Dýchací systém tela. Štruktúra a funkcie dýchacieho systému človeka

Dýchanie Proces výmeny plynov medzi telom a prostredím sa nazýva. Ľudský život úzko súvisí s reakciami biologickej oxidácie a je sprevádzaný absorpciou kyslíka. Na udržanie oxidačných procesov je potrebný nepretržitý prísun kyslíka, ktorý je krvou prenášaný do všetkých orgánov, tkanív a buniek, kde sa väčšina naviaže na konečné produkty štiepenia a telo sa uvoľňuje z oxidu uhličitého. Podstatou procesu dýchania je spotreba kyslíka a uvoľňovanie oxidu uhličitého. (N.E. Kovalev, L.D. Shevchuk, O.I. Shchurenko. Biológia pre prípravné oddelenia lekárskych ústavov.)

Funkcie dýchacieho systému.

Kyslík sa nachádza vo vzduchu okolo nás.
Môže preniknúť do pokožky, ale len v malom množstve, úplne nedostatočné na udržanie života. Existuje legenda o talianskych deťoch, ktoré boli natreté zlatou farbou, aby sa zúčastnili náboženského sprievodu; príbeh pokračuje, že všetci zomreli na zadusenie, pretože "koža nemohla dýchať". Na základe vedeckých údajov je tu smrť zadusením úplne vylúčená, pretože absorpcia kyslíka cez pokožku je sotva merateľná a uvoľňovanie oxidu uhličitého je menej ako 1% jeho uvoľňovania cez pľúca. Dýchací systém dodáva telu kyslík a odstraňuje oxid uhličitý. Transport plynov a iných látok potrebných pre telo sa uskutočňuje pomocou obehového systému. Funkciou dýchacieho systému je len zásobovať krv dostatočným množstvom kyslíka a odstraňovať z nej oxid uhličitý. Chemická redukcia molekulárneho kyslíka za vzniku vody je hlavným zdrojom energie pre cicavce. Bez nej život nemôže trvať dlhšie ako pár sekúnd. Zníženie kyslíka je sprevádzané tvorbou CO 2 . Kyslík obsiahnutý v CO2 nepochádza priamo z molekulárneho kyslíka. Využitie O 2 a tvorba CO 2 sú vzájomne prepojené prechodnými metabolickými reakciami; teoreticky každý z nich nejaký čas trvá. Výmena O 2 a CO 2 medzi telom a prostredím sa nazýva dýchanie. U vyšších zvierat sa proces dýchania uskutočňuje prostredníctvom série po sebe nasledujúcich procesov. 1. Výmena plynov medzi prostredím a pľúcami, ktorá sa zvyčajne označuje ako „pľúcna ventilácia“. 2. Výmena plynov medzi alveolami pľúc a krvou (pľúcne dýchanie). 3. Výmena plynov medzi krvou a tkanivami. Nakoniec plyny prechádzajú v tkanive do miest spotreby (pre O 2) az miest tvorby (pre CO 2) (bunkové dýchanie). Strata ktoréhokoľvek z týchto štyroch procesov vedie k poruchám dýchania a vytvára nebezpečenstvo pre ľudský život.

Anatómia.

Ľudský dýchací systém pozostáva z tkanív a orgánov, ktoré zabezpečujú pľúcnu ventiláciu a pľúcne dýchanie. Dýchacie cesty zahŕňajú: nos, nosnú dutinu, nosohltan, hrtan, priedušnicu, priedušky a priedušnice. Pľúca pozostávajú z bronchiolov a alveolárnych vakov, ako aj z tepien, kapilár a žíl pľúcneho obehu. Prvky muskuloskeletálneho systému spojené s dýchaním zahŕňajú rebrá, medzirebrové svaly, bránicu a pomocné svaly dýchania.

Dýchacie cesty.

Nos a nosová dutina slúžia ako vodivé kanály pre vzduch, v ktorom sa ohrieva, zvlhčuje a filtruje. V nosovej dutine sú tiež uzavreté čuchové receptory.
Vonkajšiu časť nosa tvorí trojuholníková kostno-chrupavčitá kostra, ktorá je pokrytá kožou; dva oválne otvory na spodnej ploche - nozdry - každý ústi do klinovitej nosnej dutiny. Tieto dutiny sú oddelené prepážkou. Z bočných stien nozdier vyčnievajú tri ľahké hubovité kučery (mušle), ktoré čiastočne rozdeľujú dutiny na štyri otvorené priechody (nosové priechody). Nosová dutina je vystlaná bohato vaskularizovanou sliznicou. Početné tuhé chĺpky, ako aj riasinkové epiteliálne a pohárikové bunky slúžia na čistenie vdychovaného vzduchu od častíc. Čuchové bunky ležia v hornej časti dutiny.

Hrtan leží medzi priedušnicou a koreňom jazyka. Hrtanová dutina je rozdelená dvoma slizničnými záhybmi, ktoré sa úplne nezbiehajú pozdĺž stredovej čiary. Priestor medzi týmito záhybmi – hlasivkovou štrbinou je chránený platničkou z vláknitej chrupavky – epiglottis. Pozdĺž okrajov glottis v sliznici sú vláknité elastické väzy, ktoré sa nazývajú dolné alebo pravé vokálne záhyby (väzy). Nad nimi sú falošné hlasivky, ktoré chránia pravé hlasivky a udržiavajú ich vlhké; pomáhajú aj pri zadržiavaní dychu a pri prehĺtaní zabraňujú potrave dostať sa do hrtana. Špecializované svaly napínajú a uvoľňujú pravé a falošné hlasivky. Tieto svaly hrajú dôležitú úlohu pri fonácii a tiež zabraňujú vstupu akýchkoľvek častíc do dýchacieho traktu.

Priedušnica začína na dolnom konci hrtana a klesá do hrudnej dutiny, kde sa delí na pravú a ľavú priedušku; jeho stenu tvorí spojivové tkanivo a chrupavka. U väčšiny cicavcov tvorí chrupavka neúplné prstence. Časti susediace s pažerákom sú nahradené vláknitým väzivom. Pravý bronchus je zvyčajne kratší a širší ako ľavý. Pri vstupe do pľúc sa hlavné priedušky postupne delia na stále menšie trubice (bronchioly), z ktorých najmenšia, koncové bronchioly, sú posledným prvkom dýchacích ciest. Od hrtana po koncové bronchioly sú rúrky vystlané riasinkovým epitelom.

Pľúca

Vo všeobecnosti majú pľúca vzhľad hubovitých, potných kužeľovitých útvarov ležiacich na oboch poloviciach hrudnej dutiny. Najmenší stavebný prvok pľúc - lalok pozostáva z posledného bronchiolu vedúceho do pľúcneho bronchiolu a alveolárneho vaku. Steny pľúcnych bronchiolov a alveolárneho vaku tvoria priehlbiny nazývané alveoly. Táto štruktúra pľúc zväčšuje ich dýchací povrch, ktorý je 50-100-krát väčší ako povrch tela. Relatívna veľkosť povrchu, cez ktorý dochádza k výmene plynov v pľúcach, je väčšia u zvierat s vysokou aktivitou a pohyblivosťou.Steny alveol pozostávajú z jednej vrstvy epitelových buniek a sú obklopené pľúcnymi kapilárami. Vnútorný povrch alveoly je pokrytý povrchovo aktívnou látkou. Predpokladá sa, že povrchovo aktívna látka je produktom sekrécie granulových buniek. Samostatná alveola v tesnom kontakte so susednými štruktúrami má tvar nepravidelného mnohostenu a približné rozmery do 250 mikrónov. Všeobecne sa uznáva, že celkový povrch alveol, cez ktorý prebieha výmena plynov, závisí exponenciálne od telesnej hmotnosti. S vekom sa plocha alveol zmenšuje.

Pleura

Každá pľúca je obklopená vakom nazývaným pleura. Vonkajšia (parietálna) pleura prilieha k vnútornému povrchu hrudnej steny a bránice, vnútorná (viscerálna) pokrýva pľúca. Medzera medzi listami sa nazýva pleurálna dutina. Keď sa hrudník pohybuje, vnútorná plachta zvyčajne ľahko kĺže cez vonkajšiu. Tlak v pleurálnej dutine je vždy menší ako atmosférický (negatívny). V pokoji je intrapleurálny tlak u ľudí v priemere o 4,5 Torr nižší ako atmosférický tlak (-4,5 Torr). Interpleurálny priestor medzi pľúcami sa nazýva mediastinum; obsahuje priedušnicu, týmus a srdce s veľkými cievami, lymfatické uzliny a pažerák.

Krvné cievy pľúc

Pľúcna tepna vedie krv z pravej srdcovej komory, delí sa na pravú a ľavú vetvu, ktorá smeruje do pľúc. Tieto tepny sa rozvetvujú po prieduškách, zásobujú veľké pľúcne štruktúry a tvoria kapiláry, ktoré sa ovíjajú okolo stien alveol.

