Keha hingamissüsteem. Inimese hingamissüsteemi ehitus ja funktsioonid

Hingamine on gaasivahetuse protsess keha ja keskkonna vahel. Inimese elutegevus on tihedalt seotud bioloogiliste oksüdatsioonireaktsioonidega ja sellega kaasneb hapniku imendumine. Oksüdatiivsete protsesside säilitamiseks on vajalik pidev hapnikuga varustamine, mis viiakse verega kõikidesse organitesse, kudedesse ja rakkudesse, kus suurem osa sellest on seotud lagunemise lõppproduktidega ning organism vabaneb süsihappegaasist. Hingamisprotsessi olemus on hapniku tarbimine ja süsihappegaasi eraldumine. (N.E. Kovalev, L.D. Shevchuk, O.I. Shchurenko. Bioloogia meditsiiniinstituutide ettevalmistavatele osakondadele.)

Hingamissüsteemi funktsioonid.

Hapnikku leidub meid ümbritsevas õhus.
See võib tungida läbi naha, kuid ainult väikestes kogustes, mis on elutegevuse toetamiseks täiesti ebapiisavad. On legend Itaalia lastest, kes maaliti kullaks, et osaleda usulises rongkäigus; lugu jätkab, et nad kõik surid lämbumise tõttu, kuna "nahk ei saanud hingata". Teaduslike tõendite põhjal on lämbumissurm siin täielikult välistatud, kuna hapniku imendumine läbi naha on vaevu mõõdetav ja süsinikdioksiidi vabanemine on alla 1% selle kopsude kaudu vabanemisest. Hingamiselundkond varustab keha hapnikuga ja eemaldab süsihappegaasi. Gaaside ja muude organismile vajalike ainete transport toimub vereringesüsteemi abil. Hingamissüsteemi ülesanne on lihtsalt varustada verd piisava hapnikuga ja eemaldada sealt süsihappegaasi. Molekulaarse hapniku keemiline redutseerimine vee moodustamiseks on imetajate peamine energiaallikas. Ilma selleta ei saa elu kesta kauem kui paar sekundit. Hapniku redutseerimisega kaasneb CO 2 moodustumine. CO 2 hapnik ei pärine otseselt molekulaarsest hapnikust. O 2 kasutamine ja CO 2 moodustumine on omavahel seotud vahepealsete metaboolsete reaktsioonidega; teoreetiliselt kestab igaüks neist mõnda aega. O 2 ja CO 2 vahetust keha ja keskkonna vahel nimetatakse hingamiseks. Kõrgematel loomadel toimub hingamisprotsess mitmete järjestikuste protsesside kaudu. 1. Gaaside vahetus keskkonna ja kopsude vahel, mida tavaliselt nimetatakse "kopsuventilatsiooniks". 2. Gaaside vahetus kopsualveoolide ja vere vahel (kopsuhingamine). 3. Gaaside vahetus vere ja kudede vahel. Lõpuks liiguvad gaasid koes tarbimiskohtadesse (O 2 puhul) ja tootmiskohtadest (CO 2 puhul) (rakkude hingamine). Kõigi nende nelja protsessi kadumine põhjustab hingamisprobleeme ja ohustab inimelu.

Anatoomia.

Inimese hingamissüsteem koosneb kudedest ja organitest, mis tagavad kopsuventilatsiooni ja kopsuhingamise. Hingamisteed hõlmavad: nina, ninaõõs, ninaneelu, kõri, hingetoru, bronhid ja bronhioolid. Kopsud koosnevad bronhioolidest ja alveolaarsetest kottidest, samuti kopsuvereringe arteritest, kapillaaridest ja veenidest. Lihas-skeleti süsteemi elemendid, mis on seotud hingamisega, on ribid, roietevahelised lihased, diafragma ja abistavad hingamislihased.

Hingamisteed.

Nina ja ninaõõs toimivad õhukanalitena, kus seda soojendatakse, niisutatakse ja filtreeritakse. Ninaõõnes on ka haistmisretseptoreid.
Nina välisosa moodustab kolmnurkne osteokondraalne skelett, mis on kaetud nahaga; kaks ovaalset ava alumisel pinnal – ninasõõrmed – avanevad kumbki kiilukujulisse ninaõõnde. Need õõnsused on eraldatud vaheseinaga. Ninasõõrmete külgseintest ulatuvad välja kolm kerget käsnakujulist pöörist (turbinate), mis jagavad õõnsused osaliselt neljaks avatud käiguks (ninakanalid). Ninaõõs on vooderdatud rikkalikult vaskulariseeritud limaskestaga. Arvukad kõvad karvad, samuti ripsmetega varustatud epiteeli- ja pokaalrakud aitavad puhastada sissehingatavast õhku tahketest osakestest. Õõnsuse ülemises osas asuvad haistmisrakud.

Kõri asub hingetoru ja keelejuure vahel. Kõriõõnsus on jagatud kahe limaskesta voldiga, mis ei koondu täielikult mööda keskjoont. Nende voldikute vahelist ruumi – glottis – kaitseb kiudkõhre plaat – epiglottis. Limaskesta häälehääliku servadel asuvad kiulised elastsed sidemed, mida nimetatakse alumisteks ehk tõelisteks häälekurrudeks (sidemed). Nende kohal on valed häälekurrud, mis kaitsevad tõelisi häälekurde ja hoiavad neid niiskena; need aitavad ka hinge kinni hoida ning neelamisel takistavad toidu sattumist kõri. Spetsiaalsed lihased pingutavad ja lõdvestavad tõelisi ja valesid häälevolte. Need lihased mängivad fonatsioonis olulist rolli ja takistavad ka osakeste sattumist hingamisteedesse.

Hingetoru algab kõri alumisest otsast ja laskub rinnaõõnde, kus jaguneb parem- ja vasakpoolseks bronhiks; selle seina moodustavad sidekude ja kõhr. Enamikul imetajatel moodustavad kõhred mittetäielikud rõngad. Söögitoru külgnevad osad asendatakse kiulise sidemega. Parem bronh on tavaliselt lühem ja laiem kui vasak. Pärast kopsudesse sisenemist jagunevad peamised bronhid järk-järgult üha väiksemateks torudeks (bronhioolideks), millest väikseimad, terminaalsed bronhioolid, on hingamisteede viimane element. Kõrist kuni terminaalsete bronhioolideni on torud vooderdatud ripsmelise epiteeliga.

Kopsud

Üldiselt on kopsud käsnjas, paksu koonuse kujulised moodustised, mis asuvad rinnaõõne mõlemal poolel. Kopsu väikseim struktuurielement, lobule, koosneb terminaalsest bronhioolist, mis viib kopsubronhiooli ja alveolaarkotti. Kopsu bronhiooli ja alveolaarkoti seinad moodustavad süvendeid, mida nimetatakse alveoolideks. Selline kopsude struktuur suurendab nende hingamispinda, mis on 50-100 korda suurem kui keha pind. Selle pinna suhteline suurus, mille kaudu toimub gaasivahetus kopsudes, on suurem suure aktiivsuse ja liikuvusega loomadel.Alveoolide seinad koosnevad ühest epiteelirakkude kihist ja on ümbritsetud kopsukapillaaridega. Alveoolide sisepind on kaetud pindaktiivse ainega. Arvatakse, et pindaktiivne aine on graanulirakkude sekretsiooniprodukt. Üksik alveool, mis on tihedas kontaktis naaberstruktuuridega, on ebakorrapärase hulktahuka kujuga ja selle ligikaudsed mõõtmed on kuni 250 µm. On üldtunnustatud, et alveoolide kogupindala, mille kaudu toimub gaasivahetus, sõltub eksponentsiaalselt kehakaalust. Vanusega väheneb alveoolide pindala.

Pleura

Iga kopsu ümbritseb kott, mida nimetatakse pleuraks. Pleura välimine (parietaalne) kiht külgneb rindkere seina ja diafragma sisepinnaga, sisemine (vistseraalne) kiht katab kopsu. Kihtide vahelist lõhet nimetatakse pleuraõõndeks. Kui rindkere liigub, libiseb sisemine leht tavaliselt kergesti üle välimise. Rõhk pleuraõõnes on alati väiksem kui atmosfäärirõhk (negatiivne). Puhketingimustes on inimese intrapleuraalne rõhk keskmiselt 4,5 torri atmosfäärirõhust madalam (-4,5 torri). Kopsude vahelist interpleuraalset ruumi nimetatakse mediastiinumiks; see sisaldab hingetoru, harknääret ja südant koos suurte veresoontega, lümfisõlmede ja söögitoru.

Kopsude veresooned

Kopsuarter kannab verd südame paremast vatsakesest, see jaguneb parem- ja vasakpoolseks haruks, mis lähevad kopsudesse. Need arterid hargnevad bronhide järel, varustavad kopsu suuri struktuure ja moodustavad kapillaare, mis põimuvad ümber alveoolide seinte.

