Aký je názov dýchacieho systému? Úseky dýchacieho systému, štrukturálne znaky

Vdychujeme vzduch z atmosféry; Telo vymieňa kyslík a oxid uhličitý, po čom je vzduch vydychovaný. Tento proces sa opakuje tisíckrát za deň; je životne dôležitá pre každú jednu bunku, tkanivo, orgán a orgánový systém.

Dýchací systém možno rozdeliť na dve hlavné časti: horné a dolné dýchacie cesty.

• Horné dýchacie cesty:

1. Sínusy
2. hltanu
3. Hrtan

• Dolné dýchacie cesty:

1. Trachea
2. Priedušky
3. Pľúca

• Rebrový kôš chráni dolné dýchacie cesty:

1. 12 párov rebier tvoriacich štruktúru podobnú klietke
2. 12 hrudných stavcov, ku ktorým sú pripevnené rebrá
3. Hrudná kosť, ku ktorej sú vpredu pripevnené rebrá

Štruktúra horných dýchacích ciest

Nos

Nos je hlavným kanálom, cez ktorý vzduch vstupuje a vychádza z tela.

Nos pozostáva z:

• Nosová kosť, ktorá tvorí most nosa.
• Nosová lastúra, z ktorej sú vytvorené bočné krídla nosa.
• Špičku nosa tvorí pružná septálna chrupavka.

Nosné dierky sú dva samostatné otvory vedúce do nosnej dutiny, oddelené tenkou chrupavkovou stenou - priehradkou. Nosová dutina je lemovaná riasinkovou sliznicou pozostávajúcou z buniek, ktoré majú riasinky, ktoré fungujú ako filter. Kvádrové bunky produkujú hlien, ktorý zachytáva všetky cudzie častice, ktoré sa dostanú do nosa.

Sínusy

Sínusy sú vzduchom naplnené dutiny vo frontálnom, etmoidnom, sfenoidné kosti A spodná čeľusťústia do nosnej dutiny. Dutiny sú rovnako ako nosová dutina vystlané sliznicou. Zadržiavanie hlienu v dutinách môže spôsobiť bolesti hlavy.

hltanu

Nosová dutina prechádza do hltana ( zadný koniec hrdlo), tiež pokryté sliznicou. Hltan je tvorený svalovinou a vláknité tkanivo a možno ho rozdeliť do troch častí:

1. Nosohltan alebo nosová časť hltana zabezpečuje prúdenie vzduchu, keď dýchame nosom. S oboma ušami je spojený kanálmi - Eustachovými (sluchovými) trubicami - obsahujúcimi hlien. Prostredníctvom Eustachovej trubice sa infekcie hrdla môžu ľahko rozšíriť do uší. Adenoidy sa nachádzajú v tejto časti hrtana. Sú zložené z lymfatického tkaniva a vykonávajú imunitná funkcia, filtrovanie škodlivých častíc vzduchu.
2. Orofarynx alebo ústna časť hltana je priechodom pre vzduch vdychovaný ústami a potravou. Obsahuje mandle, ktoré rovnako ako adenoidy majú ochrannú funkciu.
3. Laryngofarynx slúži ako priechod pre potravu predtým, ako vstúpi do pažeráka, čo je prvá časť tráviaci trakt a vedie do žalúdka.

Hrtan

Hltan prechádza do hrtana (horného hrdla), cez ktorý ďalej prúdi vzduch. Tu pokračuje v čistení. Hrtan obsahuje chrupavku, ktorá tvorí hlasové záhyby. Chrupavka tiež tvorí viečkovitú epiglottis, ktorá visí nad vchodom do hrtana. Epiglottis zabraňuje vstupu potravy do dýchacích ciest pri prehĺtaní.

Štruktúra dolných dýchacích ciest

Trachea

Priedušnica začína po hrtane a siaha až do hrudník. Tu pokračuje filtrácia vzduchu sliznicou. Priedušnica je tvorená vpredu hyalínovými chrupavkami v tvare C, vzadu kruhovo spojenými viscerálnymi svalmi a spojivové tkanivo. Tieto polotuhé štruktúry zabraňujú zúženiu priedušnice a blokovaniu prúdenia vzduchu. Priedušnica klesá do hrudníka približne 12 cm a rozdeľuje sa na dve časti - pravú a ľavú priedušku.

Priedušky

Priedušky sú dráhy podobné štruktúre ako priedušnica. Cez ne sa vzduch dostáva do pravých a ľavých pľúc. Ľavý bronchus je užší a kratší ako pravý a pri vstupe do dvoch lalokov ľavých pľúc sa delí na dve časti. Pravý bronchus je rozdelený na tri časti, od r pravé pľúca tri údery. Sliznica priedušiek pokračuje v čistení vzduchu prechádzajúceho cez ne.

Pľúca

Pľúca sú mäkké, hubovité oválne štruktúry umiestnené v hrudníku na oboch stranách srdca. Pľúca sú spojené s prieduškami, ktoré sa pred vstupom do pľúcnych lalokov rozchádzajú.

V pľúcnych lalokoch sa priedušky ďalej rozvetvujú a tvoria malé rúrky - bronchioly. Bronchioly stratili svoju chrupavkovú štruktúru a sú tvorené iba hladkým tkanivom, vďaka čomu sú mäkké. Bronchioly končia alveolami, malými vzduchovými vačkami, ktoré sú zásobované krvou cez sieť malých kapilár. V krvi alveol vitálny dôležitý proces výmena kyslíka a oxidu uhličitého.

Na vonkajšej strane sú pľúca pokryté ochrannou membránou, pleurou, ktorá má dve vrstvy:

• Hladký vnútorná vrstva, pripojený k pľúcam.
• Vonkajšia vrstva steny spojená s rebrami a membránou.

Hladká a parietálna vrstva pleury sú oddelené pleurálnou dutinou, ktorá obsahuje tekuté mazivo, ktoré umožňuje pohyb medzi dvoma vrstvami a dýchanie.

Funkcie dýchacieho systému

Dýchanie je proces výmeny kyslíka a oxidu uhličitého. Kyslík je vdychovaný, transportovaný krvné bunky, do živiny od zažívacie ústrojenstvo mohlo dôjsť k oxidácii, t.j. rozkladá, vo svaloch vzniká adenozíntrifosfát a uvoľňuje sa určité množstvo energie. Všetky bunky v tele potrebujú na udržanie života neustály prísun kyslíka. Oxid uhličitý vzniká pri absorpcii kyslíka. Táto látka musí byť odstránená z buniek krvi, ktorá ju dopraví do pľúc a vydýchne. Bez jedla vydržíme niekoľko týždňov, bez vody niekoľko dní a bez kyslíka len pár minút!

Proces dýchania zahŕňa päť činností: inhaláciu a výdych, vonkajšie dýchanie, transport, vnútorné dýchanie a bunkové dýchanie.

Dych

Vzduch vstupuje do tela cez nos alebo ústa.

Dýchanie nosom je efektívnejšie, pretože:

• Vzduch je filtrovaný riasinkami, čím sa odstraňujú cudzie častice. Sú odhodené späť, keď kýchneme alebo smrkáme, alebo vstúpime do hypofaryngu a sú prehltnuté.
• Pri prechode vzduchu cez nos sa ohrieva.
• Vzduch sa zvlhčuje vodou z hlienu.
• Senzorické nervy cítia vôňu a hlásia ju mozgu.

Dýchanie možno definovať ako pohyb vzduchu do a von z pľúc v dôsledku nádychu a výdychu.

Nadýchnite sa:

• Bránica sa sťahuje a tlačí brušnú dutinu smerom nadol.
• Medzirebrové svaly sa sťahujú.
• Rebrá stúpajú a rozširujú sa.
• Hrudná dutina sa zvyšuje.
• Tlak v pľúcach klesá.
• Zvyšuje sa tlak vzduchu.
• Vzduch napĺňa pľúca.
• Pľúca sa rozširujú, keď sa naplnia vzduchom.

Výdych:

• Membrána sa uvoľní a vráti sa do svojho kupolovitého tvaru.
• Medzirebrové svaly sa uvoľňujú.
• Rebrá sa vrátia do pôvodnej polohy.
• Hrudná dutina sa vráti do normálneho tvaru.
• Tlak v pľúcach sa zvyšuje.
• Tlak vzduchu klesá.
• Z pľúc môže uniknúť vzduch.
• Elastická trakcia pľúc pomáha vytesniť vzduch.
• Kontrakcia brušných svalov zvyšuje výdych, zdvíhanie brušných orgánov.

Po výdychu nasleduje krátka pauza pred novým nádychom, kedy je tlak v pľúcach rovnaký ako tlak vzduchu mimo tela. Tento stav sa nazýva rovnováha.