Vzduch v alveole je oddelený od krvi v kapiláre alveolárnou stenou, stenou kapilár a v niektorých prípadoch medzivrstvou medzi nimi. Z kapilár prúdi krv do malých žíl, ktoré sa nakoniec spoja a vytvoria pľúcne žily, ktoré dodávajú krv do ľavej predsiene.
Prieduškové tepny väčšieho kruhu privádzajú krv aj do pľúc, totiž zásobujú priedušky a priedušnice, lymfatické uzliny, steny ciev a pohrudnicu. Väčšina tejto krvi prúdi do bronchiálnych žíl a odtiaľ - do nepárových (vpravo) a polonepárových (vľavo). Veľmi malé množstvo arteriálnej bronchiálnej krvi vstupuje do pľúcnych žíl.

dýchacie svaly

Dýchacie svaly sú tie svaly, ktorých kontrakcie menia objem hrudníka. Svaly hlavy, krku, rúk a niektorých horných hrudných a dolných krčných stavcov, ako aj vonkajšie medzirebrové svaly spájajúce rebro s rebrom, zdvíhajú rebrá a zväčšujú objem hrudníka. Bránica je svalovo-šľachová doska pripevnená k stavcom, rebrám a hrudnej kosti, ktorá oddeľuje hrudnú dutinu od brušnej dutiny. Toto je hlavný sval zapojený do normálnej inšpirácie. Pri zvýšenej inhalácii sa redukujú ďalšie svalové skupiny. So zvýšeným výdychom pôsobia svaly pripevnené medzi rebrami (vnútorné medzirebrové svaly), k rebrám a dolným hrudným a horným bedrovým stavcom, ako aj svaly brušnej dutiny; znižujú rebrá a tlačia brušné orgány na uvoľnenú bránicu, čím znižujú kapacitu hrudníka.

Pľúcna ventilácia

Pokiaľ intrapleurálny tlak zostáva pod atmosférickým tlakom, rozmery pľúc presne zodpovedajú rozmerom hrudnej dutiny. Pohyby pľúc sú výsledkom kontrakcie dýchacích svalov v kombinácii s pohybom častí hrudnej steny a bránice.

Dýchacie pohyby

Uvoľnením všetkých svalov spojených s dýchaním sa hrudník dostáva do polohy pasívneho výdychu. Primeraná svalová aktivita môže túto polohu premeniť na nádych alebo zvýšiť výdych.
Inšpirácia vzniká expanziou hrudnej dutiny a je vždy aktívnym procesom. Vďaka ich skĺbeniu so stavcami sa rebrá pohybujú hore a von, čím sa zväčšuje vzdialenosť od chrbtice k hrudnej kosti, ako aj bočné rozmery hrudnej dutiny (rebrový alebo hrudný typ dýchania). Kontrakcia bránice mení svoj tvar z kupolovitého na plochejší, čím sa zväčšuje veľkosť hrudnej dutiny v pozdĺžnom smere (bránicový alebo brušný typ dýchania). Hlavnú úlohu pri inhalácii hrá väčšinou bránicové dýchanie. Keďže ľudia sú dvojnohé stvorenia, s každým pohybom rebier a hrudnej kosti sa mení ťažisko tela a je potrebné tomu prispôsobiť rôzne svaly.
Počas tichého dýchania má človek zvyčajne dostatočné elastické vlastnosti a hmotnosť pohybovaných tkanív, aby ich vrátil do polohy predchádzajúcej inšpirácii. K výdychu v pokoji teda dochádza pasívne v dôsledku postupného znižovania aktivity svalov, ktoré vytvárajú podmienku pre inšpiráciu. Aktívny výdych môže byť výsledkom kontrakcie vnútorných medzirebrových svalov okrem iných svalových skupín, ktoré znižujú rebrá, zmenšujú priečne rozmery hrudnej dutiny a vzdialenosť medzi hrudnou kosťou a chrbticou. Aktívny výdych môže nastať aj v dôsledku kontrakcie brušných svalov, ktoré tlačí vnútornosti na uvoľnenú bránicu a zmenšuje pozdĺžnu veľkosť hrudnej dutiny.
Expanzia pľúc znižuje (dočasne) celkový intrapulmonálny (alveolárny) tlak. Rovná sa atmosférickému, keď sa vzduch nehýbe a hlasivka je otvorená. Je pod atmosférickým tlakom, kým sa pľúca nenaplnia pri nádychu, a nad atmosférickým tlakom pri výdychu. Počas dýchacieho pohybu sa mení aj intrapleurálny tlak; ale vždy je pod atmosférou (t.j. vždy negatívna).

Zmeny objemu pľúc

U človeka zaberajú pľúca asi 6 % objemu tela bez ohľadu na jeho hmotnosť. Objem pľúc sa počas nádychu nemení rovnakým spôsobom. Sú na to tri hlavné dôvody, po prvé, hrudná dutina sa zväčšuje nerovnomerne vo všetkých smeroch a po druhé, nie všetky časti pľúc sú rovnako rozťažné. Po tretie, predpokladá sa existencia gravitačného účinku, ktorý prispieva k posunu pľúc smerom nadol.
Objem vzduchu vdýchnutý počas normálneho (nezosilneného) nádychu a vydýchnutý počas normálneho (nezosilneného) výdychu sa nazýva dýchací vzduch. Objem maximálneho výdychu po predchádzajúcom maximálnom nádychu sa nazýva vitálna kapacita. Nerovná sa celkovému objemu vzduchu v pľúcach (celkový objem pľúc), pretože pľúca úplne neskolabujú. Objem vzduchu, ktorý zostáva v pľúcach a ktorý skolaboval, sa nazýva zvyškový vzduch. Existuje ďalší objem, ktorý je možné vdýchnuť pri maximálnom úsilí po normálnej inhalácii. A vzduch, ktorý je po normálnom výdychu vydýchnutý s maximálnym úsilím, je exspiračný rezervný objem. Funkčná reziduálna kapacita pozostáva z exspiračného rezervného objemu a reziduálneho objemu. Toto je vzduch v pľúcach, v ktorom sa riedi normálny dýchací vzduch. V dôsledku toho sa zloženie plynu v pľúcach po jednom dýchacom pohybe zvyčajne dramaticky nemení.
Minútový objem V je vzduch vdýchnutý za jednu minútu. Dá sa vypočítať vynásobením stredného dychového objemu (Vt) počtom dychov za minútu (f) alebo V=fVt. Časť V t, napríklad vzduch v priedušnici a prieduškách ku koncovým bronchiolom a v niektorých alveolách, sa nezúčastňuje výmeny plynov, pretože neprichádza do styku s aktívnym prietokom krvi v pľúcach - ide o tzv. "medzera (V d). Časť Vt, ktorá sa podieľa na výmene plynov s pľúcnou krvou, sa nazýva alveolárny objem (VA). Z fyziologického hľadiska je alveolárna ventilácia (V A) najdôležitejšou súčasťou vonkajšieho dýchania V A \u003d f (V t - V d), pretože je to objem vzduchu vdychovaného za minútu, ktorý vymieňa plyny s krvou pľúcne kapiláry.

Pľúcne dýchanie

Plyn je stav hmoty, v ktorom je rovnomerne rozložený v obmedzenom objeme. V plynnej fáze je vzájomná interakcia molekúl nevýznamná. Keď narážajú na steny uzavretého priestoru, ich pohyb vytvára určitú silu; táto sila pôsobiaca na jednotku plochy sa nazýva tlak plynu a vyjadruje sa v milimetroch ortuti.

Hygienické poradenstvo vo vzťahu k dýchacím orgánom zahŕňajú ohrievanie vzduchu, jeho čistenie od prachu a choroboplodných zárodkov. To je uľahčené nazálnym dýchaním. Na povrchu sliznice nosa a nosohltanu je veľa záhybov, ktoré zabezpečujú jej otepľovanie pri prechode vzduchu, ktorý chráni človeka pred prechladnutím v chladnom období. Vďaka dýchaniu nosom sa zvlhčí suchý vzduch, usadený prach sa odstráni riasinkovým epitelom a zubná sklovina sa ochráni pred poškodením, ktoré by nastalo pri vdychovaní studeného vzduchu ústami. Cez dýchacie orgány sa do tela spolu so vzduchom môžu dostať patogény chrípky, tuberkulózy, záškrtu, angíny a pod.. Väčšina z nich ako prachové častice priľne na sliznicu dýchacích ciest a odstráni sa z nich ciliárnym epitelom a mikróby sú neutralizované hlienom. Ale niektoré mikroorganizmy sa usadzujú v dýchacom trakte a môžu spôsobiť rôzne ochorenia.
Správne dýchanie je možné pri normálnom vývoji hrudníka, ktorý sa dosahuje systematickým telesným cvičením pod holým nebom, správnym držaním tela pri sedení za stolom, rovným postojom pri chôdzi a státí. V zle vetraných miestnostiach vzduch obsahuje od 0,07 do 0,1 % CO2 , čo je veľmi škodlivé.
Fajčenie spôsobuje veľké škody na zdraví. Spôsobuje trvalú otravu organizmu a podráždenie slizníc dýchacích ciest. O nebezpečenstve fajčenia hovorí aj fakt, že fajčiari majú rakovinu pľúc oveľa častejšie ako nefajčiari. Tabakový dym škodí nielen samotným fajčiarom, ale aj tým, ktorí zostávajú v atmosfére tabakového dymu – v obytnej štvrti alebo v práci.
Boj proti znečisteniu ovzdušia v mestách zahŕňa systém čističiek pri priemyselných podnikoch a rozsiahle terénne úpravy. Rastliny, ktoré uvoľňujú kyslík do atmosféry a vyparujú vodu vo veľkých množstvách, osviežujú a ochladzujú vzduch. Listy stromov zachytávajú prach, takže vzduch je čistejší a priehľadnejší. Pre zdravie je dôležité správne dýchanie a systematické otužovanie organizmu, pre ktoré je často potrebné byť na čerstvom vzduchu, prechádzky, najlepšie mimo mesta, v lese.

