cilvēka elpošanas sistēma- orgānu un audu kopums, kas cilvēka organismā nodrošina gāzu apmaiņu starp asinīm un vidi.

Elpošanas sistēmas funkcija:

• skābekļa uzņemšana organismā;
• oglekļa dioksīda izvadīšana no organisma;
• gāzveida vielmaiņas produktu izvadīšana no organisma;
• termoregulācija;
• sintētisks: dažas bioloģiski aktīvās vielas tiek sintezētas plaušu audos: heparīns, lipīdi utt.;
• hematopoētisks: tuklo šūnas un bazofīli nobriest plaušās;
• nogulsnēšanās: plaušu kapilāros var uzkrāties liels daudzums asiņu;
• uzsūkšanās: ēteris, hloroforms, nikotīns un daudzas citas vielas viegli uzsūcas no plaušu virsmas.

Elpošanas sistēma sastāv no plaušām un elpceļiem.

Plaušu kontrakcijas tiek veiktas ar starpribu muskuļu un diafragmas palīdzību.

Elpošanas ceļi: deguna dobums, rīkle, balsene, traheja, bronhi un bronhioli.

Plaušas sastāv no plaušu pūslīšiem alveolas.

Rīsi. Elpošanas sistēmas

Elpceļi

deguna dobuma

Deguna un rīkles dobumi ir augšējie elpceļi. Degunu veido skrimšļu sistēma, pateicoties kurai deguna ejas vienmēr ir atvērtas. Pašā deguna eju sākumā ir mazi matiņi, kas aiztur lielas ieelpotā gaisa putekļu daļiņas.

Deguna dobums no iekšpuses ir izklāts ar gļotādu, kurā iekļūst asinsvadi. Tas satur lielu skaitu gļotādu dziedzeru (150 dziedzeri/$cm^2$ gļotādas). Gļotas novērš mikrobu augšanu. No asins kapilāriem uz gļotādas virsmas iznāk liels skaits leikocītu-fagocītu, kas iznīcina mikrobu floru.

Turklāt gļotādas apjoms var ievērojami atšķirties. Kad tā asinsvadu sienas saraujas, tas saraujas, deguna ejas paplašinās, un cilvēks viegli un brīvi elpo.

Augšējo elpceļu gļotādu veido skropstu epitēlijs. Atsevišķas šūnas skropstu un visa epitēlija slāņa kustība ir stingri saskaņota: katrs iepriekšējais skropsts tās kustības fāzēs apsteidz nākamo par noteiktu laika periodu, tāpēc epitēlija virsma ir viļņaini kustīga - “ mirgo”. Skropstu kustība palīdz saglabāt elpceļus tīrus, izvadot kaitīgās vielas.

Rīsi. 1. Elpošanas sistēmas skropstu epitēlijs

Ožas orgāni atrodas deguna dobuma augšējā daļā.

Deguna eju funkcijas:

• mikroorganismu filtrēšana;
• putekļu filtrēšana;
• ieelpotā gaisa mitrināšana un sasilšana;
• gļotas izskalo visu, kas filtrēts kuņģa-zarnu traktā.

Dobumu sadala etmoīda kauls divās daļās. Kaulu plāksnes sadala abas puses šaurās, savstarpēji savienotās ejās.

Atveriet deguna dobumā deguna blakusdobumu gaisa kauli: augšžokļa, frontālās uc Šos deguna blakusdobumus sauc deguna blakusdobumu. Tie ir izklāta ar plānu gļotādu, kas satur nelielu daudzumu gļotādu dziedzeru. Visas šīs starpsienas un čaumalas, kā arī daudzi galvaskausa kaulu adnexālie dobumi krasi palielina deguna dobuma sieniņu apjomu un virsmu.

deguna blakusdobumu

Paranasālas sinusas (paranasālas sinusas) - gaisa dobumi galvaskausa kaulos, kas sazinās ar deguna dobumu.

Cilvēkiem ir četras deguna blakusdobumu grupas:

• augšžokļa sinuss - pāra sinuss, kas atrodas augšējā žoklī;
• frontālais sinuss - pāra sinuss, kas atrodas frontālajā kaulā;
• etmoidālais labirints - sapārots sinuss, ko veido etmoīdā kaula šūnas;
• sphenoid (galvenais) - sapārots sinuss, kas atrodas sphenoid (galvenā) kaula ķermenī.

Rīsi. 2. Paranasālas sinusas: 1 - frontālās deguna blakusdobumi; 2 - režģa labirinta šūnas; 3 - sphenoid sinusa; 4 - augšžokļa (žokļu) deguna blakusdobumu.

Paranasālo blakusdobumu nozīme joprojām nav precīzi zināma.

Iespējamās deguna blakusdobumu funkcijas:

• galvaskausa priekšējo sejas kaulu masas samazināšanās;
• balss rezonatori;
• galvas orgānu mehāniskā aizsardzība triecienu laikā (nolietojums);
• zobu sakņu, acs ābolu uc siltumizolācija no temperatūras svārstībām deguna dobumā elpošanas laikā;
• ieelpotā gaisa mitrināšana un sasilšana, pateicoties lēnai gaisa plūsmai deguna blakusdobumos;
• veic baroreceptoru orgāna (papildu maņu orgāna) funkciju.

Augšžokļa sinuss (žokļu sinuss)- deguna blakusdobumu pāris, kas aizņem gandrīz visu augšžokļa kaula ķermeni. No iekšpuses sinusa ir izklāta ar plānu ciliāra epitēlija gļotādu. Sinusa gļotādā ir ļoti maz dziedzeru (kausa) šūnu, trauku un nervu.

Augšžokļa sinuss sazinās ar deguna dobumu caur atverēm augšžokļa kaula iekšējā virsmā. Parasti sinuss ir piepildīts ar gaisu.