Dýchanie je kontrolované nervový systém a vyskytuje sa bez vedomého úsilia. Rýchlosť dýchania sa mení v závislosti od stavu tela. Napríklad, ak potrebujeme utiecť, aby sme stihli autobus, zvýši sa a poskytne svalom dostatok kyslíka na dokončenie tejto úlohy. Keď nastúpime do autobusu, naša rýchlosť dýchania sa zníži, pretože sa zníži potreba kyslíka v našich svaloch.

Vonkajšie dýchanie

K výmene kyslíka zo vzduchu a oxidu uhličitého dochádza v krvi v pľúcnych alveolách. Táto výmena plynov je možná vďaka rozdielu tlaku a koncentrácie v alveolách a kapilárach.

• Vzduch vstupujúci do alveol má väčší tlak ako krv v okolitých kapilárach. Z tohto dôvodu môže kyslík ľahko prechádzať do krvi, čím sa zvyšuje krvný tlak. Keď sa tlak vyrovná, tento proces, nazývaný difúzia, sa zastaví.
• Oxid uhličitý v krvi, privádzaný z buniek, má vyšší tlak ako vzduch v alveolách, v ktorých je jeho koncentrácia nižšia. V dôsledku toho môže oxid uhličitý obsiahnutý v krvi ľahko preniknúť z kapilár do alveol, čím sa v nich zvýši tlak.

Doprava

Prenos kyslíka a oxidu uhličitého sa uskutočňuje cez pľúcny obeh:

• Po výmene plynov v alveolách krv prenáša kyslík do srdca cez žily pľúcneho obehu, odkiaľ je distribuovaný do celého tela a spotrebovaný bunkami, ktoré uvoľňujú oxid uhličitý.
• Potom krv privádza oxid uhličitý do srdca, odkiaľ sa cez tepny pľúcneho obehu dostáva do pľúc a vydychovaným vzduchom sa odvádza z tela von.

Vnútorné dýchanie

Transport zabezpečuje dodávku krvi obohatenej kyslíkom do buniek, v ktorých dochádza k výmene plynov difúziou:

• Tlak kyslíka v prinesenej krvi je vyšší ako v bunkách, takže kyslík do nich ľahko preniká.
• Tlak v krvi vychádzajúci z buniek je menší, čo umožňuje, aby sa do nej dostal oxid uhličitý.

Kyslík je nahradený oxidom uhličitým a celý cyklus začína odznova.

Bunkové dýchanie

Bunkové dýchanie je absorpcia kyslíka bunkami a produkcia oxidu uhličitého. Bunky využívajú kyslík na výrobu energie. Počas tohto procesu sa uvoľňuje oxid uhličitý.

Je dôležité pochopiť, že proces dýchania je rozhodujúci pre každú jednotlivú bunku a frekvencia a hĺbka dýchania musí zodpovedať potrebám tela. Aj keď je dýchanie riadené autonómnym nervovým systémom, určité faktory, ako je stres a zlé držanie tela, môžu ovplyvniť dýchací systém a znížiť účinnosť dýchania. To zase ovplyvňuje fungovanie buniek, tkanív, orgánov a systémov tela.

Počas procedúr musí terapeut sledovať ako svoje dýchanie, tak aj dýchanie pacienta. Dýchanie terapeuta sa zrýchľuje so zvyšujúcou sa fyzickou aktivitou a klientom sa pri relaxácii dýchanie upokojuje.

Možné porušenia

Možné porušenia dýchací systém od A po Z:

• ADENOIDY zväčšené - môžu blokovať vstup do sluchová trubica a/alebo prechod vzduchu z nosa do hrdla.
• ASTMA - ťažkosti s dýchaním v dôsledku úzkych priechodov pre vzduch. Môžu byť spôsobené vonkajšími faktormi - získané bronchiálna astma, alebo vnútorná - dedičná bronchiálna astma.
• BRONCHITÍDA – zápal sliznice priedušiek.
• HYPERVENTILÁCIA – rýchle, hlboké dýchanie, zvyčajne spojené so stresom.
• INFEKČNÁ MONONUKLEÓZA je vírusová infekcia, ktorá je najnáchylnejšia pre vekovú skupinu od 15 do 22 rokov. Symptómy zahŕňajú pretrvávajúcu bolesť hrdla a/alebo tonzilitídu.
• krupica je detská vírusová infekcia. Symptómy sú horúčka a ťažký suchý kašeľ.
• LARINGITÍDA – zápal hrtana, spôsobujúci chrapot a/alebo stratu hlasu. Existujú dva typy: akútna, ktorá sa rýchlo rozvíja a rýchlo prechádza, a chronická, ktorá sa periodicky opakuje.
• NASAL POLYP je neškodný rast sliznice v nosovej dutine, ktorý obsahuje tekutinu a bráni priechodu vzduchu.
• ARI je nákazlivá vírusová infekcia, ktorej príznakmi sú bolesť hrdla a výtok z nosa. Zvyčajne trvá 2-7 dní, úplné zotavenie môže trvať až 3 týždne.
• PLEURITÍDA - zápal pohrudnice obklopujúcej pľúca, zvyčajne sa vyskytuje ako komplikácia iných ochorení.
• PNEUMONIA - zápal pľúc v dôsledku bakteriálnej alebo vírusovej infekcie, prejavujúci sa bolesťou na hrudníku, suchým kašľom, horúčkou a pod. Liečba bakteriálnej pneumónie trvá dlhšie.
• PNEUMOTORAX - zrútené pľúca (pravdepodobne v dôsledku prasknutia pľúc).
• HAYLINÓZA je ochorenie spôsobené Alergická reakcia na peľ. Ovplyvňuje nos, oči, dutiny: peľ dráždi tieto oblasti, spôsobuje nádchu, zápaly očí a nadmernú tvorbu hlienu. Postihnuté môžu byť aj dýchacie cesty, potom sa dýchanie sťaží, s pískaním.
• RAKOVINA PĽÚC je život ohrozujúci zhubný nádor pľúc.
• Rázštep podnebia - deformácia podnebia. Často sa vyskytuje súčasne s rázštepom pery.
• RINITÍDA - zápal sliznice nosovej dutiny, ktorý spôsobuje výtok z nosa. Nos môže byť upchatý.
• SINUSITÍDA - zápal sliznice prinosových dutín, spôsobujúci upchatie. Môže to byť veľmi bolestivé a spôsobiť zápal.
• STRES je stav, ktorý spôsobuje, že autonómny systém zvyšuje uvoľňovanie adrenalínu. To spôsobuje zrýchlené dýchanie.
• TONZILITÍDA - zápal krčných mandlí, bolestivý v hrdle. Vyskytuje sa častejšie u detí.
• TUBERKULÓZA - infekcia, čo spôsobuje tvorbu nodulárnych zhrubnutí v tkanivách, najčastejšie v pľúcach. Očkovanie je možné. FARYNGITÍDA – zápal hltana, prejavujúci sa ako bolesť hrdla. Môže byť akútna alebo chronická. Akútna faryngitída veľmi časté, zmizne asi do týždňa. Chronická faryngitída trvá dlhšie, typické pre fajčiarov. EMPYZÉM – zápal pľúcnych mechúrikov, spôsobujúci spomalenie prietoku krvi pľúcami. Zvyčajne sprevádza bronchitídu a/alebo sa vyskytuje v starobe.Dýchací systém hrá v organizme životne dôležitú úlohu.

Vedomosti

Mali by ste sa uistiť, že dýchate správne, inak to môže spôsobiť množstvo problémov.

Patria sem: svalové kŕče, bolesti hlavy, depresia, úzkosť, bolesť na hrudníku, únava atď. Aby ste sa vyhli týmto problémom, musíte vedieť, ako správne dýchať.

Existujú nasledujúce typy dýchania:

• Laterálne rebrové dýchanie je normálne dýchanie, pri ktorom pľúca dostávajú dostatok kyslíka pre dennú potrebu. Tento typ dýchania je spojený s aeróbnym energetickým systémom, pričom vzduch napĺňa dva horné laloky pľúca.
• Apikálne – plytké a rýchle dýchanie, ktoré slúži na to, aby sa do svalov dostalo maximálne množstvo kyslíka. Medzi takéto prípady patrí šport, pôrod, stres, strach atď. Tento typ dýchania je spojený s anaeróbnym energetickým systémom a vedie k kyslíkovému dlhu a svalová únava, ak energetické požiadavky prevyšujú spotrebu kyslíka. Vzduch vstupuje iba do horných lalokov pľúc.
• Bránicové - hlboké dýchanie spojené s relaxáciou, ktoré dopĺňa prípadný kyslíkový dlh vyplývajúci z apikálneho dýchania.Pľúca sa pri ňom môžu úplne naplniť vzduchom.

Správne dýchanie sa dá naučiť. Cvičenia ako joga a tai chi kladú veľký dôraz na dýchacie techniky.

Vždy, keď je to možné, by mali procedúry a terapiu sprevádzať dýchacie techniky, pretože sú prospešné pre terapeuta aj pacienta, čistia myseľ a dodávajú telu energiu.

