1. 확산 :
* 가스 교환 : 폐와 혈액 사이의 산소와 이산화탄소, 혈액과 조직 사이의 산소 교환은 확산의 원리에 의해 좌우됩니다. 가스는 Fick의 확산 법칙에 따라 고농도에서 저농도로 이동합니다.
* 확산에 영향을 미치는 요인 :
* 표면적 : 폐에서 폐포의 넓은 표면적은 효율적인 가스 교환을 용이하게한다.
* 거리 : 모세관과 폐포의 얇은 벽은 이동하는 데 필요한 거리 가스를 최소화하여 확산을 더욱 향상시킵니다.
* 농도 구배 : 가스의 부분 압력 차이 (예 :폐포의 산소가 높고 혈액의 산소가 낮음)는 확산 과정을 유발합니다.
2. 압력 :
* 호흡 : 대기와 폐 사이의 압력 차이는 흡입과 호기에 중요합니다.
* 혈류 : 심장에 의해 생성 된 압력 구배는 순환계 전체에 혈액을 펌핑합니다.
* 유체 역학 : 용기의 혈류는 유량, 압력 및 용기 직경의 관계를 설명하는 Poiseuille의 법칙을 포함한 유체 역학의 원리에 의해 관리됩니다.
3. 유체 역학 :
* 혈류 : 순환계를 통한 혈액의 흐름은 복잡한 유체 동적 공정입니다. 혈액의 점도, 혈관의 직경 및 압력 구배는 모두 혈장 속도 및 분포를 결정하는 데 역할을합니다.
* 심장 기능 : 심장의 펌핑 작용은 압력 구배를 생성하고 순환계를 통한 혈액의 흐름을 제어하기 때문에 유체 역학의 주요 예입니다.
4. 열역학 :
* 에너지 생산 : 호흡은 포도당을 분해하여 세포 기능을위한 에너지 (ATP)를 생산하는 과정입니다. 이 과정은 열역학의 기본 개념 인 열을 방출하는 화학 반응이 포함됩니다.
* 온도 조절 : 신체의 온도는 열 생산 (호흡) 및 열 손실의 균형을 통해 유지됩니다.
5. 역학 :
* 호흡 : 호흡 역학은 호흡기 근육의 수축과 이완을 포함하여 폐량과 압력을 변화시킵니다.
* 심장 기능 : 혈류 방향을 제어하는 데 중요한 기계적 과정 인 압력 차이에 따라 심장의 밸브가 열리고 가깝습니다.
전반적으로 : 이러한 물리적 원리를 이해하는 것은 호흡과 혈류의 복잡한 메커니즘을 이해하는 데 필수적입니다. 그들은 이러한 중요한 프로세스의 작동 방식과 다양한 요인의 영향을받을 수있는 방법을 분석하고 설명하기위한 프레임 워크를 제공합니다.