Rīkles apakšējā daļa pāriet divās caurulēs: elpošanas (priekšpusē) un barības vadā (aizmugurē). Tādējādi rīkle ir kopēja gremošanas un elpošanas sistēmu nodaļa.

Balsene

Elpošanas caurules augšējā daļa ir balsene, kas atrodas kakla priekšā. Lielāko daļu balsenes izklāj arī ciliāra (ciliārā) epitēlija gļotāda.

Balsene sastāv no kustīgi savstarpēji savienotiem skrimšļiem: cricoid, vairogdziedzera (formas Ādama ābols, jeb Ādama ābols) un divi aritenoidālie skrimšļi.

Epiglottis aptver ieeju balsenē ēdiena norīšanas laikā. Epiglottis priekšējais gals ir savienots ar vairogdziedzera skrimšļiem.

Rīsi. Balsene

Balsenes skrimšļi ir savstarpēji savienoti ar locītavām, un atstarpes starp skrimšļiem ir pārklātas ar saistaudu membrānām.

balsis

Izrunājot skaņu, balss saites saplūst, līdz tās pieskaras. Ar saspiesta gaisa straumi no plaušām, nospiežot uz tām no apakšas, tās uz brīdi attālinās, pēc tam elastības dēļ atkal aizveras, līdz gaisa spiediens tās atkal atver.

Balss saišu vibrācijas, kas rodas šādā veidā, piešķir balss skanējumu. Skaņas augstumu regulē balss saišu spriegums. Balss nokrāsas ir atkarīgas gan no balss saišu garuma un biezuma, gan no mutes dobuma un deguna dobuma uzbūves, kas pilda rezonatoru lomu.

Vairogdziedzeris ir piestiprināts pie balsenes ārpuses.

Priekšpusē balseni aizsargā kakla priekšējie muskuļi.

Traheja un bronhi

Traheja ir apmēram 12 cm gara elpošanas caurule.

To veido 16-20 skrimšļu pusloki, kas neaizveras aiz muguras; pusgredzeni neļauj trahejai sabrukt izelpas laikā.

Trahejas aizmugure un atstarpes starp skrimšļainajiem pusgredzeniem ir pārklātas ar saistaudu membrānu. Aiz trahejas atrodas barības vads, kura siena pārtikas bolusa pārejas laikā nedaudz izvirzās tā lūmenā.

Rīsi. Trahejas šķērsgriezums: 1 - ciliārais epitēlijs; 2 - savs gļotādas slānis; 3 - skrimšļains pusgredzens; 4 - saistaudu membrāna

IV-V krūšu skriemeļu līmenī traheja ir sadalīta divās lielās primārais bronhs, iet uz labo un kreiso plaušas. Šo sadalīšanas vietu sauc par bifurkāciju (zarojumu).

Aortas arka izliecas caur kreiso bronhu, bet labais bronhs izliecas ap nepāra vēnu, kas iet no aizmugures uz priekšu. Veco anatomu vārdiem sakot, "aortas arka atrodas kreisajā bronhā, bet nepāra vēna atrodas labajā pusē".

Skrimšļveida gredzeni, kas atrodas trahejas un bronhu sieniņās, padara šīs caurules elastīgas un nesabrūk, lai gaiss caur tām izietu viegli un netraucēti. Visu elpceļu (trahejas, bronhu un bronhiolu daļas) iekšējā virsma ir pārklāta ar daudzrindu skropstu epitēlija gļotādu.

Elpošanas trakta ierīce nodrošina ieelpojot gaisa sasilšanu, mitrināšanu un attīrīšanu. Putekļu daļiņas virzās uz augšu ar skropstu epitēliju un tiek izvadītas ārā, klepojot un šķaudot. Mikrobus nekaitīgus padara gļotādas limfocīti.

plaušas

Plaušas (labās un kreisās) atrodas krūškurvja dobumā zem krūškurvja aizsardzības.

Pleira

Plaušas pārklātas pleira.

Pleira- plāna, gluda un mitra seroza membrāna, kas bagāta ar elastīgām šķiedrām, kas aptver katru no plaušām.

Atšķirt plaušu pleira, cieši sapludināts ar plaušu audiem, un parietālā pleira, apšuvuma krūškurvja sienas iekšpuse.

Plaušu saknēs plaušu pleira pāriet parietālajā pleirā. Tādējādi ap katru plaušu veidojas hermētiski noslēgts pleiras dobums, kas veido šauru plaisu starp plaušu un parietālo pleiru. Pleiras dobums ir piepildīts ar nelielu daudzumu seroza šķidruma, kas darbojas kā smērviela, kas atvieglo plaušu elpošanas kustības.

Rīsi. Pleira

videnes

Mediastīna ir telpa starp labo un kreiso pleiras maisiņu. Priekšpusē to ierobežo krūšu kauls ar piekrastes skrimšļiem, bet aizmugurē - mugurkauls.

Mediastīnā atrodas sirds ar lieliem asinsvadiem, traheja, barības vads, aizkrūts dziedzeris, diafragmas nervi un krūšu kurvja limfātiskais kanāls.

bronhu koks

Labās plaušas ar dziļām vagām ir sadalītas trīs daivās, bet kreisās - divās. Kreisajai plaušai pusē, kas vērsta pret viduslīniju, ir padziļinājums, ar kuru tā atrodas blakus sirdij.

Katrā plaušās no iekšpuses iekļūst biezi kūļi, kas sastāv no primārā bronha, plaušu artērijas un nerviem, un katrā iziet divas plaušu vēnas un limfātiskie asinsvadi. Visi šie bronhu-asinsvadu kūlīši, ņemti kopā, veidojas plaušu sakne. Liels skaits bronhu limfmezglu atrodas ap plaušu saknēm.

