का ऑक्सीजन परिवहन जीव में एक शारीरिक प्रक्रिया का प्रतिनिधित्व करता है जिसमें एल्वियोली से सभी शरीर की कोशिकाओं तक ऑक्सीजन पहुंचाया जाता है। इसमें जटिल शारीरिक और रासायनिक प्रक्रियाएं शामिल हैं जो एक दूसरे से निकटता से जुड़ी हुई हैं। यदि इन प्रक्रियाओं में गड़बड़ी होती है, तो शरीर को ऑक्सीजन की अपर्याप्त आपूर्ति हो सकती है।
ऑक्सीजन परिवहन क्या है?
जीव में ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए, कार्बोहाइड्रेट, वसा और प्रोटीन ऑक्सीकरण होते हैं। इस ऑक्सीकरण को दहन के रूप में भी जाना जाता है और प्रतिक्रियाशील के रूप में ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है। हालांकि, ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए सभी शरीर की कोशिकाओं में ऑक्सीकरण होना चाहिए, ताकि फेफड़ों के एल्वियोली से शरीर के सभी क्षेत्रों में इसके लिए आवश्यक हवा में ऑक्सीजन को परिवहन करने की आवश्यकता हो। यह केवल ऑक्सीजन का परिवहन करके किया जा सकता है।
ऑक्सीजन परिवहन कुछ भौतिक और रासायनिक प्रभावों चर और कारकों पर निर्भर है। परिवहन के दो संभावित रूप हैं। अधिकांश ऑक्सीजन एक जटिल बंधन के माध्यम से हीमोग्लोबिन में एक लोहे के परमाणु से उलट होता है। कुछ हद तक, ऑक्सीजन सीधे रक्त प्लाज्मा में भी भंग हो सकता है।
ऑक्सीजन पल्मोनरी एल्वियोली (एल्वियोली) से रक्त प्लाज्मा में फैलती है। एल्वियोली में आंशिक दबाव जितना अधिक होता है, उतना ही ऑक्सीजन रक्त में जाता है। ऑक्सीजन युक्त रक्त पहले बाएं वेंट्रिकल में प्रवाहित होता है और वहाँ से धमनियों के माध्यम से धमनी रक्त के रूप में लक्षित अंगों और लक्ष्य कोशिकाओं में पहुँचाया जाता है।
दोनों हीमोग्लोबिन के प्रतिवर्ती रूप से बाध्य और रक्त प्लाज्मा में स्वतंत्र रूप से घुलित ऑक्सीजन वहां जारी होते हैं और व्यक्तिगत कोशिकाओं तक पहुंचते हैं। यह वह जगह है जहां दहन उत्पाद कार्बन डाइऑक्साइड बनाया जाता है, जो अप्रयुक्त ऑक्सीजन के साथ, शिरापरक रक्तप्रवाह के माध्यम से फुफ्फुसीय धमनी में लौटता है। फेफड़ों में, कार्बन डाइऑक्साइड को छोड़ दिया जाता है और उतारा जाता है, और एक ही समय में एल्वियोली के माध्यम से रक्त में नई ऑक्सीजन ली जाती है।
कार्य और कार्य
ऑक्सीजन परिवहन का सबसे महत्वपूर्ण कार्य सांस की ऑक्सीजन को सभी शरीर की कोशिकाओं में समान रूप से वितरित करना है। यह ऑक्सीजन परिवहन में सबसे बड़ी चुनौती का प्रतिनिधित्व करता है।
शरीर की कोशिकाओं में, ऊर्जा स्रोत कार्बोहाइड्रेट, वसा और प्रोटीन ऊर्जा के रिलीज के साथ ऑक्सीकरण होते हैं। ऊर्जा सभी जीवन प्रक्रियाओं का निर्वाह करती है। अगर ऑक्सीजन की आपूर्ति रोक दी जाती, तो प्रभावित कोशिकाएं मर जातीं। जब उच्च ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है, जैसे कि शारीरिक कार्य के दौरान, बाकी चरणों की तुलना में अधिक ऑक्सीजन ले जाना पड़ता है।
ऐसे में, यह आवश्यक है कि मांग कम होने पर फेफड़े के एल्वियोली और रक्त प्लाज्मा के बीच ऑक्सीजन की सांद्रता में अंतर अधिक होना चाहिए। श्वास और हृदय की दर तदनुसार बढ़ जाती है। ऑक्सीजन का आंशिक दबाव बढ़ जाता है। इस तरह, अधिक ऑक्सीजन रक्त प्लाज्मा में भंग हो जाता है या हीमोग्लोबिन में बंध जाता है।
