ಮೈಸೂರು ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯ ವಿಶ್ವಕೋಶ/ಉಸಿರಾಟ
ಮೂಲದೊಡನೆ ಪರಿಶೀಲಿಸಿ

ಉಸಿರಾಟ

ಜೀವಿ ಪರಿಸರದೊಡನೆ ಅನಿಲಗಳನ್ನು ವಿನಿಮಯಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಕ್ರಿಯೆ (ರೆಸ್ಪಿರೇಷನ್). ಉಚ್ಛ್ವಾಸ ನಿಶ್ವಾಸಕ್ರಿಯೆಯೆಂದು ಸಹ ಹೇಳುವುದಿದೆ. ಇದುಪ್ರಾಣಿ, ಸಸ್ಯ ಪ್ರಪಂಚಗಳಿಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ಚಟುವಟಿಕೆ. ಇದರ ಸ್ಥೂಲ ಕ್ರಿಯತಂತ್ರ ಹೀಗಿದೆ - ಪರಿಸರದ ಆಕ್ಸಿಜನ್ (o2) ಜೀವಿಯ ದೇಹವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುತ್ತದೆ; ಜೀವವಸ್ತುಕರಣದಲ್ಲಿ (ಮೆಟಬಾಲಿಸಂ) ಭಾಗವಹಿಸಿ ಶಕ್ತ್ಯುತ್ಪಾದನೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ (ಛಿo2) ಮುಂತಾದ ಜೀವಿಗೆ ಬೇಡವಾದ ಉಪೋತ್ಪನ್ನಗಳು ಜನಿಸುತ್ತವೆ; ಜೀವಿ ಇವನ್ನು ವಿಸರ್ಜಿಸುತ್ತದೆ. ಜೀವಿಯ ಸಕಲ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳೂ ಶಕ್ತ್ಯಾಧಾರಿತವಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಉಸಿರಾಟ ಬದುಕಿಗೆ ಅನಿವಾರ್ಯ. ಆದ್ದರಿಂದ ಉಸಿರಾಟ ಬದುಕು ರೂಢಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಗೆ ಪರ್ಯಾಯ ಶಬ್ದಗಳಾಗಿಯೇ ಬಳಕೆಯಗುತ್ತಿವೆ ಎಂಬುದು ಸ್ವಯಂ ವೇದ್ಯ. ಅಭ್ಯಾಸದ ಸೌಕರ್ಯದ ದೃಷ್ಟಿಯಿಂದ ಈ ವಿಷಯವನ್ನು ಮೂರು ಮುಖ್ಯ ಶೀರ್ಷಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಬರೆದಿದೆ - ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲಿ ಉಸಿರಾಟ, ಮನುಷ್ಯರಲ್ಲಿ ಉಸಿರಾಟ, ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಉಸಿರಾಟ.

ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲಿ ಉಸಿರಾಟ

ಬೆಂಕಿ ಪರಿಸರದಿಂದ ಆಮ್ಲಜನಕ(o2)ವನ್ನು ಪಡೆದು ಉರಿದು (ಅಂದರೆ ಉತ್ಕರ್ಷಣೆಗೊಂಡು, ಆಕ್ಸಿಡೈಸ್) ಉಷ್ಣ (ಅಂದರೆ ಒಂದು ವಿಧದ ಶಕ್ತಿ), ಛಿo2 ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ಕೊಡುವುದಷ್ಟೇ, ಪ್ರಾಣಿಗಳ ಉಸಿರಾಟದ ಮೂಲತತ್ತ್ವವೂ ಇದೇ. ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿನ ಆಮ್ಲಜನಕ(o2) ಉಚ್ಛ್ವಾಸದಲ್ಲಿ ದೇಹವನ್ನು ಹೊಗುವುದು: ಉತ್ಕರ್ಷಣಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆಮಾಡುವುದು; ಈ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ (ಛಿo2) ಮುಂತಾದ ಉಪೋತ್ಪನ್ನಗಳು ಜನಿಸುವುವು; ನಿಶ್ವಾಸದಲ್ಲಿ ಛಿo2 ನಿಷ್ಕ್ರಮಿಸುವುದು. ಎಂದರೇನಾಯಿತು? ಬೆಂಕಿ ಉರಿಯುವ ಉಷ್ಣತೆಗಿಂತ ನೂರಾರು ಡಿಗ್ರಿ ಕಡಿಮೆ ಉಷ್ಣತೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಣಿ ದೇಹಗಳಲ್ಲಿನ ಉತ್ಕರ್ಷಣೆಗಳು ನಡೆಯುತ್ತವೆ. ಆದರೆ ಎರಡು ಕಡೆಗಳಲ್ಲಿಯೂ ನಡೆಯುವ ಕ್ರಿಯೆ ಒಂದೇ. ಎಲ್ಲ ಜೀವಿಗಳ ಊತಕಗಳಲ್ಲಿರುವ ಕಿಣ್ವಗಳೇ ಇದರ ಕಾರಣ.

ಉಸಿರಾಟದ ವಿಕಾಸ : ಅಮೀಬ ಮತ್ತು ಇತರ ಏಕಕೋಶಕ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ಉಸಿರಾಟ ಬಲು ಸರಳ ರೀತಿಯದು, ಅವುಗಳ ದೇಹವನ್ನು ಆವರಿಸಿರುವ ತೆಳುಪೊರೆಯ ಮೂಲಕ ಹೊರಗಿನ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿರುವ o2 ದೇಹದೊಳಕ್ಕೆ ಒಳಗಿನ ಛಿo2 ಪ್ರಸರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಮೂಲಕ ಹೊರಕ್ಕೂ ಸಾಗುತ್ತ ಉಸಿರಾಟ ನೆರವೇರುತ್ತದೆ. ಕೆಳವರ್ಗದ ಕೆಲವು ಬಹುಕಣಜೀವಿಗಳಲ್ಲೂ (ಮೆಟೊಜೊóೀವ) ಭೂ ಮತ್ತು ಜಲಚರ ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲು ಇಂಥ ಉಸಿರಾಟ ಕ್ರಮವಿದೆ. ದೇಹ ಒಂದು ಮಿತಿಯಲ್ಲಿದ್ದು ಪೊರೆಗಳು ಒಂದು ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರುವಾಗ (ವ್ಯಾಸ 0.5-1.0 ಮಿ.ಮೀ. ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಇರುವಾಗ) ಈ ನೇರ ವಿನಿಮಯ ಸಾಕು. ಆದರೆ ದೇಹ ಗಾತ್ರ ವೃದ್ಧಿಸಿದಂತೆ (ವಿಕಾಸದ ವಿವಿಧ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಇದು ನಡೆಯಿತಷ್ಟೆ) ಈ ಕ್ರಮ ದೇಹಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಸಾಕಾಗುವಷ್ಟು o2ನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಸಮರ್ಥವಾಗಲಿಲ್ಲ. ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಬಹುಪಾಲು ಮೇಲುವರ್ಗದ ಬಹುಕಣ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ವಿಶಿಷ್ಟ ಉಸಿರಾಟಿಕೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯೂ ಅದರೊಂದಿಗೆ ವಿಶಿಷ್ಟ ರಕ್ತಪರಿಚಲನಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯೂ ರೂಪುಗೊಂಡಿವೆ. ಉಸಿರಾಟಕ್ಕೆ ನಾಲ್ಕು ಮುಖ್ಯ ಏರ್ಪಾಡುಗಳು ವಿಕಸಿಸಿರುವುದನ್ನು ಇಲ್ಲಿ ಗುರುತಿಸಬಹುದು.

1 ಪೊರೆಗಳ ಮೂಲಕ ಅನಿಲಗಳ ವಿಸರಣ (ಡಿಫ್ಯೂಶನ್): ಏಕಕೋಶಕ ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ಉಸಿರಾಟ ನಡೆವ ವಿಧಾನವಿದು. ಸ್ಪಂಜಿನಂಥ ಪ್ರಾಣಿಗಳ ಗೂಡುಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಗರದ ನೀರು ಹರಿದು ಇಂಥ ಉಸಿರಾಟ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಇನ್ನು ಕೆಲವು ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲಿ ಚರ್ಮವೇ ಉಸಿರಾಟದ ಸ್ವಲ್ಪ ಹೊಣೆಯನ್ನು ಕೆಲವು ವಿಶಿಷ್ಟ ಅವಯವಗಳೊಡನೆ ಹೊತ್ತು ಸಹಕರಿಸುವುದುಂಟು. ಅತಿಶೀತ ಸನ್ನಿವೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಹಾವು, ಮೀನುಗಳು, ಕಪ್ಪೆಗಳು ಪೊರೆಯ ಮೂಲಕ ತಕ್ಕಷ್ಟು ಪರಿಮಾಣದ o2 ನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತವೆ. ಉಷ್ಣತೆ ಏರಿದಂತೆ ಇವೇ ಪ್ರಾಣಿಗಳು ಕಿವಿರುಗಳ ಮತ್ತು ಪುಪ್ಪುಸಗಳ ನೆರವಿನಿಂದ ಉಸಿರಾಡುತ್ತವೆ. ಮಾನವನಲ್ಲೂ ಇತರ ಸ್ತನಿಗಳಲ್ಲೂ ಚರ್ಮದ ಮೂಲಕ ನಡೆಯುವ ಉಸಿರಾಟ 1% ಮಾತ್ರವಿರಬಹುದೆಂದು ಅಂದಾಜು.

2 ಚರ್ಮಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಅಂಗಗಳು ಕಿವಿರುಗಳು, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಇವು ದೇಹದ ಒಳಗಿರುತ್ತದೆ. (ಕಪ್ಪೆಯ ಜೀವನದ ಒಂದು ಹಂತದಲ್ಲಿ ಹೊರಗಿರುತ್ತದೆ.). ಇವು ಅಲುಗಬಲ್ಲವು. ಕಿವಿರುಗಳ ಮೂಲಕ ನೀರು ಹರಿಯುವಾಗ ಒಳಗಿನ ರಕ್ತನಾಳಗಳು ಅದರಿಂದ o2 ನ್ನು ಹೀರಿಕೊಂಡು ಉಸಿರಾಡಿಸುತ್ತವೆ. ಇಂಥ ಉಸಿರಾಟ ಸಮರ್ಪಕವಾಗಿ ನೆರವೇರಲು ಚರ್ಮ ಅಥವಾ ಕಿವಿರು ಒದ್ದೆಯಾಗಿರುವುದು ಅವಶ್ಯ.

	3 ಪ್ರಾಣಿಗಳು ಕಾಲಾಂತರದಲ್ಲಿ ನೆಲದ ಮೆಲೆ ಬಾಳಲು ತೊಡಗಿದಾಗ ಪರಿಸ್ಥಿತಿ ಬದಲಾಯಿತು. ವಾಯುಮಂಡಲದಿಂದ ನೇರವಾಗಿ o2 ನ್ನು ಪಡೆಯಲು, ವಿನಿಮಯಿಸಲು ಹೊಸ ಅಂಗಗಳೇ ಬೇಕಾದುವು. ಹೀಗೆ ಪುಪ್ಪುಸಗಳ ವಿಕಾಸವಾಯಿತು. ಈ ವಿಕಾಸದ ಪ್ರಥಮ ಹಂತವನ್ನು ಆಫ್ರಿಕದ ಬಸವನಹುಳುವಿನ ಪುಪ್ಪುಸದಲ್ಲಿ ನೋಡಬಹುದು. ಪುಪ್ಪುಸದ ಬಸವನಹುಳುವೆಂದೇ ಅದರ ಹೆಸರು. ಪುಪ್ಪುಸದ ಘನಗಾತ್ರ ಸುಮಾರು ಅರ್ಧಲೀಟರು. ಇದೊಂದು ವಿಸರಣಪುಪ್ಪುಸ (ಡಿಫ್ಯೂಶನ್‍ಲಂಗ್). ಮೇಲುವರ್ಗದ ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯ ವ್ಯಯ ಹೆಚ್ಚು. ಆದ್ದರಿಂದ o2 ರ ಅಗತ್ಯ ಹೆಚ್ಚು. ಇದನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಪುಪ್ಪುಸದೊಳಗೆ ಆಲ್ವಿಯೋಲೈ ಎಂಬ ಮಡಿಕೆ ಅಥವಾ ವಿಭಾಗಗಳು ರೂಪುಗೊಂಡು ವಿಸರಣ ಪ್ರದೇಶದ ಸಲೆ ಹೆಚ್ಚುತ್ತ ಹೋಗುವುದು. ಜೊತೆಗೆ ಹೊರಗಿನ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಒಳಗೆ ಸೇದುವುದಕ್ಕೂ ಒಳಗಿನ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಹೊರಗೆ ನೂಕುವುದಕ್ಕೂ ಸಹಾಯಮಾಡಬಲ್ಲ ಅಂಗರಚನೆಯೂ ಸಿದ್ಧಿಸುತ್ತದೆ. ಕಪ್ಪೆಯ ಪುಪ್ಪುಸದಲ್ಲಿ ಕೇವಲ ಕೆಲವೇ ವಿಭಾಗಗಳಿದ್ದರೆ ಮೇಲುವರ್ಗದ ಪ್ರಾಣಿಗಳಾದ ಸ್ತನಿಗಳಲ್ಲಿ ಅವು ಅಸಂಖ್ಯಾತವಾಗಿವೆ, ಪಕ್ಷಿಗಳ ಪುಪ್ಪುಸಗಳಲ್ಲಿ ಇನ್ನಷ್ಟು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಉಸಿರಾಡಲು ತಕ್ಕ ರಚನೆ ಉಂಟು, ಪುಪ್ಪುಸಗಳಿಂದ ನೀಳ ಕೋಶಗಳು ಹೊರಟು ದೇಹದ ಭಾಗದೊಳಕ್ಕೆ ಚಾಚಿಕೊಂಡಿರುವುದರಿಂದಲೂ ಆಲ್ವಿಯೋಲೈಗಳು ನೀಳವಾಗಿ ಹರಡಿಕೊಂಡಿರುವುದರಿಂದಲೂ ಇದು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿದೆ.

