মানব শ্বসনতন্ত্র দুটি প্রধান অংশে বিভক্ত:
১. শ্বাসনালী (পরিবাহী অঞ্চল)
২. ফুসফুস (বিনিময় অঞ্চল)
শ্বাসনালী:
এটি নাসারন্ধ্র (নাক) থেকে ফুসফুস পর্যন্ত বিস্তৃত একটি পথ।
অথবা, যে পথের মাধ্যমে বাতাস ফুসফুসে প্রবেশ করে, তাকে শ্বাসনালী বলে।
এটি শুরু হয় নাকের ছিদ্র (নাসারন্ধ্র) দিয়ে, তারপর পর্যায়ক্রমে > নাসাপথ,
> গলবিল (pharynx),
> স্বরযন্ত্র (larynx),
> শ্বাসনালী (trachea), এবং
> ব্রঙ্কাই (bronchi)
এর মাধ্যমে ফুসফুসের ভেতরে প্রবেশ করে। ব্রঙ্কাই আরও ছোট ছোট অংশে বিভক্ত হয়ে ব্রঙ্কিওল (bronchioles) তৈরি করে।
নাক ও নাসাপথ:-
• শ্বসন পথ নাকের মাধ্যমে শুরু হয়।
• নাকের গহ্বরকে নাসিকাগহ্বর (নাসাল ক্যাভিটি) বলে।
• মানুষের ক্ষেত্রে ‘ডিরহিনাস’(Dirhinus) অবস্থা দেখা যায়। এর মানে হলো, মানুষের দুটি বাহ্যিক নাসারন্ধ্র (নাকের ছিদ্র) থাকে।
• প্রতিটি বাহ্যিক নাসারন্ধ্র একটি নাসাপথ বা নাসিকাপ্রকোষ্ঠ (নাসাল চেম্বার) এর মধ্যে খোলে।
• প্রতিটি নাসিকা প্রকোষ্ঠের সামনের ছোট অংশকে নাসাল ভেস্টিবিউল(Nasal vestibule) বলে।
• উভয় নাসিকাপ্রকোষ্ঠ হায়ালিন তরুণাস্থি (hyaline cartilage) দ্বারা একে অপরের থেকে পৃথক থাকে।
• নাসিকাগহ্বর নাসাল সেপটাম (নাসিকান্তরাল পর্দা) দ্বারা দুটি অংশে বিভক্ত।
নাসিকাপ্রকোষ্ঠ (Nasal Chamber):
প্রতিটি নাসিকাপ্রকোষ্ঠের তিনটি অঞ্চল রয়েছে:
১. ভেস্টিবিউলার অঞ্চল (Vestibular region):
• এই অঞ্চলে ত্বক, লোম এবং সিবাম গ্রন্থি (sebaceous glands) থাকে।
• এই লোমগুলি ধূলিকণা আটকে দেয়, ফলে সেগুলি ভেতরে প্রবেশ করতে পারে না।
২. শ্বসন অঞ্চল (Respiratory region):
• এটি মধ্যবর্তী অঞ্চল।
• এই অঞ্চলের ভেতরের স্তর শ্বসনীয় আবরণী (Respiratory epithelium) দ্বারা আবৃত। এই আবরণী হলো সিলিয়াযুক্ত ছদ্মস্তরীভূত স্তম্ভাকার এপিথেলিয়াম (ciliated pseudostratified columnar epithelium), যা প্রচুর রক্তবাহী।
• এই এপিথেলিয়ামের মধ্যে গবলেট কোশ (Goblet cells) থাকে। গবলেট কোশ মিউকাস (শ্লেষ্মা) নিঃসরণ করে।
• এখানে মিউকাস (mucus) এবং সেরাস কোশ (serous cells) থাকে। মিউকাস কোশ পিচ্ছিল শ্লেষ্মা তৈরি করে যা ধুলো ও জীবাণু আটকে রাখে, আর সেরাস কোশ তরল নিঃসরণ করে যা মিউকাসকে আর্দ্র রাখে।
• শ্বসন অঞ্চল একটি শীতাতপ নিয়ন্ত্রক (এয়ার কন্ডিশনার) এর মতো কাজ করে এবং শরীরের তাপমাত্রার প্রায় সমান করে প্রশ্বাস বায়ুর তাপমাত্রাকে।