• Procedúru začnite hlbokým dychovým cvičením, ktoré uvoľní pacienta od stresu a napätia a pripraví ho na terapiu.
• Koniec procedúry dychové cvičenie umožní pacientovi vidieť súvislosť medzi dýchaním a úrovňou stresu.

Dýchanie sa podceňuje a berie ako samozrejmosť. Je však potrebné venovať osobitnú pozornosť tomu, aby dýchací systém mohol slobodne a efektívne vykonávať svoje funkcie a nepociťoval stres a nepohodlie, ktorým sa nedá vyhnúť.

súbor procesov, ktoré zabezpečujú prísun kyslíka do organizmu a jeho využitie pri biologickej oxidácii organickej hmoty a odstraňovanie oxidu uhličitého vytvoreného počas metabolického procesu z tela. V dôsledku biologickej oxidácie v bunkách sa uvoľňuje energia pre život tela.

Dýchací systém -

Nosová dutina, hltan, hrtan, priedušnica, priedušky a pľúca zabezpečujú cirkuláciu vzduchu a výmenu plynov.

Vykonať funkciu výmena plynov, dodávka kyslíka do tela a odstránenie oxidu uhličitého z neho.

Dýchacie cesty zahŕňajú nosnú dutinu, nosohltan, hrtan, priedušnicu, priedušky, bronchioly a pľúca. V horných dýchacích cestách sa vzduch ohrieva, zbavuje rôznych častíc a zvlhčuje. K výmene plynov dochádza v pľúcnych alveolách. V nosovej dutine, ktorá je vystlaná sliznicou a pokrytá riasinkovým epitelom, sa vylučuje hlien. Zvlhčuje vdychovaný vzduch a obaľuje pevné častice. Sliznica ohrieva vzduch, pretože je hojne zásobený krvnými cievami. Vzduch vstupuje do nosohltanu cez nosové priechody a potom do hrtana.

Hrtan

vykonáva dve funkcie - dýchanie a tvorbu hlasu. Zložitosť jeho štruktúry je spojená s tvorbou hlasu. V hrtane sú hlasivky, pozostávajúce z elastických vlákien spojivového tkaniva. Zvuk vzniká v dôsledku vibrácií hlasivky. Hrtan sa podieľa iba na tvorbe zvuku. Artikulovaná reč zahŕňa pery, jazyk, mäkké podnebie a paranazálne dutiny. Hrtan sa vekom mení. Jeho rast a funkcia sú spojené s vývojom pohlavných žliaz. Veľkosť hrtana u chlapcov sa zvyšuje počas puberty. Hlas sa mení (mutuje). Z hrtana vstupuje vzduch priedušnice.

Trachea –

trubica, 10-11 cm dlhá, pozostávajúca zo 16-20 chrupkových krúžkov, vzadu neuzavretých. Krúžky sú spojené väzivami. Zadná stena priedušnice je tvorená hustým vláknitým spojivovým tkanivom. Bolus jedla, prechádzajúci cez pažerák susediaci so zadnou stenou priedušnice, nepociťuje z neho odpor.

Priedušnica je rozdelená na dve elastické hlavné priedušky. Hlavné priedušky sa rozvetvujú na menšie priedušky – bronchioly. Priedušky a brochioly sú lemované riasinkovým epitelom. Bronchioly vedú do pľúc.

Pľúca –

párové orgány nachádzajúce sa v hrudnej dutiny. Pľúca pozostávajú z pľúcnych vezikúl - alveol. Stena alveol je tvorená jednovrstvovým epitelom a je pretkaná sieťou kapilár, do ktorých vstupuje atmosférický vzduch. Medzi vonkajšou vrstvou pľúc a hrudníka je pleurálna dutina, naplnený malým množstvom tekutiny, ktorá znižuje trenie pri pohybe pľúc. Tvoria ho dve vrstvy pleury, z ktorých jedna pokrýva pľúca a druhá lemuje vnútro hrudníka. Tlak v pleurálna dutina menej ako atmosférický a je okolo 751 mm Hg. čl. Pri vdýchnutí Hrudná dutina sa rozširuje, bránica klesá a pľúca sa rozťahujú. Pri výdychu objem hrudnej dutiny sa zmenšuje, bránica sa uvoľňuje a stúpa. Vonkajšie medzirebrové svaly, svaly bránice a vnútorné medzirebrové svaly sa podieľajú na dýchacích pohyboch. Pri zvýšenom dýchaní sa zapájajú všetky svaly hrudníka, zdvíhača rebier a hrudnej kosti a svaly brušnej steny.

Dýchacie pohyby riadené dýchacím centrom medulla oblongata. Stredisko má inšpiratívne sekcie A výdych. Z centra inšpirácie putujú impulzy do dýchacích svalov. Dochádza k vdýchnutiu. Z dýchacích svalov impulzy vstupujú do dýchacieho centra cez blúdivý nerv a inhibujú inhalačné centrum. Nastáva výdych. Činnosť dýchacieho centra je ovplyvnená úrovňou krvný tlak, teplota, bolesť a iné dráždivé látky. Humorálna regulácia vzniká pri zmene koncentrácie oxidu uhličitého v krvi. Jeho zvýšenie stimuluje dýchacie centrum a spôsobuje rýchlejšie a hlbšie dýchanie. Schopnosť dobrovoľne zadržať dych na určitý čas sa vysvetľuje riadiacim vplyvom mozgovej kôry na proces dýchania.

Výmena plynov v pľúcach a tkanivách vzniká difúziou plynov z jedného média do druhého. Tlak kyslíka v atmosférickom vzduchu je vyšší ako v alveolárnom vzduchu a difunduje do alveol. Z alveol z rovnakých dôvodov preniká kyslík do žilovej krvi, ktorá ju saturuje, a z krvi do tkanív.

Tlak oxidu uhličitého v tkanivách je vyšší ako v krvi a v alveolárnom vzduchu je vyšší ako v atmosférickom vzduchu. Preto difunduje z tkanív do krvi, potom do alveol a do atmosféry.

Kyslík je transportovaný do tkanív ako súčasť oxyhemoglobínu. Malá časť oxidu uhličitého je transportovaná z tkanív do pľúc karbohemoglobínom. Väčšina z neho tvorí s vodou oxid uhličitý, ktorý zase tvorí hydrogénuhličitany draselné a sodné. V ich zložení sa oxid uhličitý prenáša do pľúc.

Tematické zadania

A1. Výmena plynov medzi krvou a atmosférickým vzduchom

sa deje v

1) pľúcne alveoly

2) bronchioly

4) pleurálna dutina

A2. Dýchanie je proces:

1) získavanie energie z organických zlúčenín za účasti kyslíka

2) absorpcia energie počas syntézy organických zlúčenín

3) tvorba kyslíka počas chemických reakcií

4) súčasná syntéza a rozklad organických zlúčenín.

A3. Dýchací orgán nie je:

1) hrtan

3) ústna dutina

A4. Jednou z funkcií nosovej dutiny je:

1) zadržiavanie mikroorganizmov

2) obohatenie krvi kyslíkom

3) chladenie vzduchom

4) odvlhčovanie vzduchu

A5. Hrtan chráni pred vniknutím potravy do neho:

1) arytenoidná chrupavka

3) epiglottis

4) chrupavka štítnej žľazy

A6. Dýchací povrch pľúc sa zvyšuje

2) bronchioly

3) mihalnice

4) alveoly

A7. Kyslík vstupuje do alveol a z nich do krvi

1) difúzia z oblasti s nižšou koncentráciou plynu do oblasti s vyššou koncentráciou

2) difúzia z oblasti s vyššou koncentráciou plynu do oblasti s nižšou koncentráciou

3) difúzia z telesných tkanív

4) pod vplyvom nervovej regulácie

A8. Rana, ktorá porušuje tesnosť pleurálnej dutiny, povedie k

1) inhibícia dýchacieho centra

2) obmedzenie pohybu pľúc

3) prebytok kyslíka v krvi

4) nadmerná pohyblivosť pľúc

A9. Príčinou výmeny plynov v tkanivách je

1) rozdiel v množstve hemoglobínu v krvi a tkanivách

2) rozdiel v koncentráciách kyslíka a oxidu uhličitého v krvi a tkanivách

3) rôzne rýchlosti prechodu molekúl kyslíka a oxidu uhličitého z jedného prostredia do druhého

4) rozdiel v tlaku vzduchu v pľúcach a pleurálnej dutine

V 1. Vyberte procesy, ktoré sa vyskytujú počas výmeny plynov v pľúcach

1) difúzia kyslíka z krvi do tkanív

2) tvorba karboxyhemoglobínu

3) tvorba oxyhemoglobínu

4) difúzia oxidu uhličitého z buniek do krvi

5) difúzia atmosférického kyslíka do krvi

6) difúzia oxidu uhličitého do atmosféry

AT 2. Stanovte správnu postupnosť prechodu atmosférického vzduchu cez dýchacie cesty

A) hrtan

B) priedušky

D) bronchioly

B) nosohltan

D) pľúca

Dýchanie nazývaný súbor fyziologických a fyzikálnych chemické procesy zabezpečuje spotrebu kyslíka v organizme, tvorbu a vylučovanie oxidu uhličitého a produkciu energie potrebnej pre život prostredníctvom aeróbnej oxidácie organických látok.

