`
131
NAFAS OLISH FIZIOLOGIYASI
Ikromova Gulsevar Elmurod qizi
ADPI Biologiya yo’nalishi 1-kurs talabasi
https://doi.org/10.5281/zenodo.15307743
Annotatsiya:
Ushbu ishda nafas olish tizimining fiziologik asoslari, tashqi va ichki nafas
olish jarayonlari, gazlar almashinuvi mexanizmi, o‘pka ventilyatsiyasi va diafragma ishi kabi
muhim jihatlar yoritilgan. Nafas olishga ta’sir etuvchi omillar, yosh va jinsga oid farqlar hamda
patologik holatlar haqida ma’lumotlar keltirilgan. Mavzu bo‘yicha ilmiy asoslangan
tushunchalar va muhim atamalar aniq va sodda tarzda bayon qilingan.
Abstract:
This paper covers the physiological foundations of the respiratory system,
including external and internal respiration processes, mechanisms of gas exchange,
pulmonary ventilation, and the function of the diaphragm. It also provides information on the
factors affecting respiration, age and gender-related differences, as well as pathological
conditions. Scientifically grounded concepts and important terms are presented in a clear and
simple manner.
Аннотация:
В данной работе рассматриваются физиологические основы
дыхательной системы, процессы внешнего и внутреннего дыхания, механизмы
газообмена, вентиляция легких и работа диафрагмы. Приводится информация о
факторах, влияющих на дыхание, возрастных и половых различиях, а также о
патологических состояниях. Научные понятия и важные термины изложены ясно и
доступно.
Kalit so’zlar:
Nafas olish, tashqi nafas, ichki nafas, hujayraviy nafas, gaz almashinuvi,
kislorod, karbonat angidrid, o‘pka ventilyatsiyasi, alveola, traxeya, bronx, diafragma, nafas
chastotasi, nafas hajmi, vital sig‘im, o‘pka sig‘imi, gipoksiya, giperkapniya, sun’iy nafas, nafas
markazi, yosh o‘zgarishlari, jinsiy farqlar, ekstremal sharoitlar.
Keywords:
Respiration, external respiration, internal respiration, cellular respiration,
gas exchange, oxygen, carbon dioxide, pulmonary ventilation, alveolus, trachea, bronchi,
diaphragm, respiratory rate, tidal volume, vital capacity, lung capacity, hypoxia, hypercapnia,
artificial respiration, respiratory center, age-related changes, gender differences, extreme
conditions.
Ключевые слова:
Дыхание, внешнее дыхание, внутреннее дыхание, клеточное
дыхание, газообмен, кислород, углекислый газ, легочная вентиляция, альвеола, трахея,
бронхи, диафрагма, частота дыхания, дыхательный объем, жизненная емкость, объем
легких, гипоксия, гиперкапния, искусственное дыхание, дыхательный центр,
возрастные изменения, половые различия, экстремальные условия.
Nafas olish fiziologiyasi tirik organizmlarda gazlar almashinuvi jarayonini o‘rganadigan
muhim biologik yo‘nalishlardan biridir. Nafas olish tizimi organizmning hayotiy faoliyatida
asosiy rol o‘ynaydi, chunki u kislorodni tashqi muhitdan olib, organizm to‘qimalariga
yetkazadi hamda moddalar almashinuvi natijasida hosil bo‘lgan karbonat angidrid gazini
tashqariga chiqarib yuboradi. Ushbu jarayonlarning to‘liq va uzluksiz amalga oshishi
organizmning normal faoliyati uchun zarur hisoblanadi. Nafas olish faqat mexanik
harakatlardan iborat bo‘lmay, balki murakkab fiziologik jarayonlar, ya’ni markaziy nerv
tizimi, kimyoviy retseptorlar, mushaklar faoliyati va qon tarkibidagi o‘zgarishlar bilan
`
132
chambarchas bog‘liqdir. Shu sababli nafas olish tizimini chuqur o‘rganish nafaqat biologiya va
tibbiyot fanlari uchun, balki amaliy hayotda, ayniqsa sog‘liqni saqlash, sport, hamda ekologiya
sohalarida ham katta ahamiyat kasb etadi. Nafas olish – bu tirik organizmlarda kislorod (O₂)
ni tashqi muhitdan qabul qilish va karbonat angidrid (CO₂) ni chiqarib yuborish jarayonidir.