৩. ঘ্রাণ অঞ্চল (Olfactory region):
• এটি উপরের অঞ্চল।
• এটি Olfactory epithelium দ্বারা আবৃত।
• একে Schneiderian epithelium-ও বলা হয়।
• ঘ্রাণ অঞ্চল হলো ঘ্রাণের অঙ্গ এবং শ্বাস নেওয়া বাতাসের গন্ধ শনাক্ত করে।
Nasal Conchae :-
• নাসাপথের চারপাশে কিছু জায়গায় হাড়ের বহির্বৃদ্ধি (outgrowths) দেখা যায়।
• এই বহির্বৃদ্ধিগুলোকে টারবাইনাল হাড় (Turbinal bones) বা টারবিনেটস (Turbinates) বা কনকী (Conchae) বলা হয়।
• এই বহির্বৃদ্ধির কারণে নাসাপথ দীর্ঘ এবং সর্পিল (spiral) হয়। এর ফলে বাতাস নাকের ভেতর দিয়ে যাওয়ার সময় বেশি দূরত্ব অতিক্রম করে।
• এটি তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণে সাহায্য করে। সর্পিল পথের কারণে বাতাস বেশি সময় ধরে নাসিকাগহ্বরের সংস্পর্শে থাকে। এর ফলে :- • ঠান্ডা বাতাস শরীরের তাপমাত্রায় উষ্ণ হয়। •গরম বাতাস কিছুটা শীতল হয়।
গলবিল (Pharynx) :
• এটি প্রায় ১২ সেমি লম্বা একটি উল্লম্ব নালী।
• এটি খাদ্য ও বায়ুর সাধারণ পথ ।
• একে ৩টি অংশে ভাগ করা যায় -
১. Nasopharynx :-
• ন্যাসোফ্যারিংস হলো উপরের অংশ, যা শুধুমাত্র শ্বসনতন্ত্রের সাথে যুক্ত। এখানে ইউস্টেশিয়ান টিউবের (Eustachian tube) ছিদ্রও থাকে, যা মধ্যকর্ণের সাথে সংযোগ স্থাপন করে।
• এখানে অভ্যন্তরীণ নাসারন্ধ্র (internal nares) উন্মুক্ত হয়।
২. Oropharynx :-
• মাঝখানের অংশটিকে ওরোফ্যারিংস বলে।
• এই অংশে মুখগহ্বর উন্মুক্ত হয়, যা ফসেস (fauces) নামে পরিচিত।
৩. Laryngopharynx :
• সবচেয়ে নিচের অংশটিকে ল্যারিঙ্গোফ্যারিংস বলে।
• এটি স্বরযন্ত্রের উপরে অবস্থিত এবং খাদ্যনালী ও শ্বাসনালীর সংযোগস্থলে অবস্থিত। এখান থেকেই খাদ্য খাদ্যনালীতে এবং শ্বাস বায়ু শ্বাসনালীতে প্রবেশ করে।
স্বরযন্ত্র বা ভয়েস বক্স (Larynx or Voice Box) :-
• এটি শ্বাসনালীর(trachea) উপরের অংশে অবস্থিত একটি অঙ্গ। এর প্রধান কাজ হলো শব্দ তৈরি করা।
• এটি সরাসরি শ্বাস-প্রশ্বাসে সাহায্য করে না। তবে, এটি শ্বাসনালীকে খাবার বা অন্য কোনো বস্তু প্রবেশ করা থেকে রক্ষা করে।
• এটি ৯টি তরুণাস্থি (cartilages) দিয়ে গঠিত। এদের মধ্যে ৩টি জোড়া (arytenoid, corniculate, cuneiform) এবং ৩টি একক (thyroid, cricoid, epiglottis) তরুণাস্থি।