Alveoolis olevat õhku eraldavad kapillaaris olevast verest alveoolide sein, kapillaari sein ja mõnel juhul ka nendevaheline vahekiht. Kapillaaridest voolab veri väikestesse veenidesse, mis lõpuks ühinevad, moodustades kopsuveenid, mis viivad vere vasakusse aatriumi.
Suure ringi bronhiaalarterid toovad verd ka kopsudesse, nimelt varustavad bronhe ja bronhiole, lümfisõlmi, veresoonte seinu ja pleurat. Suurem osa sellest verest voolab bronhiaalveeni ja sealt edasi asügodesse (paremal) ja poolpaaritutesse (vasakul). Väga väike kogus arteriaalset bronhiaalverd siseneb kopsuveeni.

Hingamisteede lihased

Hingamislihased on need lihased, mille kokkutõmbed muudavad rindkere mahtu. Peast, kaelast, kätest ja mõnest ülemisest rindkere ja alumisest kaelalülist ulatuvad lihased, samuti ribi ja ribi ühendavad välised roietevahelised lihased tõstavad ribi ja suurendavad rindkere mahtu. Diafragma on lihaste-kõõluste plaat, mis on kinnitatud selgroolülide, ribide ja rinnaku külge, eraldades rindkere kõhuõõnde. See on peamine lihas, mis osaleb normaalses sissehingamises. Suurenenud sissehingamisel tõmbuvad kokku täiendavad lihasrühmad. Suurenenud väljahingamisel toimivad ribide vahele (sisemised roietevahelised lihased), ribide ning alumiste rindkere ja ülemiste nimmelülide külge kinnitatud lihased, samuti kõhulihased; need alandavad ribisid ja suruvad kõhuõõneorganeid vastu lõdvestunud diafragmat, vähendades nii rindkere mahtuvust.

Kopsu ventilatsioon

Kuni intrapleuraalne rõhk jääb atmosfäärirõhust madalamaks, järgib kopsude suurus täpselt rinnaõõne suurust. Kopsuliigutused tekivad hingamislihaste kokkutõmbumise tulemusena koos rindkere seina ja diafragma osade liikumisega.

Hingamisliigutused

Kõigi hingamisega seotud lihaste lõdvestamine annab rinnale passiivse väljahingamise asendi. Sobiv lihaste aktiivsus võib muuta selle asendi sissehingamiseks või suurendada väljahingamist.
Sissehingamine tekib rinnaõõne laienemise tõttu ja see on alati aktiivne protsess. Tänu selgroolülidega liigendusele liiguvad ribid üles ja väljapoole, suurendades kaugust selgroost rinnakuni, samuti rinnaõõne külgmisi mõõtmeid (rindkere või rindkere hingamine). Diafragma kokkutõmbumine muudab selle kuju kuplikujulisest lamedamaks, mis suurendab rindkere õõnsust pikisuunas (diafragma või kõhu tüüpi hingamine). Tavaliselt mängib sissehingamisel peamist rolli diafragmaalne hingamine. Kuna inimesed on kahejalgsed olendid, siis iga roiete ja rinnaku liigutusega muutub keha raskuskese ja sellega on vaja kohandada erinevaid lihaseid.
Vaikse hingamise ajal on inimesel tavaliselt piisavalt elastseid omadusi ja nihkunud kudede raskust, et viia need tagasi inspiratsioonieelsesse asendisse. Seega toimub puhkeolekus väljahingamine passiivselt, kuna sissehingamiseks tingimused loovate lihaste aktiivsus väheneb järk-järgult. Aktiivne väljahingamine võib toimuda sisemiste roietevaheliste lihaste kokkutõmbumise tõttu lisaks teistele lihasgruppidele, mis alandavad ribisid, vähendavad rinnaõõne põikimõõtmeid ning rinnaku ja selgroo vahelist kaugust. Aktiivne väljahingamine võib toimuda ka kõhulihaste kokkutõmbumise tõttu, mis surub siseelundid vastu lõdvestunud diafragmat ja vähendab rinnaõõne pikisuunalist suurust.
Kopsu laienemine vähendab (ajutiselt) kopsusisest (alveolaarset) kogurõhku. See on võrdne atmosfääriga, kui õhk ei liigu ja glottis on avatud. Sissehingamisel on see atmosfääritemperatuurist madalam, kuni kopsud on täis, ja väljahingamisel üle atmosfääri. Intrapleuraalne rõhk muutub ka hingamise liikumise ajal; kuid see on alati alla atmosfääri (st alati negatiivne).

Muutused kopsude mahus

Inimestel hõivavad kopsud umbes 6% keha mahust, olenemata selle kaalust. Kopsu maht ei muutu sissehingamisel võrdselt. Sellel on kolm peamist põhjust: esiteks suureneb rindkereõõs igas suunas ebaühtlaselt ja teiseks ei ole kõik kopsuosad võrdselt venitatavad. Kolmandaks eeldatakse gravitatsiooniefekti olemasolu, mis aitab kaasa kopsu nihkumisele allapoole.
Normaalse (sunnitud) sissehingamise ja väljahingatava õhu mahtu nimetatakse hingamisõhuks. Maksimaalset väljahingamise mahtu pärast eelmist maksimaalset sissehingamist nimetatakse elutegevuseks. See ei ole võrdne kogu kopsus oleva õhuhulgaga (kopsu kogumaht), kuna kopsud ei vaju täielikult kokku. Puhastunud kopsudesse jääva õhu mahtu nimetatakse jääkõhuks. Pärast tavalist sissehingamist saab sisse hingata lisamahu. Ja õhk, mis pärast tavalist väljahingamist maksimaalse pingutusega välja hingatakse, on väljahingamise reservmaht. Funktsionaalne jääkmaht koosneb väljahingamise reservmahust ja jääkmahust. See on kopsude õhk, milles tavaline hingamisõhk on lahjendatud. Seetõttu ei muutu kopsudes leiduvate gaaside koostis pärast ühte hingamisliigutust järsult.
Minuti maht V on ühe minuti jooksul sissehingatav õhk. Seda saab arvutada, korrutades keskmise hingamismahu (Vt) hingetõmmete arvuga minutis (f) või V = fVt. Osa Vt-st, näiteks õhk hingetorus ja bronhides kuni terminaalsete bronhioolideni ja mõnes alveoolis, ei osale gaasivahetuses, kuna see ei puutu kokku aktiivse kopsuverevooluga – see on nii. nimetatakse surnud ruumiks (V d). Vt osa, mis osaleb gaasivahetuses kopsuverega, nimetatakse alveolaarmahuks (VA). Füsioloogilisest vaatenurgast on alveolaarne ventilatsioon (VA) välishingamise kõige olulisem osa V A = f (V t -V d), kuna see on minutis sissehingatava õhu maht, mis vahetab gaase kopsu verega. kapillaarid.

Kopsuhingamine

Gaas on aine olek, milles see on ühtlaselt jaotunud piiratud mahus. Gaasifaasis on molekulide omavaheline interaktsioon tähtsusetu. Kui nad põrkuvad kinnise ruumi seintega, loob nende liikumine teatud jõu; seda pindalaühiku kohta rakendatavat jõudu nimetatakse gaasirõhuks ja seda väljendatakse elavhõbeda millimeetrites.

Hügieeni soovitused seoses hingamiselunditega hõlmavad need õhu soojendamist, selle puhastamist tolmust ja patogeenidest. Seda soodustab nasaalne hingamine. Nina ja ninaneelu limaskesta pinnal on palju volte, mis tagavad õhu läbipääsu, soojendades seda, mis kaitseb inimest külmetushaiguste eest külmal aastaajal. Tänu ninahingamisele niisutatakse kuiva õhku, eemaldatakse ripsepiteeli abil settinud tolm ning hambaemail on kaitstud kahjustuste eest, mis tekiksid külma õhu suu kaudu sissehingamisel. Hingamisorganite kaudu võivad koos õhuga organismi sattuda gripi, tuberkuloosi, difteeria, tonsilliidi jt haigustekitajad, millest enamik nagu tolmuosakesed kinnituvad hingamisteede limaskestale ja eemaldatakse sealt ripsepiteeli abil. , ja mikroobid neutraliseeritakse lima abil. Kuid mõned mikroorganismid settivad hingamisteedesse ja võivad põhjustada mitmesuguseid haigusi.
Korrektne hingamine on võimalik rindkere normaalse arengu korral, mis saavutatakse süstemaatilise kehalise harjutusega vabas õhus, õige kehahoiakuga laua taga istudes, sirge asendiga kõndides ja seistes. Halvasti ventileeritud ruumides sisaldab õhk 0,07–0,1% CO 2 , mis on väga kahjulik.
Suitsetamine kahjustab oluliselt tervist. See põhjustab pidevat keha mürgistust ja hingamisteede limaskestade ärritust. Suitsetamise ohtlikkusest annab tunnistust ka tõsiasi, et suitsetajatel on palju suurem tõenäosus haigestuda kopsuvähki kui mittesuitsetajatel. Tubakasuits on kahjulik mitte ainult suitsetajatele endile, vaid ka neile, kes viibivad tubakasuitsu atmosfääris – elurajoonis või tööl.
Võitlus õhusaaste vastu linnades hõlmab puhastite süsteemi tööstusettevõtetes ja ulatuslikku haljastustööd. Taimed, mis eraldavad atmosfääri hapnikku ja aurustavad suures koguses vett, värskendavad ja jahutavad õhku. Puulehed hoiavad tolmu kinni, muutes õhu puhtamaks ja selgemaks. Tervise seisukohalt on oluline õige hingamine ja süstemaatiline keha karastamine, selleks tuleb sageli viibida värskes õhus, teha jalutuskäike, soovitavalt linnast väljas, metsa.