Bu jarayon hujayralarning energiyaga bo‘lgan ehtiyojini qondirishda muhim rol o‘ynaydi.
Nafas olish jarayoni bir nechta izchil va murakkab bosqichlardan iborat bo‘lib, har bir bosqich
o‘zining fiziologik mexanizmlariga ega:
Tashqi nafas olish (pulmonar bosqich)
- bu bosqichda havo tashqi muhitdan nafas
yo‘llari orqali o‘pkaga kiradi va undan chiqadi. Nafas olish mushaklari (diafragma va
qovurg‘alararo muskullar) qisqarib, ko‘krak qafasi hajmini oshiradi, bu esa o‘pka ichidagi
bosimni kamaytiradi va havo alveolalargacha kiradi. Nafas chiqarish vaqtida mushaklar
bo‘shashadi, bosim ortadi va havo tashqariga chiqadi.
Gazlar almashinuvi (alveolyar bosqich)
- o‘pka alveolalari va ularni o‘rab turgan
kapillyarlar orasida gazlar diffuziya orqali almashadi. Bu jarayon Fik qonuni asosida sodir
bo‘ladi: gazlar har doim yuqori bosimli joydan past bosimli tomonga harakat qiladi. Shunday
qilib, alveolalardagi kislorod qonga o‘tadi, karbonat angidrid esa qondan alveolalarga o‘tadi.
Ichki nafas olish (to‘qima bosqichi)
- qon orqali tashilgan kislorod organizm
to‘qimalariga yetkaziladi. U yerda kislorod hujayralarga kirib boradi, karbonat angidrid esa
hujayralardan qonga chiqadi. Bu bosqichda kislorod o‘tkazuvchi asosiy molekula -
gemoglobin
hisoblanadi.
Hujayraviy nafas olish (biokimyoviy bosqich)
- bu mitoxondriyalarda yuz beradigan
biokimyoviy jarayon bo‘lib, kislorod ishtirokida organik moddalar (ayniqsa glyukoza)
parchalanadi va natijada energiya (ATF), suv va karbonat angidrid hosil bo‘ladi. Hujayraviy
nafas olish quyidagi bosqichlardan iborat:
glikoliz
- sitoplazmada sodir bo‘ladi,
krebs sikli
-
mitoxondriya matriksida sodir bo‘ladi va
elektron transport zanjiri
- mitoxondriya ichki
membranasida sodir bo‘ladi. Nafas olish jarayoni asosan markaziy nerv tizimi, xususan, orqa
miya va bosh miya po‘stlog‘i tomonidan boshqariladi. Medulla oblongatada joylashgan nafas
markazi organizmdagi CO₂ miqdoriga juda sezuvchan bo‘lib, qonning pH darajasi pasayganda
nafas olish chastotasini oshiradi. Kimyoviy va mexanik retseptorlar orqali doimiy nazorat olib
boriladi. Nafas olish jarayoniga quyidagi omillar ta’sir ko‘rsatadi: Jismoniy faollik – kislorodga
bo‘lgan talab oshadi. Yosh – yosh o‘tishi bilan o‘pkaning elastikligi kamayadi. Muayyan
kasalliklar – astma, bronxit, pnevmoniya va boshqa nafas yo‘llari kasalliklari. Atmosfera
sharoiti – kislorod yetishmovchiligi, ifloslangan havo, baland tog‘li hududlar. Zaharli gazlar va
chekish – o‘pka faoliyatiga salbiy ta’sir ko‘rsatadi.