4 ನಾಲ್ಕನೆಯ ವಿಧದ ಉಸಿರಾಟ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಕೀಟಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಇವುಗಳಲ್ಲಿರುವ ಕಿರಿದಾದ ಗಾಳಿ ತುಂಬಿದ ಹಲವಾರು ಕವಲುಗಳಿರುವ ಉಸಿರ್ನಾಳಗಳು ದೇಹವನ್ನು ವ್ಯಾಪಿಸಿ ಹೊರಭಾಗಕ್ಕೆ ತೆರೆದಿರುತ್ತವೆ. ರಕ್ತವನ್ನು ಸ್ಥಳೀಯವಾಗಿಯೇ ಶುದ್ಧೀಕರಿಸಲು ಇವು ನೆರವಾಗುವುವು. ಇಂಥ ಒಂದು ಕ್ರಿಯಾಸರಣಿ ಕೀಟಗಳ ದೃಷ್ಟಿಯಿಂದ ಸಮರ್ಪಕ ಎನಿಸಿದರೂ ಇದರ ಕಾರಣವಾಗಿಯೇ ಅವುಗಳ ಗಾತ್ರ ಉಳಿದೆ. 

ಉಸಿರ್ನಾಳಗಳು, ಪುಪ್ಪುಸಗಳು, ಎದೆ, ಪುಪ್ಪುಸಗಳ ಆವರಣ, ಎದೆಯನ್ನು ಹಿಗ್ಗಿಸಿ ಕುಗ್ಗಿಸುವ ಮಾಂಸಖಂಡಗಳು, ಈ ಅಂಗಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಪಟ್ಟ ಅಂತರ್ವಾಹಿ ಮತ್ತು ಬಹಿರ್ವಾಹಿ ನರಗಳು ಇವಿಷ್ಟು ಸಸ್ತನಿಗಳ ಉಸಿರಾಟದ ಅಂಗಗಳು. ಮೂಗಿನ ಡೊಗರು, ಗಂಟಲ ಕುಹರ, ಧ್ವನಿ ಪೆಟ್ಟಿಗೆ, ಉಸಿರ್ನಾಳ ಅದರ ಎರಡು ಕವಲುಗಳೂ - ಇವು ಗಾಳಿಯ ದಾರಿಗಳು. ಇವೆಲ್ಲ ಪುಪ್ಪುಸಗಳಿಗೆ ಗಾಳಿ ಸತತವಾಗಿ ಪ್ರವೇಶಸಲು ಅನುಕೂಲವಾಗುವಂತೆ ರಚಿತವಾಗಿವೆ. ಮೂಗಿನ ಡೊಗರಿನ ಲೋಳೆಗೂಡಿದ ನಯಚರ್ಮ ಆದ್ರ್ರವಾಗಿದೆ; ಅದರಲ್ಲಿ ಬಹುನಾಳಗಳಿವೆ. ಸೇದುವ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಬೆಚ್ಚಗೆ ಮಾಡಿ ಆದ್ರ್ರತೆಯನ್ನು ಕೊಡುವುದಕ್ಕೆಂದೇ ಅದರೊಳಗೆ ಅನೇಕ ಗ್ರಂಥಿಗಳಿವೆ. ಉಸಿರ್ನಾಳಕ್ಕೂ ಅನ್ನನಾಳಕ್ಕೂ ಗಂಟಲ ಕುಹರ ಒಂದೇ ದಾರಿ, ಸ್ನಾಯು, ಮೃದ್ವಸ್ಥಿ ಮತ್ತು ಕವಾಟಕೋಶಗಳಿಂದ ಧ್ವನಿಪೆಟ್ಟಿಗೆ ರಚಿತವಾಗಿದೆ. ಉಸಿರ್ನಾಳದ ಗೋಡೆಗಳಲ್ಲಿ ವೃವಸ್ಥಿಗಳ ಅಸಂಪೂರ್ಣವಾದ ಉಂಗುರಗಳಿದ್ದು ನಾಳ ಯಾವಾಗಲೂ ತೆರದೇ ಇರುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ನಾಳದಲ್ಲಿ ಲೋಳೆಯನ್ನು ಸ್ರವಿಸುವ ಅನೇಕ ಗ್ರಂಥಿಗಳಿವೆ. ಅದರ ಹೊರ ಚರ್ಮವನ್ನು ಸ್ಪಂದನಲೋಮಾಂಗಗಳು ಅಂಚುಗಟ್ಟಿವೆ. ಈ ಗ್ರಂಥಿಗಳಿಂದ ಒಸರುವ ದ್ರವ ಮತ್ತು ಸ್ಪಂದನ ಲೋಮಾಂಗಗಳು ದೂಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಪರಕೀಯ ವಸ್ತುಗಳು ಶ್ವಾಸಕೋಶಕ್ಕೆ ಹೋಗದಹಾಗೆ ತಡೆಯುತ್ತವೆ.
ಪುಪ್ಪುಸಗಳನ್ನು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಚರ್ಮದಿಂದ ಮಾಡಿರುವ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಶಕ್ತಿಯುಳ್ಳ ಮತ್ತು ಅನೇಕ ಗೂಡುಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ ಚೀಲಗಳೆಂದು ಹೆಳಬಹುದು, ಶ್ವಾಸದ್ವಾರಗಳ ಮೂಲಕ ಅವುಗಳಿಗೆ ಎಡೆತಡೆಯಿಲ್ಲದೆ ಗಾಳಿಯ ಸಂಪರ್ಕ ಏರ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಈ ಗೂಡುಗಳ ಗೋಡೆಗಳಲ್ಲಿ ಶ್ವಾಸಾಂಗದ ಹೊರ ಪೊರೆಯ ಒಂದೇ ಪದರವಿದೆ. ಲೋಮನಾಳಗಳ ಒಳಪೊರೆಯಲ್ಲಿನ ಈ ಜೀವಕೋಶಗಳ ಪದರದ ಮೂಲಕ ಗೂಡುಗಳಲ್ಲಿರುವ ಗಾಳಿಗೂ ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಲೋಮನಾಳಗಳಲ್ಲಿರುವ ರಕ್ತಕ್ಕೂ ಅನಿಲ ವಿನಿಮಯ ಜರುಗುತ್ತದೆ. ಪುಪ್ಪುಸಗಳು ತಾವು ನೆಲೆಗೊಂಡಿರುವ ಎದೆ ಭಾಗದ ಕುಹರಕ್ಕಿಂತ ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಬಲು ಚಿಕ್ಕವು. ಒಳಗಿರುವ ಗಾಳಿಯಿಂದ ಅವು ಯಾವಾಗಲೂ ಉಬ್ಬಿಕೊಂಡಿರುತ್ತವೆ.

ಉಚ್ಛ್ವಾಸವೆಂದರೆ ಎದೆಯ ಪ್ರದೇಶ ಮತ್ತು ಪುಪ್ಪುಸಗಳು ಹಿಗ್ಗಿ ಹೊರಗಿನ ಗಾಳಿ ಒಳಕ್ಕೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುವಿಕೆ, ಗೋಳಾಕಾರವಾಗಿರುವ ವಪೆ ತನ್ನ ಭಾಗವನ್ನು ಕಿರಿದುಮಾಡಿಕೊಂಡು ಸಂಕೋಚಗೊಂಡು ಎದೆ ಎಲುಬುಗಳು ಮುಂದಕ್ಕೆ ಹೊರಚಾಚಿಕೊಳ್ಳುವಂತೆ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಎದೆಯ ಪ್ರದೇಶ ಹಿಗ್ಗುತ್ತದೆ. ಆಗ ಒಳಗಿನ ಗಾಳಿಯ ಒತ್ತಡ ಸ್ವಲ್ಪ ಕಡಿಮೆಯಾಗುವುದರಿಂದ ಹೊರಗಿನ ಗಾಳಿ ಒಳಕ್ಕೆ ನುಗ್ಗಿ ಉಚ್ಛ್ವಾಸಕ್ರಿಯೆ ಏರ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಎದೆ ಮತ್ತು ಪುಪ್ಪುಸಗಳು ಕುಗ್ಗಿ ಅಲ್ಲಿನ ಗಾಳಿ ಹೊರಕ್ಕೆ ಬಂದಾಗ ನಿಶ್ವಾಸಕ್ರಿಯೆ ಜರುಗುತ್ತದೆ. ಗಾಳಿಯನ್ನು ಒಳಕ್ಕೆ ಸೆಳದುಕೊಂಡಾಗ ಹಿಗ್ಗಿದ ಎದೆ ಮತ್ತಾವ ಪ್ರಯತ್ನವೂ ಇಲ್ಲದೆ ಉಚ್ಛ್ವಾಸದಲ್ಲಿ ನಿಯುಕ್ತವಾದ ಅಂಗಗಳ ಬರಿ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಶಕ್ತಿಯಿಂದಲೇ ತನ್ನ ಪೂರ್ವಸ್ಥಿತಿಗೆ ಮರಳಬಹುದು. ವಪೆಯ ಸ್ನಾಯು ಮತ್ತು ಎದೆಗೂಡಿನ ಎಲುಬುಗಳು ಇತರ ಸ್ನಾಯುಗಳು, ನರಗಳು ತಮಗೆ ಕೊಡುವ ಉತ್ತೇಜನದ ಮೂಲಕ ಉಸಿರಾಟವನ್ನು ಲಯಬದ್ಧವಾಗಿ ನಡೆಯುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ.

ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ಉಸಿರಾಟ ಆಗಾಗ ತನ್ನ ದಾರಿಯಿಂದ ವಿಚಲಿತವಾಗಬಹುದು. ಆದರೆ ಅದರಿಂದ ಆರೋಗ್ಯ ಕೆಟ್ಟಿದೆಯೆಂದಾಗಲೀ ಕೆಟ್ಟಿಲ್ಲವೆಂದಾಗಲೀ ಖಚಿತವಾಗಿ ಹೇಳಲು ಬರುವುದಿಲ್ಲ. ಹೊಟ್ಟೆಯ ಉಚ್ಛ್ವಾಸದಲ್ಲಿ ಉಸಿರ ಹೊರಗೆ ಹೋಗುವಾಗಲೆಲ್ಲ ಹೊಟ್ಟೆ ಚಲಿಸುವುದು ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಉಚ್ಛ್ವಾಸ ನಡೆದಾಗಲೆಲ್ಲ ಹೊಟ್ಟೆ ಮುಂದಕ್ಕೆ ಉಬ್ಬಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ನಿಶ್ವಾಸದಲ್ಲಿ ತಟ್ಟನೆ ಹಿಂದಕ್ಕೆ ಸೆಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ವಪೆ ಕುಗ್ಗುವುದರಿಂದಲೂ ಹೊಟ್ಟೆಯ ಗೋಡೆಯ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಶಕ್ತಿಯಿಂದಲೂ ಹೀಗೆ ಆಗುತ್ತದೆ. ಪಕ್ಕೆ ಉಸಿರಾಟದಲ್ಲಿ ಪಕ್ಕೆಲುಬುಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ: ಉಸಿರಾಡುವುದು ಕಷ್ಟವಾದಾಗ ಮಾತ್ರ ಇದು ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಉಸಿರ್ನಾಳ ಮತ್ತು ಅದರ ಬೃಹತ್ ಶಾಖೆಯ ಮೇಲುಗಡೆ ಕೇಳಿಬರುವ ಗಂಟಲುಸಿರಾಟ ಪುಪ್ಪುಸ ಹಿಡಿದುಕೊಂಡಾಗ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಉಸಿರಾಟವನ್ನು ಆಗಗೊಳಿಸುವ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸ್ನಾಯುಗಳು ರಕ್ತಕ್ಕೆ ಸಾಕಾಗುವಷ್ಟು ಗಾಳಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಸೋತು ಸಹಾಯಕ ಸ್ನಾಯುಗಳು ನೆರವಿಗೆ ಒದಗಿ ಬರಬೇಕಾದ ಪ್ರಸಂಗದಲ್ಲಿ ಬಲವಂತದ ಉಸಿರಾಟ ತೋರುವುದು. ಕೆಲವು ವಿಷಗಳು ಪ್ರಯುಕ್ತವಾದಾಗ ಉಸಿರಾಟ ಕಿರಿದಾಗುತ್ತದೆ. ಚೈನ್‍ಸ್ಟ್ರೋಕ್ ಉಸಿರಾಟ ಎಂದರೆ ದೊಡ್ಡ ದೊಡ್ಡ ಗೊರಕೆಗಳನ್ನು ಬಿಡುವುದು ಮತ್ತು ಸ್ವಲ್ಪ ಹೊತ್ತು ಉಸಿರಾಡದಿರುವುದು ಇಂಥ ಉಸಿರಾಟ, ಮಿದುಳು, ರಕ್ತ ಪರಿಚಲನಾಂಗವ್ಯೂಹ ಅಥವಾ ಮೂತ್ರಜನಕಾಂಗಗಳ ವ್ಯಾಧಿಗಳಲ್ಲೂ ಇದು ಸಾಮಾನ್ಯ.