Ieejot plaušās, kreisais bronhs ir sadalīts divās daļās, bet labais - trīs zaros atbilstoši plaušu daivu skaitam. Plaušās bronhos veidojas t.s bronhu koks. Ar katru jaunu "zaru" bronhu diametrs samazinās, līdz tie kļūst pilnīgi mikroskopiski bronhioli ar diametru 0,5 mm. Bronhiolu mīkstajās sieniņās ir gludas muskuļu šķiedras un nav skrimšļu pusšķiedru. Šādu bronhiolu ir līdz 25 miljoniem.

Rīsi. bronhu koks

Bronhioli pāriet sazarotās alveolārajās ejās, kas beidzas ar plaušu maisiņiem, kuru sienas ir izkaisītas ar pietūkumiem - plaušu alveolām. Alveolu sienas ir caurstrāvotas ar kapilāru tīklu: tajās notiek gāzu apmaiņa.

Alveolārie kanāli un alveolas ir savīti ar daudziem elastīgiem saistaudiem un elastīgajām šķiedrām, kas veido arī mazāko bronhu un bronhiolu pamatu, kā dēļ plaušu audi ieelpojot viegli stiepjas un izelpas laikā atkal sabrūk.

alveolas

Alveolus veido vissmalkāko elastīgo šķiedru tīkls. Alveolu iekšējā virsma ir izklāta ar vienu plakanšūnu epitēlija slāni. Epitēlija sienas ražo virsmaktīvā viela- virsmaktīvā viela, kas izklāj alveolu iekšpusi un neļauj tām sabrukt.

Zem plaušu pūslīšu epitēlija atrodas blīvs kapilāru tīkls, kurā ielaužas plaušu artērijas gala zari. Caur blakus esošajām alveolu un kapilāru sienām elpošanas laikā notiek gāzu apmaiņa. Nokļūstot asinīs, skābeklis saistās ar hemoglobīnu un izplatās pa visu ķermeni, apgādājot šūnas un audus.

Rīsi. Alveolas

Rīsi. Gāzes apmaiņa alveolos

Pirms piedzimšanas auglis neelpo caur plaušām, un plaušu pūslīši atrodas sabrukušā stāvoklī; pēc piedzimšanas ar pirmo elpu alveolas uzbriest un paliek iztaisnotas uz mūžu, saglabājot noteiktu gaisa daudzumu pat ar visdziļāko izelpu.

gāzes apmaiņas zona

Gāzu apmaiņas pilnīgumu nodrošina milzīgā virsma, caur kuru tā notiek. Katra plaušu pūslīša ir elastīgs maisiņš, kura izmērs ir 0,25 mm. Plaušu pūslīšu skaits abās plaušās sasniedz 350 miljonus.Ja iedomājamies, ka visas plaušu alveolas ir izstieptas un veido vienu burbuli ar gludu virsmu, tad šī burbuļa diametrs būs 6 m, tā ietilpība būs vairāk nekā $50 m^ 3 $, un iekšējā virsma būs $ 113 m ^ 2 $, un tādējādi tā būs aptuveni 56 reizes lielāka par visu cilvēka ķermeņa ādas virsmu.

Traheja un bronhi nepiedalās elpošanas gāzu apmaiņā, bet ir tikai elpceļi.

elpošanas fizioloģija

Visi dzīvības procesi notiek ar obligātu skābekļa piedalīšanos, tas ir, tie ir aerobi. Īpaši jutīga pret skābekļa deficītu ir centrālā nervu sistēma un galvenokārt garozas neironi, kas bezskābekļa apstākļos mirst agrāk nekā citi. Kā zināms, klīniskās nāves periods nedrīkst pārsniegt piecas minūtes. Pretējā gadījumā smadzeņu garozas neironos attīstās neatgriezeniski procesi.

Elpa- fizioloģiskais gāzu apmaiņas process plaušās un audos.

Visu elpošanas procesu var iedalīt trīs galvenajos posmos:

• plaušu (ārējā) elpošana: gāzu apmaiņa plaušu pūslīšu kapilāros;
• gāzu transportēšana ar asinīm;
• šūnu (audu) elpošana: gāzu apmaiņa šūnās (barības vielu fermentatīvā oksidēšana mitohondrijās).

Rīsi. Plaušu un audu elpošana

Sarkanās asins šūnas satur hemoglobīnu, sarežģītu dzelzi saturošu proteīnu. Šis proteīns spēj piesaistīt skābekli un oglekļa dioksīdu.

Izejot cauri plaušu kapilāriem, hemoglobīns piestiprina sev 4 skābekļa atomus, pārvēršoties par oksihemoglobīnu. Sarkanās asins šūnas transportē skābekli no plaušām uz ķermeņa audiem. Audos izdalās skābeklis (oksihemoglobīns pārvēršas hemoglobīnā) un pievieno oglekļa dioksīdu (hemoglobīns pārvēršas par karbohemoglobīnu). Pēc tam sarkanās asins šūnas transportē oglekļa dioksīdu uz plaušām, lai tās izņemtu no ķermeņa.

Rīsi. Hemoglobīna transporta funkcija

Hemoglobīna molekula veido stabilu savienojumu ar oglekļa monoksīdu II (oglekļa monoksīds). Saindēšanās ar oglekļa monoksīdu izraisa ķermeņa nāvi skābekļa trūkuma dēļ.

ieelpas un izelpas mehānisms

ieelpot- ir aktīva darbība, jo tā tiek veikta ar specializētu elpošanas muskuļu palīdzību.

Elpošanas muskuļi ir starpribu muskuļi un diafragma. Dziļā ieelpošana izmanto kakla, krūšu un abs muskuļus.

Pašām plaušām nav muskuļu. Viņi paši nespēj paplašināties un sarauties. Plaušas seko tikai ribām, kas paplašinās, pateicoties diafragmai un starpribu muskuļiem.