O‘pkada gazlar almashinuvi mexanizmini quyidagicha izohlash mumkin;
Nafas olish va havoning o‘pkaga kirishi - Nafas olish (inspiratsiya) paytida havo burun
orqali traxeya, bronxlar va bronxiolalardan o‘tib, alveolalar yani, mayda havo qopchalari
ichiga kiradi. Odam atmosfera havosidan nafas olar ekan, uning tarkibida 20,94% kislorod,
0,03% karbonat angidrid, 79,03% azot borligi barchamizga ma’lum. Nafas chiqargandagi havo
tarkibida esa, 16% kislorod, 4,5% karbonat angidrid, 79,5% azot bo’ladi.
Alveolalarda gazlar almashinuvi – alveolalar, juda yupqa devorli (bir qatlamli epiteliy),
kapillyarlar bilan o‘ralgan havo qopchalari bo‘lib, aynan shu yerda gazlar almashinuvi sodir
bo‘ladi. O’pka kapillyarlari orqali qon oqar ekan, bu qonda kislorod kam (venoz qon) va
`
133
karbonat angidrid ko‘p bo‘ladi. Diffuziya qonuniga asosan gazlar har doim ko‘proq
kontsentratsiyadan kam kontsentratsiyaga qarab harakat qilib, kislorod alveoladan o’pka
kapillyar tomiridagi qonga o‘tadi. Karbonat angidrid esa kislorodga teskari harakatlanadi.
Qonda gazlarning tashilishi - kislorod qonda asosan gemoglobin bilan birikib oksi-
gemoglobin (HbO₂) shaklida tashiladi. Karbonat angidrid esa uch xil shaklda tashiladi:
birinchidan - bikarbonat ionlari (HCO₃⁻) shaklida (taxminiy 70% atrofida), ikkinchidan -
gemoglobin bilan bog‘langan, karbamino gemoglobin (taxminiy 23% atrofida) shaklida va
uchinchidan - erigan gaz shaklida (taxminiy 7% atrofida) tashiladi.
Nafas chiqarish (ekspiratsiya)
Alveolalarda to‘plangan karbonat angidrid nafas
chiqarish paytida bronxiolalar, bronxlar va traxeya orqali tashqariga chiqariladi.
Tadqiqot metodologiyasi:
Nafas olish tizimining funksional imkoniyatlarini aniqlashda o‘pkaning tiriklik sig‘imi
muhim mezon hisoblanadi. O’pkaning tiriklik sig’imi yoshga bog’liq holda, jinsga, ko’krak
qafasi hajmiga, uning muskullarini rivojlanish darajasiga bog’liq holda o’zgarib turadi. Odatda
u erkaklarda ayollarga nisbatan katta, sportchilarda sport bilan shug’ullanmaganlarga
nisbatan katta bo’ladi. Masalan, u shtangachilarda 4000 ml ga yaqin, futbolchilarda - 4200 ml,
gimnastlarda - 4300, suzuvchilarda - 5000, eshkak eshuvchi va chang’i sport turi bilan
shug’ullanadigan sportchilarda - 5500 ml va undan ham yuqori bo’ladi. O’pkaning tiriklik
sig’imini o’lchashda bolani o’zining faol va aqliy ishtiroki talab qilinadi, ana shu sababli,
o’pkaning tiriklik sig’imini faqatgina 4-5 yoshdan keyingina o’lchash mumkin.
Nafas olish va nafas chiqarish harakatlari natijasida o‘pkalarga, ya’ni ularning
alveolalariga uzluksiz ravishda tashqi muhitdan havo kirib va chiqib turadi. O‘pkaning hayotiy
sig’imi deb oldin chuqur nafas olib turib, keyin, chuqur nafas chiqarish mumkin bo’lgan havo
miqdoriga aytiladi. Yani, bir marta maksimal nafas olgandagi o‘pkaning hajmidir. Ushbu
hajmni spirometrda o’chanadi. Odam tinch holda nafas olganda, uning o‘pkalariga o'rtacha
500 ml havo kiradi va nafas chiqarganida 500 ml havo chiqariladi. Bu
nafas havosi
deb ataladi.