Inimese hingamissüsteem on aktiivselt kaasatud igat tüüpi kehalise tegevuse ajal, olgu see siis aeroobne või anaeroobne treening. Igal endast lugupidaval personaaltreeneril peaksid olema teadmised hingamissüsteemi ehitusest, selle eesmärgist ja rollist, mida see mängib spordis. Füsioloogia ja anatoomia tundmine näitab treeneri suhtumist oma käsitöösse. Mida rohkem ta teab, seda kõrgem on tema kvalifikatsioon spetsialistina.

Hingamissüsteem on organite kogum, mille eesmärk on varustada inimkeha hapnikuga. Hapniku tarnimise protsessi nimetatakse gaasivahetuseks. Inimese sissehingatud hapnik muutub väljahingamisel süsinikdioksiidiks. Gaasivahetus toimub kopsudes, nimelt alveoolides. Nende ventilatsioon toimub vahelduvate sissehingamise (sissehingamise) ja väljahingamise (väljahingamise) tsüklite kaudu. Sissehingamise protsess on omavahel seotud diafragma ja väliste roietevaheliste lihaste motoorse aktiivsusega. Sissehingamisel diafragma langeb ja ribid tõusevad. Väljahingamisprotsess toimub enamasti passiivselt, kaasates ainult sisemisi roietevahelisi lihaseid. Väljahingamisel diafragma tõuseb ja ribid langevad.

Hingamine jaguneb tavaliselt vastavalt rindkere laiendamise meetodile kahte tüüpi: rindkere ja kõhuõõne. Esimest täheldatakse sagedamini naistel (rindkere laienemine toimub ribide tõusmise tõttu). Teist täheldatakse sagedamini meestel (rinnaku laienemine toimub diafragma deformatsiooni tõttu).

Hingamissüsteemi struktuur

Hingamisteed jagunevad ülemiseks ja alumiseks. See jaotus on puhtalt sümboolne ning piir ülemiste ja alumiste hingamisteede vahel kulgeb hingamis- ja seedesüsteemi ristumiskohas kõri ülaosas. Ülemised hingamisteed hõlmavad ninaõõnde, ninaneelu ja orofarünksi koos suuõõnega, kuid ainult osaliselt, kuna viimane ei osale hingamisprotsessis. Alumised hingamisteed hõlmavad kõri (kuigi mõnikord klassifitseeritakse see ka ülemiste teede alla), hingetoru, bronhid ja kopsud. Kopsusisesed hingamisteed on nagu puu ja hargnevad umbes 23 korda enne, kui hapnik jõuab alveoolidesse, kus toimub gaasivahetus. Inimese hingamissüsteemi skemaatiliselt näete alloleval joonisel.

Inimese hingamissüsteemi struktuur: 1- eesmine siinus; 2- Sphenoid sinus; 3- Ninaõõs; 4- nina eeskoda; 5- Suuõõs; 6- neelu; 7- epiglottis; 8- Vokaalvolt; 9- Kilpnäärme kõhre; 10- Cricoid kõhre; 11- hingetoru; 12- kopsutipp; 13- ülemine sagar (sagara bronhid: 13,1- parem ülemine; 13,2- parem keskmine; 13,3- parem alumine); 14- Horisontaalne pesa; 15- kaldus pilu; 16- keskmine löök; 17- alumine lobe; 18- Ava; 19- ülemine lobe; 20- Lingulaarbronh; 21- hingetoru karina; 22- Vahepealne bronhid; 23- vasak- ja parempoolsed peamised bronhid (lobar-bronhid: 23,1- vasak ülemine; 23,2- vasak alumine); 24- Kaldus pilu; 25- Südamest valmistatud sisefilee; 26- vasaku kopsu luuvula; 27- Alumine laba.

Hingamisteed toimivad ühenduslülina keskkonna ja hingamissüsteemi peamise organi – kopsude vahel. Need asuvad rindkere sees ja on ümbritsetud ribide ja roietevaheliste lihastega. Otse kopsudes toimub gaasivahetusprotsess kopsualveoolidesse tarnitud hapniku (vt joonist allpool) ja kopsukapillaarides ringleva vere vahel. Viimane toimetab kehasse hapnikku ja eemaldab sellest gaasilised ainevahetusproduktid. Hapniku ja süsinikdioksiidi suhe kopsudes hoitakse suhteliselt konstantsel tasemel. Organismi hapnikuvarustuse katkemine toob kaasa teadvusekaotuse (kliiniline surm), seejärel pöördumatute ajufunktsiooni häirete ja lõpuks surma (bioloogiline surm).

Alveoolide struktuur: 1- kapillaarvoodi; 2- sidekude; 3- alveolaarsed kotid; 4- alveolaarne kanal; 5- Limaskesta nääre; 6- limaskestade vooder; 7- kopsuarter; 8- kopsuveen; 9- bronhiooli avamine; 10- Alveool.

Hingamisprotsess, nagu ma eespool ütlesin, viiakse läbi rindkere deformeerimisel hingamislihaste abil. Hingamine ise on üks väheseid kehas toimuvaid protsesse, mida see nii teadlikult kui ka alateadlikult juhib. Seetõttu jätkab inimene une ajal hingamist, olles teadvuseta.

Hingamissüsteemi funktsioonid

Kaks peamist funktsiooni, mida inimese hingamissüsteem täidab, on hingamine ise ja gaasivahetus. Muuhulgas on see seotud selliste võrdselt oluliste funktsioonidega nagu keha termilise tasakaalu säilitamine, hääle tämbri kujundamine, lõhna tajumine ja ka sissehingatava õhu niiskuse suurendamine. Kopsukoe osaleb hormoonide tootmises, vee-soola ja lipiidide ainevahetuses. Kopsude ulatuslikus veresoonte süsteemis ladestub (salvestatakse) veri. Hingamissüsteem kaitseb keha ka mehaaniliste keskkonnategurite eest. Kuid kõigist funktsioonidest on meid huvitatud gaasivahetus, kuna ilma selleta ei toimuks ainevahetust, energia moodustumist ega sellest tulenevalt ka elu ise.

Hingamisel siseneb hapnik verre alveoolide kaudu, mille kaudu eemaldatakse kehast süsihappegaas. See protsess hõlmab hapniku ja süsinikdioksiidi tungimist läbi alveoolide kapillaarmembraani. Puhkeolekus on hapniku rõhk alveoolides ligikaudu 60 mmHg. Art. kõrgem võrreldes rõhuga kopsude verekapillaarides. Tänu sellele tungib hapnik verre, mis voolab läbi kopsukapillaare. Samamoodi tungib süsihappegaas sisse vastupidises suunas. Gaasivahetusprotsess toimub nii kiiresti, et seda võib nimetada praktiliselt hetkeliseks. See protsess on skemaatiliselt näidatud alloleval joonisel.

Alveoolide gaasivahetusprotsessi skeem: 1- Kapillaarvõrk; 2- alveolaarsed kotid; 3- bronhiooli avamine. I- hapnikuvarustus; II- Süsinikdioksiidi eemaldamine.

Oleme gaasivahetuse lahendanud, nüüd räägime hingamise põhimõistetest. Inimese ühe minuti jooksul sisse- ja väljahingatava õhu mahtu nimetatakse minutiline hingamismaht. See tagab vajaliku gaasikontsentratsiooni alveoolides. Määratakse kontsentratsiooni indikaator loodete maht on õhu hulk, mida inimene hingates sisse ja välja hingab. Ja hingamissagedus, teisisõnu – hingamissagedus. Sissehingamise reservmaht- See on maksimaalne õhuhulk, mida inimene saab pärast tavalist hingetõmmet sisse hingata. Seega väljahingamise reservi maht- see on maksimaalne õhuhulk, mida inimene saab pärast tavalist väljahingamist täiendavalt välja hingata. Nimetatakse maksimaalset õhuhulka, mille inimene saab pärast maksimaalset sissehingamist välja hingata kopsude elutähtis võime. Kuid isegi pärast maksimaalset väljahingamist jääb kopsudesse teatud kogus õhku, mida nimetatakse kopsu jääkmaht. Eluvõime ja kopsu jääkmahu summa annab meile kopsude kogumaht, mis täiskasvanul võrdub 3-4 liitri õhuga kopsu kohta.

Sissehingamise hetk toob hapniku alveoolidesse. Õhk täidab lisaks alveoolidele ka kõik teised hingamisteede osad – suuõõne, ninaneelu, hingetoru, bronhid ja bronhioolid. Kuna need hingamissüsteemi osad ei osale gaasivahetuse protsessis, nimetatakse neid anatoomiliselt surnud ruum. Selle ruumi täitva õhu maht tervel inimesel on tavaliselt umbes 150 ml. Vanusega kipub see näitaja kasvama. Kuna sügava sissehingamise hetkel kipuvad hingamisteed avarduma, siis tuleb arvestada, et hingamismahu suurenemisega kaasneb samaaegselt ka anatoomilise surnud ruumi suurenemine. Loodete mahu suhteline suurenemine ületab tavaliselt anatoomilise surnud ruumi oma. Selle tulemusena väheneb loodete mahu suurenemisel anatoomilise surnud ruumi osakaal. Seega võime järeldada, et hingamismahu suurenemine (sügaval hingamisel) tagab kopsude oluliselt parema ventilatsiooni, võrreldes kiire hingamisega.