Diafragma iedvesmas laikā nokrītas par 3-4 cm, kā rezultātā krūškurvja tilpums palielinās par 1000-1200 ml. Turklāt diafragma nospiež apakšējās ribas uz perifēriju, kas arī palielina krūšu kapacitāti. Turklāt, jo spēcīgāka ir diafragmas kontrakcija, jo vairāk palielinās krūšu dobuma tilpums.

Starpribu muskuļi, saraujoties, paceļ ribas, kas arī izraisa krūškurvja tilpuma palielināšanos.

Plaušas, sekojot krūškurvja stiepšanai, pašas izstiepjas, un spiediens tajās samazinās. Rezultātā veidojas atšķirība starp atmosfēras gaisa spiedienu un spiedienu plaušās, tajās ieplūst gaiss - notiek iedvesma.

Izelpošana, atšķirībā no ieelpošanas tā ir pasīva darbība, jo muskuļi nepiedalās tās īstenošanā. Kad starpribu muskuļi atslābinās, ribas gravitācijas ietekmē nolaižas; diafragma, atslābinoties, paceļas, ieņemot savu parasto stāvokli, un krūškurvja dobuma tilpums samazinās - plaušas saraujas. Ir izelpa.

Plaušas atrodas hermētiski noslēgtā dobumā, ko veido plaušu un parietālā pleira. Pleiras dobumā spiediens ir zem atmosfēras (“negatīvs”). Negatīvā spiediena dēļ plaušu pleira ir cieši nospiesta pret parietālo pleiru.

Spiediena samazināšanās pleiras telpā ir galvenais iemesls plaušu tilpuma pieaugumam iedvesmas laikā, tas ir, tas ir spēks, kas izstiepj plaušas. Tātad, palielinoties krūškurvja tilpumam, spiediens starppleiras veidojumā samazinās, un spiediena starpības dēļ gaiss aktīvi iekļūst plaušās un palielina to apjomu.

Izelpas laikā spiediens pleiras dobumā palielinās, un spiediena starpības dēļ gaiss izplūst, plaušas sabrūk.

krūškurvja elpošana veic galvenokārt ārējo starpribu muskuļu dēļ.

vēdera elpošana veic diafragma.

Vīriešiem tiek atzīmēts vēdera elpošanas veids, bet sievietēm - krūtis. Tomēr neatkarīgi no tā gan vīrieši, gan sievietes elpo ritmiski. No pirmās dzīves stundas elpošanas ritms netiek traucēts, mainās tikai tā biežums.

Jaundzimušais bērns elpo 60 reizes minūtē, pieaugušajam elpošanas kustību biežums miera stāvoklī ir aptuveni 16-18. Tomēr fiziskas slodzes, emocionāla uzbudinājuma vai ķermeņa temperatūras paaugstināšanās laikā elpošanas ātrums var ievērojami palielināties.

vitāli svarīga plaušu kapacitāte

Vital kapacitāte (VC) ir maksimālais gaisa daudzums, kas var iekļūt plaušās un iziet no tām maksimālās ieelpošanas un izelpas laikā.

Plaušu vitālo kapacitāti nosaka ierīce spirometrs.

Pieaugušam veselam cilvēkam VC svārstās no 3500 līdz 7000 ml un ir atkarīgs no dzimuma un fiziskās attīstības rādītājiem: piemēram, krūškurvja tilpuma.

ZhEL sastāv no vairākiem sējumiem:

1. Plūdmaiņas tilpums (TO)- tas ir gaisa daudzums, kas ieplūst plaušās un iziet no tām klusas elpošanas laikā (500-600 ml).
2. Ieelpas rezerves tilpums (IRV)) ir maksimālais gaisa daudzums, kas var iekļūt plaušās pēc klusas elpas (1500 - 2500 ml).
3. Izelpas rezerves tilpums (ERV)- tas ir maksimālais gaisa daudzums, ko var izņemt no plaušām pēc klusas izelpas (1000 - 1500 ml).

elpošanas regulēšana

Elpošanu regulē nervu un humorālie mehānismi, kas tiek samazināti līdz elpošanas sistēmas ritmiskās aktivitātes nodrošināšanai (ieelpošana, izelpošana) un adaptīvie elpošanas refleksi, tas ir, elpošanas kustību biežuma un dziļuma izmaiņas, kas notiek mainīgos vides apstākļos. vai ķermeņa iekšējā vide.

Vadošais elpošanas centrs, ko 1885. gadā izveidoja N. A. Mislavskis, ir elpošanas centrs, kas atrodas iegarenajā smadzenē.

Elpošanas centri atrodas hipotalāmā. Viņi piedalās sarežģītāku adaptīvo elpošanas refleksu organizēšanā, kas nepieciešami, mainoties organisma eksistences apstākļiem. Turklāt smadzeņu garozā atrodas arī elpošanas centri, kas veic augstākās adaptīvo procesu formas. Elpošanas centru klātbūtni smadzeņu garozā pierāda kondicionētu elpošanas refleksu veidošanās, elpošanas kustību biežuma un dziļuma izmaiņas, kas rodas dažādu emocionālo stāvokļu laikā, kā arī brīvprātīgas izmaiņas elpošanā.

Autonomā nervu sistēma inervē bronhu sienas. Viņu gludie muskuļi tiek apgādāti ar vagusa un simpātisko nervu centrbēdzes šķiedrām. Vagusa nervi izraisa bronhu muskuļu kontrakciju un bronhu sašaurināšanos, savukārt simpātiskie nervi atslābina bronhu muskuļus un paplašina bronhus.

Humorālais regulējums: in elpošana tiek veikta refleksīvi, reaģējot uz oglekļa dioksīda koncentrācijas palielināšanos asinīs.