Vykonáva sa dýchanie dýchací systém, reprezentované dýchacími cestami, pľúcami, dýchacími svalmi, nervovými štruktúrami, ktoré riadia funkcie, ako aj krvou a kardiovaskulárny systém transport kyslíka a oxidu uhličitého.

Dýchacie cesty rozdelené na horné (nosové dutiny, nosohltan, orofarynx) a dolné (hrtan, priedušnica, extra- a intrapulmonálne priedušky).

Na udržanie životných funkcií dospelého človeka musí dýchací systém v podmienkach relatívneho pokoja dodať do tela asi 250 – 280 ml kyslíka za minútu a približne rovnaké množstvo oxidu uhličitého z tela odstrániť.

Prostredníctvom dýchacieho systému je telo neustále v kontakte s atmosférickým vzduchom - vonkajším prostredím, ktoré môže obsahovať mikroorganizmy, vírusy a škodlivé látky chemickej povahy. Všetci sú schopní vzdušnými kvapôčkami vstupujú do pľúc, prenikajú vzduchovou bariérou do ľudského tela a spôsobujú rozvoj mnohých chorôb. Niektoré z nich sú rýchlo sa šíriace - epidémie (chrípka, akútne respiračné vírusové infekcie tuberkulóza atď.).

Ryža. Schéma dýchacích ciest

Znečistenie ovzdušia predstavuje veľkú hrozbu pre ľudské zdravie chemikálie technogénneho pôvodu (škodlivé odvetvia, vozidlá).

Poznatky o týchto cestách vplyvu na zdravie človeka prispievajú k prijímaniu legislatívnych, protiepidemických a iných opatrení na ochranu pred účinkami škodlivé faktory atmosféry a predchádzanie jej znečisteniu. To je možné za predpokladu zdravotníckych pracovníkov rozsiahle vysvetľovacie práce medzi obyvateľstvom, vrátane vypracovania množstva jednoduchých pravidiel správania. Patrí medzi ne prevencia znečisťovania životného prostredia, dodržiavanie základných pravidiel správania sa pri infekciách, proti ktorým sa musí očkovať už od raného detstva.

S tým súvisí množstvo respiračných fyziologických problémov konkrétne typy ľudská aktivita: vesmírne a vysokohorské lety, pobyt v horách, potápanie, používanie tlakových komôr, pobyt v atmosfére obsahujúcej toxické látky a nadmerné množstvo prachových častíc.

Funkcie dýchacieho traktu

Jednou z najdôležitejších funkcií dýchacieho traktu je zabezpečiť, aby vzduch z atmosféry vstúpil do alveol a bol odstránený z pľúc. Vzduch v dýchacom trakte sa upravuje, čistí, ohrieva a zvlhčuje.

Čistenie vzduchu. Zvlášť aktívne sa vzduch čistí od prachových častíc v horných dýchacích cestách. Až 90 % prachových častíc obsiahnutých vo vdychovanom vzduchu sa usadzuje na ich sliznici. Čím je častica menšia, tým skôr všetky prieniky do dolných dýchacích ciest. Častice s priemerom 3-10 mikrónov teda môžu dosiahnuť bronchioly a častice s priemerom 1-3 mikróny môžu dosiahnuť alveoly. Odstránenie usadených prachových častíc sa vykonáva v dôsledku prúdenia hlienu v dýchacom trakte. Hlien pokrývajúci epitel sa tvorí zo sekrétu pohárikovitých buniek a žliaz dýchacích ciest produkujúcich hlien, ako aj tekutiny filtrovanej z interstícia a krvných kapilár stien priedušiek a pľúc.

Hrúbka vrstvy hlienu je 5-7 mikrónov. Jeho pohyb je spôsobený bitím (3-14 pohybov za sekundu) mihalnicami riasinkového epitelu, ktorý pokrýva všetky dýchacie cesty s výnimkou epiglottis a pravých hlasiviek. Účinnosť riasiniek sa dosiahne iba vtedy, keď bijú synchrónne. Tento vlnovitý pohyb vytvorí tok hlienu v smere z priedušiek do hrtana. Z nosových dutín sa hlien presúva smerom k nosovým otvorom a z nosohltanu smerom k hltanu. U zdravý človek za deň sa v dolných dýchacích cestách vytvorí asi 100 ml hlienu (časť je absorbovaná epitelovými bunkami) a 100-500 ml v horných dýchacích cestách. Pri synchrónnom tepovaní mihalníc môže rýchlosť pohybu hlienu v priedušnici dosiahnuť 20 mm/min a v malých prieduškách a bronchioloch je to 0,5-1,0 mm/min. S vrstvou hlienu sa môžu transportovať častice s hmotnosťou do 12 mg. Mechanizmus vypudzovania hlienu z dýchacieho traktu sa niekedy nazýva tzv mukociliárny eskalátor(z lat. hlien- sliz, ciliare- mihalnica).

Objem vypudeného hlienu (clearance) závisí od rýchlosti tvorby hlienu, viskozity a účinnosti mihalníc. K porážke riasiniek riasinkového epitelu dochádza len pri dostatočnej tvorbe ATP v nej a závisí od teploty a pH prostredia, vlhkosti a ionizácie vdychovaného vzduchu. Mnoho faktorov môže obmedziť vylučovanie hlienu.

Takže. pri vrodené ochorenie— cystická fibróza spôsobená mutáciou génu, ktorý riadi syntézu a štruktúru proteínu podieľajúceho sa na transporte minerálnych iónov cez bunkové membrány sekrečného epitelu, zvyšuje viskozitu hlienu a sťažuje jeho evakuáciu z dýchacieho traktu mihalnicami. Fibroblasty z pľúc pacientov s cystickou fibrózou produkujú ciliárny faktor, ktorý narúša fungovanie epitelových mihalníc. To vedie k zhoršenej ventilácii pľúc, poškodeniu a infekcii priedušiek. Podobné zmeny v sekrécii sa môžu vyskytnúť v gastrointestinálny trakt, pankreas. Deti s cystickou fibrózou potrebujú neustálu intenzívnu starostlivosť zdravotná starostlivosť. Pod vplyvom fajčenia sa pozoruje narušenie tepových procesov mihalníc, poškodenie epitelu dýchacích ciest a pľúc s následným rozvojom množstva ďalších nepriaznivých zmien v bronchopulmonálnom systéme.

Zohrievanie vzduchu. K tomuto procesu dochádza v dôsledku kontaktu vdychovaného vzduchu s teplým povrchom dýchacieho traktu. Účinnosť otepľovania je taká, že aj keď človek vdýchne mrazivý atmosférický vzduch, pri vstupe do alveol sa zohreje na teplotu asi 37 ° C. Vzduch odvádzaný z pľúc odovzdáva až 30 % svojho tepla slizniciam horných dýchacích ciest.

Zvlhčovanie vzduchu. Pri prechode cez dýchacie cesty a alveoly je vzduch 100% nasýtený vodnou parou. Výsledkom je, že tlak vodnej pary v alveolárnom vzduchu je asi 47 mmHg. čl.

V dôsledku miešania atmosférického a vydychovaného vzduchu, ktorý má rôzny obsah kyslíka a oxidu uhličitého, “ nárazníkový priestor» medzi atmosférou a povrchom na výmenu plynov v pľúcach. Pomáha udržiavať relatívnu stálosť zloženia alveolárneho vzduchu, ktorý sa viac líši od atmosférického vzduchu nízky obsah kyslík a vyššie hladiny oxidu uhličitého.

Dýchacie cesty sú reflexogénne zóny mnohých reflexov, ktoré zohrávajú úlohu pri samoregulácii dýchania: Hering-Breuerov reflex, ochranné reflexy kýchania, kašľania, „potápačského“ reflexu a tiež ovplyvňujúce prácu mnohých ľudí. vnútorné orgány(srdce, cievy, črevá). Mechanizmy mnohých týchto reflexov budú diskutované nižšie.

Dýchací trakt sa podieľa na vytváraní zvukov a dáva im určitú farbu. Zvuk sa vytvára, keď vzduch prechádza cez hlasivkovú štrbinu, čo spôsobuje, že hlasivky vibrujú. Aby došlo k vibráciám, musí existovať gradient tlaku vzduchu medzi vonkajším a vnútorné strany hlasivky. IN prírodné podmienky takýto gradient vzniká pri výdychu, kedy sa hlasivky pri hovorení alebo speve uzatvárajú a subglotický tlak vzduchu sa pôsobením faktorov zabezpečujúcich výdych stáva väčším ako atmosférický tlak. Pod vplyvom tohto tlaku sa hlasivky na chvíľu posunú, vytvorí sa medzi nimi medzera, cez ktorú prerazí asi 2 ml vzduchu, potom sa hlasivky opäť uzavrú a proces sa znova opakuje, t.j. dochádza k vibrácii hlasiviek, ktoré generujú zvukové vlny. Tieto vlny vytvárajú tónový základ pre tvorbu zvukov spevu a reči.