ಉಸಿರಾಟ ಜರುಗುವ ಅನೇಕ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಒಳಕ್ಕೂ ಹೊರಕ್ಕೂ ಸರಿದಾಡುವ ಗಾಳಿಯ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಅನಿಲಮಾಪಕದಿಂದ (ಗ್ಯಾಸೋಮೀಟರ್) ಅಳೆಯಬಹುದು, ಮನುಷ್ಯನ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಯಾವುದೋ ಒಂದು ರೂಪದ ಉಸಿರಾಟ ಮಾಪಕವನ್ನು (ರೆಸ್ಟಿರೋಮೀಟರ್) ಉಪಯೋಗಿಸುತ್ತಾರೆ. ಈ ಕೆಳಗೆ ಕೊಟ್ಟಿರುವ ಸಂಖ್ಯೆಗಳು ಒಳಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡ ಗಾಳಿಯ ಪರಿಮಾಣವನ್ನೂ ಹೊರಕ್ಕೆ ಬಿಟ್ಟ ಗಾಳಿಯ ಪರಿಮಾಣವನ್ನೂ ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ಪ್ರಾಣಿಗಳ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಇಂಥ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಕಂಡುಹಿಡಿದಿಲ್ಲ. ಏಕೆಂದರೆ ಇವನ್ನು ಇಂಥ ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಗೆ ಗುರಿಮಾಡಿ ಪರಿಮಾಣಗಳನ್ನು ಖಚಿತವಾಗಿ ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವುದು ಕಷ್ಟ. ಈ ಸಂಖ್ಯೆಗಳು ಸರಾಸರಿ ಲೆಕ್ಕಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಹೇಳುತ್ತವೆ. ವ್ಯಕ್ತಿಶಃ ಇವು ಬಹಳವಾಗಿ ವ್ಯತ್ಯಾಸ ಹೊಂದಬಹುದು.

	ಭರತದ ಗಾಳಿ: ಒಂದು ಉಸಿರಾಟ ಪ್ರಕರಣದಲ್ಲಿ ಒಳಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡು ಅಥವಾ ಹೊರಗೆಬಿಟ್ಟ ಗಾಳಿಯ ಪರಿಮಾಣ. ಇದರ ಬೆಲೆಗಳು ಹೀಗಿವೆ. ಮನುಷ್ಯ 500 ಮಿ.ಲೀ. ಕುದುರೆ 6,000 ಮಿ.ಲೀ, ಹಸು 3,800 ಮಿ.ಲೀ., ಆಡು 310 ಮಿ.ಲೀ., ಕುರಿ 200 ಮಿ.ಲೀ., ನಾಯಿ 176 ಮಿ.ಲೀ. ಕೆಲಸವಿಲ್ಲದೆ ಕುಳಿತುರುವಾಗ (ಸುಮಾರಾಗಿ) ಶರೀರದ ತೂಕಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಭರತದ ಗಾಳಿ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಅದನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಣ ಸೂತ್ರದಲ್ಲಿ ನಿರೂಪಿಸಬಹುದು.

	ಭರತದ ಗಾಳಿ (ಮಿ.ಲೀ.)=0,0074 ( ತೂಕ (ಗ್ರಾಂ).
ಕುಂಬಕದಲ್ಲಿನ ಪೂರಕ ಶ್ವಾಸದ ಪ್ರಮಾಣ: ಒಂದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ಉಸಿರೆಳೆತದ ತರುವಾಯ ಶಕ್ತಿಯಿದ್ದಷ್ಟು ಆಳವಾಗಿ ಉಸಿರೆಳೆದುಕೊಂಡಾಗ ಒಳಕ್ಕೆ ಸರಿಯುವ ಗಾಳಿಯ ಪರಿಮಾಣ, ಇದರ ಬೆಲೆಗಳು ಹೀಗಿವೆ. ಮನುಷ್ಯ ಸುಮಾರು 2,000 ಮಿ.ಲೀ. ಕುದುರೆ 1,200 ಮಿ.ಲೀ., ಕುರಿ 100-260 ಮಿ.ಲೀ., ಶಕ್ತಿಯಿದ್ದಷ್ಟು ಒಳಗೆಳೆದುಕೊಂಡು ಶಕ್ತಿಯಿದ್ದಷ್ಟು ಹೊರಹಾಕುವ ಗಾಳಿಗಳ ಪರಿಮಾಣದ ಹೆಸರು ಪುಪ್ಪುಸದ ಪ್ರಾಣ ತ್ರಾಣ. ಇದರ ಬೆಲೆಗಳು ಹೀಗಿವೆ: ಮನುಷ್ಯ 3,700 ಮಿ.ಲೀ., ಕುದುರೆ 30,000 ಮಿ.ಲೀ., ಕುರಿ 800-1,540 ಮಿ.ಲೀ.,
ಉಳಿಕೆಯ ಗಾಳಿ : ಕುಂಭಕದ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಹೊರ ಹಾಕಿದ ಮೇಲೆ ಪುಪ್ಪುಸಗಳು ಮುದುರಿಹೋಗುವುದಿಲ್ಲ: ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ತಕ್ಕಷ್ಟು ಗಾಳಿ ಇದ್ದೇ ಇರುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ಉಳಿಕೆಗಾಳಿ ಎಂದು ಹೆಸರು. ಅದು ಮನುಷ್ಯನಲ್ಲಿ ಸರಾಸರಿ 1,500 ಮಿ.ಲೀ. ಅಷ್ಟಿದೆ. ಕುದುರೆಯಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 1,200 ಮಿ.ಲೀ., ಶ್ವಾಸನಾಳ ತೆರೆದ ಬಳಿಕ ಪುಪ್ಪುಸಗಳು ಮುದುರಿಕೊಂಡು ಅನಂತರ ಆ ಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಉಳಿದುಕೊಂಡಿರುವ ಗಾಳಿಯ ಹೆಸರು ಕನಿಷ್ಠ ಮಿತಿಯ ಗಾಳಿ (ಮಿನಿಮಮ್ ಏರ್). ಈ ಗಾಳಿ ಇರುವುದರಿಂದಲೇ ಪುಪ್ಪುಸಗಳನ್ನು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿದಾಗ ಮುಳಗದೆ ತೇಲುತ್ತವೆ.

ಮಿನಿಟ್ ಪರಿಮಾಣ : ಒಂದು ಮಿನಿಟಿನಲ್ಲಿ ನಡೆಯುವ ಉಸಿರಾಟದ ಸಂಖ್ಯೆಯಿಂದ ಭಾರತದ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಗುಣಿಸಿದರೆ ಉಸಿರಾಟದ ಮಿನಿಟ್ ಪರಿಮಾಣ ದೊರೆಯುತ್ತದೆ. ನಾಯಿಗಳಲ್ಲಿ ಇದರ ಸರಾಸರಿ ಸುಮಾರು 4,000.
ಉಸಿರಾಟದ ಪುನರಾವರ್ತನೆ: ಒಂದು ಮಿನಿಟಿನಲ್ಲಿ ಎಷ್ಟು ಸಲ ಉಸಿರಾಡುತ್ತದೆ ಎಂಬುದರ ಲೆಕ್ಕ. ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿರುವ ಉನ್ನತಸ್ತರದ ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲೂ ಮನುಷ್ಯನಲ್ಲೂ ಪುನರಾವರ್ತನ ಸಂಖ್ಯೆಗಳು ಹೀಗಿವೆ: ಕುದುರೆ 8-16; ನಾಯಿ 10-30; ಎತ್ತು 10-30; ಬೆಕ್ಕು 20-30; ಕರೆವ ಹಸು 18-28; ಕೋಳಿ 15-30; ಕುರಿ ಮತ್ತು ಆಡು 12-20; ಮನುಷ್ಯ 12-20; ಹಂದಿ 8-18. ಉಸಿರಾಟದ ಪುರಾವರ್ತನೆ ಅನೇಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಗೆ ಆಕರವಾಗಿದೆ. ಇವು ದೇಹದ ಗಾತ್ರ. ವಯಸ್ಸು, ವ್ಯಾಯಾಮದ ಭಾವೋದ್ರೇಕ, ಪರಿಸರದ ಉಷ್ಣಮಾನ, ಗರ್ಭಧಾರಣೆ, ಹೊಟ್ಟೆ ತುಂಬುವ ಜಾಗದ ಅಳತೆ, ಅದರಲ್ಲೂ ಮೆಲುಕು ಹಾಕುವ ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲಿ ಮೊದಲು ಹೊಟ್ಟೆಯ ಪರಿಮಾಣ ಮುಂತಾದ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿವೆ.

ಮನುಷ್ಯರಲ್ಲಿ ಉಸಿರಾಟ

ಉಚ್ಛ್ವಾಸ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿನ ದೂಳಿನ ದೊಡ್ಡ ಕಣಗಳನ್ನು ಮೂಗಿನ ಕೂದಲುಗಳು ತಡೆದು ಸೋಸಿ ಒಳಬಿಡುತ್ತವೆ. ಗಂಟಲು ಕುಳಿಯ (ಫ್ಯಾರಿಂಕ್ಸ್) ಮೂಲಕ ಇದು ಸಾಗುವಾಗ ಬೆಚ್ಚಗಾಗಿ ತೇವಗೂಡಿ ಉಸಿರ್ನಾಳಕ್ಕೆ ಬರುವ ಹೊತ್ತಿಗೆ ಇದರಲ್ಲಿ ನೀರಿನ ಆವಿ ತುಂಬಿರುವುದು.