Dýchací systém človeka sa aktívne zapája pri vykonávaní akéhokoľvek druhu motorickej aktivity, či už ide o aeróbne alebo anaeróbne cvičenie. Každý osobný tréner, ktorý rešpektuje seba, by mal mať vedomosti o štruktúre dýchacieho systému, jeho účele a úlohe, ktorú zohráva v procese športovania. Znalosť fyziológie a anatómie je ukazovateľom postoja trénera k jeho remeslu. Čím viac vie, tým vyššia je jeho kvalifikácia ako špecialistu.

Dýchací systém je súbor orgánov, ktorých účelom je poskytnúť ľudskému telu kyslík. Proces poskytovania kyslíka sa nazýva výmena plynu. Kyslík, ktorý vdychujeme, sa pri výdychu premieňa na oxid uhličitý. K výmene plynov dochádza v pľúcach, konkrétne v alveolách. Ich ventilácia sa realizuje striedaním cyklov nádychu (vdychu) a výdychu (výdychu). Proces inhalácie je prepojený s motorickou aktivitou bránice a vonkajších medzirebrových svalov. Pri inšpirácii bránica klesá a rebrá stúpajú. Proces výdychu prebieha väčšinou pasívne, zahŕňa len vnútorné medzirebrové svaly. Pri výdychu sa bránica zdvihne, rebrá klesnú.

Dýchanie sa zvyčajne delí na dva typy podľa spôsobu rozširovania hrudníka: hrudné a brušné. Prvý je častejšie pozorovaný u žien (rozšírenie hrudnej kosti nastáva v dôsledku zdvihnutia rebier). Druhá je častejšie pozorovaná u mužov (rozšírenie hrudnej kosti nastáva v dôsledku deformácie bránice).

Štruktúra dýchacieho systému

Dýchacie cesty sú rozdelené na horné a dolné. Toto rozdelenie je čisto symbolické a hranica medzi hornými a dolnými dýchacími cestami prebieha na priesečníku dýchacieho a tráviaceho systému v hornej časti hrtana. Horné dýchacie cesty zahŕňajú nosovú dutinu, nosohltan a orofarynx s ústnou dutinou, ale iba čiastočne, pretože tá sa nezúčastňuje procesu dýchania. Dolné dýchacie cesty zahŕňajú hrtan (hoci sa niekedy označuje aj ako horný trakt), priedušnicu, priedušky a pľúca. Dýchacie cesty v pľúcach sú ako strom a rozvetvujú sa asi 23-krát predtým, ako sa kyslík dostane do alveol, kde dochádza k výmene plynov. Schematické znázornenie ľudského dýchacieho systému môžete vidieť na obrázku nižšie.

Štruktúra ľudského dýchacieho systému: 1- Čelný sínus; 2- Sfénoidný sínus; 3- Nosová dutina; 4- Predsieň nosa; 5- Ústna dutina; 6- hrdlo; 7- Epiglottis; 8- Hlasový záhyb; 9- Chrupavka štítnej žľazy; 10- krikoidná chrupavka; 11- Trachea; 12- Vrchol pľúc; 13- Horný lalok (lobárne priedušky: 13,1- Pravý horný; 13,2- Pravý stred; 13,3- Pravý dolný); 14- Horizontálna štrbina; 15- Šikmá štrbina; 16- Priemerný podiel; 17- Nižší podiel; 18- Membrána; 19- Horný lalok; 20- trstinový bronchus; 21- Carina trachey; 22- Stredný bronchus; 23- Ľavé a pravé hlavné priedušky (lobárne priedušky: 23,1- Ľavé horné; 23,2- Ľavé dolné); 24- Šikmá štrbina; 25- Sviečková zo srdca; 26-Uvula ľavých pľúc; 27- Nižší podiel.

Dýchacie cesty fungujú ako spojnica medzi prostredím a hlavným orgánom dýchacej sústavy – pľúcami. Sú umiestnené vo vnútri hrudníka a sú obklopené rebrami a medzirebrovými svalmi. Priamo v pľúcach prebieha proces výmeny plynov medzi kyslíkom, ktorý sa dostal do pľúcnych alveol (pozri obrázok nižšie) a krvou, ktorá cirkuluje vo vnútri pľúcnych kapilár. Tie zabezpečujú dodávanie kyslíka do tela a odstraňovanie plynných metabolických produktov z neho. Pomer kyslíka a oxidu uhličitého v pľúcach sa udržiava na relatívne konštantnej úrovni. Zastavenie prísunu kyslíka do tela vedie k strate vedomia (klinická smrť), následne k nezvratnému poškodeniu mozgu a nakoniec k smrti (biologická smrť).

Štruktúra alveol: 1- Kapilárne lôžko; 2- Spojivové tkanivo; 3- Alveolárne vaky; 4- Alveolárny priebeh; 5- Slizničná žľaza; 6- sliznica; 7- Pľúcna tepna; 8- Pľúcna žila; 9- Otvor priedušnice; 10- Alveola.

Proces dýchania, ako som povedal vyššie, sa uskutočňuje v dôsledku deformácie hrudníka pomocou dýchacích svalov. Dýchanie samo o sebe je jedným z mála procesov, ktoré prebiehajú v tele, ktoré je ním riadené vedome aj nevedome. Preto človek počas spánku, ktorý je v bezvedomí, naďalej dýcha.

Funkcie dýchacieho systému

Hlavné dve funkcie, ktoré ľudský dýchací systém vykonáva, sú samotné dýchanie a výmena plynov. Okrem iného sa podieľa na takých nemenej dôležitých funkciách, ako je udržiavanie tepelnej rovnováhy tela, tvorba zafarbenia hlasu, vnímanie pachov, ako aj zvyšovanie vlhkosti vdychovaného vzduchu. Pľúcne tkanivo sa podieľa na produkcii hormónov, metabolizme voda-soľ a lipidov. V rozsiahlom systéme krvných ciev pľúc sa krv ukladá (skladuje). Dýchací systém tiež chráni telo pred mechanickými faktormi prostredia. Z celej tejto rozmanitosti funkcií nás však bude zaujímať výmena plynov, pretože bez nej neprebieha ani metabolizmus, ani tvorba energie, ani v dôsledku toho život samotný.

V procese dýchania kyslík vstupuje do krvi cez alveoly a cez ne sa z tela vylučuje oxid uhličitý. Tento proces zahŕňa prenikanie kyslíka a oxidu uhličitého cez kapilárnu membránu alveol. V pokoji je tlak kyslíka v alveolách približne 60 mm Hg. čl. vyšší ako tlak v krvných kapilárach pľúc. Vďaka tomu kyslík preniká do krvi, ktorá prúdi cez pľúcne kapiláry. Rovnakým spôsobom preniká oxid uhličitý v opačnom smere. Proces výmeny plynu prebieha tak rýchlo, že ho možno nazvať prakticky okamžitým. Tento proces je schematicky znázornený na obrázku nižšie.

Schéma procesu výmeny plynov v alveolách: 1- kapilárna sieť; 2- Alveolárne vaky; 3- Otvorenie priedušiek. I- Prísun kyslíka; II- Odstránenie oxidu uhličitého.

Prišli sme na výmenu plynov, teraz si povedzme o základných pojmoch týkajúcich sa dýchania. Objem vzduchu vdýchnutého a vydýchnutého osobou za jednu minútu sa nazýva minútový objem dýchania. Poskytuje potrebnú úroveň koncentrácie plynov v alveolách. Stanoví sa indikátor koncentrácie dychový objem je množstvo vzduchu, ktoré človek počas dýchania vdýchne a vydýchne. Ako aj dychová frekvencia Inými slovami, frekvencia dýchania. Inspiračný rezervný objem je maximálny objem vzduchu, ktorý môže človek vdýchnuť po normálnom nádychu. v dôsledku toho exspiračný rezervný objem- Toto je maximálne množstvo vzduchu, ktoré môže človek dodatočne vydýchnuť po bežnom výdychu. Maximálne množstvo vzduchu, ktoré môže človek vydýchnuť po maximálnom nádychu, sa nazýva vitálna kapacita pľúc. Aj po maximálnom výdychu však zostáva v pľúcach určité množstvo vzduchu, ktoré sa tzv zvyškový objem pľúc. Súčet vitálnej kapacity a zvyškového objemu pľúc nám dáva celková kapacita pľúc, čo sa u dospelého človeka rovná 3-4 litrom vzduchu na 1 pľúca.

Okamih vdýchnutia privádza kyslík do alveol. Vzduch napĺňa okrem alveol aj všetky ostatné časti dýchacieho traktu – ústnu dutinu, nosohltan, priedušnicu, priedušky a priedušnice. Keďže tieto časti dýchacieho systému sa nezúčastňujú procesu výmeny plynov, nazývajú sa anatomicky mŕtvy priestor. Objem vzduchu, ktorý vyplní tento priestor u zdravého človeka je zvyčajne asi 150 ml. S vekom má toto číslo tendenciu narastať. Keďže dýchacie cesty majú tendenciu expandovať v momente hlbokého nádychu, treba mať na pamäti, že nárast dychového objemu je sprevádzaný súčasne aj zväčšením anatomického mŕtveho priestoru. Toto relatívne zvýšenie dychového objemu zvyčajne prevyšuje anatomický mŕtvy priestor. V dôsledku toho sa s nárastom dychového objemu znižuje podiel anatomického mŕtveho priestoru. Môžeme teda konštatovať, že zvýšenie dychového objemu (počas hlbokého dýchania) poskytuje výrazne lepšiu ventiláciu pľúc v porovnaní s rýchlym dýchaním.