Využitie dýchania na formovanie reči a spevu sa nazýva resp reč A spevavý dych. Prítomnosť a normálna poloha zubov sú nevyhnutnou podmienkou správna a jasná výslovnosť zvukov reči. V opačnom prípade sa objavuje neurčitosť, lisp a niekedy aj neschopnosť vysloviť jednotlivé hlásky. Samostatným predmetom štúdia je dýchanie reči a spevu.

Denne sa dýchacími cestami a pľúcami vyparí asi 500 ml vody, a tým sa podieľajú na regulácii rovnováhy voda-soľ a telesnej teploty. Na odparenie 1 g vody sa spotrebuje 0,58 kcal tepla a to je jeden zo spôsobov, ako sa dýchací systém podieľa na mechanizmoch prenosu tepla. V kľudových podmienkach sa z tela odoberie až 25 % vody a asi 15 % vyprodukovaného tepla za deň v dôsledku vyparovania cez dýchacie cesty.

Ochranná funkcia dýchacích ciest sa realizuje kombináciou mechanizmov klimatizácie, ochranných reflexných reakcií a prítomnosti epitelovej výstelky pokrytej hlienom. Hlien a riasinkový epitel so sekrečnými, neuroendokrinnými, receptorovými a lymfoidnými bunkami obsiahnutými v jeho vrstve tvoria morfofunkčný základ bariéry dýchacích ciest dýchacieho traktu. Táto bariéra v dôsledku prítomnosti lyzozýmu, interferónu, niektorých imunoglobulínov a leukocytových protilátok v hliene je súčasťou lokálneho imunitného systému dýchacieho systému.

Dĺžka priedušnice je 9-11 cm, vnútorný priemer je 15-22 mm. Priedušnica sa rozvetvuje do dvoch hlavných priedušiek. Pravý je širší (12-22 mm) a kratší ako ľavý a vybieha z priedušnice pod veľkým uhlom (od 15 do 40°). Priedušky sa spravidla rozvetvujú dichotomicky a ich priemer sa postupne zmenšuje a celkový lúmen sa zvyšuje. V dôsledku 16. vetvenia priedušiek sa vytvárajú terminálne bronchioly, ktorých priemer je 0,5-0,6 mm. Potom nasledujú štruktúry, ktoré tvoria morfofunkčnú jednotku výmeny plynov pľúc - acini. Kapacita dýchacích ciest po úroveň acini je 140-260 ml.

Steny malých priedušiek a bronchiolov obsahujú hladké myocyty, ktoré sú v nich umiestnené kruhovo. Lumen tejto časti dýchacích ciest a rýchlosť prúdenia vzduchu závisia od stupňa tonickej kontrakcie myocytov. Regulácia rýchlosti prúdenia vzduchu dýchacími cestami sa vykonáva hlavne v ich dolných častiach, kde sa môže aktívne meniť priesvit dýchacích ciest. Tonus myocytov je pod kontrolou neurotransmiterov autonómneho nervového systému, leukotriénov, prostaglandínov, cytokínov a iných signálnych molekúl.

Receptory dýchacieho traktu a pľúc

Významnú úlohu v regulácii dýchania zohrávajú receptory, ktoré sú obzvlášť bohato zásobené v horných dýchacích cestách a pľúcach. V sliznici horných nosových priechodov sú medzi epitelovými a podpornými bunkami čuchové receptory. Sú citlivé nervové bunky s pohyblivými mihalnicami, ktoré zabezpečujú príjem zapáchajúcich látok. Vďaka týmto receptorom a čuchovému systému je telo schopné vnímať pachy látok obsiahnutých v životné prostredie, prítomnosť živín, škodlivých činiteľov. Expozícia niektorým pachovým látkam spôsobuje reflexnú zmenu priechodnosti dýchacích ciest a to najmä u ľudí s obštrukčná bronchitída môže spôsobiť astmatický záchvat.

Zvyšné receptory dýchacieho traktu a pľúc sú rozdelené do troch skupín:

• vyvrtnutia;
• dráždivé;
• juxtaalveolárna.

Stretch receptory nachádza sa v svalovej vrstve dýchacieho traktu. Adekvátnym stimulom je pre nich strečing. svalové vlákna, spôsobené zmenami intrapleurálneho tlaku a tlaku v lúmene dýchacieho traktu. Najdôležitejšou funkciou týchto receptorov je kontrolovať stupeň natiahnutia pľúc. Vďaka nim funkčný systém regulácia dýchania riadi intenzitu ventilácie pľúc.

Existuje aj množstvo experimentálnych údajov o prítomnosti kolapsových receptorov v pľúcach, ktoré sa aktivujú pri silnom znížení objemu pľúc.

Dráždivé receptory majú vlastnosti mechano- a chemoreceptorov. Nachádzajú sa v sliznici dýchacích ciest a aktivujú sa pôsobením intenzívneho prúdu vzduchu pri nádychu alebo výdychu, pôsobením veľkých prachových častíc, hromadením hnisavého výtoku, hlienu, vstupom čiastočiek potravy do dýchacieho traktu. Tieto receptory sú citlivé aj na pôsobenie dráždivých plynov (amoniak, sírové výpary) a iných chemikálií.

Juxtaalveolárne receptory nachádza sa v črevnom priestore pľúcnych alveol v blízkosti stien krvných kapilár. Adekvátnym stimulom pre nich je zvýšenie prekrvenia pľúc a zväčšenie objemu medzibunková tekutina(aktivujú sa najmä pri pľúcnom edéme). Podráždenie týchto receptorov reflexne spôsobuje časté plytké dýchanie.

Reflexné reakcie z receptorov dýchacieho traktu

Keď sú aktivované napínacie receptory a dráždivé receptory, dochádza k početným reflexným reakciám, ktoré zabezpečujú samoreguláciu dýchania, ochranné reflexy a reflexy ovplyvňujúce funkcie vnútorných orgánov. Toto rozdelenie týchto reflexov je veľmi ľubovoľné, pretože ten istý stimul môže v závislosti od svojej sily buď zabezpečiť reguláciu zmeny fáz pokojného dýchacieho cyklu, alebo spôsobiť obranná reakcia. Aferentné a eferentné dráhy týchto reflexov prechádzajú v kmeňoch čuchového, trojklanného, ​​tvárového, glosofaryngeálneho, vagusového a sympatického nervu a uzatváranie väčšiny reflexných oblúkov sa uskutočňuje v štruktúrach dýchacieho centra predĺženej miechy. spojenie jadier vyššie uvedených nervov.

Samoregulačné reflexy dýchania zabezpečujú reguláciu hĺbky a frekvencie dýchania, ako aj priesvitu dýchacích ciest. Medzi nimi sú Hering-Breuerove reflexy. Heringov-Breuerov inspiračný inhibičný reflex sa prejavuje tak, že pri natiahnutí pľúc pri hlbokom nádychu alebo pri vháňaní vzduchu prístrojmi na umelé dýchanie dochádza k reflexnej inhibícii nádychu a stimulácii výdychu. Pri silnom naťahovaní pľúc získava tento reflex ochrannú úlohu, chráni pľúca pred preťažením. Druhým z tejto série reflexov je exspiračný facilitačný reflex - sa prejavuje v stavoch, keď pri výdychu (napríklad pri umelom dýchaní) vstupuje vzduch do dýchacích ciest pod tlakom. V reakcii na takýto účinok sa výdych reflexne predĺži a výskyt nádychu sa inhibuje. Reflex kolapsu pľúc dochádza pri najhlbšom možnom výdychu alebo pri poraneniach hrudníka sprevádzaných pneumotoraxom. Prejavuje sa častým plytkým dýchaním, ktoré zabraňuje ďalšiemu kolapsu pľúc. Tiež odlíšené Paradoxný reflex hlavy prejavuje sa tým, že pri intenzívnom fúkaní vzduchu do pľúc na krátky čas (0,1-0,2 s) sa môže aktivovať nádych, ktorý je následne nahradený výdychom.

Medzi reflexy, ktoré regulujú lúmen dýchacieho traktu a silu kontrakcie dýchacích svalov, je reflex na zníženie tlaku v horných dýchacích cestách, čo sa prejavuje stiahnutím svalov, ktoré tieto dýchacie cesty rozširujú a bránia ich uzavretiu. V reakcii na zníženie tlaku v nosových priechodoch a hltane sa svaly krídel nosa, genioglossus a ďalšie svaly reflexne sťahujú a posúvajú jazyk ventrálne dopredu. Tento reflex podporuje inhaláciu znížením odporu a zvýšením priechodnosti horných dýchacích ciest pre vzduch.