ಚಿತ್ರ-1

ಉಸಿರ್ನಾಳ ಎಡಕ್ಕೂ ಬಲಕ್ಕೂ ಪಂಗುಸಿರ್ನಾಳ (ಬ್ರಾಂಕಸ್) ಮುಖ್ಯ ಕಾಂಡಗಳಾಗಿ ಕವಲೊಡೆದು ಮತ್ತು ಕವಲೊಡೆಯುತ್ತ ದ್ವಿತೀಯಕ ಪಂಗುಸಿರ್ನಾಗಳು, ನವಿರುಸಿರ್ನಾಳಗಳು (ಬ್ರಾಂಕಿಯೋಲ್ಸ್) ಪುಪ್ಪುಸದ ಮೊದಲ ಕಿರಿಹಾಲೆಗೆ (ಲಾಬ್ಯೂಲ್) ಹೋಗುವ ಉಸಿರಾಟದ ನವಿರುಸಿರ್ನಾಳಗಳಾಗಿ ಕೊನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಈ ಕಿರಿಹಾಲೆಯೇ ಕೆಲಸಮಡುವ ಪುಪ್ಪುಸದ ಘಟಕ. ಗಾಳಿಗೂ ರಕ್ತಕ್ಕೂ ನಡುವೆ o2, ಛಿo2 ವಿನಿಮಯವಾಗುವ ಸುಮಾರು 30 ಕೋಟಿ ಗಾಳಿಗೂಡುಗಳಿಗೆ ಒಳಗೆ ಗಾಳಿ ಹಂಚಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಮಿ.ಮೀ. ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ 5-10 ಇರುವ ಗಾಳಿಗೂಡುಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ತೂಗಿಬಿದ್ದಿರುವ ಲೋಮನಾಳಗಳ ಕಟ್ಟುಗಳು, ಇದರ ಮೇಲ್ಮೈಯ ತುಂಬ ಮುಚ್ಚಿರುವುದು ಈ ರಕ್ತನಾಳಗಳು ಒಟ್ಟು ಉದ್ದವನ್ನು 2,400 ಕಿ.ಮೀ. ಎಂದು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಿದೆ. ವಿಸರಣೆಗೊಳ್ಳುವ ಮೇಲ್ಮೈ 45 ಚದರ ಮೀಟರುಗಳಷ್ಟು ಹರಡಿದ್ದರೂ ಅದರ ದಪ್ಪ ಒಬ್ಬನಲ್ಲಿ 0.5-2.5 ಮೈಕ್ರಾನುಗಳಷ್ಟು (ಮಿಲಿಮೀಟರಿನ ಸಾವಿರ ಅಂಶ) ಇರುವುದು ಆರಾಮವಾಗಿರುವಾಗ ಒಂದೊಂದು ಲೋಮನಾಳದಲ್ಲಿ 0.9 ಸೆಕೆಂಡಿಗೊಂದು ಬಾರಿ ಹೊಸ ರಕ್ತ ಬರುವುದು. ದುಡಿಯುತ್ತಿರುವಾಗ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ 3 ಬಾರಿ ಬರುತ್ತದೆ. ಸುಮ್ಮನಿದ್ದಾಗ ಪುಪ್ಪುಸಗಳ ಮೂಲಕ ರಕ್ತ ಮಿನಿಟಿಗೆ 5 ಲೀಟರೂ ಜೋರಾಗಿ ಗರಡಿ, ಸಾಮು ಮಾಡುವಾಗ ಇದರ ನಾಲ್ಕೈದರಷ್ಟಕ್ಕೂ ಪ್ರವಹಿಸುವುದು. ವಿಶ್ರಾಂತಿ ಪಡೆಯುತ್ತಿರುವಾಗ ಗಾಳಿಗೂಡುಗಳಿಗೆ ನುಗ್ಗುವ ಗಾಳಿ 4 ಲೀ: ಅಂಗ ಸಾಧನೆಯಲ್ಲಿ ಇದು 100 ಲೀಟರುಗಳನ್ನು ಮೀರುವುದು. (ನೋಡಿ- ಉಸಿರಾಟದ-ಮಂಡಲದ-ಅಂಗರಚನೆ)
ಪುಪ್ಪುಸದಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ವಿಸರಣೆ; ಮನುಷ್ಯನ ಪುಪ್ಪುಸಗಳಲ್ಲಿ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿರುವ o2 ಪ್ರಮಾಣ ರಕ್ತದಲ್ಲಿನ ಅದೇ ಪ್ರಮಾಣಕ್ಕಿಂತ ಸದಾ ಹೆಚ್ಚು ಎಂದು ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಂದ ತಿಳಿದಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಮನುಷ್ಯನ ಉಸಿರಾಟದಲ್ಲಿಯೂ ವಿಸರಣೆಯೇ ಮೂಲಕಾರಣ ಎಂದು ರುಜುವಾತಾದಂತಾಯಿತು.

ಗೊತ್ತಾದ ಉಷ್ಣತೆಯಲ್ಲಿ ಒಂದು ಅನಿಲದ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಆಂಶಿಕ ಒತ್ತಡಗಳಲ್ಲಿ (ಪಾರ್ಶಿಯಲ್ ಷ್ರೆಷರ್ಸ್) ಪಾದರಸದ ಮಿಲಿಮೀಟರುಗಳಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದು ವಾಡಿಕೆ. ವಿರಾಮದಲ್ಲಿ ಪುಪ್ಪುಸದಲ್ಲಿನ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿರುವ o2ರ ಬಳಕೆ ಏರಿದಂತೆಲ್ಲ ಈ ವಿಸರಣೆ ಓಟ (ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್) ಹೆಚ್ಚುತ್ತ ಜೋರಾದ ವ್ಯಾಯಾಮದಲ್ಲಿ 50 ಮಿ.ಮೀ.ಗೆ ಏರಬಹುದು. ಇಷ್ಟು ದೊಡ್ಡ ಸರಾಸರಿ ಓಟ ಇದ್ದರೂ ಪುಪ್ಪಸದಿಂದ ಹೊರಡುವ ರಕ್ತದಲ್ಲಿನ o2 ಆಂಶಿಕ ಒತ್ತಡ ಎಂದಿನಂತೆ ಪುಪ್ಪುಸದಲ್ಲಿನ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಇರುವುದಕ್ಕಿಂತ ಕೆವಲ ಕೆಲವೇ ಮಿ.ಮೀ. ಗಳಷ್ಟು ಕಡಿಮೆ ಇರುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಪುಪ್ಪುಸದ ಲೋಮನಾಳದಲ್ಲಿನ o2ರ ಸರಾಸರಿ ಆಂಶಿಕ ಒತ್ತಡ ಸಿರದ (ವೀನಸ್) ಮತ್ತು ಧಮನಿಯ (ಆರ್ಟೀರಿಯಲ್) ರಕ್ತಗಳ ಆಂಶಿಕ ಒತ್ತಡಗಳ ನಡುವೆ ಎಲ್ಲೋ ಇರುವುದು.
ಮನುಷ್ಯನಲ್ಲಿ ಉಸಿರಾಟದ ಕ್ರಿಯಾತಂತ್ರ : ಎದೆಗೂಡಿನ ಪೊಳ್ಳಿನ ಘನಗಾತ್ರದ (ವಾಲ್ಯೂಂ) ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳಿಂದ ಪುಪ್ಪುಸದ ಒಳಕ್ಕೂ ಹೊರಕ್ಕೂ ಗಾಳಿ ಸಾಗುತ್ತದೆ. 

ಚಿತ್ರ-2

ಪುಪ್ಪುಸಗಳು ಮಾತ್ರ ತಾವಾಗಿಯೇ ಕುಗ್ಗುವುದೂ ಇಲ್ಲ. ಹಿಗ್ಗುವುದೂ ಇಲ್ಲ. ಹಾಗಯೇ ಬಿಟ್ಟರೆ ಅವು ಮುದುರುವ ಸ್ವಭಾವದವು. ಎದೆಗೂಡಿನ ಪೊಳ್ಳು ಹೇಗೆ ಆಡಿದರೆ ಇವೂ ಹಾಗೇ ಆಡುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದಲೇ ಉಸಿರಾಡಲು ಶಕ್ತಿ ಇರುವುದೆಲ್ಲ ಪುಪ್ಪುಸಗಳ ಹೊರಗಿರುವ ಸ್ನಾಯುಗಳಲ್ಲೇ. ಎದೆಗೂಡು ಪೊಳ್ಳಿನ ತಳದಲ್ಲಿರುವ ಬಲವಾದ ಸ್ನಾಯುಪದರವಾದ ವಪೆ, ಎದೆಗೂ, ಒಡಲು ಇವುಗಳ ಅನೇಕ ಸ್ನಾಯುಗಳೇ ಅವು. ಒಂದೊಂದು ಸಲದ ಉಚ್ಛ್ವಾಸದಲ್ಲೂ ಸುಮಾರು ಅರೆ ಲೀಟರಿನಷ್ಟು ಗಾಳಿ ಒಳಹೋಗುವುದು. ಉಸಿರೆಳೆದುಕೊಳ್ಳುವಾಗ ಎರಡು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಕೆಲಸಗಳಾಗುತ್ತವೆ. ಮೊದಲಾಗಿ ವಪೆಯ (ಫ್ರೆನಿಕ್)ನರದ ಮೂಲಕ ಇಳಿದು ಬರುವ ಆಘಾತಗಳು (ಇಂಪಲ್ಸಸ್) ವಪೆ ಕುಗ್ಗಿ ಕೆಳಸರೆಯುವಂತೆ ಮಾಡುವುವು. ವಪೆಯ ಕುಗ್ಗು ಅರೆಯಂಗುಲ ವಪೆಯ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಸಲೆ 250 ಚ.ಸೆಂ.ಮೀ.

ಚಿತ್ರ-3

ಆದ್ದರಿಂದ ಸುಮಾರು 300 ಮಿ.ಲೀಗಳಷ್ಟು ಗಾಳಿ ಈ ವಿಧಾನದಿಂದ ಒಳಹೋಗುವುದು. ಎರಡನೆಯದಾಗಿ ಬೆನ್ನು ಮೂಳೆ ಕಂಬಕ್ಕೆ ಅಂಟಿರುವ ಸ್ನಾಯುಗಳ ಹಲವಾರು ಜೋಡಿಗಳು ಮುಂದಕ್ಕೂ ಕೆಳಗಡೆಗೂ ಚಾಚಿ ಪಕ್ಕೆಲುಬುಗಳಿಗೆ ತಗುಲಿಕೊಂಡು, ಉಸಿರೆಳೆದುಕೊಳ್ಳುವಾಗ ಪಕ್ಕೆಲುಬುಗಳನ್ನು ಮೇಲೆತ್ತಿ ಎದೆಗೂಡಿನ ಒಳಗಣ ಘನಗಾತ್ರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುವು, ಈ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 200 ಮಿ.ಲೀ. ಗಾಳಿ ಒಳ ಸೇರುತ್ತದೆ. ಪಕ್ಕೆಲುಬುಗಳು ಕಮಾನಾಗಿ ಬಾಗಿರುವಿಕೆ, ಅವುಗಳ ಒಟ್ಟು ರಚನೆ ಇತ್ಯದಿಗಳಿಂದಾಗಿ ಒಳಗಿನ ಗಾತ್ರ ಆದಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುವಂಥ ಏರ್ಪಾಡಿದೆ. ಅಲ್ಲದೆ ಪಕ್ಕೆಲುಬುಗಳನ್ನು ಮೇಲೆತ್ತಿದರೆ ಎದೆಗೂಡಿನ ಮುಂದು ಹಿಂದಣ ವ್ಯಾಸ ಹೆಚ್ಚಿ ಅದರ ಅಗಲ ಜಾಸ್ತಿಯಾಗುವುದು. ಇವೆಲ್ಲ ಏರ್ಪಾಡುಗಳು ಆದಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಮಾಣದ ಗಾಳಿ ಒಳಸೇರಲು ಸಹಕಾರಿಗಳಾಗಿವೆ. ಒಬ್ಬ ಆರೋಗ್ಯವಂತ ಮನುಷ್ಯನಲ್ಲಿ ಉಚ್ಛ್ವಾಸ ಮುಗಿದೊಡನೆ ಮಿದುಳಿನಲ್ಲಿರುವ ಉಸಿರಾಟ ನಿಯಂತ್ರಣ ಕೇಂದ್ರ ತನ್ನ ಕೆಲಸವನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸುತ್ತದೆ. ತತ್‍ಕ್ಷಣ ಪುಪ್ಪುಸಗಳ ಕುಗ್ಗು ಸೆಳೆತದಿಂದ ಎದೆಗೂಡು ಕುಸಿದು ಮುದುರುತ್ತದೆ: ಎಂದರೆ ನಿಶ್ವಾಸಕ್ಕೆ ಎಡೆ ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.

ಉಸಿರಾಟಿಕೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಕೆಲವುಭಾಗಗಳಲ್ಲಿನ ಜಲಸ್ಥಿತಿ ಒತ್ತಗಳನ್ನು (ಹೈಡ್ರೋಸ್ಟ್ಯಾಟಿಕ್ ಪ್ರಷರ್ಸ್) ಉಚ್ಛ್ವಸಿಸಿದ ಅಥವಾ ನಿಶ್ವಸಿಸಿದ ಗಾಳಿಯ ಘನಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಗಾಳಿ ಪ್ರವಹಿಸುವ ದರ ಇವುಗಳೊಡನೆ ಅಳೆದು ಉಸಿರಾಟದ ಕ್ರಿಯಾತಂತ್ರವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಇದರಿಂದ ಪುಪ್ಪುಸಗಳ ಹಲವಾರು ಗುಣಗಳನ್ನು ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ತಿಳಿಯಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿದೆ.

ಚಿತ್ರ-4

ಪುಪ್ಪುಸದ ಘನಗಾತ್ರಗಳು: 70 ಕಿ.ಗ್ರಾಂ. ತೂಕದವನ ಪುಪ್ಪುಸದಲ್ಲಿ 5.25 ಲೀ.ಗಳಷ್ಟು ಗಾಳಿ ಹಿಡಿಯುತ್ತದೆ. ಇದು ಒಟ್ಟು ಪುಪ್ಪುಸದ ಗಾತ್ರ. ಇದನ್ನು ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಭಾಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಚಿತ್ರ-5

 ಜೀವಾಳದ ಗಾತ್ರ (ವೈಟಲ್ ಕೆಪ್ಯಾಸಿಟಿ) ಮತ್ತಿತರ ಪುಪ್ಪುಸದ ಘನಗಾತ್ರಗಳ ಅಳತೆ ಪುಪ್ಪುಸದ ರೋಗಗಳಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯವಾದ ನಿಧಾನದ ವಿಧಾನ. 