Odam chuqur nafas olganida yuqoridagi 500 ml havodan tashqari, o‘pkalarga yana 1500 ml
havo kiradi. Bu
qo‘shimcha havo
deb ataladi. Agar odam nafas chiqarib (500ml) bo’lgach, nafas
havosi va qo‘shimcha havodan tashqari o‘pkadan yana 1500 ml havo chiqadi. Bu
rezerv havo
deb ataladi. Shunday qilib, nafas havosi (500 ml), qo‘shimcha havo (1500 ml) va rezerv havo
(1500 ml) lar yigindisi o‘pkaning tiriklik yoki hayotiy sigimi deb ataladi. Bu erkaklarda
o‘rtacha 3500 ml, ayollarda 3000 ml bo’ladi. Shuningdek, spirometriya usuli orqali o‘pkaning
turli hajmlarini aniqlash mumkin, bu usul nafas olish kasalliklarini tashxislashda keng
qo‘llaniladi. Nafas olish tizimi turli kasalliklarga chalinishi mumkin. Eng keng tarqalganlaridan
ba’zilari: Bronxial astma - nafas yo‘llarining torayishi va yallig‘lanishi bilan kechuvchi
surunkali kasallik. Pnevmoniya - o‘pka to‘qimalarining yallig‘lanishi, odatda bakterial yoki
virusli infektsiya natijasida yuzaga keladi. Obstruktiv o‘pka kasalliklari (XOBL) - o‘pka
yo‘llarining turg‘un torayishi bilan kechadigan kasalliklar guruhi. Sil - Mycobacterium
tuberculosis tomonidan chaqiriladigan infeksion kasallik. Ushbu kasalliklar nafas olishning
barcha bosqichlariga salbiy ta’sir ko‘rsatib, kislorod yetkazib berilishi va karbonat angidrid
chiqarilishini buzadi. Nafas olish va ekologik omillar: Atrof-muhitdagi ekologik omillar,
xususan, havo tarkibining ifloslanishi, kimyoviy moddalar, chang, sanoat chiqindilari nafas
olish tizimiga bevosita ta’sir qiladi. Ayniqsa yirik shaharlarda yashovchi aholida allergik
`
134
kasalliklar, astma va surunkali bronxit holatlari tez-tez uchraydi. Nafas olishda sport va
jismoniy faollikning roli: Jismoniy mashqlar va sport bilan shug‘ullanish nafas olish tizimining
rivojlanishiga ijobiy ta’sir qiladi. Mashqlar vaqtida kislorodga bo‘lgan talab ortadi, natijada
nafas olish va yurak-qon tomir tizimlarining ishlash qobiliyati yaxshilanadi. Doimiy mashqlar
o‘pka sig‘imini oshirib, alveolalarning faoliyatini kuchaytiradi.
Yosh va jins omilining nafas olishga ta’siri: Yoshga qarab nafas olish tizimi morfologik va
funksional o‘zgarishlarga uchraydi. Yangi tug‘ilgan chaqaloqlarda nafas olish tezligi yuqori
bo‘ladi (taxminan 40–60 marta/min), chunki ularning o‘pka hajmi kichik va alveolalar to‘liq
shakllanmagan bo‘ladi. Bola ulg‘aygani sari alveolalar soni ko‘payadi, o‘pka sig‘imi ortadi va
nafas olish chuqurroq va sekinroq bo‘la boshlaydi. Keksalik davrida esa o‘pka elastikligi
kamayadi, mushaklar kuchsizlanadi, bu esa nafas olish samaradorligini pasaytiradi. Jinsiy
farqlar ham mavjud. Erkaklar o‘rtacha ayollarga qaraganda kattaroq o‘pka sig‘imiga ega, bu
esa ularda nafas olish samaradorligini biroz yuqoriroq qiladi. Ayollarda esa nafas olish muskul
faoliyati ko‘proq diafragmaga bog‘liq bo‘ladi. Ekstremal sharoitlarda nafas olish: Ekstremal
sharoitlar, masalan, yuqori tog‘li hududlar, issiq yoki sovuq iqlim, havo bosimining pasayishi
kabi holatlar nafas olish tizimining moslashuvchanligini sinovdan o‘tkazadi. Yuqori tog‘li
hududlarda havo bosimi past bo‘lishi natijasida kislorod yetishmovchiligi yuzaga keladi.