Zníženie tlaku vzduchu v lúmene hltana tiež reflexne spôsobuje zníženie sily kontrakcie bránice. Toto faryngeálno-frenický reflex zabraňuje ďalšiemu poklesu tlaku v hltane, zlepovaniu jeho stien a rozvoju apnoe.

Reflex uzatvárania glottis vzniká ako odpoveď na podráždenie mechanoreceptorov hltana, hrtana a koreňa jazyka. Tým sa uzatvoria hlasivky a supraglotické šnúry a zabráni sa vniknutiu potravy, tekutín a dráždivých plynov do inhalačného traktu. U pacientov, ktorí sú v v bezvedomí alebo v narkóze sa poruší reflexný uzáver hlasivkovej štrbiny a zvratky, ako aj obsah hltana sa môžu dostať do priedušnice a spôsobiť aspiračnú pneumóniu.

Rhinobronchiálne reflexy vznikajú z podráždenia dráždivých receptorov nosových priechodov a nosohltanu a prejavujú sa zúžením priesvitu dolných dýchacích ciest. U ľudí náchylných na kŕče vlákien hladkého svalstva priedušnice a priedušiek môže podráždenie dráždivých receptorov nosa a dokonca aj určité pachy vyvolať rozvoj záchvatu bronchiálnej astmy.

Ku klasike ochranné reflexy Dýchací systém zahŕňa aj reflexy kašľa, kýchania a potápačov. Reflex kašľa spôsobené podráždením dráždivých receptorov hltana a pod ním ležiaceho dýchacieho traktu, najmä oblasti tracheálnej bifurkácie. Pri jeho realizácii nastáva najskôr krátky nádych, následne sa zatvoria hlasivky, stiahnu sa výdychové svaly a zvýši sa subglotický tlak vzduchu. Potom sa hlasivky okamžite uvoľnia a prúd vzduchu prechádza cez dýchacie cesty, hlasivkovú štrbinu a otvorené ústa vysokou lineárnou rýchlosťou do atmosféry. Zároveň sa z dýchacích ciest vypudí prebytočný hlien, hnisavý obsah, niektoré zápalové produkty, prípadne náhodne požitá potrava a iné čiastočky. Produktívny, „mokrý“ kašeľ pomáha čistiť priedušky a plní drenážnu funkciu. Na účinnejšie čistenie dýchacieho traktu lekári predpisujú špeciálne lieky, ktoré stimulujú produkciu tekutých sekrétov. Kýchací reflex nastáva, keď sú receptory v nosových priechodoch podráždené a vyvíja sa podobne ako ľavý reflex kašľa, až na to, že k vypudeniu vzduchu dochádza cez nosové priechody. Súčasne sa zvyšuje tvorba sĺz, slzná tekutina nasolacrimal duct vstupuje do nosnej dutiny a zvlhčuje jej steny. To všetko pomáha čistiť nosohltan a nosové priechody. Potápačský reflex spôsobené tekutinou vstupujúcou do nosových priechodov a prejavuje sa ako krátkodobá zástava dýchacie pohyby, ktoré bránia prechodu tekutiny do základného dýchacieho traktu.

Pri práci s pacientmi musia resuscitační lekári, maxilofaciálni chirurgovia, otorinolaryngológovia, zubári a iní špecialisti brať do úvahy vlastnosti opísaných reflexných reakcií, ktoré sa vyskytujú v reakcii na podráždenie receptora. ústna dutina hltanu a horných dýchacích cestách.

Dýchanie je proces výmeny plynov, ako je kyslík a uhlík, medzi vnútorným prostredím človeka a vonkajším svetom. Ľudské dýchanie je komplexne regulovaný akt spoločnej práce nervov a svalov. Ich koordinovaná práca zabezpečuje inhaláciu - vstup kyslíka do tela a výdych - uvoľňovanie oxidu uhličitého do prostredia.

Dýchací prístroj má zložitú štruktúru a zahŕňa: orgány ľudského dýchacieho systému, svaly zodpovedné za inhaláciu a výdych, nervy regulujúce celý proces výmeny vzduchu, ako aj krvné cievy.

Cievy sú obzvlášť dôležité pre dýchanie. Krv cez žily vstupuje do pľúcneho tkaniva, kde sa vymieňajú plyny: vstupuje kyslík a odchádza oxid uhličitý. Návrat okysličenej krvi sa uskutočňuje cez tepny, ktoré ju transportujú do orgánov. Bez procesu okysličovania tkanív by dýchanie nemalo zmysel.

Funkciu dýchania posudzujú pulmonológovia. Dôležité ukazovatele sú:

1. Šírka priesvitu priedušiek.
2. Objem dychu.
3. Rezervné objemy nádychu a výdychu.

Zmena aspoň jedného z týchto ukazovateľov vedie k zhoršeniu zdravotného stavu a je dôležitým signálom pre dodatočná diagnostika a liečbe.

Okrem toho existujú sekundárne funkcie, ktoré dýchanie vykonáva. toto:

1. Miestna regulácia dýchacieho procesu, ktorá zabezpečuje prispôsobenie krvných ciev ventilácii.
2. Syntéza rôznych biologicky účinných látok, zúženie a rozšírenie krvných ciev podľa potreby.
3. Filtrácia, ktorá je zodpovedná za resorpciu a dezintegráciu cudzích častíc a dokonca aj krvných zrazenín v malých cievach.
4. Ukladanie buniek lymfatického a hematopoetického systému.

Etapy dýchacieho procesu

Vďaka prírode, ktorá prišla s takou jedinečnou štruktúrou a funkciou dýchacích orgánov, je možné uskutočniť taký proces, ako je výmena vzduchu. Fyziologicky má niekoľko fáz, ktoré sú naopak regulované centrálnym nervovým systémom a len vďaka tomu fungujú ako hodinky.

Takže ako výsledok dlhoročného výskumu vedci identifikovali nasledujúce štádiá, ktoré spoločne organizujú dýchanie. toto:

1. Vonkajšie dýchanie je dodávanie vzduchu z vonkajšieho prostredia do alveol. Na tom sa aktívne podieľajú všetky orgány ľudského dýchacieho systému.
2. Dodávanie kyslíka do orgánov a tkanív difúziou v dôsledku toho fyzikálny proces dochádza k okysličeniu tkaniva.
3. Dýchanie buniek a tkanív. Inými slovami, oxidácia organických látok v bunkách s uvoľňovaním energie a oxidu uhličitého. Je ľahké pochopiť, že bez kyslíka je oxidácia nemožná.

Význam dýchania pre človeka

Keď poznáme štruktúru a funkcie ľudského dýchacieho systému, je ťažké preceňovať dôležitosť takého procesu, akým je dýchanie.

Navyše vďaka nemu dochádza k výmene plynov medzi vnútorným a vonkajším prostredím ľudského tela. Dýchací systém je zapojený:

1. Pri termoregulácii, teda ochladzuje telo, keď zvýšená teplota vzduchu.
2. Vo funkcii uvoľňovania náhodných cudzorodých látok ako je prach, mikroorganizmy a minerálne soli alebo ióny.
3. Pri vytváraní zvukov reči, čo je mimoriadne dôležité pre sociálnej sfére osoba.
4. V čuchu.

Dýchací systém je súbor orgánov a anatomických štruktúr, ktoré zabezpečujú pohyb vzduchu z atmosféry do pľúc a späť (cykly dýchania inhalácia – výdych), ako aj výmenu plynov medzi vzduchom vstupujúcim do pľúc a krvou.

Dýchacie orgány sú horné a dolné dýchacie cesty a pľúca, pozostávajúce z bronchiolov a alveolárnych vakov, ako aj tepien, kapilár a žíl pľúcneho obehu.

K dýchaciemu systému patrí aj hrudník a dýchacie svaly(ktorého činnosť zabezpečuje napínanie pľúc s tvorbou fázy nádychu a výdychu a zmeny tlaku v pleurálnej dutine) a okrem toho - dýchacie centrum umiestnené v mozgu, periférne nervy a receptory zapojené do regulácie dýchanie.

Hlavnou funkciou dýchacích orgánov je zabezpečiť výmenu plynov medzi vzduchom a krvou difúziou kyslíka a oxidu uhličitého cez steny pľúcnych alveol do krvných kapilár.

Difúzia- proces, v dôsledku ktorého plyn smeruje z oblasti s vyššou koncentráciou do oblasti, kde je jeho koncentrácia nízka.