ಚಿತ್ರ-6

ಡಾಲ್ಟನ್ನನ ಆಂಶಿಕ ಒತ್ತಡಗಳ ನಿಯಮ ಮತ್ತು ಉಸಿರಾಟಕ್ಕೆ ಅದರ ಅನ್ವಯ: ದೇಹದೊಳಗೆ ಅನಿಲವಿನಿಮಯವನ್ನು ಅರ್ಥವಿಸಲು ಅನಿಗಳ ಕೆಲವು ಭೌತ ಗುಣಗಳನ್ನು ಅರಿಯಬೇಕು. o2 ರಂಥ ಒಂದು ಅನಿಲ ರಕ್ತಬಣ್ಣಕಗಳೊಡನೆ (ಹೆಮೊಗ್ಲೋಬಿನ್ಸ್) ಕೂಡಿ ಅಲ್ಲಿ ವಿಸರಣೆಗೊಂಡು ಊತಕಗಳವರೆಗೂ ಸಾಗೀತೇ ಇಲ್ಲವೇ ಎಂಬ ಅಂಶ ಆ ಅನಿಲದ ಅನುಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ.
ವಾತಾವರಣದ ಗಾಳಿಯನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗಿದೆ ಅದರಲ್ಲಿರುವ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಅನಿಲಗಳ ಘನಗಾತ್ರಗಳನ್ನು 100 ಘನಗಾತ್ರಗಳ ಒಣಗಾಳಿಯ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಅಳೆದಿದ್ದಾರೆ. ಈ ಪ್ರಕಾರ o2 20.94%. ಛಿo2 0.03%, ನೈಟ್ರೋಜóನ್ ಇತ್ಯಾದಿ ಅನಿಲಗಳು 79.03% ಇವೆಯೆಂದು ತಿಳಿದಿದೆ. ಈ ಸೇಕಡಾ ಸಂಖ್ಯೆಗಳು ಭೂಮಿಯ ಎಲ್ಲಡೆಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಮಾತ್ರವಲ್ಲ ಸುಮಾರು 40 ಕಿ.ಮೀ. ಎತ್ತರದ ಸಕಲ ಔನ್ನತ್ಯಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಸ್ಥಿರವಾಗಿಯೇ ಇವೆ. ಅಂದ ಮಾತ್ರಕ್ಕೆ ಒಂದು ಅನಿಲದ ಅಣು ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಅದರ ಸೇಕಡಾ ಇರವು ಮಾತ್ರ ನಿರ್ಧರಿಸುವುದಿಲ್ಲ. 8 ಕಿ.ಮೀ. ಎತ್ತರ ಏರಿದವನು ಉಸಿರಾಟಕ್ಕೆ ಸಾಕಷ್ಟು ಛಿo2 ಪ್ರಮಾಣ 20.94%, ಸಮುದ್ರಮಟ್ಟದಲ್ಲಿರುವಷ್ಟೆ ! ಮನುಷ್ಯ ಚಡಪಡಿಸುವುದರ ಕಾರಣ ಆ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ಛಿo2 ಅಣುಗಳ ವಿರತಳತೆ, ಅನಿಗಳ ಈ ವರ್ತನೆಯ ಕಾರಣವನ್ನು ಡಾಲ್ಟನ್ (1788-1844) ವಿವರಿಸಿದ್ದಾನೆ.
ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡುಗಳನ್ನು ರಕ್ತ ಸಾಗಿಸುವ ವಿಧಾನ: ಒಬ್ಬ ಸಾಮಾನ್ಯ ಮನುಷ್ಯ ವಿಶ್ರಾಂತಿಸುತ್ತಿರುವಾಗ ಪ್ರತಿ ಮಿನಿಟಿನಲ್ಲಿಯೂ 250 ಮಿ.ಲೀ ನಷ್ಟು ಶುದ್ಧ o2ನ್ನು ಉಚ್ಛ್ವಸಿಸುತ್ತಾನೆ ಮತ್ತು ಸುಮಾರಾಗಿ ಅಷ್ಟೇ ಛಿo2 ನ್ನು ನಿಶ್ವಸಿಸುತ್ತಾನೆ. 

ಚಿತ್ರ-7

ಆಹಾರ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಉತ್ಕರ್ಷಣೆಯಲ್ಲಿನ ಅತಿ ಮುಖ್ಯ ಉಪೋತ್ಪನ್ನ ಈ ಛಿo2. ಇವೆರಡು ಅನಿಲಗಳನ್ನು ರಕ್ತದಲ್ಲಿ ಒಯ್ಯುವ ಪ್ರಧಾನವಾಹನ ಅತಿ ಚಟುವಟಿಕೆ ಇರುವ ರಕ್ತಬಣ್ಣಕ (ಹಿಮೋಗ್ಲೋಬಿನ್). ಇದೊಂದು ವಿಶಿಷ್ಟ ಸ್ವರೂಪದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪದಾರ್ಥ. ಜೀವವಿಕಾಸದ ಮುನ್ನಡೆಯಲ್ಲಿ ಜನಿಸಿರುವ ಒಂದು ಆಶ್ಚರ್ಯಕರ ವಸ್ತು. ಕೆಂಪು ರಕ್ತ ಕಣಗಳಲ್ಲಿ ಇದರ ಇರ್ಕೆ. (o2) ಮತ್ತು ರಕ್ತ ಬಣ್ಣಕದ ಕ್ರಿಯೆ ವಿಪರ್ಯಯವೂ ಆಗಿದೆ.
 ಊb	 + ಔ2				ಊbಔ2
ಹಿಮೊಗ್ಲೋಬಿನ್ ಆಕ್ಸಿಜನ್		(ಹಿಮೊಗ್ಲೋಬಿನ್ ಆಕ್ಸಿಜನ್)
95% ರಷ್ಟು o2ನ್ನು ಈ ರೀತಿ ಒಯ್ಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉಳಿದುದು ರಕ್ತದಲ್ಲಿ ಲೀನವಾಗಿರುವುದು. ರಕ್ತಕ್ಕೆ o2 ಅಧಿಕವಾಗಿ ಸೇರಿದಂತೆ ಛಿo2ನ್ನು ಅದು ಹೊರದೂಡುವುದು; ವಿಲೋಮವಾಗಿ ಛಿo2 ಅಧಿಕವಾಗಿ ಸೇರಿದಂತೆ ಛಿo2ನ್ನು ಅದು ಹೊರದೂಡುವುದು (ಎರಡನೆಯ ಹೇಳಿಕೆಯ ಹೆಸರು ಬೋರ್ ಪರಿಣಾಮ: ಮೊದಲಿನದು ಇದರ ವಿಲೋಮೋಕ್ತಿ). ಬೋರ್ ಪರಿಣಾಮಾನುಸಾರ ರಕ್ತದಿಂದ ಹೊರದೂಡಲ್ಪಟ್ಟ ಛಿo2 ಊತಕಗಳಿಗೆ ಪೂರೈಕೆಗೊಳ್ಳುವುದು. ಬೋರನ ವಿಲೋಮ ಪರಿಣಾಮಾನುಸಾರ ಛಿo2 ಬಿಡುಗಡೆ ಹೊಂದಿ ಉಸಿರಾಟದ ಚಕ್ರ ಪೂರ್ಣವಾಗುತ್ತದೆ.
ಉಸಿರಾಟಿಕೆಯ ಕೆಂದ್ರ ಹಾಗೂ ನಿಯಂತ್ರಣ; ಮಿದುಳಿನ ತಳಗಡೆಯ ಮಿದುಳುಕಾಂಡದಲ್ಲಿ (ಮೆಡುಲ ಆಬ್ಲಾಂಗೇಟ) ಒಂದು ಗಜ್ಜುಗ ಗಾತ್ರ ವಿಶಿಷ್ಟ ಕೇಂದ್ರವಿದೆ. 

ಚಿತ್ರ-8

ನರತಂತಗಳು ಅಡ್ಡಾದಿಡ್ಡಿ ಹೆಣೆದುಕೊಡು ಒಂದು ಜಾಲ ಇಲ್ಲಿ ರಚಿತವಾಗಿದೆ. ಇದೇ ಉಸಿರಾಟಿಕೆಯ ಕೇಂದ್ರ 19ನೆಯ ಶತಮಾನದಲ್ಲಿಯೇ ಈ ಸಂಗತಿ ವೇದ್ಯವಾಯಿತು. 

ಚಿತ್ರ-9

ಉಸಿರಾಟಿಕೆ ಕೇಂದ್ರ ಉಸಿರಾಟವನ್ನು, ಆದ್ದರಿಂದ ಜೀವನವನ್ನೇ ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ; ಉಸಿರಾಟಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಸಕಲ ಸ್ನಾಯುಗಳ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನೂ ನಿಯಂತ್ರಿಸಿ ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಕೇಂದ್ರವಿದೆ. ಇದರ ಕ್ರಿಯಾ ವಿಧಾನವನ್ನು ಅರಿಯಲು ಮೂರು ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು (ಪ್ರಾಣಿಗಳ ಮೇಲೆ) ಮಾಡಲಾಯಿತು: 1 ಕೆಲವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಭಾಗಗಳನ್ನು ತೆಗೆಯುವುದರ ಅಥವಾ ರಾಸಯನಿಕ ದ್ರಾವಣಗಳನ್ನು ಚುಚ್ಚುವುದರಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಪ್ರಚೋದನೆಯ ಪರಿಣಾಮಗಳು; 3 ಚುರುಕಾಗಿರುವ ಎಲ್ಲ ನರಕಣಗಳಿಂದ ಏಳುವ ವಿದ್ಯುತ್ತಿನ ಆಘಾತಗಳನ್ನು (ಇಂಪಲ್ಸಸ್) ಗುರುತಿಸುವುದು. ಇಷ್ಟೆಲ್ಲ ಶೋಧನೆಗಳು ಆಗಿದ್ದರೂ ಉಸಿರಾಟಿಕೆಯ ನರಕಣಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭದಲ್ಲಿ ಆಘಾತಗಳು ಹೇಗೆ ಹುಟ್ಟುತ್ತವೆ, ಉಸಿರಾಟದ ಗತಿಗೆ ತಕ್ಕನಾಗಿ ತಿಳಿದಿಲ್ಲ., ಮೊದಲು ಆಘಾತಗಳು ಹುಟ್ಟಲು ಹಿಮ್ಮುರಿವ ಚಟುವಟಿಕೆ (ರಿಫ್ಲೆಕ್ಷ್ ಆಕ್ಟಿವಿಟಿ) ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. 

ಚಿತ್ರ-10

ಯಾರಿಗಾದರೂ ಕಾಲಿಗೆ ಮುಳ್ಳು ತಗುಲಿದರೆ ನರದ ಆಘಾತಗಳು ಬೆನ್ನುಹುರಿ ಮೂಲಕ ಮೇಲೇರಿ ಚಾಲಕ ನರಕಣಗಳನ್ನು ಚೋದಿಸುವುದರಿಂದ ಹಿಮ್ಮುರಿವಿನಲ್ಲಿ ಕಾಲನ್ನು ಮನುಷ್ಯ ತಾನಾಗಿ ಎತ್ತಿಕೊಳ್ಳುವನು, ಮಿದುಳುಕಾಂಡದ ಕೇಂದ್ರಗಳು ಸ್ವಯಂ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲಗಳಲ್ಲ, ಕೇವಲ ಬೇರ ಬೇರೆ ಅರಿವಿನ ನರಗಳು ಹಿಮ್ಮುರಿವಾಗಿ ಚೋದಿಸುವುದರಿಂದ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆಂದು ಮಾರ್ಷಲ್ ಹಾಲ್ ಹೇಳಿದ (1832). ಮೊಗಕ್ಕೆ ತಣ್ಣೀರನ್ನು ಎರಚಿದಾಗ, ಚಳಿಕೊರೆವ ನೀರಲ್ಲಿ ಮುಳುಗಿದಾಗ, ಪ್ರಯೋಗದ ಪ್ರಾಣಿಯಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ನರಗಳನ್ನು ಕಿವುಚಿದಾಗಲೆಲ್ಲ ಸರಕ್ಕನೆ ಉಸಿರೆಳೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಹಾಗೆ ಆಗುವುದೆ ಇದರ ಉದಾಹರಣೆ, ಹಿಮ್ಮುರಿವ ಚಟುವಟಿಕೆ ಉಸಿರಾಟವನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಪ್ರಭಾವಗೊಳಿಸಿದರೂ ಅದೇ ಉಸಿರಾಟದ ಪ್ರಧಾನ ಪ್ರೇರಕವಲ್ಲ ಎಂದು ಮುಂದಿನ ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಂದ ತಿಳಿಯಿತು.