हीमोग्लोबिन लोहे के साथ जटिल यौगिक बनाता है, जो पहले ऑक्सीजन अणु को अवशोषित करने के बाद और भी अधिक ऑक्सीजन अणुओं को बांध सकता है। हीमोग्लोबिन की मूल इकाई, हीम, एक लोहे (II) जटिल है जिसमें चार ग्लोबिन अणु हैं। हीम का लोहा परमाणु चार ऑक्सीजन अणुओं को बांध सकता है। जब पहला ऑक्सीजन अणु बाध्य होता है, तो हीम की रचना इस तरह से बदल जाती है कि ऑक्सीजन का आगे बढ़ना और भी आसान हो जाता है। हीमोग्लोबिन का रंग गहरे से हल्के लाल रंग में बदल जाता है।
हीमोग्लोबिन का लोडिंग कई भौतिक और रासायनिक कारकों पर निर्भर करता है जो बारीकी से संबंधित हैं। एक सहकारी प्रभाव है, जो हीमोग्लोबिन की बढ़ती ऑक्सीजन आत्मीयता में अपने उच्च लोडिंग के साथ प्रकट होता है।
एक उच्च कार्बन डाइऑक्साइड आंशिक दबाव के साथ कम पीएच मान, हालांकि, हीमोग्लोबिन से ऑक्सीजन की पूरी रिहाई का पक्षधर है। यदि तापमान बढ़ता है तो वही लागू होता है। इन भौतिक स्थितियों में परिवर्तन शरीर के विभिन्न गतिविधि राज्यों के दायरे में होते हैं, ताकि जीव की ऑक्सीजन की आपूर्ति सामान्य रूप से कार्यशील ऑक्सीजन परिवहन के साथ समन्वयित हो।
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यदि शरीर को अब ऑक्सीजन के साथ बेहतर आपूर्ति नहीं की जाती है, तो यह प्रभावित अंगों को कार्यात्मक प्रतिबंध और विफलता दे सकता है। ऑक्सीजन को शरीर में संग्रहीत नहीं किया जा सकता है। इसलिए, सभी जीवन प्रक्रियाओं के लिए सक्रिय ऑक्सीजन परिवहन को लगातार बनाए रखा जाना चाहिए। हालांकि, अगर ऑक्सीजन की आपूर्ति केवल कुछ मिनटों के लिए बाधित होती है, तो अपरिवर्तनीय अंग क्षति या यहां तक कि अंग की विफलता अक्सर परिणाम होती है।
ऑक्सीजन के सुचारू परिवहन के लिए एक बेहतर रूप से कार्य करना रक्त परिसंचरण है। धमनीकाठिन्य संवहनी परिवर्तन, रक्त के थक्कों या रुकावटों के कारण संचार प्रणाली की गड़बड़ी शरीर को ऑक्सीजन की आपूर्ति को काफी कम कर सकती है।
जब रक्त वाहिकाओं को संकुचित किया जाता है, तो ऑक्सीजन के साथ अंगों की आपूर्ति बनाए रखने के लिए रक्तचाप बढ़ जाता है। दिल का दौरा, स्ट्रोक या फुफ्फुसीय अन्त: शल्यता की स्थिति में, रक्त की आपूर्ति और इस प्रकार ऑक्सीजन की आपूर्ति पूरी तरह से अवरुद्ध हो सकती है।
शरीर को ऑक्सीजन की अपर्याप्त आपूर्ति के अन्य कारण विभिन्न हृदय रोग हैं जो पंपिंग क्षमता में कमी से जुड़े हैं। इनमें सामान्य दिल की विफलता, कार्डियक अतालता या भड़काऊ हृदय रोग शामिल हैं। अंततः, इसका मतलब है कि पर्याप्त रक्त प्रासंगिक लक्ष्य अंगों तक नहीं पहुंच सकता है।
हालांकि, जीव को ऑक्सीजन की अपर्याप्त आपूर्ति भी रक्त रोगों या कुछ प्रकार के विषाक्तता के परिणामस्वरूप हो सकती है। उदाहरण के लिए, कार्बन मोनोऑक्साइड अणु एक समान आणविक संरचना के कारण हीमोग्लोबिन में बाध्यकारी साइटों के लिए ऑक्सीजन अणु के साथ प्रतिस्पर्धा करता है। कार्बन मोनोऑक्साइड विषाक्तता इसलिए ऑक्सीजन की अपर्याप्त आपूर्ति से अधिक कुछ नहीं है, जिससे घुटन से मृत्यु हो सकती है।
इसके अलावा, विभिन्न आनुवंशिक रक्त रोग हैं जो हीमोग्लोबिन की संरचना को प्रभावित करते हैं और पुरानी ऑक्सीजन की कमी का कारण बनते हैं। उदाहरण के तौर पर सिकल सेल एनीमिया का उल्लेख किया जा सकता है। एनीमिया (एनीमिया) के अन्य रूपों में भी ऑक्सीजन की लगातार कमी होती है।
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