• থাইরয়েড তরুণাস্থির একটি অংশ পুরুষদের ক্ষেত্রে বেশি বর্ধিত হয়, যা অ্যাডামস অ্যাপেল (Adam's apple) নামে পরিচিত।
• স্বরযন্ত্রে দুই ধরনের ভোকাল কর্ড (vocal cord) থাকে -
১. False vocal cords বা ভেস্টিবুলার ফোল্ড বা অ্যান্টিরিওর ভোকাল কর্ড : এগুলি ট্রু ভোকাল কর্ডের উপরে অবস্থিত মিউকাস মেমব্রেনের দুটি ভাঁজ। এগুলি সরাসরি শব্দ তৈরীতে কোনো ভূমিকা রাখে না। এদের প্রধান কাজ হল ট্রু ভোকাল কর্ডকে রক্ষা করা এবং আর্দ্র রাখা।
২. True vocal cord or posterior vocal cords :-
• এগুলি হলুদ স্থিতিস্থাপক তন্তু (yellow elastic fibres) দিয়ে গঠিত।
• পুরুষদের ভোকাল কর্ড মহিলাদের তুলনায় লম্বা হয়। গড়ে পুরুষদের ক্ষেত্রে এর দৈর্ঘ্য ২.২৫ সেমি এবং মহিলাদের ক্ষেত্রে ১.৭৫ সেমি। এই দৈর্ঘ্যের পার্থক্যের কারণেই পুরুষদের স্বর মহিলাদের তুলনায় মোটা হয়।
• যখন ফুসফুস থেকে বাতাস বের হয়, তখন এই ভোকাল কর্ডগুলির মধ্য দিয়ে বাতাস প্রবাহিত হওয়ার সময় তারা কম্পিত হয়। এই কম্পনের ফলেই শব্দ উৎপন্ন হয়। কম্পনের হার যত বেশি, শব্দের তীক্ষ্ণতা (পিচ) তত বেশি হয়।
• ভোকাল কর্ডের টেনশন বা টান কমবেশি করে শব্দের পিচ নিয়ন্ত্রণ করা যায়। ভোকাল কর্ডের পেশীগুলির সংকোচনের মাধ্যমে এই টেনশন পরিবর্তন করা হয়।
> যখন ভোকাল কর্ডের টেনশন বেশি থাকে, তখন তারা দ্রুত কম্পিত হয় এবং উচ্চ পিচের শব্দ উৎপন্ন হয়।
> যখন ভোকাল কর্ডের টেনশন কম থাকে, তখন তারা ধীরে কম্পিত হয় এবং নিচু পিচের শব্দ উৎপন্ন হয়।
• অ্যান্ড্রোজেন (পুরুষ হরমোন) এর প্রভাবে পুরুষদের ভোকাল কর্ড মহিলাদের তুলনায় পুরু এবং লম্বা হয়। এই কারণে পুরুষদের ভোকাল কর্ড ধীরে কম্পিত হয় এবং তাদের স্বর মহিলাদের তুলনায় মোটা হয়। বয়ঃসন্ধিকালে পুরুষদের শরীরে অ্যান্ড্রোজেনের মাত্রা বেড়ে যাওয়ায় তাদের স্বরের পরিবর্তন ঘটে এবং স্বর মোটা হয়ে যায়।
Trachea :
• এটি ১০-১২ সেমি লম্বা এবং ২.৫ সেমি ব্যাসের একটি নলাকার গঠন যা স্বরযন্ত্র (larynx) থেকে ফুসফুস পর্যন্ত বিস্তৃত।
• Trachea সম্পূর্ণ দৈর্ঘ্য জুড়ে ১৬-২০ টি C-আকৃতির তরুণাস্থি বলয় (cartilaginous rings) থাকে যা Tracheaকে খোলা রাখতে সাহায্য করে, যাতে শ্বাস-প্রশ্বাসের সময় বাতাস সহজে চলাচল করতে পারে।
• এগুলি হায়ালিন তরুণাস্থি (hyaline cartilage) দিয়ে গঠিত।