Elpošana sauc par fizioloģisko un fizikāli ķīmisko procesu kopumu, kas nodrošina organisma skābekļa patēriņu, oglekļa dioksīda veidošanos un izvadīšanu un dzīvībai izmantojamās enerģijas ražošanu organisko vielu aerobās oksidēšanās rezultātā.

Tiek veikta elpošana elpošanas sistēmas, ko pārstāv elpceļi, plaušas, elpošanas muskuļi, kas kontrolē nervu struktūru funkcijas, kā arī asinis un sirds un asinsvadu sistēmu, kas transportē skābekli un oglekļa dioksīdu.

Elpceļi sadalīts augšējos (deguna dobumos, nazofarneksā, orofarneksā) un apakšējā (balsenes, trahejas, ekstra- un intrapulmonārajos bronhos).

Lai uzturētu pieauguša cilvēka dzīvības aktivitāti, elpošanas sistēmai relatīvas atpūtas apstākļos ir jānogādā organismā aptuveni 250-280 ml skābekļa minūtē un jāizvada no organisma aptuveni tikpat daudz oglekļa dioksīda.

Caur elpošanas sistēmu organisms pastāvīgi saskaras ar atmosfēras gaisu – ārējo vidi, kurā var būt mikroorganismi, vīrusi, ķīmiskas dabas kaitīgas vielas. Visi no tiem spēj ar gaisa pilienu palīdzību iekļūt plaušās, iekļūt cilvēka ķermenī caur gaisa-asins barjeru un izraisīt daudzu slimību attīstību. Dažas no tām strauji izplatās – epidēmijas (gripa, akūtas elpceļu vīrusu infekcijas, tuberkuloze u.c.).

Rīsi. Elpošanas trakta diagramma

Liels drauds cilvēku veselībai ir atmosfēras gaisa piesārņojums ar tehnogēnas izcelsmes ķīmiskām vielām (kaitīgas nozares, transportlīdzekļi).

Zināšanas par šiem cilvēka veselības ietekmēšanas veidiem veicina likumdošanas, pretepidēmijas un citu pasākumu pieņemšanu, lai aizsargātu pret kaitīgo atmosfēras faktoru iedarbību un novērstu tās piesārņošanu. Tas ir iespējams, ja medicīnas darbinieki veic plašu skaidrojošo darbu iedzīvotāju vidū, tostarp izstrādā vairākus vienkāršus uzvedības noteikumus. To vidū ir vides piesārņojuma novēršana, elementāru uzvedības noteikumu ievērošana infekciju laikā, kas jāievieš jau no agras bērnības.

Vairākas problēmas elpošanas fizioloģijā ir saistītas ar specifiskiem cilvēka darbības veidiem: lidojumi kosmosā un augstkalnu lidojumi, uzturēšanās kalnos, niršana ar akvalangu, spiediena kameru izmantošana, uzturēšanās atmosfērā, kurā ir toksiskas vielas un pārmērīgs putekļu daudzums. daļiņas.

Elpošanas funkcijas

Viena no svarīgākajām elpceļu funkcijām ir nodrošināt, lai gaiss no atmosfēras nonāktu alveolos un tiktu izvadīts no plaušām. Gaiss elpceļos tiek kondicionēts, tiek attīrīts, sasildīts un mitrināts.

Gaisa attīrīšana. No putekļu daļiņām gaiss īpaši aktīvi tiek attīrīts augšējos elpceļos. Līdz 90% putekļu daļiņu, kas atrodas ieelpotā gaisā, nosēžas uz to gļotādas. Jo mazāka daļiņa, jo lielāka iespēja, ka tā nonāks apakšējos elpceļos. Tātad bronhioli var sasniegt daļiņas ar diametru 3-10 mikroni, bet alveolas - 1-3 mikronus. Nosēdušos putekļu daļiņu noņemšana tiek veikta, pateicoties gļotu plūsmai elpošanas traktā. Gļotas, kas pārklāj epitēliju, veidojas no elpceļu kausa šūnu un gļotu veidojošo dziedzeru sekrēta, kā arī šķidruma, kas filtrēts no bronhu un plaušu sieniņu interstitiuma un asins kapilāriem.

Gļotu slāņa biezums ir 5-7 mikroni. Tās kustība tiek radīta, pateicoties skropstu epitēlija skropstu sitieniem (3-14 kustības sekundē), kas aptver visus elpceļus, izņemot epiglotti un īstās balss saites. Skropstu efektivitāte tiek sasniegta tikai ar to sinhrono sitienu. Šī viļņveidīgā kustība radīs gļotu plūsmu virzienā no bronhiem uz balseni. No deguna dobumiem gļotas virzās uz deguna atverēm, bet no nazofarneksa - uz rīkli. Veselam cilvēkam apakšējos elpceļos veidojas apmēram 100 ml gļotu dienā (daļu no tām uzsūc epitēlija šūnas) un 100-500 ml augšējos elpceļos. Ar sinhronu skropstu sitienu gļotu kustības ātrums trahejā var sasniegt 20 mm / min, bet mazos bronhos un bronhiolos - 0,5-1,0 mm / min. Daļiņas, kas sver līdz 12 mg, var transportēt ar gļotu slāni. Dažreiz tiek saukts mehānisms gļotu izvadīšanai no elpošanas trakta mucociliary eskalators(no lat. gļotas- gļotas, ciliare- skropstas).

Izvadīto gļotu apjoms (klīrenss) ir atkarīgs no to veidošanās ātruma, skropstu viskozitātes un efektivitātes. Cropļotā epitēlija skropstu sitiens notiek tikai tad, ja tajā ir pietiekami daudz ATP, un tas ir atkarīgs no vides temperatūras un pH, mitruma un ieelpotā gaisa jonizācijas. Daudzi faktori var ierobežot gļotu klīrensu.