Hingamise reguleerimine

Keha täielikuks hapnikuga varustamiseks reguleerib närvisüsteem kopsude ventilatsiooni kiirust, muutes hingamise sagedust ja sügavust. Tänu sellele ei muutu hapniku ja süsihappegaasi kontsentratsioon arteriaalses veres isegi sellise aktiivse füüsilise tegevuse mõjul nagu kardiomasinaga töötamine või raskustega treenimine. Hingamise reguleerimist kontrollib hingamiskeskus, mis on näidatud alloleval joonisel.

Ajutüve hingamiskeskuse struktuur: 1- Varoljevi sild; 2- pneumotaksiline keskus; 3- Apneustiline keskus; 4- Bötzingeri-eelne kompleks; 5- hingamisteede neuronite dorsaalne rühm; 6- hingamisteede neuronite ventraalne rühm; 7- Medulla piklik. I- ajutüve hingamiskeskus; II- Silla hingamiskeskuse osad; III- pikliku medulla hingamiskeskuse osad.

Hingamiskeskus koosneb mitmest eraldiseisvast neuronirühmast, mis asuvad ajutüve alumise osa mõlemal küljel. Kokku on kolm peamist neuronite rühma: dorsaalne rühm, ventraalne rühm ja pneumotaksiline keskus. Vaatame neid üksikasjalikumalt.

  • Seljahingamisrühm mängib hingamisprotsessis kriitilist rolli. See on ka peamine impulsside generaator, mis seab pideva hingamisrütmi.
  • Ventraalne hingamisrühm täidab korraga mitut olulist funktsiooni. Esiteks osalevad nende neuronite hingamisimpulsid hingamisprotsessi reguleerimises, kontrollides kopsuventilatsiooni taset. Muuhulgas võib ventraalse rühma valitud neuronite ergastamine stimuleerida sisse- või väljahingamist, olenevalt ergastamise hetkest. Nende neuronite tähtsus on eriti suur, kuna nad suudavad sügava hingamise ajal kontrollida kõhulihaseid, mis osalevad väljahingamistsüklis.
  • Pneumotaksiline keskus osaleb hingamisliigutuste sageduse ja amplituudi reguleerimises. Selle keskuse peamine mõju on kopsude täitumistsükli kestuse reguleerimine, mis piirab hingamismahtu. Sellise reguleerimise lisamõju on otsene mõju hingamissagedusele. Kui sissehingamise tsükli kestus väheneb, lüheneb ka väljahingamise tsükkel, mis lõpuks põhjustab hingamissageduse tõusu. Sama kehtib ka vastupidisel juhul. Sissehingamistsükli kestuse pikenedes pikeneb ka väljahingamise tsükkel, samal ajal kui hingamissagedus väheneb.

Järeldus

Inimese hingamiselundkond on eelkõige organite kogum, mis on vajalik organismi varustamiseks elutähtsa hapnikuga. Selle süsteemi anatoomia ja füsioloogia tundmine annab võimaluse mõista nii aeroobse kui anaeroobse treeningprotsessi ülesehitamise põhiprintsiipe. Siin esitatud teave on eriti oluline treeningprotsessi eesmärkide määratlemisel ja võib olla aluseks sportlase tervisliku seisundi hindamisel treeningprogrammide kavandamisel.

HINGAMISSÜSTEEM ja hingamine

Hingamissüsteem hõlmab hingamisteid ja kopse.

Gaasi kandvad (õhku kandvad) traktid – ninaõõs, neelu (hingamis- ja seedeteed ristuvad), kõri, hingetoru ja bronhid. Hingamisteede põhiülesanne on viia õhk väljastpoolt kopsudesse ja kopsudest välja. Gaasi kandvate radade seintes on luupõhi (ninaõõs) või kõhr (kõri, hingetoru, bronhid), mille tulemusena elundid säilitavad valendiku ega vaju kokku. Hingamisteede limaskest on kaetud ripsepiteeliga, nende rakkude ripsmed ajavad oma liigutustega välja koos limaga hingamisteedesse sattunud võõrosakesed.

Kopsud moodustavad süsteemi tegeliku hingamisosa, kus toimub gaasivahetus õhu ja vere vahel.

Ninaõõs täidab kahekordset funktsiooni - see on hingamisteede ja lõhnaorgani algus. Sissehingatav õhk, mis läbib ninaõõnde, puhastatakse, soojendatakse ja niisutatakse. Õhus sisalduvad lõhnaained ärritavad haistmisretseptoreid, milles tekivad närviimpulsid. Ninaõõnest siseneb sissehingatav õhk ninaneelu, seejärel kõri. Õhk võib siseneda ninaneelu ja suuõõne kaudu. Ninaõõnde ja ninaneelu nimetatakse ülemised hingamisteed.

Kõri asub kaela esiosas. Kõri luustik koosneb 6 kõhrest, mis on omavahel ühendatud liigeste ja sidemetega. Ülaosas on kõri sidemetega riputatud hüoidluu külge ja altpoolt on see ühendatud hingetoruga. Neelamisel, rääkimisel, köhimisel liigub kõri üles-alla. Kõri sisaldab elastsetest kiududest valmistatud häälepaelu. Kui väljahingatav õhk läbib häälevoldi (kitsas ruum häälekurdude vahel), siis häälepaelad võnguvad, vibreerivad ja tekitavad helisid. Meeste sügavamad hääled on tingitud pikematest häälepaeltest kui naistel ja lastel.

Hingetorus on skelett 16–20 kõhrelise poolrõnga kujul, mis ei ole tagant suletud ja ühendatud rõngakujuliste sidemetega. Poolrõngaste tagakülg on asendatud membraaniga. Hingetoru ees selle ülemises osas on kilpnääre ja harknääre, selle taga söögitoru. V rindkere selgroolüli tasemel on hingetoru jagatud kaheks peamiseks bronhiks - paremale ja vasakule. Parempoolne peabronh on nagu hingetoru jätk, see on vasakust lühem ja laiem ning sinna satuvad sagedamini võõrkehad. Peamiste bronhide seintel on sama struktuur kui hingetorul. Bronhide limaskest on sarnaselt hingetoruga vooderdatud ripsepiteeliga ning see on rikas limaskestade näärmete ja lümfoidkoe poolest. Kopsuväravates jagunevad peamised bronhid lobar-bronhideks, mis omakorda jagunevad segmentaalseteks ja muudeks väiksemateks. Bronhide hargnemist kopsudes nimetatakse bronhipuuks. Väikeste bronhide seinad moodustavad elastsed kõhreplaadid ja väikseimad silelihaskoe (vt joonis 21).



Riis. 21. Kõri, hingetoru, pea- ja segmentaalbronhid

Kopsud (paremal ja vasakul) asuvad rindkereõõnes, südamest ja suurtest veresoontest paremal ja vasakul (vt joonis 22). Kopsud on kaetud seroosse membraaniga - pleura, millel on 2 kihti, esimene ümbritseb kopsu, teine ​​külgneb rinnaga. Nende vahel on ruum, mida nimetatakse pleuraõõneks. Pleuraõõnes on seroosne vedelik, mille füsioloogiline roll on vähendada hingamisliigutuste ajal pleura hõõrdumist.

Riis. 22. Kopsude asend rinnus

Peamine bronh, kopsuarter ja närvid sisenevad läbi kopsuvärava ning väljuvad kopsuveenid ja lümfisooned. Iga kops on soontega jagatud sagarateks, paremas kopsus on 3 ja vasakus kopsus 2. Sagarad on jagatud segmentideks, mis koosnevad sagaratest. Igaüks neist sisaldab umbes 1 mm läbimõõduga lobulaarset bronhi, mis jaguneb terminaalseteks (terminaalseteks) bronhioolideks ja terminaalseteks hingamisteede (hingamisteede) bronhioolideks. Hingamisteede bronhioolid liiguvad alveolaarsetesse kanalitesse, mille seintel on miniatuursed eendid (vesiikulid) - alveoolid. Ühte terminaalset bronhiooli koos selle harudega - hingamisteede bronhioolide, alveolaarjuhade ja alveoolidega nimetatakse kopsu acinus. Mikroskoobi all meenutab kopsukoe tükk (hingamisteede bronhioolid, alveolaarjuhad ja alveolaarkotid koos alveoolidega) viinamarjakobarat (acinus), millest sai ka nimetus. Acini on kopsu struktuurne ja funktsionaalne üksus, milles toimub gaasivahetus kapillaaride kaudu voolava vere ja alveoolide õhu vahel. Inimese mõlemas kopsus on ligikaudu 600–700 miljonit alveooli, mille hingamispind on umbes 120 m2.