Regulácia dýchania

Aby bolo telo plne zásobené kyslíkom, nervový systém reguluje rýchlosť ventilácie pľúc zmenou frekvencie a hĺbky dýchania. Vďaka tomu sa koncentrácia kyslíka a oxidu uhličitého v arteriálnej krvi nemení ani pod vplyvom takých aktívnych pohybových aktivít, akými sú kardio či silový tréning. Reguláciu dýchania riadi dýchacie centrum, ktoré je znázornené na obrázku nižšie.

Štruktúra dýchacieho centra mozgového kmeňa: 1- Varolievov most; 2- Pneumotaxické centrum; 3- Apneustické centrum; 4- Betzingerov prekomplex; 5- Dorzálna skupina respiračných neurónov; 6- Ventrálna skupina respiračných neurónov; 7- Medulla oblongata. I- Dýchacie centrum mozgového kmeňa; II- Časti dýchacieho centra mostíka; III- Časti dýchacieho centra medulla oblongata.

Dýchacie centrum pozostáva z niekoľkých nesúrodých skupín neurónov, ktoré sa nachádzajú na oboch stranách spodnej časti mozgového kmeňa. Celkovo sa rozlišujú tri hlavné skupiny neurónov: dorzálna skupina, ventrálna skupina a pneumotaxické centrum. Zvážme ich podrobnejšie.

• Dorzálna respiračná skupina zohráva dôležitú úlohu pri realizácii dýchacieho procesu. Je tiež hlavným generátorom impulzov, ktoré nastavujú stály rytmus dýchania.
• Ventrálna respiračná skupina vykonáva niekoľko dôležitých funkcií naraz. Po prvé, respiračné impulzy z týchto neurónov sa podieľajú na regulácii dýchacieho procesu, pričom riadia úroveň pľúcnej ventilácie. Okrem iného môže excitácia vybraných neurónov vo ventrálnej skupine stimulovať nádych alebo výdych v závislosti od momentu excitácie. Význam týchto neurónov je obzvlášť veľký, pretože pri hlbokom dýchaní dokážu ovládať brušné svaly, ktoré sa podieľajú na cykle výdychu.
• Pneumotaxické centrum sa podieľa na kontrole frekvencie a amplitúdy dýchacích pohybov. Hlavným vplyvom tohto centra je regulácia trvania cyklu plnenia pľúc ako faktor, ktorý obmedzuje dychový objem. Ďalším účinkom takejto regulácie je priamy vplyv na rýchlosť dýchania. Keď sa dĺžka inspiračného cyklu skráti, skráti sa aj exspiračný cyklus, čo v konečnom dôsledku vedie k zvýšeniu dychovej frekvencie. To isté platí aj v opačnom prípade. S predĺžením trvania inspiračného cyklu sa zvyšuje aj exspiračný cyklus, zatiaľ čo rýchlosť dýchania klesá.

Záver

Ľudský dýchací systém je predovšetkým súbor orgánov potrebných na zásobovanie tela životne dôležitým kyslíkom. Znalosť anatómie a fyziológie tohto systému vám dáva možnosť pochopiť základné princípy budovania tréningového procesu, aeróbnej aj anaeróbnej orientácie. Tu uvedené informácie majú osobitný význam pri určovaní cieľov tréningového procesu a môžu slúžiť ako podklad pre hodnotenie zdravotného stavu športovca pri plánovanej výstavbe tréningových programov.

DÝCHACÍ SYSTÉM a dýchanie

Dýchací systém zahŕňa dýchacie cesty a pľúca.

Plynonosné (vzduchonosné) cesty - nosná dutina, hltan (prekrížia sa dýchacie a tráviace cesty), hrtan, priedušnica a priedušky. Hlavnou funkciou dýchacích ciest je prenášať vzduch zvonku do pľúc a von z pľúc. Plynonosné dráhy majú vo svojich stenách kostný základ (nosová dutina) alebo chrupavku (hrtan, priedušnica, priedušky), v dôsledku čoho orgány zostávajú lúmen a nekolabujú. Sliznica dýchacích ciest je pokrytá riasinkovým epitelom, riasinky ich buniek svojimi pohybmi vypudzujú cudzie častice, ktoré sa dostali do dýchacieho traktu spolu s hlienom.

Pľúca predstavujú skutočnú dýchaciu časť systému, v ktorej dochádza k výmene plynov medzi vzduchom a krvou.

Nosová dutina plní dvojakú funkciu – je to začiatok dýchacieho traktu a orgán čuchu. Vdychovaný vzduch prechádzajúci cez nosnú dutinu sa čistí, ohrieva, zvlhčuje. Pachové látky obsiahnuté vo vzduchu dráždia čuchové receptory, v ktorých vznikajú nervové vzruchy. Z nosnej dutiny sa vdýchnutý vzduch dostáva do nosohltanu, potom do hrtana. Vzduch sa môže dostať do nosohltanu a cez ústnu dutinu. Nosová dutina a nosohltan sa nazývajú horné dýchacie cesty.

Hrtan sa nachádza v prednej časti krku. Kostra hrtana je 6 chrupaviek, ktoré sú navzájom spojené pomocou kĺbov a väzov. V hornej časti je hrtan zavesený väzmi z hyoidnej kosti, v dolnej časti sa spája s priedušnicou. Pri prehĺtaní, rozprávaní, kašli sa hrtan pohybuje hore a dole. V hrtane sú hlasivky vyrobené z elastických vlákien. Keď vydychovaný vzduch prechádza cez hlasivkovú štrbinu (úzky priestor medzi hlasivkami), hlasivky vibrujú, vibrujú a vytvárajú zvuky. Nižší hlas u mužov závisí od väčšej dĺžky hlasiviek ako u žien a detí.

Priedušnica má kostru vo forme 16–20 chrupkových polkruhov, ktoré nie sú uzavreté a sú spojené prstencovými väzbami. Zadná strana polkrúžkov je nahradená membránou. Pred priedušnicou v jej hornej časti je štítna žľaza a týmus, za pažerákom. Na úrovni piateho hrudného stavca sa priedušnica rozdeľuje na dve hlavné priedušky - pravú a ľavú. Pravý hlavný bronchus je akoby pokračovaním priedušnice, je kratší a širší ako ľavý, často sa do neho dostanú cudzie telesá. Steny hlavných priedušiek majú rovnakú štruktúru ako priedušnica. Sliznica priedušiek je podobne ako priedušnica lemovaná riasinkovým epitelom, bohatým na sliznice a lymfoidné tkanivo. Pri bránach pľúc sú hlavné priedušky rozdelené na lobárne, ktoré zase na segmentové a iné menšie. Rozvetvenie priedušiek v pľúcach sa nazýva bronchiálny strom. Steny malých priedušiek sú tvorené elastickými chrupavkovými platničkami a tie najmenšie sú tvorené tkanivom hladkého svalstva (pozri obr. 21).

Ryža. 21. Hrtan, priedušnica, hlavné a segmentové priedušky

Pľúca (pravé a ľavé) sa nachádzajú v hrudnej dutine, vpravo a vľavo od srdca a veľkých krvných ciev (pozri obr. 22). Pľúca sú pokryté seróznou membránou - pleurou, ktorá má 2 listy, prvý obklopuje pľúca, druhý prilieha k hrudníku. Medzi nimi je priestor nazývaný pleurálna dutina. Pleurálna dutina obsahuje seróznu tekutinu, ktorej fyziologickou úlohou je znižovať pleurálne trenie pri dýchacích pohyboch.

Ryža. 22. Poloha pľúc v hrudníku

Cez bránu pľúc vstupujú do hlavného bronchu, pľúcnej tepny, nervov a vychádzajú z pľúcnych žíl a lymfatických ciev. Každá pľúca je rozdelená na laloky brázdami, v pravých pľúcach sú 3 laloky, v ľavom - 2. Laloky sú rozdelené na segmenty, ktoré pozostávajú z lalokov. Každý z nich zahŕňa lalokový bronchus s priemerom asi 1 mm, je rozdelený na terminálne (terminálne) bronchioly a terminálne - na respiračné (respiračné) bronchioly. Dýchacie bronchioly prechádzajú do alveolárnych priechodov, na stenách ktorých sú miniatúrne výbežky (vezikuly) - alveoly. Jeden koncový bronchiol so svojimi vetvami - respiračnými bronchiolami, alveolárnymi kanálikmi a alveolami je tzv. pľúcny acinus. Pod mikroskopom kúsok pľúcneho tkaniva (dýchacie bronchioly, alveolárne vývody a alveolárne vaky s alveolami) pripomína strapec hrozna (acinus), čo bolo dôvodom vzniku názvu. Acinus je štrukturálna a funkčná jednotka pľúc, v ktorej dochádza k výmene plynov medzi krvou prúdiacou cez kapiláry a vzduchom alveol. V oboch ľudských pľúcach je približne 600 – 700 miliónov alveol, ktorých dýchacia plocha je asi 120 m2.