ಉಸಿರಾಟದ ರಾಸಯನಿಕ ನಿಯಂತ್ರಣ; ಮೈಗೆ o2ನ್ನು ಒದಗಿಸಿ ಛಿo2ನ್ನು ವಿಸರ್ಜಿಸುವುದು ಉಸಿರಾಟಿಕೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಕೆಲಸ ಒಂದು ಜೀವಿಯ ದೇಹದಲ್ಲಿರುವ ಬಲು ಸಂಕೀರ್ಣ ಅವಯವಗಳ ಉಳಿವಿಗೆ ಅತ್ಯವಶ್ಯಕವಾದ ಆಂತರಿಕ ಪರಿಸರದ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಕಾಯ್ದಿಡುವುದರಲ್ಲಿ ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಪಾತ್ರ ಬಲು ಪ್ರಮುಖವಾದದ್ದು, ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ o2ರ ಕೊರತೆ ಮತ್ತು ಛಿo2ರ ಏರಿಕೆ ಆಗದಂತೆ ಅದು ಎಚ್ಚರಿಕೆ ವಹಿಸುವುದು. ಉಚ್ಛ್ವಾಸದ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಯುಕ್ತವಾಗಿ ಸ್ಪಂದಿಸ ಉಸಿರಾಟಿಕೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಸೂಕ್ತವಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಸಮರ್ಥವಾಗುತ್ತದೆ - ಇದೊಂದು ವಿಧದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದನ್ನು ಉಸಿರಾಟದ ರಾಸಾಯನಿಕ ನಿಯಂತ್ರಣ ಎಂದೇ ಕರೆಯುವುದುಂಟು, ಒಂದು ಕೋಣೆಯೊಳಗಿನ ಉಷ್ಣತೆಯನ್ನು ಉಷ್ಣನಿಯಂತ್ರಕ ಒಂದೇ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಇರಿಸುವಂಥ ಒಂದು ಕಾರ್ಯ ಉಸಿರಾಟದ ರಾಸಾಯನಿಕ ನಿಯಂತ್ರಣ. 

ಚಿತ್ರ-11

ಕೆಲವೇ ಮಿನಿಟುಗಳ ಹೊತ್ತು ಛಿo2 ಇಲ್ಲದಂತಾದರೆ ಮಾನವ ಸಾಯುವನಾದರೂ ಪುಪ್ಪುಸದ ಗಾಳಿಯಾಟವನ್ನು o2 ಕ್ಕಿಂತಲೂ ಛಿo2ರ ಒತ್ತಡ ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದೆಂದು ಹಾಲ್ಡೇನ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೀಸ್ಟ್ಲಿ ಕಂಡುಹಿಡಿದರು (1905). ಧಮನಿಯ ರಕ್ತದಲ್ಲಿರುವ o2 ಮತ್ತು ಛಿo2ರ ಒತ್ತಡಗಳಷ್ಟೇ ಇರುವ ಗಾಳಿಗೂಡಿನ ಅನಿಲವನ್ನು ಪಡೆವ ಒಂದು ವಿಧಾನವನ್ನು ತಯಾರಿಸಿ ಕಡಲಮಟ್ಟದಿಂದ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಎತ್ತರಗಳಲ್ಲೂ ಆಮೇಲೆ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಭಾರಮಾಪಕ ಒತ್ತಗಳಲ್ಲೂ ಕೊನೆಗೆ ಕೆಲವು ಉಸಿರಾಟದ ಬೇನೆಗಳ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗಾಗಿ ಜೋಡಿಸಿದ ಒತ್ತುಗಾಳಿಕೋಣೆಗಳಲ್ಲೂ ಆರೋಗ್ಯವಂತರಿಂದ ಪಡೆದ ನೂರಾರು ಮಾದರಿಗಳ ಬಿಡಿಪರೀಕ್ಷೆ ಮಾಡಿದರು. ಈ ಪ್ರಯೋಗಗಳು ಉಸಿರಾಟದ ಶರೀರ ವಿಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ (ಫಿಸಿóಯಾಲಜಿ) ಹೆಸರಾಗಿವೆ. ಸೇದಿಕೊಳ್ಳುವ ಉಸಿರಿಗೆ ತುಸು ಛಿo2ನ್ನು ಸೇರಿಸಿದಾಗ ಇದು ಇನ್ನಷ್ಟು ದಿಟವೆನ್ನಿಸಿತು 3%ನ್ನು ಸೇರಿಸಿದಾಗ ಪುಪ್ಪುಸದ ಗಾಳಿಯಾಟ ದುಪ್ಪಟ್ಟಾಯಿತು. ಕೊಂಚ ಛಿo2ನ್ನು ಸೇರಿಸಿದರೇ ಗಾಳಿಯಾಟ ಎರಡರಷ್ಟಾದರೆ ಛಿo2ರ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಇಳಿಸಿದರೆ ಉಸಿರೇ ನಿಲ್ಲಬೇಕೆಂದು ಹಾಲ್ಡೇನ್ ಶಂಕಿಸಿದ. ಇದಕ್ಕಾಗಿ ಕೆಲವರು ಬಲು ಆಳವಾಗಿ ಬೇಗ ಬೇಗನೆ ಉಸಿರಾಡುವಂತೆ ಮಾಡಿ ಗಾಳಿಗೂಡಲ್ಲಿರುವ ಛಿo2ರ ಒತ್ತಡ ಎಂದಿನ 40 ಮಿ.ಮೀ. ಮಟ್ಟದಿಂದ 10-15 ಮಿ.ಮೀ. ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಇಳಿಸಿದರು. ಹೀಗೆ ಎಷ್ಟು ಹೊತ್ತು ಇಳಿಸಿದ್ದರೋ ಅಷ್ಟು ಹೊತ್ತು (ಕೆಲವು ಮಿನಿಟುಗಳು) ಉಸಿರು ನಿಂತೇ ಹೋಗಿತ್ತು. ಇವರಿಗೆ 5% ಛಿo2 ಕೂಡಿದ ಗಾಳಿಯನ್ನು ಉಸಿರಾಡಲು ಕೊಟ್ಟಾಗ, ಉಸಿರು ನಿಲ್ಲಲಿಲ್ಲವಾದ್ದರಿಂದ ಈ ಅಂಶದ ಪಾತ್ರ ಖಚಿತವಾಯಿತು.
ಬಹಳವೆಂದರೆ ಛಿo2 ಉಸಿರಾಟದ ಬಲು ದುರ್ಬಲವಾದ ಚೋದಕ. ಏರಿಸಿದ ಛಿo2 ರಷ್ಟು ಪರಿಣಾಮಕರವಲ್ಲ ಎಂದು ಹಾಲ್ಡೇನ್ ಒತ್ತಿ ಹೇಳಿದ, 6,000 - 7,000ಗಳ ಎತ್ತರದಲ್ಲಿ ಆಗುವಂತೆ ಗಾಳಿಗೂಡಲ್ಲಿರುವ ಒತ್ತಡ ಎಂದಿನ 100 ಮಿ.ಮೀ. ಮಟ್ಟದಿಂದ 70 ಮಿ.ಮೀ.ಗಳಿಗೆ ಇಳಿವ ತನಕ ಪುಪ್ಪುಸದ ಗಾಳಿಯಾಟ ಹೆಚ್ಚಲಿಲ್ಲ. ಇಲ್ಲೂ ಏರುಸಿರಾಟಕ್ಕೆ ಛಿo2 ಕಾರಣವಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ o2 ಕೊರೆಯಲ್ಲಿ ಅದರ ಒತ್ತಡ 10 ಮಿ.ಮೀ. ಮೀರಿ ತಗ್ಗಿರುವುದು, ಯಾರೂ ಮಾಡಿ ತೋರದದ್ದರೂ o2 ಕೊರೆಯಿಂದ ಮಿದುಳುಕಾಂಡದ ಉಸಿರಾಟದ ಕೇಂದ್ರದಲ್ಲಿ ತಯಾರಾಗುವ ಲ್ಯಾಕ್ಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಚೋದಕವಾಗಿರಬಹುದೆಂಬ ಸೂಚನೆ ಬಂದಿತು. ಆದರೆ ಈ ಕೇಂದ್ರದಲ್ಲಿ ಛಿo2 ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಭಾವ ತೋರುವುದೆಂದು ಎಷ್ಟೋ ಕಾಲದಿಂದ ತಿಳಿದಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ o2 ಕೊರೆಯೂ ಅಲ್ಲೇ ವರ್ತಿಸಬೇಕು. ಕುತ್ತಿಗೆಯಲ್ಲಿರುವ ತಲೆಗೊರಳ (ಕ್ಯಾರೊಟಿಡ್) ಧಮನಿಗಳಿಂದ ಏಳುವ ಉಸಿರಾಟದ ಹಿಮ್ಮುರಿಗಳು ಇರುವುದನ್ನು ಸಿ.ಹೇಮನ್ಸ್ ಮತ್ತು ಅವನ ಸಂಗಡಿಗರು ತೋರುವ ತನಕ (1930) ಇದು ಖಚಿತವಿರಲಿಲ್ಲ. ಸಾಮಾನ್ಯ ತರಗೊರಳ ಧಮನಿ ಒಳಗಣ ಹೊರಗಣ ಕವಲುಗಳಾಗುವೆಡೆಯಲ್ಲಿ ಮೊದಲಾಗಿ ರಕ್ತದ ಒತ್ತಡವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದರಲ್ಲೂ ಉಸಿರಾಟದ ಮೇಲಿನ ಪ್ರಭಾವದಲ್ಲೂ ಮುಖ್ಯವೆನಿಸುವ ಒತ್ತಡಗ್ರಾಹಕಗಳ (ಪ್ರೆಸ್ಸೋರಿಸೆಪ್ಟರ್ಸ್) ಒಂದು ಸಮುದಾಯವಿದೆ. ಎರಡನೆಯದಾಗಿ ಧಮನಿಯ ರಕ್ತದಲ್ಲಿನ o2 ಒತ್ತಡದಿಳಿತಕ್ಕೂ ಕೊಂಚಮಟ್ಟಿಗೆ ಛಿo2ರ ಒತ್ತಡದೇರಿಕೆಗೂ ಆಮ್ಲತೆಗೂ ಈಡಾಗುವ ರಸಾಯನ ಗ್ರಾಹಕಗಳ (ಕೆಮೊರಿಸಿಪ್ಟರ್ಸ್) ಒಂದು ಸಮುದಾಯವೂ ಅಲ್ಲಿದೆ. ಮಹಾಧಮನಿಯ (ಅಯೋರ್ಟ) ಕಮಾನಿನಲ್ಲೂ ಇದೇ ತೆರನ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ರಸಾಯನ ಗ್ರಾಹಕಗಳ ಸಮುದಾಯಗಳಿವೆ. ಈ ತಲೆಗೊರಳಿನ ಮಹಾಧಮನಿಯ ಸಮುದಾಯಗಳಲ್ಲಿ ದುಂಡನೆಯ ಮೇಲ್ಪೊರೆಯಿಂದ (ಎಪಿತೀಲಿಯಾಯ್ಡ್) ಗ್ರಾಹಕ ಜೀವಕಣಗಳೂ ಅಪಾರ ನರಗಳೂ ಧಮನಿ ರಕ್ತದ ವಿಪರೀತ ಪೂರೈಕೆಯೂ ಇವೆ. ರಕ್ತದಲ್ಲಿನ ಛಿo2ರ ಒತ್ತಡ ಸಾಕಷ್ಟು ಇಳಿದಕೂಡಲೇ ಗ್ರಾಹಕಗಳ ಜೀವಕಣಗಳಲ್ಲಿ ಆಘಾತಗಳು ಹುಟ್ಟುತ್ತವೆ. ಇವು ಮಿದುಳುಕಾಂಡದ ಉಸಿರಾಟದ ಕೇಂದ್ರಗಳಿಗೆ ನರಗಳ ಮೂಲಕ ಸಾಗಿ ಆ ಕೇಂದ್ರಗಳ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಏರಿಸಿ ಪುಪ್ಪುಸದ ಗಾಳಿಯಾಟವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುವು. ಮಾನವನಲ್ಲಿ ಇರುವುದರ ಅದಲುಬದಲಾಗಿ ಹಲ್ಲಿಗಳು, ಹಾವುಗಳು, ಮೀನುಗಳಲ್ಲಿ ಉಸಿರಾಟದ ನಿಯಂತ್ರಣಕ್ಕೆ ಛಿo2 ಕ್ಕಿಂತಲೂ o2ರ ಒತ್ತಡವೇ ಕಾರಣ.
ಉಸಿರಾಟಿಕೆಯ ಕೇಂದ್ರಕ್ಕೆ ದೊರೆಯುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ಚೋದನೆಯ ಸ್ವರೂಪ : ಉಸಿರಾಟದದ ಹತೋಟಿಯಲ್ಲಿ ಛಿo2ರ ಮುಖ್ಯಪಾತ್ರವನ್ನು ಹಾಲ್ಡೇನ್ ತೋರಿಸಿದ ಮೇಲೆ ಶರೀರವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಅದರ ಕೆಲಸದ ವಿಧಾನವನ್ನು ತಿಳಿಯಲು ಯತ್ನಿಸಿದರು. ಧಮಿಯಯಲ್ಲಿನ ಒತ್ತಡದೊಂದಿಗೆ ಆಮ್ಲತೆಯ ಏರಿಕೆಯನ್ನೂ ಹೊಸ ತಂತ್ರಗಳಿಂದ ಅಳೆವಂತಾದ ಮೇಲೆ ಛಿo2ರ ಒತ್ತಡಕ್ಕಿಂತಲೂ ಧಮನಿಯ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯಿಂದಲೇ ಪುಪ್ಪುಸದ ಗಾಳಿಯಾಟದ ನಿಯಂತ್ರಣ ಆಗುವುದೆಂದು ಎಚ್.ವಿಂಟರ್‍ಸ್ಟೀನೂ ಹಾಲ್ಡೇನೂ ನಂಬಿದರು. ಸಿಹಿಮೂತ್ರದಲ್ಲಿ (ಡಯಬೆಟಿಸ್) ಇದ್ದಂತೆ ಜೀವವಸ್ತುಕರಣದ ಆಮ್ಲತೆಯಲ್ಲಿ ಛಿo2ರ ಒತ್ತಡ ಎಂದಿನ 40 ಮಿ.ಮೀ. ಮಟ್ಟಕ್ಕಿಂತ ತಗ್ಗಿದರೂ ಉಸಿರಾಟ ಹೆಚ್ಚುವುದು ಈ ವಿಚಾರಕ್ಕೆ ಒತ್ತಾಸೆಯಾಯಿತು. ಇನ್ನೂ ಕೆಲವು ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಂದ ತಿಳಿದುಬಂದಿರುವಂತೆ ಛಿo2 ರಕ್ತದ ಆಮ್ಲತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಗುಣದೊಂದಿಗೆ ಉಸಿರಾಟವನ್ನು ಚೆನ್ನಾಗಿ ಚೋದಿಸುವುದು ಎನ್ನಬಹುದು. ಎಂ.ಎಚ್. ಜೇಕಬ್ಸನ ಪ್ರಯೋಗಗಳಿಂದ (1920) ಉಸಿರಾಟಿಕೆ ಕೇಂದ್ರದ ಜೀವಕಣದೊಳಗಿನ ಆಮ್ಲತೆಯೂ ಧಮಿಯ ರಕ್ತದಲ್ಲಿರುವುದೂ ತೀರ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಆಗಿರಬಹುದೆಂದು ಗೊತ್ತಾಗಿದೆ.
ಇಷ್ಟೆಲ್ಲ ಶೋಧನೆಗಳಾದರೂ ಉಸಿರಾಟಿಕೆ ಕೇಂದ್ರಕ್ಕೆ ಮತ್ತಲ್ಲೂ ಕಾಣದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಚೋದನೆಯ ವಿಚಾರವಾಗಿ ಎರಡು ಅಭಿಪ್ರಾಯ ತಂಡಳಿವೆ. ನಿಯೀಲ್ಸೆನ್ ಮುಂದಾಳಾಗಿರುವ ಒಂದು ತಂಡದವರು ಛಿo2ರ ಆಂಶಿಕ ಒತ್ತಡವೇ ಚೋದನೆ ಎನ್ನುವರು. ಆಮ್ಲತೆಯಿಂದ ಉಸಿರಾಟಿಕೆ ಕೇಂದ್ರ ಛಿo2ರ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಇನ್ನೂ ಸುಲಭವಾಗಿ ಈಡಾಗುವುದೇ ಜೀವವಸ್ತುಕರಣದ ಆಮ್ಲತೆಗೆ ಕಾರಣ ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ. ಇನ್ನೊಂದು ತಂಡದವರು ಜೀವಕಣದೊಳಗಣ ಕ್ಷಾರಾಮ್ಲಾಂಕ ಕಾರಣ ಎನ್ನುವರು, ಈ ಸಿಕ್ಕನ್ನು ಬಿಡಿಸಲು ಜೆ.ಎಸ್.ಗ್ರೇ. ಎಂಬಾತ ಹಲವು ಅಂಶಗಳ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಮುಂದಿಟ್ಟಿದ್ದಾನೆ. ಒಂದೊಂದು ರಾಸಾಯನಿಕ ಚೋದನೆಯೂ ಒಂದೊಂದು ಬಗೆ. ಒಂದು ಮಟ್ಟದ ಉಸಿರಾಟಕ್ಕೆ ಛಿo2ರ ಒತ್ತಡ, ಆಮ್ಲತೆ, o2 ಕೊರೆಯಲ್ಲಿ o2ರ ಆಂಶಿಕ ಒತ್ತಡ ಹೀಗೆ ಗೊತ್ತಾದ ಚೋದನೆಗಳ ಸಂಕಲಿತ ಪ್ರಭಾವವೇ ಕಾರಣ. ಗ್ರೇ ಹೇಳಿದಂತೆ ಯಾವುದೊಂದೂ ಚೋದನೆಯಿಲ್ಲ. ಆದರೆ ಮೂರೂ ಸೇರಿದರೆ ಪ್ರಭಾವ ತೋರುವುದು.	
									(ಸಿ.ಎಸ್.ಎನ್.ಕೆ.ಎಸ್.ಯು; ವಿ.ಆರ್.ವಿ.ಎಚ್.)

ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಉಸಿರಾಟ
ಮೂಲತತ್ತ್ವದಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಣಿಗಳಲ್ಲಿನ ಉಸಿರಾಟಕ್ಕೂ ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿನ ಉಸಿರಾಟಕ್ಕೂ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಿಲ್ಲ - ಗಾಳಿಯಿಂದ ಆಕ್ಸಿಜನ್ನನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಿ ಆಂತರಿಕ ಉತ್ಕರ್ಷಣಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಶಕ್ತಿಯನ್ನೂ ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮುಂತಾದ ಉಪೋತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಪಡೆದ ಛಿo2ನ್ನು ವಿಸರ್ಜಿಸುವುದು. ಉಸಿರಾಟದ ವಿಧಾನ ಮಾತ್ರ ಬೇರೆ. ಪುಪ್ಪುಸಗಳು, ಕಿವಿರುಗಳು ಮುಂತಾದ ಉಸಿರಾಟಿಕೆಯ ವಿಶಿಷ್ಟ ಅವಯವಗಳು ಸಸ್ಯಗಳಲಿಲ್ಲ. ಸಸ್ಯದ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಜೀವಕೋಶವೂ ನೇರವಾಗಿಯೇ ಉಸಿರಾಟ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಇಲ್ಲಿ ಉಸಿರಾಟದ ಬಹಿರಂಗ ಪ್ರಮಾಣವೆಂದರೆ ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಮತ್ತು ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡುಗಳ ವಿನಿಮಯ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಹುಪಾಲು ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಉಸಿರಾಟ o2 ನೆರವಿನಿಂದಲೇ ನಡೆಯುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವಾಯುಶ್ವಸನ ಉಸಿರಾಟ (ಏರೋಬಿಕ್ ರೆಸ್ಪಿರೇಷನ್) ಎಂದು ಹೆಸರು. ಕೆಲವು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ, ಯೀಸ್ಟ್ ಸಸ್ಯ - ಇವುಗಳಲ್ಲಿ o2 ನೆರವಿಲ್ಲದೇ ಉಸಿರಾಟ ನಡೆಯುತ್ತದೆ. ಇದು ಅವಾಯುಶ್ವಸನ (ಅನೇರೋಬಿಕ್) ಉಸಿರಾಟ.
ವಾಯುಶ್ವಸನ ಉಸಿರಾಟ : ಇಲ್ಲಿ ನೆರವೇರುವ ಮುಖ್ಯ ಮತ್ತು ಅನಿವಾರ್ಯ ಕ್ರಿಯೆಯೆಂದರೆ ಆಹಾರವಸ್ತುವಿನ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಮುಂತಾದ ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟುಗಳು) ಉತ್ಕರ್ಷಣೆ ಛಿo2 ಮತ್ತು ನೀರು ಆಗಿ ಅದರ ಪರಿವರ್ತನೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಬಿಡುಗಡೆ. ಉತ್ಕರ್ಷಣಕ್ರಿಯೆಗೆ ಅಗತ್ಯವಾದ o2ನ್ನು ಸಸ್ಯ ತನ್ನ ಪರಿಸರದಿಂದ ಪಡೆಯುತ್ತದೆ.

	ಅ6ಊ12ಔ6→6ಅಔ2+6ಊ2ಔ+673	ಕಿ.ಕೆಲೊರಿಗಳು
ಮೇಲಿನ ಸಾಂಕೇತಿಕ ನಿರೂಪಣೆಯನ್ನು ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿ ಪರಿಶೀಲಿಸಿದರೆ ಅದು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಣ ಕ್ರಿಯೆಯ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿದೆಯೆಂದು ತಿಳಿಯುವುದು. ಇದು ಹೇಗೆಯೇ ಇರಲಿ, ಉಸಿರಾಟ ಬಲು ಸಂಕೀರ್ಣ ಮತ್ತು ಹಲವಾರು ಬಗೆಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ, ಉತ್ಕರ್ಷಣೆಯ ಅಂಗವಾಗಿ ಹೊರಬರುವ ಉಷ್ಣರೂಪದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಸ್ಯ ಕ್ರಮೇಣ ಹಂತಹಂತವಾಗಿ ಪಡೆದು ತನ್ನ ವಿವಿಧ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳಿಗೋಸ್ಕರ ಸಂಗ್ರಹಿಸಿಟ್ಟು ಬೇಕಾದಾಗ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವುದು, ಬೆಳವಣಿಗೆ, ಕಾಂಡದಲ್ಲಿ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳ ಸಾಗಣೆ, ಹಲವಾರು ಸಂಶ್ಲೇಷಣ ಕಾರ್ಯಗಳು ಮುಂತಾದುವು ಸಸ್ಯದ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಜೀವಕೋಶದ ನೂರಾರು ವಿಶೇಷ ಕಣಗಳಲ್ಲಿ ಅಡಕವಾಗಿರುವ ಕೆಲವು ವಿಶಿಷ್ಟ ರೀತಿಯ ಕಿಣ್ವಗಳು (ಎಂಜೈಮುಗಳು) ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಕಣಗಳಿಗೆ ಮೈಟೊಕಾಂಡ್ರಿಯಗಳೆಂದು ಹೆಸರು. ಉಸಿರಾಟದ ಮುಖ್ಯ ಹಂತಗಳು ಮೈಟೋಕಾಂಡ್ರಿಯಗಳಲ್ಲೇ ನಡೆಯುತ್ತವೆಂದು ಹೇಳುತ್ತಾರೆ.
ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಉಸಿರಾಟದಲ್ಲಿ ಕರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟುಗಳು ಮಾತ್ರವೇ ಭಾಗವಹಿಸುವುವಾದರೂ ಕೆಲವು ಬಾರಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಮತ್ತು ಕೊಬ್ಬುಗಳು ಸೇರುವುದುಂಟು. ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟುಗಳು ಭಾಗವಹಿಸಿದಾಗ ಬಳಕೆಯಾಗುವ o2 ಪರಿಮಾಣ ವಿಸರ್ಜಿತವಾಗುವ ಛಿo2ರ ಪರಿಮಾಣಕ್ಕೆ ಸಮನಾಗಿದೆ. (ಅಂದರೆ ಈ ಪರಿಮಾಣಗಳ ನಿಷ್ಪತ್ತಿ 1:1 ಎಂದಾಯಿತು), ಬದಲಾಗಿ ಸಾವಯವಾಮ್ಲಗಳು (ಆಗ್ರ್ಯಾನಿಕ್ ಆಸಿಡ್ಸ್) ಭಾಗವಹಿಸಿದಾಗ ನಿಷ್ಪತ್ತಿಯ ಬೆಲೆ 1ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುವುದು. ಈ ನಿಷ್ಪತ್ತಿಯ ಹೆಸರು ಉಸಿರಾಟದ ಗುಣಾಂಕ. ಒಂದು ಸಸ್ಯದ ಉಸಿರಾಟದಲ್ಲಿ ಬಳಕೆಯಾಗುವ ವಸ್ತು ಯಾವುದು ಎಂಬುದನ್ನು ಈ ಗುಣಾಂಕದ ಮೂಲಕ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಬಹುದು.