• Trachea পৃষ্ঠীয় তলে ট্র্যাকেয়ালিস পেশী (trachealis muscles) থাকে যা অনৈচ্ছিক (involuntary) প্রকৃতির এবং জোর করে শ্বাস নেওয়ার সময় শোষণনালীর প্রসারণে সাহায্য করে।
ফুসফুস (Lungs) :-
• অবস্থান : ফুসফুস বক্ষ গহ্বরে হৃদপিণ্ডের দুই পাশে অবস্থিত।
• ফুসফুসের আবরণ : প্রতিটি ফুসফুস দুটি পর্দা দ্বারা আবৃত থাকে, যাদের একত্রে প্লুরাল মেমব্রেন বলা হয়।
> প্যারাইটাল প্লুরা: এটি বাইরের স্তর যা বক্ষ গহ্বরের প্রাচীরের সাথে লেগে থাকে।
> ভিসেরাল প্লুরা: এটি ভিতরের স্তর যা সরাসরি ফুসফুসের পৃষ্ঠের সাথে লেগে থাকে।
• প্লুরাল ক্যাভিটি : প্যারাইটাল ও ভিসেরাল প্লুরার মাঝে খুব সামান্য ফাঁকা স্থান থাকে, তাকে প্লুরাল ক্যাভিটি বলে।
• প্লুরাল ফ্লুইড : প্লুরাল ক্যাভিটিতে অল্প পরিমাণে প্লুরাল ফ্লুইড থাকে। এই তরল ফুসফুসের নড়াচড়ার সময় ঘর্ষণ কমাতে সাহায্য করে। এটি অনেকটা লুব্রিকেন্টের মতো কাজ করে।
• মাঝে মাঝে ব্যাকটেরিয়ার সংক্রমণের কারণে এই তরলের পরিমাণ বেড়ে যায়। ফলে জীবের শ্বাস নিতে অসুবিধা হয় (ডিস্পনিয়া - dyspnoea)। একে প্লুরিসি (Pleurisy) বা প্লুরাল ইফিউশন (pleural effusion) রোগ বলা হয়।
• মানুষের ক্ষেত্রে ডান ফুসফুস ৩টি লোব (lobes) এবং বাম ফুসফুস ২টি লোব নিয়ে গঠিত।
Bronchial tree (B.T.) & Respiratory Tree (R.T.) :-
ফুসফুসের ভেতরে বাতাস চলাচলের পথকে দুটি প্রধান অংশে ভাগ করা যায় : ব্রঙ্কিয়াল ট্রি এবং রেসপিরেটরি ট্রি।
∆ ব্রঙ্কিয়াল ট্রি (B.T.):
• যখন শ্বাসনালী বক্ষ গহ্বরে প্রবেশ করে, তখন এটি দুটি প্রধান শাখায় বিভক্ত হয়, যাদের প্রাইমারি ব্রঙ্কাস বলে। একটি ডান ফুসফুসে এবং অন্যটি বাম ফুসফুসে যায়।
• এই প্রাইমারি ব্রঙ্কাসগুলি ফুসফুসের ভেতরে আরও ছোট ছোট শাখায় বিভক্ত হয়, যাদের সেকেন্ডারি ব্রঙ্কাস, টারশিয়ারি ব্রঙ্কাস ইত্যাদি বলা হয়।
• এই শাখাগুলির শেষ প্রান্তকে টার্মিনাল ব্রঙ্কিওল বলে। এই টার্মিনাল ব্রঙ্কিওল পর্যন্ত অংশটিই ব্রঙ্কিয়াল ট্রি নামে পরিচিত।
• ব্রঙ্কিয়াল ট্রির প্রধান কাজ হলো ফুসফুসে বাতাস পরিবহন করা। এখানে কোনো গ্যাসীয় বিনিময় হয় না।
• ব্রঙ্কিয়াল ট্রিতে তরুণাস্থি বলয় থাকে যা এই পথগুলিকে খোলা রাখতে সাহায্য করে।
• ব্রঙ্কিয়াল ট্রিতে যে বায়ু থাকে (প্রায় ১৫০ মিলি), তা গ্যাসীয় বিনিময়ে অংশ নেয় না, তাই একে ডেড স্পেস ভলিউম বলা হয়।