Hingamise füsioloogia

Hingamine on gaasivahetuse protsess keha ja väliskeskkonna vahel. Organism tarbib väliskeskkonnast hapnikku ja eraldab tagasi süsihappegaasi. Hapnik on vajalik, et keha rakud ja kuded oksüdeeriksid toitaineid (süsivesikud, rasvad, valgud), mille tulemuseks on energia vabanemine. Süsinikdioksiid on ainevahetuse lõpp-produkt. Hingamise peatamine viib ainevahetuse kohese seiskumiseni. Allpool tabelis. Joonisel 4 on kujutatud hapniku ja süsihappegaasi sisaldus sisse- ja väljahingatavas õhus. Väljahingatav õhk koosneb alveolaarse õhu ja surnud ruumi õhu (gaasi sisaldava õhu) segust, mille koostis erineb sissehingatavast õhust vähe.

Tabel 4

sisse- ja väljahingatavas õhus,%

Hingamisprotsess koosneb järgmistest etappidest:

Väline hingamine – gaasivahetus keskkonna ja kopsualveoolide vahel;

Gaasivahetus alveoolide ja vere vahel. Kopsu alveoolide ja verekapillaaride seinte kaudu gaasi kandvate radade kaudu kopsudesse sisenev hapnik siseneb verre ja püütakse kinni punaste vereliblede poolt ning süsinikdioksiid eemaldatakse verest alveoolidesse;

Gaaside transport verega - hapniku kopsudest kõigisse keha kudedesse ja süsinikdioksiidi - vastupidises suunas.

Gaasivahetus vere ja kudede vahel. Verest hapnik siseneb verekapillaaride seinte kaudu rakkudesse ja teistesse koestruktuuridesse, kus see osaleb ainevahetuses.

Kudede või rakkude hingamine on hingamisprotsessi peamine lüli; see hõlmab mitmete ainete oksüdeerumist, mille tulemuseks on energia vabanemine. Kudede hingamisprotsess toimub spetsiaalsete ensüümide osalusel.

Sivakova Jelena Vladimirovna

algkooli õpetaja

M.I.Glinka nimeline MBOU Elninskaja keskkool nr 1.

Essee

"Hingamissüsteem"

Plaan

Sissejuhatus

I. Hingamisorganite evolutsioon.

II. Hingamissüsteem. Hingamise funktsioonid.

III. Hingamisorganite struktuur.

1. Nina ja ninaõõs.

2. Ninaneelu.

3. Kõri.

4. Tuuletoru (hingetoru) ja bronhid.

5. Kopsud.

6. Diafragma.

7. Pleura, pleuraõõs.

8. Mediastiinum.

IV. Kopsu vereringe.

V. Hingamise põhimõte.

1. Gaasivahetus kopsudes ja kudedes.

2. Sisse- ja väljahingamise mehhanismid.

3. Hingamise reguleerimine.

VI. Hingamisteede hügieen ja hingamisteede haiguste ennetamine.

1. Nakatumine õhu kaudu.

2. Gripp.

3. Tuberkuloos.

4. Bronhiaalastma.

5. Suitsetamise mõju hingamisteedele.

Järeldus.

Bibliograafia.

Sissejuhatus

Hingamine on elu ja tervise alus, keha kõige olulisem funktsioon ja vajadus, ülesanne, mis ei hakka kunagi igav! Inimelu ilma hingamiseta on võimatu – inimesed hingavad selleks, et elada. Hingamise ajal viib kopsudesse sisenev õhk verre õhuhapnikku. Süsinikdioksiid hingatakse välja – üks rakutegevuse lõppprodukte.
Mida täiuslikum on hingamine, seda suuremad on keha füsioloogilised ja energiavarud ning mida tugevam on tervis, seda pikem on haigusvaba elu ja seda parem on selle kvaliteet. Hingamise prioriteetsus kogu eluks on selgelt ja selgelt nähtav ammu teadaolevast faktist – kui lõpetad hingamise vaid mõneks minutiks, saab elu kohe otsa.
Ajalugu on andnud meile sellise teo klassikalise näite. Vana-Kreeka filosoof Diogenes Sinopeest, nagu jutus öeldakse, "leppis surmaga, hammustades huuli hammastega ja hoides hinge kinni". Ta pani selle teo toime kaheksakümneaastaselt. Sel ajal oli nii pikk eluiga üsna haruldane.
Inimene on ühtne tervik. Hingamisprotsess on lahutamatult seotud vereringe, ainevahetuse ja energiaga, happe-aluse tasakaaluga kehas, vee-soola ainevahetusega. On kindlaks tehtud seos hingamise ja selliste funktsioonide nagu uni, mälu, emotsionaalne toonus, jõudlus ja keha füsioloogilised reservid, selle adaptiivsed (mõnikord ka kohanemisvõimed) vahel. Seegahingetõmme – üks olulisemaid inimkeha elu reguleerimise funktsioone.

Pleura, pleuraõõs.

Pleura on õhuke, sile seroosne membraan, mis on rikas elastsete kiududega, mis katab kopse. Pleura on kahte tüüpi: seina või parietaalne vooderdades rinnaõõne seinu javistseraalne või kopsude välispinda kattev pulmonaalne.Iga kopsu ümber moodustatakse hermeetiliselt suletud tihend.pleura õõnsus , mis sisaldab väikeses koguses pleura vedelikku. See vedelik aitab omakorda hõlbustada kopsude hingamisliigutusi. Tavaliselt täidetakse pleuraõõs 20-25 ml pleuravedelikuga. Päeva jooksul pleuraõõnde läbiva vedeliku maht on ligikaudu 27% vereplasma kogumahust. Suletud pleuraõõs on niisutatud ja selles ei ole õhku ning rõhk selles on negatiivne. Tänu sellele on kopsud alati tihedalt surutud vastu rinnaõõne seina ning nende maht muutub alati koos rinnaõõne mahuga.

Mediastiinum. Mediastiinum sisaldab elundeid, mis eraldavad vasakut ja paremat pleuraõõnde. Mediastiinum on piiratud rindkere selgroolülidega taga ja rinnakuga eest. Mediastiinum jaguneb tavapäraselt eesmiseks ja tagumiseks. Eesmise mediastiinumi elundid hõlmavad peamiselt südant koos perikardi kotiga ja suurte veresoonte esialgseid sektsioone. Tagumise mediastiinumi organite hulka kuuluvad söögitoru, aordi laskuv haru, rindkere lümfijuha, samuti veenid, närvid ja lümfisõlmed.

IV .Kopsuvereringe

Iga südamelöögiga pumbatakse hapnikuvaba veri südame paremast vatsakesest kopsuarteri kaudu kopsudesse. Pärast arvukaid arteriaalseid harusid voolab veri läbi kopsu alveoolide (õhumullide) kapillaaride, kus see rikastub hapnikuga. Selle tulemusena siseneb veri ühte neljast kopsuveenist. Need veenid lähevad vasakusse aatriumisse, kust veri pumbatakse läbi südame süsteemsesse vereringesüsteemi.

Kopsuringlus tagab verevoolu südame ja kopsude vahel. Kopsudes saab veri hapnikku ja vabastab süsihappegaasi.

Kopsu vereringe . Kopsud varustatakse verega mõlemast vereringest. Kuid gaasivahetus toimub ainult kopsuvereringe kapillaarides, samal ajal kui süsteemse vereringe veresooned toidavad kopsukudet. Kapillaarivoodi piirkonnas võivad erinevate ringide veresooned üksteisega anastomoosida, tagades vajaliku vere ümberjaotuse vereringeringide vahel.

Kopsuveresoonte verevoolu takistus ja rõhk neis on väiksem kui süsteemse vereringe veresoontes, kopsuveresoonte läbimõõt on suurem ja pikkus lühem. Sissehingamisel suureneb verevool kopsuveresoontesse ja tänu oma venitatavusele suudavad need mahutada kuni 20-25% verest. Seetõttu võivad kopsud teatud tingimustel toimida verehoidlana. Kopsu kapillaaride seinad on õhukesed, mis loob soodsad tingimused gaasivahetuseks, kuid patoloogiaga võib see kaasa tuua nende rebenemise ja kopsuverejooksu. Kopsude verevaru omab suurt tähtsust juhtudel, kui vajaliku südame väljundi säilitamiseks on vajalik kiireloomuline lisakoguse vere mobiliseerimine, näiteks intensiivse füüsilise töö alguses, kui teised vereringe reguleerimise mehhanismid ei ole toiminud. veel sisse lülitatud.

V. Kuidas hingamine toimib

Hingamine on organismi kõige olulisem funktsioon, mis tagab rakkudes toimuvate redoksprotsesside optimaalse taseme säilimise, rakulise (endogeense) hingamise. Hingamise käigus toimub kopsude ventilatsioon ja gaasivahetus keharakkude ja atmosfääri vahel, rakkudesse viiakse õhuhapnik, mida rakud kasutavad metaboolsetes reaktsioonides (molekulide oksüdatsioon). Sel juhul tekib oksüdatsiooniprotsessi käigus süsihappegaas, mida meie rakud osaliselt ära kasutavad ja osaliselt verre pääsevad ning seejärel kopsude kaudu eemaldatakse.