Tātad. ar iedzimtu slimību - cistisko fibrozi, ko izraisa gēna mutācija, kas kontrolē proteīna sintēzi un struktūru, kas piedalās minerālu jonu transportēšanā caur sekrēcijas epitēlija šūnu membrānām, gļotu viskozitātes palielināšanās un grūtības. tā evakuācija no elpceļiem ar skropstu palīdzību. Fibroblasti plaušās pacientiem ar cistisko fibrozi rada ciliāru faktoru, kas traucē epitēlija skropstu darbību. Tas izraisa plaušu ventilācijas traucējumus, bronhu bojājumus un infekcijas. Līdzīgas izmaiņas sekrēcijā var rasties kuņģa-zarnu traktā, aizkuņģa dziedzerī. Bērniem ar cistisko fibrozi nepieciešama pastāvīga intensīva medicīniskā aprūpe. Smēķēšanas ietekmē tiek novēroti skropstu sišanas procesu pārkāpumi, elpceļu un plaušu epitēlija bojājumi, kam seko virkne citu nelabvēlīgu izmaiņu attīstība bronhu-plaušu sistēmā.

Gaisa sasilšana.Šis process notiek ieelpotā gaisa saskares dēļ ar elpceļu silto virsmu. Sasilšanas efektivitāte ir tāda, ka pat tad, kad cilvēks ieelpo salnu atmosfēras gaisu, tas, nonākot alveolos, uzsilst līdz aptuveni 37 ° C temperatūrai. No plaušām izvadītais gaiss līdz 30% no sava siltuma atdod augšējo elpceļu gļotādām.

Gaisa mitrināšana. Izejot cauri elpceļiem un alveolām, gaiss ir 100% piesātināts ar ūdens tvaikiem. Rezultātā ūdens tvaiku spiediens alveolārajā gaisā ir aptuveni 47 mm Hg. Art.

Sajaucoties atmosfēras un izelpojamajam gaisam, kuram ir atšķirīgs skābekļa un oglekļa dioksīda saturs, elpošanas traktā starp atmosfēru un plaušu gāzu apmaiņas virsmu veidojas “bufertelpa”. Tas palīdz uzturēt alveolārā gaisa sastāva relatīvo noturību, kas atšķiras no atmosfēras ar mazāku skābekļa saturu un lielāku oglekļa dioksīda saturu.

Elpceļi ir daudzu refleksu refleksogēnas zonas, kurām ir nozīme elpošanas pašregulācijā: Hering-Breuer reflekss, šķaudīšanas, klepus, "nirēja" refleksi, kā arī daudzu iekšējo orgānu (sirds) darbu. , asinsvadi, zarnas). Vairāku šo pārdomu mehānismi tiks aplūkoti turpmāk.

Elpošanas ceļi ir iesaistīti skaņu radīšanā un piešķir tām noteiktu krāsu. Skaņa rodas, kad gaiss iet caur balss kauli, izraisot balss saišu vibrāciju. Lai notiktu vibrācija, starp balss saišu ārējo un iekšējo pusi ir jābūt gaisa spiediena gradientam. Dabiskos apstākļos šāds gradients veidojas izelpas laikā, kad runājot vai dziedot balss saites aizveras, un subglotiskais gaisa spiediens izelpu nodrošinošu faktoru iedarbības rezultātā kļūst lielāks par atmosfēras spiedienu. Šī spiediena ietekmē balss saites uz mirkli izkustas, starp tām veidojas sprauga, caur kuru izplūst apmēram 2 ml gaisa, tad saites atkal aizveras un process atkārtojas no jauna, t.i. balss saites vibrē, radot skaņas viļņus. Šie viļņi veido tonālo pamatu dziedāšanas un runas skaņu veidošanai.

Elpas izmantošanu runas veidošanai un dziedāšanai sauc attiecīgi runa un dziedoša elpa. Zobu klātbūtne un normāls stāvoklis ir nepieciešams nosacījums pareizai un skaidrai runas skaņu izrunai. Pretējā gadījumā parādās izplūdums, klusums un dažreiz neiespējamība izrunāt atsevišķas skaņas. Runa un dziedošā elpošana ir atsevišķs pētījuma priekšmets.

Caur elpceļiem un plaušām diennaktī iztvaiko ap 500 ml ūdens un tādējādi tie piedalās ūdens-sāls līdzsvara un ķermeņa temperatūras regulēšanā. 1 g ūdens iztvaikošana patērē 0,58 kcal siltuma un tas ir viens no veidiem, kā elpošanas sistēma piedalās siltuma pārneses mehānismos. Miera stāvoklī, iztvaikojot caur elpceļiem, dienā no organisma izdalās līdz 25% ūdens un aptuveni 15% saražotā siltuma.

Elpošanas trakta aizsargfunkcija tiek realizēta, kombinējot gaisa kondicionēšanas mehānismus, īstenojot aizsargājošas refleksu reakcijas un ar gļotām pārklātu epitēlija oderējumu. Gļotas un ciliārais epitēlijs ar sekrēcijas, neiroendokrīnām, receptoru un limfoīdām šūnām, kas iekļautas tā slānī, veido elpceļu elpceļu barjeras morfofunkcionālo pamatu. Šī barjera, pateicoties lizocīma, interferona, dažu imūnglobulīnu un leikocītu antivielu klātbūtnei gļotās, ir daļa no vietējās elpošanas sistēmas imūnsistēmas.

Trahejas garums ir 9-11 cm, iekšējais diametrs ir 15-22 mm. Traheja sazarojas divos galvenajos bronhos. Labais ir platāks (12-22 mm) un īsāks par kreiso, un no trahejas atkāpjas lielā leņķī (no 15 līdz 40°). Bronhu zars, kā likums, ir dihotomiski, un to diametrs pakāpeniski samazinās, bet kopējais lūmenis palielinās. Bronhu 16. atzarojuma rezultātā veidojas gala bronhioli, kuru diametrs ir 0,5-0,6 mm. Tālāk ir norādītas struktūras, kas veido plaušu morfofunkcionālo gāzes apmaiņas vienību - acinus. Elpceļu ietilpība līdz acini līmenim ir 140-260 ml.