Fyziológia dýchania

Dýchanie je proces výmeny plynov medzi telom a prostredím. Telo prijíma kyslík z prostredia a uvoľňuje oxid uhličitý späť. Kyslík je potrebný pre bunky a tkanivá tela na oxidáciu živín (sacharidy, tuky, bielkoviny), čo vedie k uvoľneniu energie. Oxid uhličitý je konečným produktom metabolizmu. Zastavenie dýchania vedie k okamžitému zastaveniu metabolizmu. Nižšie v tabuľke. 4 je znázornený obsah kyslíka a oxidu uhličitého vo vdychovanom a vydychovanom vzduchu. Vydychovaný vzduch pozostáva zo zmesi alveolárneho vzduchu a vzduchu mŕtveho priestoru (vzduch obsahujúci plyn), ktorého zloženie sa len málo líši od vdychovaného vzduchu.

Tabuľka 4

vo vdychovanom a vydychovanom vzduchu, %

Proces dýchania zahŕňa nasledujúce kroky:

Vonkajšie dýchanie - výmena plynov medzi prostredím a pľúcnymi alveolami;

Výmena plynov medzi alveolami a krvou. Kyslík vstupujúci do pľúc plynonosnými cestami cez steny pľúcnych alveol a krvných kapilár vstupuje do krvi a je zachytený červenými krvinkami a oxid uhličitý sa z krvi odstraňuje do alveol;

Transport plynov krvou - kyslíka z pľúc do všetkých tkanív tela a oxidu uhličitého - v opačnom smere.

Výmena plynov medzi krvou a tkanivami. Kyslík z krvi sa cez steny krvných vlásočníc dostáva do buniek a iných tkanivových štruktúr, kde sa zapája do látkovej výmeny.

Tkanivové alebo bunkové dýchanie je hlavným článkom dýchacieho procesu; spočíva v oxidácii množstva látok, v dôsledku čoho sa uvoľňuje energia. Proces tkanivového dýchania sa vyskytuje za účasti špeciálnych enzýmov.

Siváková Elena Vladimirovna

učiteľka na základnej škole

MBOU Elninskaya stredná škola č.1 pomenovaná po M.I.Glinkovi.

abstraktné

"Dýchací systém"

Plán

Úvod

I. Evolúcia dýchacích orgánov.

II. Dýchací systém. Dýchacie funkcie.

III. Štruktúra dýchacieho systému.

1. Nos a nosová dutina.

2. Nazofarynx.

3. Hrtan.

4. Priedušnica (priedušnica) a priedušky.

5. Pľúca.

6. Clona.

7. Pleura, pleurálna dutina.

8. Mediastinum.

IV. Pľúcny obeh.

V. Princíp práce dýchania.

1. Výmena plynov v pľúcach a tkanivách.

2. Mechanizmy nádychu a výdychu.

3. Regulácia dýchania.

VI. Respiračná hygiena a prevencia ochorení dýchacích ciest.

1. Infekcia vzduchom.

2. Chrípka.

3. Tuberkulóza.

4. Bronchiálna astma.

5. Vplyv fajčenia na dýchací systém.

Záver.

Bibliografia.

Úvod

Dýchanie je základ samotného života a zdravia, najdôležitejšia funkcia a potreba tela, záležitosť, ktorá nikdy neomrzí! Ľudský život bez dýchania je nemožný – ľudia dýchajú, aby žili. V procese dýchania vzduch vstupujúci do pľúc prináša atmosférický kyslík do krvi. Vydychuje sa oxid uhličitý - jeden z konečných produktov vitálnej aktivity buniek.
Čím dokonalejší je dych, tým väčšie sú fyziologické a energetické zásoby tela a čím je zdravie pevnejšie, tým dlhší je život bez chorôb a tým lepšia je jeho kvalita. Priorita dýchania pre samotný život je jasne a jasne viditeľná z dlho známeho faktu - ak prestanete dýchať len na pár minút, život sa okamžite skončí.
História nám dala klasický príklad takéhoto činu. Staroveký grécky filozof Diogenes zo Sinopu, ako hovorí príbeh, „prijal smrť tak, že si zahryzol zuby do pier a zadržal dych“. Tento čin spáchal ako osemdesiatročný. V tých časoch bol taký dlhý život dosť zriedkavý.
Človek je celok. Proces dýchania je neoddeliteľne spojený s krvným obehom, metabolizmom a energiou, acidobázickou rovnováhou v tele, metabolizmom voda-soľ. Bol stanovený vzťah dýchania s takými funkciami, ako je spánok, pamäť, emocionálny tonus, pracovná kapacita a fyziologické rezervy tela, jeho adaptačné (niekedy nazývané adaptívne) schopnosti. Touto cestou,dych - jedna z najdôležitejších funkcií regulácie života ľudského tela.

Pleura, pleurálna dutina.

Pleura je tenká, hladká serózna membrána bohatá na elastické vlákna, ktorá pokrýva pľúca. Existujú dva typy pleury: nástenné resp parietálny obloženie stien hrudnej dutiny, aviscerálny alebo pľúcne pokrývajúce vonkajší povrch pľúc.Okolo každej pľúca je vytvorená hermeticky uzavretápleurálna dutina ktorý obsahuje malé množstvo pleurálnej tekutiny. Táto tekutina zase uľahčuje dýchacie pohyby pľúc. Normálne je pleurálna dutina naplnená 20-25 ml pleurálnej tekutiny. Objem tekutiny, ktorý počas dňa prejde pleurálnou dutinou, je približne 27 % z celkového objemu krvnej plazmy. Vzduchotesná pleurálna dutina je zvlhčená a nie je v nej vzduch a tlak v nej je negatívny. Vďaka tomu sú pľúca vždy pevne pritlačené k stene hrudnej dutiny a ich objem sa vždy mení spolu s objemom hrudnej dutiny.

Mediastinum. Mediastinum pozostáva z orgánov, ktoré oddeľujú ľavú a pravú pleurálnu dutinu. Mediastinum je ohraničené vzadu hrudnými stavcami a vpredu hrudnou kosťou. Mediastinum sa bežne delí na predné a zadné. Medzi orgány predného mediastína patrí hlavne srdce s perikardiálnym vakom a začiatočné úseky veľkých ciev. Medzi orgány zadného mediastína patrí pažerák, zostupná vetva aorty, hrudný lymfatický kanál, ako aj žily, nervy a lymfatické uzliny.

IV .Pľúcny obeh

Pri každom údere srdca sa odkysličená krv pumpuje z pravej srdcovej komory do pľúc cez pľúcnu tepnu. Po početných arteriálnych vetvách krv prúdi cez kapiláry alveol (vzduchové bubliny) pľúc, kde je obohatená kyslíkom. Výsledkom je, že krv vstupuje do jednej zo štyroch pľúcnych žíl. Tieto žily vedú do ľavej predsiene, odkiaľ je krv pumpovaná cez srdce do systémového obehu.

Pľúcny obeh zabezpečuje prietok krvi medzi srdcom a pľúcami. V pľúcach krv dostáva kyslík a uvoľňuje oxid uhličitý.

Pľúcny obeh . Pľúca sú zásobované krvou z oboch cirkulácií. Výmena plynu sa však vyskytuje iba v kapilárach malého kruhu, zatiaľ čo cievy systémového obehu poskytujú výživu pľúcnemu tkanivu. V oblasti kapilárneho lôžka sa môžu cievy rôznych kruhov navzájom anastomovať, čím sa zabezpečí potrebná redistribúcia krvi medzi kruhmi krvného obehu.

Odolnosť voči prietoku krvi v cievach pľúc a tlak v nich je menší ako v cievach systémového obehu, priemer pľúcnych ciev je väčší a ich dĺžka je menšia. Pri inhalácii sa zvyšuje prietok krvi do ciev pľúc a vďaka svojej rozťažnosti sú schopné zadržať až 20 – 25 % krvi. Preto za určitých podmienok môžu pľúca vykonávať funkciu krvného zásobárne. Steny kapilár pľúc sú tenké, čo vytvára priaznivé podmienky pre výmenu plynov, ale v patológii to môže viesť k ich prasknutiu a pľúcnemu krvácaniu. Zásoba krvi v pľúcach má veľký význam v prípadoch, keď je potrebná urgentná mobilizácia dodatočného množstva krvi na udržanie požadovanej hodnoty srdcového výdaja, napríklad na začiatku intenzívnej fyzickej práce, keď iné mechanizmy krvného obehu regulácia ešte nebola aktivovaná.

v. Ako funguje dýchanie

Dýchanie je najdôležitejšou funkciou organizmu, zabezpečuje udržanie optimálnej úrovne redoxných procesov v bunkách, bunkové (endogénne) dýchanie. V procese dýchania dochádza k ventilácii pľúc a výmene plynov medzi bunkami tela a atmosférou, do buniek je dodávaný vzdušný kyslík, ktorý bunky využívajú na metabolické reakcie (oxidáciu molekúl). Pri tomto procese vzniká oxid uhličitý počas procesu oxidácie, ktorý je čiastočne využívaný našimi bunkami, čiastočne sa uvoľňuje do krvi a následne sa odstraňuje cez pľúca.