Selle tagamisse on kaasatud spetsiaalsed organid (nina, kopsud, diafragma, süda) ja rakud (erütrotsüüdid - punased verelibled, mis sisaldavad hemoglobiini, spetsiaalset hapniku transportimiseks vajalikku valku, närvirakud, mis reageerivad süsinikdioksiidile ja hapnikule - veresoonte ja närvide kemoretseptorid). hingamisprotsess ajurakud, mis moodustavad hingamiskeskuse)

Tavapäraselt võib hingamisprotsessi jagada kolmeks põhietapiks: välishingamine, gaaside (hapniku ja süsihappegaasi) transport verega (kopsude ja rakkude vahel) ning kudede hingamine (erinevate ainete oksüdatsioon rakkudes).

Väline hingamine - gaasivahetus keha ja ümbritseva atmosfääriõhu vahel.

Gaaside transport verega . Peamine hapniku kandja on hemoglobiin, punaste vereliblede sees leiduv valk. Hemoglobiin transpordib ka kuni 20% süsihappegaasist.

Kudede või "sisemine" hingamine . Selle protsessi võib jagada kaheks: gaaside vahetus vere ja kudede vahel, hapniku tarbimine rakkude poolt ja süsihappegaasi vabanemine (rakusisene, endogeenne hingamine).

Hingamisfunktsiooni saab iseloomustada võttes arvesse parameetreid, millega hingamine on otseselt seotud - hapniku ja süsinikdioksiidi sisaldus, kopsuventilatsiooni näitajad (hingamise sagedus ja rütm, hingamise minutimaht). On ilmne, et tervisliku seisundi määrab hingamisfunktsiooni seisund ja keha reservvõimed, tervise reserv, sõltuvad hingamissüsteemi reservvõimetest.

Gaasivahetus kopsudes ja kudedes

Gaaside vahetus kopsudes toimub tänudifusioon.

Südamest (venoosne) kopsudesse voolav veri sisaldab vähe hapnikku ja palju süsihappegaasi; alveoolide õhk, vastupidi, sisaldab palju hapnikku ja vähem süsihappegaasi. Selle tulemusena toimub kahesuunaline difusioon läbi alveoolide ja kapillaaride seinte - hapnik läheb verre ja süsihappegaas siseneb verest alveoolidesse. Veres siseneb hapnik punastesse verelibledesse ja ühineb hemoglobiiniga. Hapnikuga rikastatud veri muutub arteriaalseks ja voolab läbi kopsuveenide vasakusse aatriumi.

Inimestel lõpeb gaasivahetus mõne sekundiga, samal ajal kui veri läbib kopsualveoole. See on võimalik tänu tohutule kopsupinnale, mis suhtleb väliskeskkonnaga. Alveoolide kogupind on üle 90 m 3 .

Gaaside vahetus kudedes toimub kapillaarides. Nende õhukeste seinte kaudu voolab hapnik verest koevedelikku ja sealt edasi rakkudesse ning süsihappegaas liigub kudedest verre. Hapniku kontsentratsioon veres on suurem kui rakkudes, seega difundeerub see neisse kergesti.

Süsinikdioksiidi kontsentratsioon kudedes, kuhu see koguneb, on kõrgem kui veres. Seetõttu läheb see verre, kus seondub plasmas ja osaliselt hemoglobiiniga keemiliste ühenditega, transporditakse verega kopsudesse ja paisatakse atmosfääri.

Sisse- ja väljahingamise mehhanismid

Süsinikdioksiid voolab pidevalt verest alveooliõhku ning hapnik imendub verre ja kulub ära, alveoolide gaasilise koostise säilitamiseks on vajalik alveolaarse õhu ventilatsioon. See saavutatakse hingamisliigutuste abil: vahelduv sisse- ja väljahingamine. Kopsud ise ei saa oma alveoolidest õhku pumbata ega väljutada. Nad jälgivad ainult passiivselt muutusi rinnaõõne mahus. Rõhu erinevuse tõttu surutakse kopsud alati vastu rindkere seinu ja järgivad täpselt selle konfiguratsiooni muutumist. Sisse- ja väljahingamisel libiseb kopsupleura mööda parietaalset pleurat, korrates oma kuju.

Hinga sisse seisneb selles, et diafragma liigub alla, surudes kõhuorganeid ja roietevahelised lihased tõstavad rindkere üles, ette ja külgedele. Rinnaõõne maht suureneb ja kopsud järgivad seda suurenemist, kuna kopsudes sisalduvad gaasid suruvad need vastu parietaalset pleurat. Selle tulemusena langeb rõhk kopsualveoolides ja välisõhk siseneb alveoolidesse.

Väljahingamine algab roietevaheliste lihaste lõõgastumisega. Raskusjõu mõjul langeb rindkere sein alla ja diafragma tõuseb üles, kuna venitatud kõhusein avaldab survet kõhuõõne siseorganitele ja need avaldavad survet diafragmale. Rinnaõõne maht väheneb, kopsud surutakse kokku, õhurõhk alveoolides muutub atmosfäärirõhust kõrgemaks ja osa sellest väljub. Kõik see juhtub rahuliku hingamisega. Sügaval sisse- ja väljahingamisel aktiveeruvad täiendavad lihased.

Hingamise neurohumoraalne regulatsioon

Hingamise reguleerimine

Hingamise närviline reguleerimine . Hingamiskeskus asub medulla piklikus. See koosneb sisse- ja väljahingamiskeskustest, mis reguleerivad hingamislihaste tööd. Väljahingamisel tekkiv kopsualveoolide kollaps põhjustab reflektoorselt sissehingamise ja alveoolide laienemine refleksiivselt väljahingamise. Kui hoiate hinge kinni, tõmbuvad sisse- ja väljahingamislihased üheaegselt kokku, hoides rindkere ja diafragma samas asendis. Hingamiskeskuste tööd mõjutavad ka teised keskused, sealhulgas need, mis asuvad ajukoores. Tänu nende mõjule muutub rääkimisel ja laulmisel hingamine. Samuti on treeningu ajal võimalik oma hingamisrütmi teadlikult muuta.

Hingamise humoraalne reguleerimine . Lihasetöö käigus intensiivistuvad oksüdatsiooniprotsessid. Järelikult eraldub verre rohkem süsihappegaasi. Kui liigse süsihappegaasiga veri jõuab hingamiskeskusesse ja hakkab seda ärritama, suureneb keskuse aktiivsus. Inimene hakkab sügavalt hingama. Selle tulemusena eemaldatakse liigne süsinikdioksiid ja hapnikupuudus täiendatakse. Kui süsihappegaasi kontsentratsioon veres väheneb, on hingamiskeskuse töö pärsitud ja tekib tahtmatu hinge kinnipidamine. Tänu närvi- ja humoraalsele regulatsioonile hoitakse süsihappegaasi ja hapniku kontsentratsioon veres mis tahes tingimustes teatud tasemel.

VI .Hingamisteede hügieen ja hingamisteede haiguste ennetamine

Hingamisteede hügieeni vajadus on väga hästi ja täpselt väljendatud

V.V. Majakovski:

Sa ei saa inimest kasti lukustada,
Tuulutage oma kodu puhtamalt ja sagedamini .

Tervise säilitamiseks on vajalik säilitada normaalne õhukoostis elu-, haridus-, avalikes ja tööruumides ning neid pidevalt ventileerida.

Toas kasvatatavad rohelised taimed eemaldavad õhust liigse süsihappegaasi ja rikastavad seda hapnikuga. Tolmuga õhku saastavates tööstusharudes kasutatakse tööstuslikke filtreid ja spetsiaalset ventilatsiooni ning inimesed töötavad respiraatorites - õhufiltriga maskides.

Hingamissüsteemi mõjutavate haiguste hulgas on nakkuslikud, allergilised ja põletikulised. TOnakkav gripp, tuberkuloos, difteeria, kopsupõletik jne; Toallergiline - bronhiaalastma, etpõletikuline - trahheiit, bronhiit, pleuriit, mis võivad tekkida ebasoodsates tingimustes: hüpotermia, kokkupuude kuiva õhu, suitsu, erinevate kemikaalidega või sellest tulenevalt pärast nakkushaigusi.

1. Nakatumine õhu kaudu .

Õhus on alati koos tolmuga ka baktereid. Need ladestuvad tolmuosakeste peale ja jäävad pikaks ajaks hõljuma. Seal, kus õhus on palju tolmu, on palju mikroobe. Ühest bakterist tekib temperatuuril +30(C) iga 30 minuti järel kaks bakterit, +20(C) juures aeglustub nende jagunemine poole võrra.
Mikroobid lõpetavad paljunemise +3 +4 juures (C. Pakase talveõhus mikroobid peaaegu puuduvad. Päikesekiired mõjuvad mikroobidele halvasti.

Mikroorganismid ja tolm jäävad ülemiste hingamisteede limaskestale ja eemaldatakse sealt koos limaga. Enamik mikroorganisme neutraliseeritakse. Mõned hingamisteedesse tungivad mikroorganismid võivad põhjustada erinevaid haigusi: gripp, tuberkuloos, kurguvalu, difteeria jne.