Charakteristickým znakom štruktúry dýchacieho traktu je prítomnosť chrupavkového základu v ich stenách, v dôsledku čoho sa nezrútia

Okrem toho sa dýchacie orgány podieľajú na produkcii zvuku, detekcii pachov, produkcii určitých látok podobných hormónom, metabolizme lipidov a vody a soli a udržiavaní imunity organizmu. V dýchacích cestách sa vdychovaný vzduch čistí, zvlhčuje, ohrieva, ale aj vnímanie teploty a mechanických podnetov.

Dýchacie cesty

Dýchacie cesty dýchacieho systému začínajú vonkajším nosom a nosovou dutinou. Nosová dutina je rozdelená osteochondrálnou priehradkou na dve časti: pravú a ľavú. Vnútorný povrch dutiny, vystlaný sliznicou, vybavený mihalnicami a preniknutý krvnými cievami, je pokrytý hlienom, ktorý zadržiava (a čiastočne neutralizuje) mikróby a prach. Vzduch v nosovej dutine sa tak čistí, neutralizuje, ohrieva a zvlhčuje. To je dôvod, prečo musíte dýchať nosom.

V priebehu života zadrží nosová dutina až 5 kg prachu

Po absolvovaní faryngálna časť dýchacie cesty, vzduch vstupuje ďalšie telo hrtanu, majúci tvar lievika a tvorený niekoľkými chrupkami: štítna chrupka chráni hrtan vpredu, chrupkovitá epiglottis pri prehĺtaní potravy uzatvára vchod do hrtana. Ak sa pokúsite hovoriť pri prehĺtaní jedla, môže sa dostať do dýchacích ciest a spôsobiť udusenie.

Pri prehĺtaní sa chrupavka posunie nahor a potom sa vráti na svoje pôvodné miesto. Týmto pohybom epiglottis uzavrie vchod do hrtana, sliny alebo potrava idú do pažeráka. Čo ešte je v hrtane? Hlasivky. Keď je človek ticho, hlasivky sa rozchádzajú, keď hovorí nahlas, hlasivky sú uzavreté, ak je nútený šepkať, hlasivky sú mierne otvorené.

1. priedušnice;
2. aorta;
3. Hlavný ľavý bronchus;
4. Pravý hlavný bronchus;
5. Alveolárne kanály.

Dĺžka ľudskej priedušnice je asi 10 cm, priemer je asi 2,5 cm

Z hrtana sa vzduch dostáva do pľúc cez priedušnicu a priedušky. Priedušnicu tvoria početné chrupavé polkruhy umiestnené nad sebou a spojené svalovým a spojivovým tkanivom. Otvorené konce semiringov susedia s pažerákom. V hrudníku sa priedušnica delí na dva hlavné priedušky, z ktorých sa rozvetvujú vedľajšie priedušky, ktoré sa ďalej rozvetvujú na bronchioly (tenké rúrky s priemerom asi 1 mm). Rozvetvenie priedušiek je pomerne zložitá sieť nazývaná bronchiálny strom.

Priedušnice sa delia na ešte tenšie rúrky - alveolárne vývody, ktoré končia malými tenkostennými (hrúbka stien je jedna bunka) vačkami - alveolami, zhromaždenými v zhlukoch ako hrozno.

Dýchanie ústami spôsobuje deformáciu hrudníka, poruchu sluchu, narušenie normálneho postavenia nosovej priehradky a tvaru dolnej čeľuste

Pľúca sú hlavným orgánom dýchacieho systému

Najdôležitejšími funkciami pľúc je výmena plynov, zásobovanie hemoglobínu kyslíkom a odstraňovanie oxidu uhličitého, čiže oxidu uhličitého, ktorý je konečným produktom metabolizmu. Funkcie pľúc však nie sú obmedzené len na toto.

Pľúca sa podieľajú na udržiavaní konštantnej koncentrácie iónov v tele, dokážu z neho odstraňovať iné látky okrem toxínov (éterické oleje, aromatické látky, „alkoholový dym“, acetón atď.). Pri dýchaní sa z povrchu pľúc vyparuje voda, ktorá ochladzuje krv a celé telo. Pľúca navyše vytvárajú prúdy vzduchu, ktoré rozochvievajú hlasivky hrtana.

Pľúca môžu byť zvyčajne rozdelené do 3 častí:

1. pneumatický (bronchiálny strom), cez ktorý sa vzduch, ako systém kanálov, dostáva do alveol;
2. alveolárny systém, v ktorom dochádza k výmene plynov;
3. obehový systém pľúc.

Objem vdýchnutého vzduchu u dospelého človeka je asi 0 4 – 0,5 litra a vitálna kapacita pľúc, teda maximálny objem, je približne 7 – 8-krát väčšia – zvyčajne 3 – 4 litre (u žien menej ako v r. muži), hoci u športovcov môže presiahnuť 6 litrov

1. priedušnice;
2. Bronchi;
3. Vrchol pľúc;
4. Horný lalok;
5. horizontálna štrbina;
6. Priemerný podiel;
7. Šikmá štrbina;
8. Dolný lalok;
9. Srdcová panenka.

Pľúca (pravé a ľavé) ležia v hrudnej dutine na oboch stranách srdca. Povrch pľúc je pokrytý tenkou, vlhkou, lesklou membránou, pleura (z gréckeho pleura - rebro, strana), pozostávajúca z dvoch vrstiev: vnútorná (pľúcna) pokrýva povrch pľúc a vonkajšia ( parietálny) pokrýva vnútorný povrch hrudníka. Medzi listami, ktoré sú takmer vo vzájomnom kontakte, je hermeticky uzavretý štrbinovitý priestor nazývaný pleurálna dutina.

Pri niektorých ochoreniach (zápal pľúc, tuberkulóza) môže temenná vrstva pleury rásť spolu s pľúcnou vrstvou a vytvárať takzvané zrasty. O zápalové ochorenia sprevádzaná nadmerným hromadením tekutiny alebo vzduchu v pleurálnej trhline sa prudko rozširuje a mení sa na dutinu

Vreteno pľúc vyčnieva 2-3 cm nad kľúčnu kosť a zasahuje do spodnej časti krku. Povrch priliehajúci k rebrám je konvexný a má najväčší rozsah. Vnútorný povrch je konkávny, priliehajúci k srdcu a iným orgánom, konvexný a má najväčší rozsah. Vnútorný povrch je konkávny, prilieha k srdcu a iným orgánom umiestneným medzi pleurálnymi vakmi. Na ňom je brána pľúc, miesto, cez ktoré vstupuje hlavný bronchus a pľúcna tepna do pľúc a vystupujú dve pľúcne žily.

Každá pľúca je rozdelená na laloky pleurálnymi drážkami: ľavá na dve (horná a dolná), pravá na tri (horná, stredná a dolná).

Pľúcne tkanivo je tvorené bronchiolami a mnohými drobnými pľúcnymi mechúrikmi alveol, ktoré vyzerajú ako pologuľovité výbežky bronchiolov. Najtenšie steny Alveoly sú biologicky priepustná membrána (pozostávajúca z jednej vrstvy epitelových buniek obklopených hustou sieťou krvných kapilár), cez ktorú dochádza k výmene plynov medzi krvou v kapilárach a vzduchom vypĺňajúcim alveoly. Vnútro alveol je potiahnuté tekutým surfaktantom (surfaktantom), ktorý oslabuje sily povrchového napätia a zabraňuje úplnému kolapsu alveol pri výstupe.

V porovnaní s objemom pľúc novorodenca sa objem pľúc do 12 rokov zväčší 10-krát, do konca puberty - 20-krát

Celková hrúbka stien alveol a kapilár je len niekoľko mikrometrov. Vďaka tomu kyslík ľahko preniká z alveolárneho vzduchu do krvi a oxid uhličitý ľahko preniká z krvi do alveol.

Respiračný proces

Dýchanie predstavuje náročný proces výmena plynov medzi vonkajším prostredím a telom. Vdychovaný vzduch sa svojim zložením výrazne líši od vydychovaného: kyslík vstupuje do tela z vonkajšieho prostredia, potrebný prvok pre metabolizmus a oxid uhličitý sa uvoľňuje vonku.

Etapy dýchacieho procesu

• naplnenie pľúc atmosférickým vzduchom (pľúcna ventilácia)
• prechod kyslíka z pľúcnych alveol do krvi prúdiacej cez kapiláry pľúc a uvoľňovanie oxidu uhličitého z krvi do alveol a potom do atmosféry
• dodávanie kyslíka krvou do tkanív a oxidu uhličitého z tkanív do pľúc
• spotreba kyslíka bunkami

Procesy vstupu vzduchu do pľúc a výmena plynov v pľúcach sa nazývajú pľúcne (vonkajšie) dýchanie. Krv privádza kyslík do buniek a tkanív a oxid uhličitý z tkanív do pľúc. Krv, ktorá neustále cirkuluje medzi pľúcami a tkanivami, tak zabezpečuje nepretržitý proces zásobovania buniek a tkanív kyslíkom a odstraňovanie oxidu uhličitého. V tkanivách kyslík opúšťa krv do buniek a oxid uhličitý sa prenáša z tkanív do krvi. Tento proces tkanivového dýchania nastáva za účasti špeciálnych respiračných enzýmov.