ಉಸಿರಾಟದ ದರ : ಇದು ಬೇರೆ ಬೇರೆ ಅಂಗಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಅಂಗಾಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಬೇರೆ ಬೇರೆ. ಜೀವಕೋಶಗಳು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ವಿಭಜನೆ ಹೊಂದದುತ್ತಿರುವ ಸ್ಥಳಗಳಾದ ಬೇರಿನ ತುದಿಗಳು, ಕಾಂಡದ ತುದಿಗಳು ಮೊಳೆಯತ್ತಿರುವ ಬೀಜಗಳು, ಇಲ್ಲೆಲ್ಲ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಉಸಿರಾಟ ಏರು ದರದಲ್ಲಿರುವುದು. ಒಣಗಿದ ಬೀಜಗಳು, ಹಣ್ಣೆಲೆಗಳು ಇವೆಲ್ಲ ದರ ಕಡಿಮೆ. ಉಸಿರಾಟದ ದರವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಪ್ರಧಾನ ಅಂಶಗಳು - ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿರುವ ಆಕ್ಸಿಜನ್ ಪ್ರಮಾಣ, ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡಿನ ಪ್ರಮಾಣ, ಉಸಿರಾಟದಲ್ಲಿ ಬಳಕೆಯಗುವ ಆಹಾರ ವಸ್ತುಗಳ ದೊರಕುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಉಷ್ಣತೆ.
ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣತೆ ಹೆಚ್ಚಿದಂತೆಲ್ಲಾ ಉಸಿರಾಟದ ದರವೂ ಹೆಚ್ಚುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 00 ಸೆ. ನಿಂದ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಉಷ್ಣತೆ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ ಉಸಿರಾಟವೂ ಹೆಚ್ಚುತ್ತ ಬಂದು 300-400 ಸೆ. ಗಳೊಳಗೆ ಅದರ ಪರಮಾವಧಿ ದರ ಹುಟ್ಟಿ ಅಲ್ಲಿಂದ ಮೇಲಕ್ಕೆ ಕುಂಠಿತಗೊಳ್ಳುತ್ತ ಹೋಗಿ ಕೊನೆಗೆ ನಿಂತೇ ಹೋಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ದಿನ ಉಷ್ಣತೆಯಲ್ಲಿ ಉಸಿರಾಟ ನಿಲ್ಲಲು ಉಸಿರಾಟದ ಕಿಣ್ವಗಳು ವಿರೂಪಗೊಳ್ಳುವುದೇ ಕಾರಣ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 00-450 ಸೆ. ಉಷ್ಣತೆಯ ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ ಉಸಿರಾಟ ಪ್ರತಿ 100 ಸೆ. ಉಷ್ಣತೆಯ ಹೆಚ್ಚಳಕ್ಕೆ ದ್ವಿಗುಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಛಿo2ರ ಪ್ರಮಾಣ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ ಉಸಿರಾಟವೂ ಹೆಚ್ಚುತ್ತ ಹೋಗುವುದೆಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. ಉಸಿರಾಟದಲ್ಲಿ ಬಳಕೆಯಾಗುವ ಆಹಾರ ವಸ್ತುಗಳ (ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟುಗಳ) ದೊರಕುವಿಕೆಯೂ ಒಂದು ಮುಖ್ಯವಾದ ಅಂಶ, ಅವುಗಳ ಪರಿಮಾಣ ಹೆಚ್ಚಿದಂತೆ ಉಸಿರಾಟವೂ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿನ ಛಿo2ರ ಪ್ರಮಾಣ ಮಾತ್ರ ಉಸಿರಾಟದ ದರದ ವಿರುದ್ಧವಾದ ಪರಿಣಾಮವನ್ನುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಛಿo2ರ ಪ್ರಮಾಣ ಹೆಚ್ಚಾದರೆ ಉಸಿರಾಟದ ದರ ಕಡಿಮೆಯಗುತ್ತದೆ.

ಉಸಿರಾಟಕ್ಕೆ ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾದ o2ನ್ನು ಸಸ್ಯಗಳು ವಾತಾವರಣದಿಂದ ಪಡೆಯುತ್ತವೆ. ಭೂಮಿಯ ಮೇಲೆ ವಾಸಿಸುವ ಸಸ್ಯಗಳು ತಮ್ಮ ಎಲೆಗಳ ಕೆಳಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ಅಸಂಖ್ಯಾತ ಅತಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ರಂದ್ರಗಳ (ಸ್ಟೋಮ) ಮುಖಾಂತರ o2ನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಉಸಿರಾಟದಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖವಾಗಿ ವ್ಯಕ್ತವಾಗುವ ಅನಿಲಗಳ ವಿನಿಮಯ ಈ ರಂಧ್ರಗಳ ಮೂಲಕವೇ ನಡೆಯುವುದು. ಹಗಲಿನಲ್ಲಿ ಇವು ತೆರೆದುಕೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ರಾತ್ರಿಯಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮುಚ್ಚಿಕೊಂಡಿರುತ್ತವೆ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ರಂಧ್ರವೂ ಒಂದೊಂದು ಪುಟ್ಟ ಸ್ಥಳಾವಕಾಶಕ್ಕೆ ಪ್ರವೇಶ ದ್ವಾರ. ಅಲ್ಲದೆ ಎಲೆಯ ಒಳಗಡೆಯಿರುವ ಜೀವಕೋಶಗಳ ನಡುವೆ ಸಣ್ಣ ಅವಕಾಶಗಳಿದ್ದೂ ಅವೆಲ್ಲ ಪರಸ್ಪರ ಕೂಡಿಕೊಂಡಿರುತ್ತವೆ. ಹೀಗಾಗಿ ಎಲೆಗಳೊಳಗೆ ಬೇಕಾದಷ್ಟು ಸ್ಥಳಾವಕಾಶವಿದ್ದು ಅದರಲ್ಲೆಲ್ಲ o2 ತುಂಬಿಕೊಳ್ಳಬಹುದಾಗಿದೆ. ಉಸಿರಾಟ ಸದಾಕಾಲ ನಡೆಯುತ್ತಿರುವುದರಿಂದ, ಸಸ್ಯಗಳು ಹಗಲಿನಲ್ಲಿ ರಂಧ್ರಗಳ ಮುಖಾಂತರ ವಾತಾವರಣದಿಂದ o2ನ್ನು ಹೀರಿಕೊಂಡು ರಾತ್ರಿಯಲ್ಲಿ ಸ್ಥಳಾವಕಾಶಗಳಲ್ಲಿ ಶೇಖರವಾದ o2ನ್ನು ಉಪಯೋಗಿಸಿಕೊಂಡು ಉಸಿರಾಟವನ್ನು ಸಾಗಿಸುತ್ತವೆ. ನೀರಿನಲ್ಲಿ ವಾಸಿಸುವ ಸಸ್ಯಗಳು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗಿರುವ o2ನ್ನು ಉಪಯೋಗಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.
ಉಸಿರಾಟದ ಕ್ರಿಯಾತಂತ್ರ : ಇದನ್ನು ನಾಲ್ಕು ಮುಖ್ಯ ಹಂತಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು; 1 ಫಾಸ್ಫಾರಿಲೇಷನ್. 2, ಗ್ಲೈಕಾಲಿಸಿಸ್, 3 ಸಿಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಅಥವಾ ಕ್ರೆಬ್ಸ್ ಚಕ್ರ, 4 ಅಂತಿಮೋತ್ರ್ಕಣಗಳು(ಟರ್ಮಿನಲ್ ಆಕ್ಸಿಡೇಶನ್ಸ್). ಮೊದಲನೆಯ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಡುಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಎರಡು ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಗುಂಪುಗಳೊಂದಿಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಕೂಡಿಕೊಂಡು ಫ್ರಕ್ಟೋಸ್ 1-6 ಡೈ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಎಂಬ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಾಟಾಗುತ್ತದೆ. ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಕಾರ್ಬೋಹೈಡ್ರೇಟ್ ಇದ್ದರೂ ಅದು ಮೊದಲು ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಆಗಿ ಬದಲಾವಣೆ ಹೊಂದಿ ಆಮೇಲೆ ಫ್ರಕ್ಟೋಸ್-1-6, ಡೈ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಆಗುತ್ತದೆ. ಎರಡನೆಯ ಹಂತವಾದ ಗ್ಲೈಕಾಲಿಸಿಸಿನಲ್ಲಿ ಮೇಲೆ ಹೇಳಿದ ವಸ್ತು ಎರಡಾಗಿ ಒಡೆದು ಎರಡು ಪೈರುವಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಅಣುಗಳಾಗಿ ಬದಲಾವಣೆ ಹೊಂದುತ್ತದೆ. ಮೂರನೆಯ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಪೈರುವಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಉತ್ಕರ್ಷಿಸುತ್ತದೆ. ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ ಅದು ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿ ಮೊದಲೇ ಉಪಸ್ಥಿತವಿರುವ ಆಕ್ಸಾಲ್ ಅಸಿಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಎಂಬ ರಾಸಾಯನಿಕದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಗಿಸಿ ಸಿಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಆಮೇಲೆ ಈ ಆಮ್ಲ ಹಲವಾರು ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನರೀತಿಯ ಆಮ್ಲಗಳಾಗಿ ಬದಲಾವಣೆಗೊಂಡು ಕೆಲವೊಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೊಜನ್ ಮತ್ತು ಛಿo2ನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಂಡು ಮತ್ತೆ ಆಕ್ಸಾಲ್ ಅಸಿಟಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ರೂಪಕ್ಕೆ ಬರುತ್ತದೆ. ಈ ಕಾರಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಈ ಹಂತವನ್ನು ಸಿಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಚಕ್ರವೆಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ, ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಸಾರಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪರಮಾಣುಗಳು ಬಿಡುಗಡೆಯಾದಾಗಲೂ ಅವು ನಿಕೊಟಿನಮೈಡ್ - ಅಡನೈನ್ - ಡೈನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೋಟೈಡ್ ಮತ್ತು ನಿಕೊಟಿನಮೈಡ್ -ಅಡನೈನ್ - ಡೈನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ (ಓಂಆ ಮತ್ತು ಓಂಆP) ಎಂಬ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಸೇರಿಕೊಂಡು ಅವುಗಳನ್ನು ಅಪಕರ್ಷಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೇ ಶಕ್ತಿಯ ಸ್ವಲ್ಪ ಭಾಗವನ್ನೂ ಕೊಂಡೊಯ್ಯುತ್ತವೆ. ಹೀಗಾಗಿ ಮೊದಲು ಪೈರುವಿಕ್ ಆಮ್ಲದಲ್ಲಿದ್ದ ಶಕ್ತಿಯೆಲ್ಲ ಈಗ ಓಂಆ ಮತ್ತು ಓಂಆPಗಳಲ್ಲಿ ಅಡಕಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ನಾಲ್ಕನೆಯ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಓಂಆ ಮತ್ತು ಓಂಆPಗಳಲ್ಲಿರುವ ಹೈಡ್ರೊಜನ್ ಹಂತ ಹಂತವಾಗಿ ಸೈಟೊಕ್ರೋಮ್ ಮತ್ತು ಫೇವೋ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಎಂಬ ವಸ್ತುಗಳ ಮುಖಾಂತರ o2 ವರ್ಗಾವಣೆ ಹೊಂದಿ ನೀರಾಗಿ ಮಾರ್ಪಾಟಾಗುತ್ತದೆ. ಹಾಗೆಯೇ ಅವುಗಳಲ್ಲಿರುವ ಶಕ್ತಿಯ ಭಾಗ ಅಡೆನೊಸಿನ್ ಟ್ರೈ ಫಾಸ್ಫೇಟುಗಳೆಂಬ (ಂಖಿP) ರಾಸಾಯನಿಕಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಕೆಗೊಂಡು ಶಕ್ತಿಸಂಪನ್ನ ವಸ್ತುಗಳಾದ ಂಖಿPಗಳು ತಯಾರಾಗುತ್ತವೆ. ಹೀಗೆ ಮೊದಲು ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಅಣುವಿನಲ್ಲಿದ್ದ ಶಕ್ತಿ ಉಸಿರಾಟ ಕ್ರಿಯೆಯ ಕೊನೆಗೆ ಂಖಿP ಗಳಿಗೆ ವರ್ಗಾವಣೆ ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಅಣು ಸಂಪೂರ್ಣ ಉತ್ಕಷಿಸಿದಾಗ 38 ಂಖಿP ಅಣುಗಳು ತಯಾರಾಗುತ್ತವೆ ಎಂದು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಿದ್ದಾರೆ.

ಉಸಿರಾಟವನ್ನು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ನಾಲ್ಕು ಹಂತಗಳೆಂದು ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದ್ದರೂ ಪ್ರತಿಯೊಂದರಲ್ಲಿಯೂ ಹಲವಾರು ಸಣ್ಣ ಘಟ್ಟಗಳಿದ್ದು ಒಂದೊಂದನ್ನೂ ಒಂದೊಂದು ಬಗೆ ಕಿಣ್ವ ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ.					
 (ಕೆ.ಬಿ.ಎಸ್.)

ಮೈಸೂರು ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯ ವಿಶ್ವಕೋಶ