Špecializované orgány (nos, pľúca, bránica, srdce) a bunky (erytrocyty – červené krvinky obsahujúce hemoglobín, špeciálny proteín na transport kyslíka, nervové bunky, ktoré reagujú na obsah oxidu uhličitého a kyslíka – chemoreceptory ciev a nervových buniek) sa zúčastňujú na procese dýchania.mozgové bunky tvoriace dýchacie centrum)

Bežne možno proces dýchania rozdeliť do troch hlavných etáp: vonkajšie dýchanie, transport plynov (kyslíka a oxidu uhličitého) krvou (medzi pľúcami a bunkami) a tkanivové dýchanie (oxidácia rôznych látok v bunkách).

vonkajšie dýchanie - výmena plynov medzi telom a okolitým atmosférickým vzduchom.

Transport plynu krvou . Hlavným nosičom kyslíka je hemoglobín, proteín nachádzajúci sa vo vnútri červených krviniek. Pomocou hemoglobínu sa tiež transportuje až 20 % oxidu uhličitého.

Tkanivové alebo „vnútorné“ dýchanie . Tento proces možno podmienečne rozdeliť na dva: výmena plynov medzi krvou a tkanivami, spotreba kyslíka bunkami a uvoľňovanie oxidu uhličitého (intracelulárne, endogénne dýchanie).

Dýchaciu funkciu možno charakterizovať s prihliadnutím na parametre, ktoré priamo súvisia s dýchaním – obsah kyslíka a oxidu uhličitého, ukazovatele pľúcnej ventilácie (rýchlosť a rytmus dýchania, minútový dychový objem). Je zrejmé, že o zdravotnom stave rozhoduje aj stav dýchacej funkcie a rezervná kapacita organizmu, zdravotná rezerva závisí od rezervnej kapacity dýchacej sústavy.

Výmena plynov v pľúcach a tkanivách

Výmena plynov v pľúcach je spôsobenádifúzia.

Krv, ktorá prúdi do pľúc zo srdca (venózna), obsahuje málo kyslíka a veľa oxidu uhličitého; vzduch v alveolách naopak obsahuje veľa kyslíka a menej oxidu uhličitého. V dôsledku toho dochádza k obojsmernej difúzii cez steny alveol a kapilár - kyslík prechádza do krvi a oxid uhličitý vstupuje do alveol z krvi. V krvi sa kyslík dostáva do červených krviniek a spája sa s hemoglobínom. Okysličená krv sa stáva arteriálnou a cez pľúcne žily sa dostáva do ľavej predsiene.

U ľudí je výmena plynov ukončená v priebehu niekoľkých sekúnd, pričom krv prechádza cez pľúcne alveoly. Je to možné vďaka obrovskému povrchu pľúc, ktorý komunikuje s vonkajším prostredím. Celková plocha alveol je viac ako 90 m 3 .

Výmena plynov v tkanivách sa uskutočňuje v kapilárach. Cez ich tenké steny sa kyslík dostáva z krvi do tkanivového moku a následne do buniek a oxid uhličitý z tkanív prechádza do krvi. Koncentrácia kyslíka v krvi je väčšia ako v bunkách, preto do nich ľahko difunduje.

Koncentrácia oxidu uhličitého v tkanivách, kde sa zhromažďuje, je vyššia ako v krvi. Preto prechádza do krvi, kde sa viaže s plazmatickými chemickými zlúčeninami a čiastočne s hemoglobínom, je transportovaný krvou do pľúc a uvoľňuje sa do atmosféry.

Inspiračné a exspiračné mechanizmy

Oxid uhličitý neustále prúdi z krvi do alveolárneho vzduchu a kyslík je absorbovaný krvou a spotrebovaný, ventilácia alveolárneho vzduchu je nevyhnutná na udržanie zloženia plynov v alveolách. Dosahuje sa dýchacími pohybmi: striedaním nádychu a výdychu. Samotné pľúca nemôžu pumpovať ani vytláčať vzduch zo svojich alveol. Len pasívne sledujú zmenu objemu hrudnej dutiny. V dôsledku tlakového rozdielu sú pľúca vždy pritlačené k stenám hrudníka a presne sledujú zmenu jeho konfigurácie. Pri nádychu a výdychu sa pľúcna pleura posúva pozdĺž parietálnej pleury a opakuje svoj tvar.

nadýchnuť sa spočíva v tom, že bránica ide dole, tlačí brušné orgány a medzirebrové svaly dvíhajú hrudník hore, dopredu a do strán. Objem hrudnej dutiny sa zväčšuje a pľúca nasledujú toto zväčšenie, pretože plyny obsiahnuté v pľúcach ich tlačia na parietálnu pleuru. Výsledkom je, že tlak vo vnútri pľúcnych alveol klesá a vonkajší vzduch vstupuje do alveol.

Výdych začína tým, že sa medzirebrové svaly uvoľnia. Hrudná stena pod vplyvom gravitácie klesá a bránica stúpa, pretože natiahnutá stena brucha tlačí na vnútorné orgány brušnej dutiny a tie tlačia na bránicu. Objem hrudnej dutiny sa zmenšuje, pľúca sú stlačené, tlak vzduchu v alveolách je vyšší ako atmosférický tlak a časť z neho vychádza von. To všetko sa deje pri pokojnom dýchaní. Hlboký nádych a výdych aktivuje ďalšie svaly.

Nervovo-humorálna regulácia dýchania

Regulácia dýchania

Nervová regulácia dýchania . Dýchacie centrum sa nachádza v medulla oblongata. Pozostáva z centier nádychu a výdychu, ktoré regulujú prácu dýchacích svalov. Kolaps pľúcnych alveol, ku ktorému dochádza pri výdychu, reflexne spôsobuje inšpiráciu a expanzia alveol reflexne spôsobuje výdych. Pri zadržaní dychu sa súčasne sťahujú inspiračné a výdychové svaly, vďaka čomu sú hrudník a bránica držané v rovnakej polohe. Prácu dýchacích centier ovplyvňujú aj iné centrá, vrátane tých, ktoré sa nachádzajú v mozgovej kôre. Ich vplyvom sa pri rozprávaní a spievaní mení dýchanie. Pri cvičení je tiež možné vedome meniť rytmus dýchania.

Humorálna regulácia dýchania . Pri svalovej práci sa zosilňujú oxidačné procesy. V dôsledku toho sa do krvi uvoľňuje viac oxidu uhličitého. Keď sa krv s nadbytkom oxidu uhličitého dostane do dýchacieho centra a začne ho dráždiť, aktivita centra sa zvýši. Osoba začne zhlboka dýchať. Výsledkom je odstránenie prebytočného oxidu uhličitého a doplnenie nedostatku kyslíka. Ak sa koncentrácia oxidu uhličitého v krvi zníži, činnosť dýchacieho centra je inhibovaná a dochádza k mimovoľnému zadržaniu dychu. Vďaka nervovej a humorálnej regulácii sa koncentrácia oxidu uhličitého a kyslíka v krvi udržiava na určitej úrovni za akýchkoľvek podmienok.

VI .Dýchacia hygiena a prevencia ochorení dýchacích ciest

Potreba hygieny dýchania je veľmi dobre a presne vyjadrená

V. V. Majakovskij:

Nemôžeš zaradiť človeka do škatuľky,
Vetrajte svoj dom čistejšie a častejšie .

Pre udržanie zdravia je potrebné udržiavať normálne zloženie vzduchu v obytných, vzdelávacích, verejných a pracovných priestoroch a neustále ich vetrať.

Zelené rastliny pestované v interiéri zbavujú vzduch prebytočného oxidu uhličitého a obohacujú ho kyslíkom. V odvetviach, ktoré znečisťujú vzduch prachom, sa používajú priemyselné filtre, špecializované vetranie, ľudia pracujú v respirátoroch - maskách so vzduchovým filtrom.

Medzi ochorenia, ktoré postihujú dýchací systém, patria infekčné, alergické, zápalové. Komuinfekčné zahŕňajú chrípku, tuberkulózu, záškrt, zápal pľúc atď.; doalergický - bronchiálna astma,zápalové - tracheitída, bronchitída, zápal pohrudnice, ktoré sa môžu vyskytnúť za nepriaznivých podmienok: hypotermia, vystavenie suchému vzduchu, dymu, rôznym chemikáliám alebo v dôsledku toho po infekčných ochoreniach.

1. Infekcia vzduchom .

Spolu s prachom sú vo vzduchu vždy baktérie. Usádzajú sa na prachových časticiach a zostávajú dlho v suspenzii. Kde je vo vzduchu veľa prachu, tam je veľa choroboplodných zárodkov. Z jednej baktérie pri teplote + 30 (C) sa každých 30 minút vytvoria dve, pri + 20 (C) sa ich delenie spomalí dvakrát.
Mikróby sa prestávajú množiť pri +3 +4 (C. V mrazivom zimnom vzduchu nie sú takmer žiadne mikróby. Má škodlivý vplyv na mikróby a slnečné lúče.

Mikroorganizmy a prach sú zadržiavané sliznicou horných dýchacích ciest a sú z nich odstránené spolu s hlienom. Väčšina mikroorganizmov je neutralizovaná. Niektoré z mikroorganizmov, ktoré vstupujú do dýchacieho systému, môžu spôsobiť rôzne ochorenia: chrípku, tuberkulózu, tonzilitídu, záškrt atď.