2. Gripp.

Gripp on põhjustatud viirustest. Need on mikroskoopiliselt väikesed ja neil puudub rakuline struktuur. Gripiviirused sisalduvad haigete inimeste ninast eralduvas limas, rögas ja süljes. Kui haiged inimesed aevastavad ja köhivad, satuvad õhku miljonid infektsiooni sisaldavad nähtamatud tilgad. Kui need tungivad terve inimese hingamisteedesse, võib ta nakatuda grippi. Seega on gripp piisknakkus. See on kõige levinum haigus kõigist olemasolevatest.
1918. aastal alanud gripiepideemia tappis pooleteise aastaga umbes 2 miljonit inimest. Gripiviirus muudab ravimite mõjul oma kuju ja avaldab äärmist vastupanuvõimet.

Gripp levib väga kiiresti, seetõttu ei tohiks grippi haigeid lubada tööle ega tundidesse. See on tüsistuste tõttu ohtlik.
Gripihaigetega suheldes tuleb katta oma suu ja nina neljaks volditud marlitükist tehtud sidemega. Köhimise või aevastamise ajal katke suu ja nina salvrätikuga. See kaitseb teid teiste nakatamise eest.

3. Tuberkuloos.

Tuberkuloosi tekitaja, tuberkuloosibatsill, mõjutab kõige sagedamini kopse. See võib olla sissehingatavas õhus, rögapiiskades, nõudel, riietel, käterätikutel ja muudel patsiendi kasutatavatel esemetel.
Tuberkuloos pole mitte ainult piisknakkus, vaid ka tolmunakkus. Varem seostati seda kehva toitumise ja kehvade elutingimustega. Nüüd seostatakse tuberkuloosi võimast hüppeid üldise immuunsuse vähenemisega. Väljas on ju alati olnud palju tuberkuloosibatsilli ehk Kochi batsilli, nii enne kui ka praegu. See on väga visa – moodustab eoseid ja võib aastakümneid tolmus säilida. Ja siis satub see õhu kaudu kopsudesse, haigusi siiski põhjustamata. Seetõttu on peaaegu kõigil tänapäeval "kahtlane" reaktsioon
Mantoux. Ja haiguse enda arendamiseks vajate kas otsest kontakti patsiendiga või nõrgenenud immuunsüsteemi, kui kepp hakkab "tegutsema".
Suurtes linnades on praegu palju kodutuid ja vanglast vabanenuid – ja see on tõeline tuberkuloosi kasvulava. Lisaks on ilmnenud uued tuberkuloosi tüved, mis ei ole tundlikud teadaolevate ravimite suhtes, ja kliiniline pilt on hägustunud.

4. Bronhiaalastma.

Bronhiaalastma on viimasel ajal muutunud tõeliseks katastroofiks. Astma on tänapäeval väga levinud haigus, tõsine, ravimatu ja sotsiaalselt oluline. Astma on keha kaitsereaktsioon, mis on viidud absurdini. Kui kahjulik gaas siseneb bronhidesse, tekib refleksne spasm, mis blokeerib toksilise aine sisenemise kopsudesse. Praegu on astma korral paljudele ainetele hakanud tekkima kaitsereaktsioon ja bronhid on hakanud “sulguma” kõige kahjutumate lõhnade eest. Astma on tüüpiliselt allergiline haigus.

5. Suitsetamise mõju hingamisteedele .

Tubakasuits sisaldab lisaks nikotiinile umbes 200 organismile äärmiselt kahjulikku ainet, sealhulgas vingugaasi, vesiniktsüaniidhapet, bensopüreeni, tahma jne. Ühe sigareti suits sisaldab umbes 6 mmg. nikotiin, 1,6 mmg. ammoniaak, 0,03 mmg. vesiniktsüaniidhape jne Suitsetamisel tungivad need ained suuõõnde, ülemistesse hingamisteedesse, settivad nende limaskestadele ja kopsupõiekile, neelatakse koos süljega alla ja satuvad makku. Nikotiin on kahjulik mitte ainult suitsetajale. Mittesuitsetaja, kes viibib pikka aega suitsuses ruumis, võib raskelt haigestuda. Tubakasuits ja suitsetamine on noores eas äärmiselt kahjulikud.
On otseseid tõendeid noorukite vaimsete võimete languse kohta suitsetamise tõttu. Tubakasuits põhjustab suu, ninaõõne, hingamisteede ja silmade limaskestade ärritust. Peaaegu kõigil suitsetajatel tekib hingamisteede põletik, mis on seotud valuliku köhaga. Pidev põletik vähendab limaskestade kaitsvaid omadusi, sest... fagotsüüdid ei suuda puhastada kopse patogeensetest mikroobidest ja tubakasuitsuga kaasnevatest kahjulikest ainetest. Seetõttu kannatavad suitsetajad sageli külmetus- ja nakkushaiguste all. Suitsu ja tõrva osakesed settivad bronhide ja kopsupõiekeste seintele. Kile kaitseomadused vähenevad. Suitsetaja kopsud kaotavad oma elastsuse ja muutuvad venimatuks, mis vähendab nende elutähtsust ja ventilatsiooni. Selle tulemusena väheneb keha hapnikuvarustus. Jõudlus ja üldine heaolu halvenevad järsult. Suitsetajatel on palju suurem tõenäosus kopsupõletikku ja 25 korda sagedamini - kopsuvähk.
Kõige kurvem on see, et inimene, kes suitsetas30 aastat ja siis lõpetada, isegi pärast seda10 Ma pole aastaid olnud vähi vastu immuunne. Tema kopsudes on juba toimunud pöördumatud muutused. Suitsetamisest tuleb kohe ja igaveseks loobuda, siis kaob see tingitud refleks kiiresti. Oluline on olla veendunud suitsetamise ohtlikkuses ja omada tahtejõudu.

Hingamisteede haigusi saate ise ennetada, kui järgite teatud hügieeninõudeid.

    Nakkushaiguste epideemia ajal end õigeaegselt vaktsineerida (gripi-, difteeria-, tuberkuloosi- jne)

    Sel perioodil ei tohiks külastada rahvarohkeid kohti (kontserdisaalid, teatrid jne).

    Järgige isikliku hügieeni reegleid.

    Läbige arstlik läbivaatus, see tähendab arstlik läbivaatus.

    Suurendada organismi vastupanuvõimet nakkushaigustele läbi kõvenemise ja vitamiinide toitumise.

Järeldus


Kõigest eelnevast ja olles mõistnud hingamissüsteemi rolli meie elus, võime järeldada selle tähtsust meie olemasolus.
 Hingamine on elu. Nüüd on see täiesti vaieldamatu. Vahepeal, vaid kolm sajandit tagasi, olid teadlased veendunud, et inimene hingab ainult selleks, et eemaldada kopsude kaudu kehast “liigne” soojus. Otsustades seda absurdi ümber lükata, kutsus silmapaistev inglise loodusteadlane Robert Hooke oma kolleegid Kuninglikust Teadusseltsist läbi katse: kasutage mõnda aega õhukindlat kotti hingamiseks. Pole üllatav, et katse peatus vähem kui minutiga: asjatundjad hakkasid lämbuma. Kuid isegi pärast seda jätkasid mõned neist kangekaelselt omaette nõudmist. Hook ajas siis lihtsalt käed püsti. Nojah, sellist ebaloomulikku jonnakust võime seletada isegi kopsude tööga: hingates satub ajju liiga vähe hapnikku, mistõttu muutub ka sündinud mõtleja otse meie silme all lolliks.
Tervis on kindlaks tehtud lapsepõlves, kõik kõrvalekalded keha arengus, mis tahes haigus mõjutab hiljem täiskasvanu tervist.

Peame kasvatama harjumust analüüsida oma seisundit ka siis, kui tunneme end hästi, õppima oma tervist treenima ja mõistma selle sõltuvust keskkonnaseisundist.

Bibliograafia

1. "Laste entsüklopeedia", toim. "Pedagoogika", Moskva 1975

2. Samusev R. P. “Inimese anatoomia atlas” / R. P. Samusev, V. Ya. Lipchenko. - M., 2002. - 704 lk.: ill.

3. L. Smirnova “1000+1 nõuannet hingamisel”, 2006

4. “Inimese füsioloogia”, toimetanud G. I. Kositsky - kirjastus M: Meditsiin, 1985.

5. "Terapeudi käsiraamat", toimetanud F. I. Komarov - M: Meditsiin, 1980.

6. "Meditsiini käsiraamat", toimetanud E. B. Babsky. – M: Meditsiin, 1985

7. Vassiljeva Z. A., Ljubinskaja S. M. “Tervisereservid”. - M. Meditsiin, 1984.
8. Dubrovsky V.I. “Spordimeditsiin: õpik. pedagoogikaerialadel õppivatele kõrgkooliõpilastele”/3. tr., lisa. - M: VLADOS, 2005.
9. Kochetkovskaya I.N. "Buteyko meetod. Arstipraktikas rakendamise kogemus" Patriot, - M.: 1990.
10. Malakhov G. P. "Tervise alused". - M.: AST: Astrel, 2007.
11. "Bioloogiline entsüklopeediline sõnaraamat". M. Nõukogude entsüklopeedia, 1989.

12. Zverev. I. D. "Raamat lugemiseks inimese anatoomia, füsioloogia ja hügieeni kohta." M. Haridus, 1978.

13. A. M. Tsuzmer, O. L. Petrishina. "Bioloogia. Inimene ja tema tervis." M.

Valgustus, 1994.