Mazo bronhu un bronhiolu sieniņās ir gludi miocīti, kas tajos atrodas cirkulāri. Šīs elpceļu daļas lūmenis un gaisa plūsmas ātrums ir atkarīgs no miocītu tonizējošās kontrakcijas pakāpes. Gaisa plūsmas ātruma regulēšana caur elpošanas ceļiem tiek veikta galvenokārt to apakšējos posmos, kur var aktīvi mainīties ceļu lūmenis. Miocītu tonusu kontrolē veģetatīvās nervu sistēmas neirotransmiteri, leikotriēni, prostaglandīni, citokīni un citas signalizācijas molekulas.

Elpceļu un plaušu receptori

Svarīga loma elpošanas regulēšanā ir receptoriem, kas īpaši bagātīgi tiek apgādāti augšējos elpceļos un plaušās. Augšējo deguna eju gļotādās atrodas starp epitēlija un atbalsta šūnām ožas receptori. Tās ir jutīgas nervu šūnas ar kustīgām skropstiņām, kas nodrošina smaku vielu uztveršanu. Pateicoties šiem receptoriem un ožas sistēmai, organisms spēj uztvert apkārtējā vidē esošo vielu smakas, uzturvielu, kaitīgo aģentu klātbūtni. Atsevišķu smaržīgu vielu iedarbība izraisa refleksu elpceļu caurlaidības izmaiņas un, jo īpaši cilvēkiem ar obstruktīvu bronhītu, var izraisīt astmas lēkmi.

Atlikušos elpceļu un plaušu receptorus iedala trīs grupās:

• stiepšanās;
• kairinošs;
• juxtaalveolārs.

stiepšanās receptori kas atrodas elpceļu muskuļu slānī. Viņiem piemērots kairinātājs ir muskuļu šķiedru stiepšanās, ko izraisa intrapleiras spiediena un spiediena izmaiņas elpceļu lūmenā. Šo receptoru svarīgākā funkcija ir kontrolēt plaušu stiepšanās pakāpi. Pateicoties tiem, funkcionālā elpošanas kontroles sistēma kontrolē plaušu ventilācijas intensitāti.

Ir arī vairāki eksperimentāli dati par to, ka plaušās ir samazināšanās receptori, kas tiek aktivizēti ar spēcīgu plaušu tilpuma samazināšanos.

Kairinoši receptori piemīt mehānisko un ķīmijreceptoru īpašības. Tie atrodas elpceļu gļotādā un tiek aktivizēti, iedarbojoties intensīvai gaisa strūklai ieelpojot vai izelpojot, iedarbojoties lielām putekļu daļiņām, uzkrājoties strutainiem izdalījumiem, gļotām un pārtikas daļiņām, kas nonāk elpošanas traktā. . Šie receptori ir jutīgi arī pret kairinošu gāzu (amonjaka, sēra tvaiku) un citu ķīmisko vielu iedarbību.

Juxtaalveolārie receptori kas atrodas plaušu alveolu ingersticiālajā telpā pie asins kapilāru sienām. Viņiem piemērots kairinātājs ir plaušu asins piepildījuma palielināšanās un starpšūnu šķidruma tilpuma palielināšanās (tie tiek aktivizēti, jo īpaši ar plaušu tūsku). Šo receptoru kairinājums refleksīvi izraisa biežu seklu elpošanu.

Refleksās reakcijas no elpošanas trakta receptoriem

Aktivizējoties stiepšanās receptoriem un kairinātājiem, rodas daudzas refleksu reakcijas, kas nodrošina elpošanas pašregulāciju, aizsargrefleksus un refleksus, kas ietekmē iekšējo orgānu funkcijas. Šāds šo refleksu sadalījums ir ļoti patvaļīgs, jo viens un tas pats stimuls atkarībā no tā stipruma var vai nu regulēt mierīga elpošanas cikla fāžu izmaiņas, vai izraisīt aizsardzības reakciju. Šo refleksu aferentie un eferentie ceļi iet ožas, trīszaru, sejas, glossopharyngeal, klejotājnervu un simpātisko nervu stumbros, un lielākā daļa refleksu loku ir slēgti garenās smadzenes elpošanas centra struktūrās ar kodoliem. no iepriekš minētajiem nerviem savienoti.

Elpošanas pašregulācijas refleksi nodrošina elpošanas dziļuma un biežuma, kā arī elpceļu lūmena regulēšanu. Starp tiem ir Hering-Breuer refleksi. Ieelpas inhibējošs Hering-Breuer reflekss Tas izpaužas ar to, ka dziļas elpas laikā nostiepjot plaušas vai iepūšot gaisu ar mākslīgās elpināšanas aparātu, tiek refleksīvi kavēta ieelpošana un stimulēta izelpošana. Spēcīgi izstiepjot plaušas, šis reflekss iegūst aizsargājošu lomu, pasargājot plaušas no pārslodzes. Otrais no šīs refleksu sērijas - izelpas atvieglošanas reflekss - izpaužas apstākļos, kad gaiss iekļūst elpošanas traktā zem spiediena izelpas laikā (piemēram, ar mākslīgo elpināšanu). Reaģējot uz šādu triecienu, izelpa tiek refleksīvi pagarināta un tiek kavēta iedvesmas parādīšanās. reflekss līdz plaušu kolapsam rodas ar dziļāko izelpu vai ar krūškurvja ievainojumiem, ko pavada pneimotorakss. Tas izpaužas kā bieža sekla elpošana, novēršot turpmāku plaušu sabrukumu. Piešķirt arī paradoksāls galvas reflekss izpaužas ar to, ka, intensīvi iepūšot gaisu plaušās uz īsu laiku (0,1-0,2 s), var aktivizēties ieelpošana, kam seko izelpošana.