2. Chrípka.

Chrípka je spôsobená vírusmi. Sú mikroskopicky malé a nemajú bunkovú štruktúru. Vírusy chrípky sú obsiahnuté v hlienoch vylučovaných z nosa chorých ľudí, v ich spúte a slinách. Počas kýchania a kašľania chorých ľudí sa do vzduchu dostávajú milióny okom neviditeľných kvapiek, ktoré zakrývajú infekciu. Ak sa zdravému človeku dostanú do dýchacích orgánov, môže sa nakaziť chrípkou. Chrípka teda označuje kvapôčkovú infekciu. Toto je najbežnejšia choroba zo všetkých v súčasnosti existujúcich.
Epidémia chrípky, ktorá sa začala v roku 1918, zabila za rok a pol približne 2 milióny ľudských životov. Vírus chrípky pod vplyvom liekov mení svoj tvar, vykazuje extrémnu odolnosť.

Chrípka sa šíri veľmi rýchlo, preto by ste nemali dovoliť ľuďom s chrípkou pracovať a študovať. Je nebezpečný pre svoje komplikácie.
Pri komunikácii s ľuďmi s chrípkou si musíte zakryť ústa a nos obväzom vyrobeným z kúska gázy zloženej na štyri časti. Pri kašľaní a kýchaní si zakryte ústa a nos vreckovkou. Zabránite tak infikovaniu ostatných.

3. Tuberkulóza.

Pôvodca tuberkulózy - tuberkulózny bacil postihuje najčastejšie pľúca. Môže byť vo vdychovanom vzduchu, v kvapkách spúta, na riade, oblečení, uterákoch a iných predmetoch, ktoré pacient používa.
Tuberkulóza nie je len kvapka, ale aj prachová infekcia. Predtým to bolo spojené s podvýživou, zlými životnými podmienkami. Teraz je silný nárast tuberkulózy spojený so všeobecným znížením imunity. Koniec koncov, tuberkulózny bacil alebo Kochov bacil bol vždy veľa vonku, predtým aj teraz. Je veľmi húževnatý – tvorí spóry a v prachu sa dá skladovať desiatky rokov. A potom sa dostane do pľúc vzduchom bez toho, aby spôsobil chorobu. Preto má dnes takmer každý „pochybnú“ reakciu
Mantu. A pre rozvoj samotnej choroby je potrebný buď priamy kontakt s pacientom, alebo oslabená imunita, keď prútik začne „pôsobiť“.
Mnoho bezdomovcov a tých, ktorí boli prepustení zo zadržiavacích miest, žije teraz vo veľkých mestách – a to je skutočné ohnisko tuberkulózy. Okrem toho sa objavili nové kmene tuberkulózy, ktoré nie sú citlivé na známe lieky, klinický obraz sa rozmazal.

4. Bronchiálna astma.

Bronchiálna astma sa v posledných rokoch stala skutočnou katastrofou. Astma je dnes veľmi časté ochorenie, závažné, nevyliečiteľné a spoločensky významné. Astma je absurdná obranná reakcia organizmu. Keď sa škodlivý plyn dostane do priedušiek, dochádza k reflexnému spazmu, ktorý blokuje vstup toxickej látky do pľúc. V súčasnosti sa pri astme začala vyskytovať ochranná reakcia na mnohé látky a priedušky začali „búchať“ od tých najneškodnejších pachov. Astma je typické alergické ochorenie.

5. Vplyv fajčenia na dýchací systém .

Tabakový dym okrem nikotínu obsahuje asi 200 látok mimoriadne škodlivých pre organizmus, vrátane oxidu uhoľnatého, kyseliny kyanovodíkovej, benzpyrénu, sadzí atď. Dym z jednej cigarety obsahuje asi 6 mmg. nikotín, 1,6 mg. amoniak, 0,03 mmg. kyselina kyanovodíková a pod. Pri fajčení tieto látky prenikajú do ústnej dutiny, horných dýchacích ciest, usadzujú sa na ich slizniciach a filme pľúcnych mechúrikov, prehĺtajú sa so slinami a dostávajú sa do žalúdka. Nikotín je škodlivý nielen pre fajčiarov. Nefajčiar, ktorý je dlhší čas v zadymenej miestnosti, môže vážne ochorieť. Tabakový dym a fajčenie sú v mladom veku mimoriadne škodlivé.
Existujú priame dôkazy o mentálnom úpadku u adolescentov v dôsledku fajčenia. Tabakový dym spôsobuje podráždenie slizníc úst, nosa, dýchacích ciest a očí. Takmer u všetkých fajčiarov vzniká zápal dýchacích ciest, ktorý je spojený s bolestivým kašľom. Konštantný zápal znižuje ochranné vlastnosti slizníc, pretože. fagocyty nedokážu vyčistiť pľúca od patogénnych mikróbov a škodlivých látok, ktoré prichádzajú s tabakovým dymom. Preto fajčiari často trpia prechladnutím a infekčnými chorobami. Na stenách priedušiek a pľúcnych vezikúl sa usadzujú častice dymu a dechtu. Ochranné vlastnosti filmu sú znížené. Pľúca fajčiara strácajú svoju elasticitu, stávajú sa nepružnými, čo znižuje ich vitálnu kapacitu a ventiláciu. V dôsledku toho klesá prísun kyslíka do tela. Výkonnosť a celková pohoda sa prudko zhoršia. Fajčiari majú oveľa väčšiu pravdepodobnosť, že dostanú zápal pľúc a 25 častejšie - rakovina pľúc.
Najsmutnejšie na tom je, že človek, ktorý fajčil30 rokov a potom prestať, dokonca aj potom10 rokov je imúnny voči rakovine. V jeho pľúcach už nastali nezvratné zmeny. Je potrebné okamžite a navždy prestať fajčiť, potom tento podmienený reflex rýchlo vyprchá. Je dôležité byť presvedčený o nebezpečenstve fajčenia a mať vôľu.

Ochoreniam dýchacích ciest môžete predchádzať sami dodržiavaním niektorých hygienických požiadaviek.

V období epidémie infekčných chorôb včas podstúpiť očkovanie (proti chrípke, proti záškrtu, proti tuberkulóze atď.)

V tomto období by ste nemali navštevovať preplnené miesta (koncertné sály, divadlá a pod.)

Dodržiavajte pravidlá osobnej hygieny.

Podrobiť sa lekárskej prehliadke, to znamená lekárskej prehliadke.

Zvýšte odolnosť tela voči infekčným chorobám otužovaním, vitamínovou výživou.

Záver

Zo všetkého vyššie uvedeného a po pochopení úlohy dýchacieho systému v našom živote môžeme konštatovať, že je dôležitý v našej existencii.
Dych je život. Teraz je to absolútne nespochybniteľné. Medzitým, asi pred tromi storočiami, boli vedci presvedčení, že človek dýcha len preto, aby z tela odvádzal „prebytočné“ teplo pľúcami. Vynikajúci anglický prírodovedec Robert Hooke, ktorý sa rozhodol vyvrátiť túto absurdnosť, navrhol svojim kolegom z Kráľovskej spoločnosti experiment: na nejaký čas použiť na dýchanie vzduchotesný vak. Niet divu, že experiment skončil za menej ako minútu: učenci sa začali dusiť. Niektorí z nich však aj potom tvrdohlavo trvali na svojom. Hook potom len pokrčil plecami. Nuž a takúto neprirodzenú tvrdohlavosť si môžeme vysvetliť aj prácou pľúc: pri dýchaní sa do mozgu dostáva príliš málo kyslíka, preto aj rodený mysliteľ hlúpne priamo pred našimi očami.
Zdravie je stanovené v detstve, akákoľvek odchýlka vo vývoji tela, akákoľvek choroba ovplyvňuje zdravie dospelého v budúcnosti.

Je potrebné vypestovať si v sebe návyk analyzovať svoj stav aj vtedy, keď sa človek cíti dobre, naučiť sa cvičiť svoje zdravie, pochopiť jeho závislosť od stavu prostredia.

Bibliografia

1. "Detská encyklopédia", vyd. "Pedagogika", Moskva 1975

2. Samusev R. P. "Atlas ľudskej anatómie" / R. P. Samusev, V. Ya. Lipchenko. - M., 2002. - 704 s.: chor.

3. "1000 + 1 rada o dýchaní" L. Smirnova, 2006

4. "Fyziológia človeka" spracoval G. I. Kositsky - vyd. M: Medicína, 1985.

5. "Referenčná kniha terapeuta" spracoval F. I. Komarov - M: Medicína, 1980.

6. „Príručka medicíny“ spracovaná E. B. Babským. - M: Medicína, 1985

7. Vasilyeva Z. A., Lyubinskaya S. M. „Zdravotné rezervy“. - M. Medicine, 1984.
8. Dubrovský V. I. „Športové lekárstvo: učebnica. pre študentov vysokých škôl študujúcich v pedagogických odboroch“/ 3. vyd., dopl. - M: VLADOS, 2005.
9. Kochetkovskaya I.N. Metóda Buteyko. Skúsenosti s implementáciou v lekárskej praxi "Patriot, - M.: 1990.
10. Malakhov G.P. "Základy zdravia." - M.: AST: Astrel, 2007.
11. "Biologický encyklopedický slovník." M. Sovietska encyklopédia, 1989.

12. Zverev. I. D. "Kniha na čítanie o ľudskej anatómii, fyziológii a hygiene." M. Vzdelávanie, 1978.

13. A. M. Tsuzmer a O. L. Petrishina. „Biológia. Človek a jeho zdravie. M.

Osvietenstvo, 1994.