14. T. Sahhartšuk. Nohust tarbimiseni. Talurahvaajakiri, nr 4, 1997.

15. Interneti-ressursid:

Ühe päeva jooksul hingab täiskasvanu kümneid tuhandeid kordi sisse ja välja. Kui inimene ei saa hingata, on tal vaid sekundeid.

Selle süsteemi tähtsust inimeste jaoks on vaevalt võimalik üle hinnata. Enne terviseprobleemide tekkimist peate läbi mõtlema, kuidas inimese hingamissüsteem töötab, milline on selle struktuur ja funktsioonid.

Viimased artiklid tervise, kaalukaotuse ja ilu kohta veebisaidil https://dont-cough.ru/ - ära köhi!

Inimese hingamissüsteemi struktuur

Kopsusüsteemi võib pidada üheks kõige olulisemaks inimese kehas. See sisaldab funktsioone, mille eesmärk on õhust hapniku absorbeerimine ja süsinikdioksiidi eemaldamine. Normaalne hingamine on eriti oluline lastele.

Hingamisorganite anatoomia näeb ette, et neid saab jagada kaks rühma:

  • hingamisteed;
  • kopsud.

Ülemised hingamisteed

Kui õhk siseneb kehasse, läbib see suu või nina. See liigub edasi läbi neelu, sisenedes hingetorusse.

Ülemised hingamisteed hõlmavad paranasaalseid siinusi ja kõri.

Ninaõõs on jagatud mitmeks osaks: alumine, keskmine, ülemine ja üldine.

Seest on see õõnsus kaetud ripsepiteeliga, mis soojendab sissetulevat õhku ja puhastab seda. Siin on spetsiaalne lima, millel on kaitsvad omadused, mis aitavad võidelda infektsiooniga.

Kõri on kõhreline moodustis, mis paikneb ruumis neelust hingetoruni.

Alumised hingamisteed

Sissehingamisel liigub õhk sissepoole ja siseneb kopsudesse. Samal ajal jõuab see neelust oma teekonna alguses hingetorusse, bronhidesse ja kopsudesse. Füsioloogia liigitab need alumiste hingamisteede alla.

Hingetoru struktuuris on tavaks eristada emakakaela ja rindkere osa. See on jagatud kaheks osaks. See, nagu ka teised hingamiselundid, on kaetud ripsmelise epiteeliga.

Kopsud jagunevad osadeks: tipp ja alus. Sellel elundil on kolm pinda:

  • diafragmaatiline;
  • mediastiinne;
  • rannikuala

Lühidalt öeldes kaitsevad kopsuõõnde külgedel asuv rinnakorv ja kõhuõõne all olev diafragma.

Sisse- ja väljahingamist kontrollivad:

  • diafragma;
  • roietevahelised hingamislihased;
  • kõhredevahelised sisemised lihased.

Hingamissüsteemi funktsioonid

Hingamisorganite kõige olulisem funktsioon on järgmine: varustada keha hapnikuga oma elutähtsate funktsioonide piisavaks tagamiseks, samuti eemaldada inimkehast süsihappegaas ja muud laguproduktid gaasivahetuse läbi.

Hingamissüsteem täidab ka mitmeid muid funktsioone:

  1. Õhuvoolu tekitamine hääle moodustamise tagamiseks.
  2. Õhu hankimine lõhna tuvastamiseks.
  3. Hingamise roll on ka selles, et see tagab optimaalse kehatemperatuuri säilitamiseks ventilatsiooni;
  4. Need organid osalevad ka vereringe protsessis.
  5. Kaitsefunktsioon viiakse läbi patogeensete mikroorganismide ohu eest, mis sisenevad koos sissehingatava õhuga, sealhulgas sügava sissehingamise korral.
  6. Väline hingamine aitab vähesel määral eemaldada organismist jääkaineid veeauru kujul. Eelkõige saab sel viisil eemaldada tolmu, uureat ja ammoniaaki.
  7. Kopsusüsteem teostab vere ladestumist.

Viimasel juhul suudavad kopsud tänu oma struktuurile koondada teatud koguse verd, andes selle organismile siis, kui üldplaan seda nõuab.

Inimese hingamismehhanism

Hingamisprotsess koosneb kolmest protsessist. Seda selgitab järgmine tabel.

Hapniku vool kehasse võib toimuda nina või suu kaudu. Seejärel läbib see neelu, kõri ja kopsudesse.

Hapnik siseneb kopsudesse õhu ühe komponendina. Nende hargnenud struktuur võimaldab O2 gaasil lahustuda veres läbi alveoolide ja kapillaaride, moodustades hemoglobiiniga ebastabiilseid keemilisi ühendeid. Seega liigub keemiliselt seotud hapnik vereringesüsteemi kaudu kogu kehas.

Reguleerimisskeem näeb ette, et gaas O2 siseneb järk-järgult rakkudesse, vabanedes ühendusest hemoglobiiniga. Samal ajal võtab keha poolt ammendatud süsihappegaas oma koha transpordimolekulides ja kandub järk-järgult kopsudesse, kus see väljahingamisel kehast eemaldatakse.

Õhk siseneb kopsudesse, kuna nende maht perioodiliselt suureneb ja väheneb. Pleura on kinnitatud diafragma külge. Seetõttu suureneb viimase laienemisel kopsude maht. Õhku sisse võttes toimub sisemine hingamine. Kui diafragma tõmbub kokku, surub rinnakelme süsinikdioksiidi jäätmetest välja.

Tasub märkida: inimene vajab ühe minuti jooksul 300 ml hapnikku. Samal ajal on vaja kehast välja viia 200 ml süsihappegaasi. Need arvud kehtivad aga ainult olukorras, kus inimene ei koge tõsist füüsilist koormust. Maksimaalse sissehingamise korral suurenevad need mitu korda.

Võib esineda erinevat tüüpi hingamist:

  1. Kell rindkere hingamine sisse- ja väljahingamine toimub tänu roietevaheliste lihaste pingutustele. Samal ajal sissehingamise ajal rindkere laieneb ja ka veidi tõuseb. Väljahingamine toimub vastupidiselt: rakk tõmbub kokku, samal ajal veidi langetades.
  2. Kõhu hingamine näeb teistsugune välja. Sissehingamise protsess viiakse läbi kõhulihaste laienemise tõttu koos diafragma kerge tõusuga. Väljahingamisel tõmbuvad need lihased kokku.

Esimest neist kasutavad kõige sagedamini naised, teist mehed. Mõnel inimesel võib hingamise ajal kasutada nii roietevahelisi kui ka kõhulihaseid.

Inimese hingamisteede haigused

Sellised haigused jagunevad tavaliselt ühte järgmistest kategooriatest:

  1. Mõnel juhul võib põhjus olla nakkuslik infektsioon. Põhjuseks võivad olla mikroobid, viirused, bakterid, mis organismi sattudes avaldavad patogeenset toimet.
  2. Mõned inimesed kogevad allergilisi reaktsioone, mis põhjustavad erinevaid hingamisprobleeme. Sellistel häiretel võib olla palju põhjuseid, sõltuvalt inimese allergia tüübist.
  3. Autoimmuunhaigused on tervisele väga ohtlikud. Sel juhul tajub keha oma rakke haigustekitajatena ja hakkab nendega võitlema. Mõnel juhul võib tagajärjeks olla hingamisteede haigus.
  4. Teine rühm haigusi on need, mis on pärilikud. Sel juhul räägime sellest, et geneetilisel tasandil on eelsoodumus teatud haigustele. Kuid sellele probleemile piisavalt tähelepanu pöörates on enamikul juhtudel haigust võimalik ennetada.

Haiguse esinemise jälgimiseks peate teadma märke, mille abil saate selle olemasolu kindlaks teha:

  • köha;
  • hingeldus;
  • valu kopsudes;
  • lämbumistunne;
  • hemoptüüs.

Köha on reaktsioon bronhidesse ja kopsudesse kogunenud limale. Erinevates olukordades võib see olemuselt erineda: larüngiidi korral võib see olla kuiv, kopsupõletiku korral märg. Kui me räägime ARVI haigustest, võib köha perioodiliselt muuta oma iseloomu.

Mõnikord kogeb patsient köhimisel valu, mis võib ilmneda kas pidevalt või siis, kui keha on teatud asendis.

Õhupuudus võib avalduda erineval viisil. Subjektiivne intensiivistub aegadel, kui inimene kogeb stressi. Eesmärk väljendub hingamise rütmi ja jõu muutumises.

Hingamissüsteemi tähtsus

Inimeste kõnevõime põhineb suuresti õigel hingamisel.

See süsteem mängib rolli ka keha termoregulatsioonis. Olenevalt konkreetsest olukorrast võimaldab see kehatemperatuuri soovitud määral tõsta või alandada.

Lisaks süsihappegaasile viib hingamine inimorganismist välja ka mõned muud jääkained.

Nii antakse inimesele võimalus nina kaudu õhku sisse hingates eristada erinevaid lõhnu.

Tänu sellele kehasüsteemile toimub gaasivahetus inimese ja keskkonna vahel, varustab elundeid ja kudesid hapnikuga ning eemaldab inimkehast süsinikdioksiidi jääkaineid.