganisme outomaties moet aanhou terwyl jy onder water swem nie? En sou jy teen ’n tempo van 14 asemhalings per minuut genoeg tyd tot jou beskikking hê om tydens ’n brand uit ’n rookgevulde kamer te ontsnap as jy nie jou asem kan ophou nie? Hierdie outomatiese stelsel kan natuurlik nie vir lang tydperke onderdruk word nie. Ná hoogstens ’n paar minute sal jou longe onvermydelik na hulle outomatiese werking terugkeer.
Maar wat aktiveer die spiere om jou longe lug te laat in- en uitasem tydens hierdie outomatiese proses? Die beheersentrum is in die harsingstam geleë. Hier kontroleer spesiale reseptors die koolsuurgasvlak in die liggaam. Wanneer daar ’n toename in koolsuurgas is, word boodskappe deur ’n netwerk van senuwees gestuur, wat weer op hulle beurt die regte asemhalingspiere aktiveer.
Dit maak jou asemhalingstelsel geweldig aanpasbaar. Die longe kan selfs met skielike aktiwiteitsveranderinge tred hou. Tydens strawwe oefening kan jou liggaam byvoorbeeld omtrent 25 keer soveel suurstof gebruik en omtrent 25 keer soveel koolsuurgas produseer as wanneer dit rus. Jou longe pas egter feitlik onmiddellik die frekwensie en diepte van jou asemhaling aan om aan jou immer veranderende suurstofbehoeftes te voldoen.
Daar is ander gesofistikeerde beheermiddels wat die longe behoorlik laat funksioneer. Party spiere wat tydens asemhaling gebruik word, word byvoorbeeld ook vir ander funksies, soos sluk en spraak, gebruik. Hierdie funksies word in balans gehou sodat hulle selde met jou asemhaling inmeng. En dit geskied alles sonder enige bewuste inspanning van jou kant af. Ja, outomaties!
Baie dinge kan natuurlik met jou longe verkeerd gaan, veral as jou weerstand laag is. Daar is, om maar net ’n paar te noem, siektes soos asma, brongitis, emfiseem, longkanker, pulmonêre edeem, pleuritis, longontsteking, tuberkulose en ’n aantal bakteriese, virus- en fungusinfeksies.
Maar hierdie siektes is nie die gevolg van ’n foutiewe of ontoereikende ontwerp van die longe nie. Die meeste longkwale is die gevolg van blootstelling aan besoedelende stowwe, verskillende soorte stof en dampe wat die mens in die omgewing vrystel. Miljoene mense ly vandag aan longkanker, brongitis en emfiseem as gevolg van tabakrokery en ander selfopgelegde misbruike van die asemhalingstelsel.
Maar onder normale omstandighede getuig die longe van die feit dat hulle wonderlik ontwerp is en is hulle werklik ’n lewende monument vir die Groot Ontwerper, Jehovah God! Ons is inderdaad, soos die psalmis dit gestel het, ‘vreeslik wonderbaar gemaak’.—Psalm 139:14.
[Venster op bladsy 22]
Waarom gebeur dit?
Nies: ’n Onwillekeurige en kragtige uitdrywing van lug deur die mond en neus. Senu-eindpunte in die neus laat jou nies om ontslae te raak van irriterende deeltjies in jou neus. Koue lug kan jou ook laat nies. ’n Nies kan ’n lugspoed van tot 166 kilometer per uur veroorsaak en kan tot 100 000 druppeltjies mukus en mikroörganismes uitdryf. Tensy jy dus jou mond en neus behoorlik bedek wanneer jy nies, kan jou nies skadelik wees vir ander mense.
Hoes: ’n Skielike uitdrywing van lug om die longe van skadelike stowwe te bevry wanneer die voering van die asemhalingskanaal geïrriteer word. Hoes kan ook ’n doelbewuste poging wees om die keel of die brongieë skoon te maak. Soos in die geval van nies, kan hoes ook kieme versprei wat siekte kan veroorsaak.
Hik: ’n Skielike, onwillekeurige inname van lug wat deur ’n spasmodiese sametrekking van die diafragma veroorsaak word. Hierdie skielike sametrekkings kan veroorsaak word deur ’n irritasie van die organe naby die diafragma. Die spasma trek lug deur die strottehoof in die longe in. Wanneer die lug by die strottehoof ingetrek word, slaan dit teen die epiglottis vas en dit laat die stembande tril. Dit veroorsaak die hikgeluid.
Snork: ’n Harde geluid wat in die slaap gemaak word, gewoonlik wanneer ’n mens deur jou mond asemhaal. Sagte weefsel in die agterste deel van die verhemelte naby die keel vibreer wanneer lug daarlangs vloei. Die lippe, wange en neusvleuels kan ook vibreer. As jy op jou rug slaap, is die mond geneig om oop te hang en dan versper die tong die lugweg. As jy op jou sy slaap, kan dit jou laat ophou snork.
Gaap: ’n Diep, onwillekeurige inaseming wat glo die gevolg is van ’n oormaat koolsuurgas in die longe. Gaap is al beskryf as ’n sosiaal aansteeklike gewoonte as gevolg van die drang om te gaap wanneer jy iemand anders sien of hoor gaap. Wetenskaplikes kan nie die verskynsel verklaar nie.
[Diagramme op bladsy 23]
(Sien publikasie vir oorspronklike teksuitleg)
Farinks
Tragea
Hoof-brongieë
Regterlong
Neussinusholtes
Epiglottis
Strottehoof
Stembande
Linkerlong
Besonderhede van ’n brongiool
Pulmonêre haarbuisies
Alveoli