∆ রেসপিরেটরি ট্রি (R.T.) :-
• টার্মিনাল ব্রঙ্কিওলগুলি আরও ছোট শাখায় বিভক্ত হয়ে রেসপিরেটরি ব্রঙ্কিওল তৈরি করে।
• রেসপিরেটরি ব্রঙ্কিওলের শেষ প্রান্তে অ্যালভিওলাই (alveoli) নামক ছোট ছোট থলির মতো গঠন থাকে, যেখানে গ্যাসীয় বিনিময় ঘটে।
• রেসপিরেটরি ব্রঙ্কিওল এবং অ্যালভিওলাই নিয়েই রেসপিরেটরি ট্রি গঠিত।
• রেসপিরেটরি ট্রিতে তরুণাস্থি বলয় থাকে না।
Alveoli :-
• গঠন ও কার্যকরী একক : অ্যালভিওলাই হলো ফুসফুসের ক্ষুদ্রতম গঠনগত এবং কার্যকরী একক। এখানেই অক্সিজেন ও কার্বন ডাই অক্সাইডের বিনিময় ঘটে।
• সংখ্যা ও ক্ষেত্রফল : উভয় ফুসফুসে প্রায় ৩০০ মিলিয়ন অ্যালভিওলাই থাকে। এগুলোর সম্মিলিত অভ্যন্তরীণ পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল প্রায় ১০০ বর্গমিটার, যা একটি টেনিস কোর্টের প্রায় অর্ধেক। এই বিশাল ক্ষেত্রফলের কারণেই গ্যাসীয় বিনিময় খুব দ্রুত হতে পারে।
• রেসপিরেটরি সারফেস : অ্যালভিওলাই এর ভেতরের পৃষ্ঠকেই রেসপিরেটরি সারফেস বলা হয়, এখানেই গ্যাসীয় বিনিময় হয়।
• এপিথেলিয়াম ও নিউমোসাইট : অ্যালভিওলাই এর দেয়াল খুব পাতলা সরল স্কোয়ামাস এপিথেলিয়াম দ্বারা গঠিত। এই কোষগুলিকে নিউমোসাইট বলা হয়। দুই ধরনের নিউমোসাইট থাকে: টাইপ ১ (যা গ্যাসীয় বিনিময়ে সরাসরি অংশ নেয়) এবং টাইপ ২ (যা সারফ্যাক্ট্যান্ট নামক এক পদার্থ তৈরি করে যা অ্যালভিওলাইকে চুপসে যাওয়া থেকে রক্ষা করে)।
• রক্ত জালক : অ্যালভিওলাই এর চারপাশে রক্ত জালকের একটি ঘন জালিকা থাকে। পালমোনারি ধমনী হৃদপিণ্ড থেকে কার্বন ডাই অক্সাইড সমৃদ্ধ রক্ত ফুসফুসে নিয়ে আসে এবং এই জালকের মাধ্যমে অ্যালভিওলাই এর সংস্পর্শে আসে। অক্সিজেন গ্রহণ করার পর রক্ত পালমোনারি শিরার মাধ্যমে হৃদপিণ্ডে ফিরে যায়।
• Pores of Kohn : অ্যালভিওলাই এর দেয়ালের মধ্যে ছোট ছোট ছিদ্র থাকে, যাদের পোরস অফ কন বলা হয়। এই ছিদ্রগুলির কারণে এক অ্যালভিওলাস থেকে অন্য অ্যালভিওলাসে বায়ু চলাচল করতে পারে এবং গ্যাসীয় বিনিময় আরও সহজ হয়।
• পেশীর অনুপস্থিতি : স্তন্যপায়ী প্রাণীর ফুসফুসে কোনো পেশী থাকে না। তাই এগুলি নিজে থেকে সংকুচিত বা প্রসারিত হতে পারে না। ডায়াফ্রাম (diaphragm) এবং ইন্টারকোস্টাল পেশী (intercostal muscles) এর সংকোচনের মাধ্যমে বক্ষ গহ্বরের আয়তন পরিবর্তন হয় এবং তার ফলে ফুসফুসে বায়ু প্রবেশ ও নির্গত হয়।