يتكون الجهاز التنفسي من مجموعة من العضلات والأوعية الدموية والأعضاء التي تمكننا من التنفس. وتتمثل المهمة الأساسية لهذا النظام في تزويد أنسجة الجسم والخلايا بالأكسجين المنقذ للحياة أثناء طرد ثاني أكسيد الكربون. يتم نقل هذه الغازات عن طريق الدم إلى مواقع تبادل الغازات (الرئتين والخلايا) عن طريق الدورة الدموية. بالإضافة إلى التنفس ، يساعد الجهاز التنفسي أيضًا في النطق وإحساس الرائحة.
تساعد هياكل الجهاز التنفسي على نقل الهواء من البيئة إلى الجسم وطرد النفايات الغازية من الجسم. عادةً ما يتم تجميع هذه الهياكل في ثلاث فئات رئيسية: الممرات الهوائية والأوعية الرئوية والعضلات التنفسية.
التنفس عملية فسيولوجية معقدة يتم تنفيذها بواسطة هياكل الجهاز التنفسي. هناك عدد من الجوانب المرتبطة بالتنفس. يجب أن يكون الهواء قادراً على التدفق داخل وخارج الرئتين. يجب أن تكون الغازات قابلة للتبادل بين الهواء والدم ، وكذلك بين الدم وخلايا الجسم. كل هذه العوامل يجب أن تكون تحت رقابة صارمة ويجب أن يكون الجهاز التنفسي قادرًا على الاستجابة للمتطلبات المتغيرة عند الضرورة.
يتم إحضار الهواء إلى الرئتين عن طريق عضلات الجهاز التنفسي. يتشكل الحجاب الحاجز على شكل قبة ويبلغ أقصى ارتفاع له عندما يرتاح. هذا الشكل يقلل من حجم في تجويف الصدر. أثناء انقباض الحجاب الحاجز ، يتحرك الحجاب الحاجز إلى أسفل وتتحرك عضلات الوربي إلى الخارج. تؤدي هذه الإجراءات إلى زيادة حجم تجويف الصدر وانخفاض ضغط الهواء داخل الرئتين. يؤدي انخفاض ضغط الهواء في الرئتين إلى سحب الهواء إلى الرئتين عبر الممرات الأنفية حتى تتساوى فروق الضغط. عندما يرتاح الحجاب الحاجز مرة أخرى ، تقل المساحة داخل تجويف الصدر ويتم إجبار الهواء على الخروج من الرئتين.
يتم إحضار الهواء إلى الرئتين من البيئة الخارجية ويحتوي على الأكسجين اللازم لأنسجة الجسم. هذا الهواء يملأ الأكياس الهوائية الصغيرة في الرئتين تسمى الحويصلات الهوائية. تنقل الشرايين الرئوية الدم المستنفد للأكسجين الذي يحتوي على ثاني أكسيد الكربون إلى الرئتين. هذه الشرايين تشكل أصغر الأوعية الدموية دعا الشرايين التي ترسل الدم إلى الشعيرات الدموية المحيطة الملايين من الحويصلات الهوائية الرئة. المغلفة الحويصلات الهوائية الرئة مع فيلم رطب يذوب الهواء. مستويات الأكسجين داخل الحويصلات الهوائية تكون في تركيز أعلى من مستويات الأكسجين في الشعيرات الدموية المحيطة بالحويصلات الهوائية. نتيجة لذلك ، الأكسجين ينشر عبر البطانة الرقيقة لحويصلات الحويصلات الهوائية إلى الدم داخل الشعيرات الدموية المحيطة. في الوقت نفسه ، ينتشر ثاني أكسيد الكربون من الدم إلى الحويصلات الهوائية ويتم الزفير عبر الممرات الهوائية. ثم يتم نقل الدم الغني بالأكسجين إلى قلب حيث يتم ضخها إلى بقية الجسم.
يحدث تبادل مماثل للغازات في أنسجة وخلايا الجسم. يجب استبدال الأكسجين الذي تستخدمه الخلايا والأنسجة. يجب إزالة منتجات النفايات الغازية الناتجة عن التنفس الخلوي مثل ثاني أكسيد الكربون. ويتم ذلك من خلال الدورة الدموية القلب والأوعية الدموية. ينتشر ثاني أكسيد الكربون من الخلايا إلى الدم ويتم نقله إلى القلب عن طريق الأوردة. الأكسجين في الدم الشرياني ينتشر من الدم إلى الخلايا.
تتم عملية التنفس تحت إشراف الجهاز العصبي المحيطي (PNS). يتحكم النظام المستقل للـ PNS في العمليات غير الطوعية مثل التنفس. النخاع المستطيل ينظم التنفس. ترسل الخلايا العصبية في النخاع إشارات إلى الحجاب الحاجز والعضلات الوربية لتنظيم الانقباضات التي تبدأ عملية التنفس. تتحكم مراكز التنفس في النخاع في معدل التنفس ويمكنها تسريع أو إبطاء العملية عند الحاجة. تقوم المستشعرات الموجودة في الرئتين والمخ والأوعية الدموية والعضلات بمراقبة التغيرات في تركيزات الغاز وتنبيه المراكز التنفسية بهذه التغييرات. أجهزة الاستشعار في الممرات الهوائية الكشف عن وجود المهيجات مثل الدخان ، لقاحأو الماء. ترسل هذه المجسات إشارات الأعصاب إلى مراكز الجهاز التنفسي للحث على السعال أو العطس لطرد المهيجات. التنفس يمكن ايضا ان يتأثر طوعا القشرة الدماغية. هذا هو ما يسمح لك بتسريع معدل التنفس طواعية أو الاحتفاظ بك نفس. هذه الإجراءات ، ومع ذلك ، يمكن التغلب عليها من قبل الجهاز العصبي اللاإرادي.
تعد التهابات الجهاز التنفسي شائعة حيث تتعرض الهياكل التنفسية للبيئة الخارجية. الهياكل التنفسية تأتي في بعض الأحيان على اتصال مع العوامل المعدية مثل بكتيريا و الفيروسات. هذه الجراثيم تصيب الجهاز التنفسي الانسجة تسبب الالتهابات ويمكن أن تؤثر على الجهاز التنفسي العلوي وكذلك الجهاز التنفسي السفلي.
نزلات البرد هي أكثر أنواع عدوى الجهاز التنفسي العلوي. أنواع أخرى من التهابات الجهاز التنفسي العلوي وتشمل التهاب الجيوب الأنفية (التهاب الجيوب الأنفية) ، التهاب اللوزتين (التهاب التهاب اللوزتين) ، التهاب لسان المزمار (التهاب لسان المزمار الذي يغطي القصبة الهوائية) ، التهاب الحنجرة (التهاب الحنجرة) و الأنفلونزا.
غالباً ما تكون التهابات الجهاز التنفسي السفلي أكثر خطورة من التهابات الجهاز التنفسي العلوي. وتشمل هياكل الجهاز التنفسي السفلي القصبة الهوائية ، والأنابيب الشعب الهوائية ، و رئتين. التهاب الشعب الهوائية (التهاب الشعب الهوائية) ، والالتهاب الرئوي (التهاب الحويصلات الهوائية في الرئة) ، والسل ، والأنفلونزا هي أنواع من التهابات الجهاز التنفسي السفلي.