14. T. Sacharčuk. Od nádchy až po spotrebu. Časopis Sedliacky, číslo 4, 1997.

15. Internetové zdroje:

Za jeden deň sa dospelý človek nadýchne a vydýchne desaťtisíckrát. Ak človek nemôže dýchať, má len pár sekúnd.

Dôležitosť tohto systému pre človeka je ťažké preceňovať. Predtým, ako sa objavia zdravotné problémy, musíte myslieť na to, ako funguje dýchací systém človeka, akú má štruktúru a funkcie.

Najnovšie články o zdraví, chudnutí a kráse na stránke https://dont-cough.ru/ - nekašlite!

Štruktúra ľudského dýchacieho systému

Pľúcny systém možno považovať za jeden z najdôležitejších v ľudskom tele. Zahŕňa funkcie zamerané na asimiláciu kyslíka zo vzduchu a odstránenie oxidu uhličitého. Normálna práca dýchania je obzvlášť dôležitá pre deti.

Anatómia dýchacích orgánov zabezpečuje, že ich možno rozdeliť na dve skupiny:

• dýchacie cesty;
• pľúca.

horné dýchacie cesty

Keď vzduch vstupuje do tela, prechádza cez ústa alebo nos. Pohybuje sa ďalej cez hltan a vstupuje do priedušnice.

Horné dýchacie cesty zahŕňajú paranazálne dutiny, ako aj hrtan.

Nosová dutina je rozdelená do niekoľkých sekcií: dolná, stredná, horná a všeobecná.

Vo vnútri je táto dutina pokrytá riasinkovým epitelom, ktorý ohrieva prichádzajúci vzduch a prečisťuje ho. Tu je špeciálny hlien, ktorý má ochranné vlastnosti, ktoré pomáhajú bojovať proti infekcii.

Hrtan je chrupavkový útvar, ktorý sa nachádza medzi hltanom a priedušnicou.

dolných dýchacích ciest

Keď dôjde k vdýchnutiu, vzduch sa pohybuje dovnútra a vstupuje do pľúc. Zároveň sa z hltana na začiatku svojej cesty dostane do priedušnice, priedušiek a pľúc. Fyziológia ich odkazuje na dolné dýchacie cesty.

V štruktúre priedušnice je obvyklé rozlišovať krčnú a hrudnú časť. Je rozdelená na dve časti. Rovnako ako ostatné dýchacie orgány je pokrytá riasinkovým epitelom.

V pľúcach sa rozlišujú oddelenia: horná a základná. Tento orgán má tri povrchy:

• diafragmatický;
• mediastinálne;
• pobrežný.

Pľúcna dutina je skrátka chránená zo strán hrudníkom a zospodu brušnej dutiny bránicou.

Nádych a výdych sú riadené:

• bránica;
• medzirebrové dýchacie svaly;
• medzichrupavkové vnútorné svaly.

Funkcie dýchacieho systému

Najdôležitejšou funkciou dýchacieho systému je: zásobovať telo kyslíkom s cieľom primerane zabezpečiť jeho životne dôležitú činnosť, ako aj odstrániť oxid uhličitý a iné produkty rozpadu z ľudského tela vykonaním výmeny plynov.

Dýchací systém plní aj množstvo ďalších funkcií:

1. Vytvorenie prúdenia vzduchu na zabezpečenie tvorby hlasu.
2. Získanie vzduchu na rozpoznávanie zápachu.
3. Úloha dýchania spočíva aj v tom, že zabezpečuje ventiláciu na udržanie optimálnej teploty tela;
4. Tieto orgány sa tiež podieľajú na procese krvného obehu.
5. Vykonáva sa ochranná funkcia proti hrozbe vstupu patogénov spolu s vdychovaným vzduchom, a to aj vtedy, keď dôjde k hlbokému nádychu.
6. Vonkajšie dýchanie sa v malej miere podieľa na odstraňovaní odpadových látok z tela vo forme vodnej pary. Týmto spôsobom je možné odstrániť najmä prach, močovinu a amoniak.
7. Pľúcny systém vykonáva ukladanie krvi.

V druhom prípade sú pľúca vďaka svojej štruktúre schopné sústrediť určitý objem krvi a dať ho telu, keď to všeobecný plán vyžaduje.

Mechanizmus ľudského dýchania

Proces dýchania pozostáva z troch procesov. Nasledujúca tabuľka to vysvetľuje.

Kyslík sa môže dostať do tela cez nos alebo ústa. Potom prechádza cez hltan, hrtan a dostáva sa do pľúc.

Kyslík vstupuje do pľúc ako jedna zo zložiek vzduchu. Ich rozvetvená štruktúra prispieva k tomu, že plynný O2 sa rozpúšťa v krvi cez alveoly a kapiláry a vytvára nestabilné chemické zlúčeniny s hemoglobínom. Kyslík sa teda v chemicky viazanej forme pohybuje obehovým systémom po celom tele.

Regulačná schéma zabezpečuje, že plynný O2 postupne vstupuje do buniek, pričom sa uvoľňuje zo spojenia s hemoglobínom. Zároveň telom vyčerpaný oxid uhličitý zaujme svoje miesto v transportných molekulách a postupne sa presunie do pľúc, kde sa z tela vylúči pri výdychu.

Vzduch vstupuje do pľúc, pretože ich objem sa periodicky zvyšuje a znižuje. Pleura je pripevnená k bránici. Preto s expanziou druhého z nich sa objem pľúc zvyšuje. Nasávaním vzduchu sa vykonáva vnútorné dýchanie. Ak sa bránica stiahne, pleura vytlačí odpadový oxid uhličitý von.

Nestojí to za nič: do jednej minúty človek potrebuje 300 ml kyslíka. Zároveň je potrebné z tela odstrániť 200 ml oxidu uhličitého. Tieto čísla však platia len v situácii, keď človek nepociťuje silnú fyzickú námahu. Ak je maximálny nádych, mnohonásobne sa zvýšia.

Môžu sa vyskytnúť rôzne typy dýchania:

1. O hrudné dýchanie inhalácia a výdych sa vykonávajú v dôsledku úsilia medzirebrových svalov. Súčasne sa počas inhalácie hrudník rozširuje a tiež mierne stúpa. Výdych sa vykonáva opačným spôsobom: bunka je stlačená, súčasne mierne klesá.
2. Brušný typ dýchania vyzerá inak. Proces inhalácie sa uskutočňuje v dôsledku rozšírenia brušných svalov s miernym vzostupom bránice. Pri výdychu sa tieto svaly sťahujú.

Prvý z nich najčastejšie používajú ženy, druhý - muži. U niektorých ľudí môžu byť v procese dýchania použité medzirebrové aj brušné svaly.

Choroby dýchacieho systému človeka

Takéto ochorenia zvyčajne patria do jednej z nasledujúcich kategórií:

1. V niektorých prípadoch môže byť príčinou infekcia. Príčinou môžu byť mikróby, vírusy, baktérie, ktoré, keď sa dostanú do tela, majú patogénny účinok.
2. Niektorí ľudia majú alergické reakcie, ktoré sa prejavujú rôznymi problémami s dýchaním. Príčin takýchto porúch môže byť veľa v závislosti od typu alergie, ktorú má človek.
3. Autoimunitné ochorenia sú veľmi nebezpečné pre zdravie. V tomto prípade telo vníma svoje vlastné bunky ako patogény a začne s nimi bojovať. V niektorých prípadoch môže byť výsledkom ochorenie dýchacieho systému.
4. Ďalšou skupinou chorôb sú tie, ktoré sú dedičné. V tomto prípade hovoríme o tom, že na úrovni génov existuje predispozícia k určitým ochoreniam. Venovaním dostatočnej pozornosti tejto problematike sa však vo väčšine prípadov dá ochoreniu predísť.

Ak chcete kontrolovať prítomnosť choroby, musíte poznať znaky, podľa ktorých môžete určiť jej prítomnosť:

• kašeľ;
• dyspnoe;
• bolesť v pľúcach;
• pocit dusenia;
• hemoptýza.

Kašeľ je reakciou na hlien nahromadený v prieduškách a pľúcach. V rôznych situáciách sa môže líšiť v prírode: s laryngitídou je suchá, s pneumóniou je mokrá. V prípade ochorení ARVI môže kašeľ pravidelne meniť svoj charakter.

Niekedy pri kašli pacient pociťuje bolesť, ktorá sa môže vyskytnúť buď neustále, alebo keď je telo v určitej polohe.

Dýchavičnosť sa môže prejavovať rôznymi spôsobmi. Subjektívne sa zintenzívňuje vo chvíľach, keď je človek v strese. Cieľ je vyjadrený v zmene rytmu a sily dýchania.

Význam dýchacieho systému

Schopnosť ľudí rozprávať je do značnej miery založená na správnej práci dýchania.

Tento systém zohráva úlohu aj pri termoregulácii organizmu. V závislosti od konkrétnej situácie to umožňuje zvýšiť alebo znížiť telesnú teplotu na požadovaný stupeň.

Pri dýchaní sa okrem oxidu uhličitého odstraňujú aj niektoré ďalšie splodiny ľudského tela.

Človek tak dostane príležitosť rozlíšiť rôzne pachy vdychovaním vzduchu cez nos.

Vďaka tomuto systému tela sa uskutočňuje výmena plynov človeka s prostredím, zásobovanie orgánov a tkanív kyslíkom a odstraňovanie výfukového oxidu uhličitého z ľudského tela.