Bunga javoban organizmda giperventilyatsiya (tez-tez nafas olish), gemoglobinning
ko‘payishi, va kapillyarlar sonining ortishi kuzatiladi. Issiq iqlimda organizm issiqlikni
chiqarish uchun terlash orqali energiya sarflaydi, bu esa nafas olishga ham ta’sir qiladi. Tanani
sovutish uchun nafas olish tezligi ortadi. Sovuq sharoitda esa organizm issiqlikni saqlashga
urinadi va chuqurroq, ammo sekinroq nafas olish kuzatiladi. Nafas yo‘llari shamollashga moyil
bo‘ladi. Sun’iy nafas olish va texnik yondashuvlar: Nafas olish faoliyati buzilgan hollarda
(masalan, hushdan ketish, yurak to‘xtashi, o‘pka shikastlanishi) sun’iy nafas olish usullari
qo‘llaniladi. Eng ko‘p qo‘llaniladigan usullar quyidagilardir: Og‘izdan og‘izga sun’iy nafas —
biror kishining nafas olishiga yordam berish uchun eng tezkor usullardan biri. Sun’iy
ventilyatsiya apparatlari (SVA) - klinik sharoitda ishlatiladigan, kislorod ta’minlovchi
zamonaviy texnologiyalar. O‘pka fizioterapiyasi - nafas mashqlari orqali o‘pka faoliyatini
yaxshilashga qaratilgan usullar.
Xulosa:
Nafas olish fiziologiyasi organizmning hayotiy faoliyati uchun muhim
jarayonlardan biridir. Tashqi va ichki nafas olish, gazlar almashinuvi, o‘pka ventilyatsiyasi
hamda hujayraviy nafas olish orqali organizm hujayralari kislorod bilan ta’minlanadi va
karbonat angidriddan tozalanadi. Ushbu jarayonlar butun tananing metabolik ehtiyojlarini
qondirishda muhim rol o‘ynaydi. Nafas olish tizimining ishlashi turli omillarga bog‘liq bo‘lib,
yosh, jins, jismoniy faollik va patologik holatlar bu jarayonga sezilarli ta’sir ko‘rsatadi. Nafas
olish jarayonlarini chuqur tushunish orqali sog‘liqni saqlash va davolash amaliyotlarida
samarali natijalarga erishish mumkin.
References:
Используемая литература:
Foydalanilgan adabiyotlar:
1.
Qodirov A., Karimov H. “Odam fiziologiyasi”. – Toshkent: O‘zbekiston, 2021.
`
135
2.
Alimov A.A. “Yuqori sinflar uchun biologiya”. – Toshkent: Fan va texnologiya, 2020.
3.
Sultonov B.S. “Tibbiy biologiya va genetika”. – Toshkent: Tibbiyot nashriyoti, 2022.
4.
Tortora G.J., Derrickson B.H. “Introduction to the Human Body: The Essentials of
Anatomy and Physiology”. – Wiley, 2020.
5.
Guyton A.C., Hall J.E. “Textbook of Medical Physiology”. – Elsevier, 2021.
6.
Интернет ресурс: www.medicalnewstoday.com – Nafas olish tizimi haqida umumiy
ma’lumotlar.
7.
Интернет ресурс: www.ncbi.nlm.nih.gov – Ilmiy maqolalar va tadqiqotlar bazasi.