Biologické významy dýchania

• zásobovanie tela kyslíkom
• odstránenie oxidu uhličitého
• oxidácia organických zlúčenín s uvoľnením energie, potrebné pre človeka pre život
• odstránenie konečných produktov metabolizmu (vodná para, amoniak, sírovodík atď.)

Mechanizmus nádychu a výdychu. Nádych a výdych sa vyskytujú v dôsledku pohybov hrudníka ( hrudné dýchanie) a bránice (brušné dýchanie). Rebrá uvoľneného hrudníka padajú dole, čím sa zmenšuje jeho vnútorný objem. Vzduch je vytláčaný z pľúc, podobne ako vzduch vytláčaný zo vzduchového vankúša alebo matraca pod tlakom. Sťahovaním dýchacie medzirebrové svaly zdvihnú rebrá. Hrudník sa rozširuje. Nachádza sa medzi hrudníkom a brušná dutina bránica sa stiahne, jej tuberkulózy sa vyhladia a objem hrudníka sa zväčší. Obe pleurálne vrstvy (pľúcna a rebrová pleura), medzi ktorými nie je vzduch, prenášajú tento pohyb do pľúc. V pľúcnom tkanive vzniká podtlak, podobný tomu, ktorý vzniká pri natiahnutí harmoniky. Vzduch vstupuje do pľúc.

Dýchacia frekvencia dospelého človeka je normálne 14-20 dychov za 1 minútu, ale pri výraznej fyzickej aktivite môže dosiahnuť až 80 dychov za 1 minútu.

Keď sa dýchacie svaly uvoľnia, rebrá sa vrátia do pôvodnej polohy a bránica stráca napätie. Pľúca sa stlačia, čím sa uvoľní vydýchnutý vzduch. V tomto prípade dochádza len k čiastočnej výmene, pretože nie je možné vydýchnuť všetok vzduch z pľúc.

Pri pokojnom dýchaní človek vdýchne a vydýchne asi 500 cm 3 vzduchu. Toto množstvo vzduchu tvorí dychový objem pľúc. Ak sa dodatočne zhlboka nadýchnete, do pľúc sa dostane asi 1500 cm 3 vzduchu, ktorý sa nazýva inspiračný rezervný objem. Po pokojnom výdychu môže človek vydýchnuť asi 1500 cm 3 vzduchu - rezervný objem výdychu. Množstvo vzduchu (3500 cm3), ktoré pozostáva z dychového objemu (500 cm3), inspiračného rezervného objemu (1500 cm3) a rezervného objemu výdychu (1500 cm3), sa nazýva vitálna kapacita pľúca.

Z 500 cm 3 vdýchnutého vzduchu len 360 cm 3 prechádza do alveol a uvoľňuje kyslík do krvi. Zvyšných 140 cm 3 zostáva v dýchacích cestách a nezúčastňuje sa výmeny plynov. Preto sa dýchacie cesty nazývajú „mŕtvy priestor“.

Po tom, čo človek vydýchne dychový objem 500 cm3) a následne zhlboka vydýchne (1500 cm3), zostáva v jeho pľúcach ešte približne 1200 cm3 zvyškového objemu vzduchu, ktorý je takmer nemožné odstrániť. Preto pľúcne tkanivo neklesá vo vode.

Do 1 minúty človek vdýchne a vydýchne 5-8 litrov vzduchu. Ide o minútový objem dýchania, ktorý pri intenzívnej fyzickej aktivite môže dosiahnuť 80-120 litrov za minútu.

U trénovaných, fyzicky vyvinutých ľudí môže byť vitálna kapacita pľúc výrazne väčšia a dosiahnuť 7000-7500 cm 3 . Ženy majú menšiu kapacitu pľúc ako muži

Výmena plynov v pľúcach a transport plynov krvou

Krv, ktorá prúdi zo srdca do kapilár, ktoré obopínajú pľúcne alveoly, obsahuje veľa oxidu uhličitého. A v pľúcnych alveolách je ho málo, preto vďaka difúzii opúšťa krvný obeh a prechádza do alveol. Tomu napomáhajú aj vnútorne vlhké steny alveol a kapilár, ktoré pozostávajú len z jednej vrstvy buniek.

Kyslík sa tiež dostáva do krvi v dôsledku difúzie. V krvi je málo voľného kyslíka, pretože je nepretržite viazaný hemoglobínom nachádzajúcim sa v červených krvinkách a mení sa na oxyhemoglobín. Krv, ktorá sa stala arteriálnou, opúšťa alveoly a pľúcna žila ide do srdca.

Aby výmena plynov prebiehala nepretržite, je potrebné, aby zloženie plynov v pľúcnych alveolách bolo konštantné, čo je zachované pľúcne dýchanie: prebytočný oxid uhličitý sa odstráni von a kyslík absorbovaný krvou sa nahradí kyslíkom z čerstvého vonkajšieho vzduchu

Tkanivové dýchanie sa vyskytuje v kapilárach systémového obehu, kde krv vydáva kyslík a prijíma oxid uhličitý. V tkanivách je málo kyslíka, a preto sa oxyhemoglobín rozkladá na hemoglobín a kyslík, ktorý prechádza do tkanivového moku a tam ho bunky využívajú na biologickú oxidáciu organických látok. Energia uvoľnená v tomto prípade je určená pre životne dôležité procesy buniek a tkanív.

V tkanivách sa hromadí veľa oxidu uhličitého. Vstupuje do tkanivového moku a z neho do krvi. Tu je oxid uhličitý čiastočne zachytený hemoglobínom a čiastočne rozpustený alebo chemicky viazaný soľami krvnej plazmy. Odkysličená krv vezme ho do pravé átrium, odtiaľ vstupuje do pravej komory, ktorá pľúcna tepna vytláča žilový kruh a uzatvára sa. V pľúcach sa krv opäť stáva arteriálnou a po návrate do ľavej predsiene vstupuje do ľavej komory a z nej do veľký kruh krvný obeh

Čím viac kyslíka sa spotrebuje v tkanivách, tým viac kyslíka sa vyžaduje zo vzduchu na kompenzáciu nákladov. Preto kedy fyzická práca Súčasne sa zvyšuje srdcová aktivita a pľúcne dýchanie.

Vďaka úžasná nehnuteľnosť hemoglobín sa spája s kyslíkom a oxidom uhličitým; krv je schopná absorbovať tieto plyny vo významných množstvách

V 100 ml arteriálnej krvi obsahuje až 20 ml kyslíka a 52 ml oxidu uhličitého

Akcia oxid uhoľnatý na tele. Hemoglobín v červených krvinkách sa môže kombinovať s inými plynmi. Hemoglobín sa teda spája s oxidom uhoľnatým (CO), oxidom uhoľnatým vznikajúcim pri nedokonalom spaľovaní paliva, 150 - 300 krát rýchlejšie a silnejšie ako s kyslíkom. Preto aj pri malom obsahu oxidu uhoľnatého vo vzduchu sa hemoglobín nespája s kyslíkom, ale s oxidom uhoľnatým. Zároveň sa zastaví prísun kyslíka do tela a človek sa začne dusiť.

Ak je v miestnosti oxid uhoľnatý, človek sa dusí, pretože kyslík sa nedostane do telesných tkanív

Kyslíkové hladovanie - hypoxia- môže nastať aj pri znížení obsahu hemoglobínu v krvi (pri výraznej strate krvi), alebo pri nedostatku kyslíka vo vzduchu (vysoko v horách).

Pri zásahu cudzie telo do dýchacích ciest, pri opuchoch hlasiviek v dôsledku ochorenia môže dôjsť k zástave dýchania. Vyvíja sa dusenie - asfyxia. Ak sa dýchanie zastaví, urobte to umelé dýchanie pomocou špeciálnych zariadení a v ich neprítomnosti - pomocou metódy „z úst do úst“, „z úst do nosa“ alebo špeciálnych techník.

Regulácia dýchania. Rytmické, automatické striedanie nádychov a výdychov je regulované z dýchacieho centra umiestneného v predĺženej mieche. Z tohto centra impulzy: putujú do motorických neurónov vagusových a medzirebrových nervov, ktoré inervujú bránicu a iné dýchacie svaly. Prácu dýchacieho centra koordinujú vyššie časti mozgu. Preto môže človek na krátky čas zadržať alebo zintenzívniť dýchanie, ako sa to stáva napríklad pri rozprávaní.

Hĺbku a frekvenciu dýchania ovplyvňuje obsah CO 2 a O 2 v krvi.Tieto látky dráždia chemoreceptory v stenách veľ. cievy, nervové impulzy z nich vstupujú do dýchacieho centra. So zvýšením obsahu CO2 v krvi sa dýchanie prehĺbi, s poklesom CO2 sa dýchanie stáva častejšie.