Starp refleksiem, kas regulē elpceļu lūmenu un elpošanas muskuļu kontrakcijas spēku, ir augšējo elpceļu spiediena reflekss, kas izpaužas kā muskuļu kontrakcija, kas paplašina šos elpceļus un neļauj tiem aizvērties. Reaģējot uz spiediena samazināšanos deguna kanālos un rīklē, deguna spārnu muskuļi, geniolingvālie un citi muskuļi, kas novirza mēli ventrāli uz priekšu, refleksīvi saraujas. Šis reflekss veicina ieelpošanu, samazinot pretestību un palielinot augšējo elpceļu caurlaidību gaisam.

Gaisa spiediena pazemināšanās rīkles lūmenā arī refleksīvi izraisa diafragmas kontrakcijas spēka samazināšanos. Šis rīkles diafragmas reflekss novērš turpmāku spiediena samazināšanos rīklē, tās sieniņu saķeri un apnojas attīstību.

Glottis slēgšanas reflekss rodas, reaģējot uz rīkles, balsenes un mēles sakņu mehānoreceptoru kairinājumu. Tas aizver balss un epiglota saites un novērš pārtikas, šķidrumu un kairinošu gāzu ieelpošanu. Pacientiem bezsamaņā vai anestēzijā ir traucēta balss kaula refleksā slēgšana, un vemšana un rīkles saturs var iekļūt trahejā un izraisīt aspirācijas pneimoniju.

Rinobronhiālie refleksi rodas, ja ir kairināti deguna kanālu un nazofarneksa kairinošie receptori, un tie izpaužas kā apakšējo elpceļu lūmena sašaurināšanās. Cilvēkiem, kuriem ir nosliece uz trahejas un bronhu gludo muskuļu šķiedru spazmām, kairinātāju receptoru kairinājums degunā un pat dažas smakas var izraisīt bronhiālās astmas lēkmes attīstību.

Pie klasiskajiem elpošanas sistēmas aizsargrefleksiem pieder arī klepus, šķaudīšanas un niršanas refleksi. klepus reflekss ko izraisa rīkles un apakšējo elpceļu, īpaši trahejas bifurkācijas zonas, kairinošo receptoru kairinājums. To īstenojot, vispirms notiek īsa elpa, pēc tam balss saišu aizvēršanās, izelpas muskuļu kontrakcija un subglotiskā gaisa spiediena palielināšanās. Pēc tam balss saites acumirklī atslābinās un gaisa plūsma caur elpceļiem, balss kauli un atvērtu muti ar lielu lineāro ātrumu nonāk atmosfērā. Tajā pašā laikā no elpceļiem tiek izvadītas liekās gļotas, strutojošs saturs, daži iekaisuma produkti vai nejauši uzņemta pārtika un citas daļiņas. Produktīvs, "slapjš" klepus palīdz iztīrīt bronhus un veic drenāžas funkciju. Lai efektīvāk attīrītu elpceļus, ārsti izraksta īpašas zāles, kas stimulē šķidruma izdalīšanos. šķaudīšanas reflekss rodas, ja deguna eju receptori ir kairināti un attīstās kā klepus reflekss, izņemot to, ka gaiss tiek izvadīts caur deguna ejām. Tajā pašā laikā palielinās asaru veidošanās, asaru šķidrums caur asaru-deguna kanālu nonāk deguna dobumā un mitrina tā sienas. Tas viss veicina nazofarneksa un deguna eju attīrīšanu. nirēja reflekss ko izraisa šķidruma iekļūšana deguna kanālos, un tas izpaužas kā īslaicīga elpošanas kustību pārtraukšana, novēršot šķidruma nokļūšanu pamata elpceļos.

Strādājot ar pacientiem, reanimatologiem, sejas žokļu ķirurgiem, otolaringologiem, zobārstiem un citiem speciālistiem ir jāņem vērā aprakstīto reflekso reakciju pazīmes, kas rodas, reaģējot uz mutes dobuma, rīkles un augšējo elpceļu receptoru kairinājumu.

Sivakova Jeļena Vladimirovna

sākumskolas skolotāja

M.I.Glinkas vārdā nosauktā MBOU Elninskas vidusskola Nr.1.

abstrakts

"Elpošanas sistēmas"

Plānot

Ievads

I. Elpošanas orgānu evolūcija.

II. Elpošanas sistēmas. Elpošanas funkcijas.

III. Elpošanas sistēmas struktūra.

1. Deguns un deguna dobums.

2. Nazofarneks.

3. Balsene.

4. Vējcaurule (traheja) un bronhi.

5. Plaušas.

6. Apertūra.

7. Pleira, pleiras dobums.

8. Mediastīns.

IV. Plaušu cirkulācija.

V. Elpošanas darba princips.

1. Gāzu apmaiņa plaušās un audos.

2. Ieelpas un izelpas mehānismi.

3. Elpošanas regulēšana.

VI. Elpošanas higiēna un elpceļu slimību profilakse.

1. Infekcija pa gaisu.

2. Gripa.

3. Tuberkuloze.

4. Bronhiālā astma.

5. Smēķēšanas ietekme uz elpošanas sistēmu.

Secinājums.

Bibliogrāfija.

Ievads

Elpošana ir pašas dzīvības un veselības pamats, ķermeņa svarīgākā funkcija un nepieciešamība, lieta, kas nekad neapnīk! Cilvēka dzīve bez elpošanas nav iespējama – cilvēki elpo, lai dzīvotu. Elpošanas procesā gaiss, kas nonāk plaušās, ienes asinīs atmosfēras skābekli. Oglekļa dioksīds tiek izelpots – viens no šūnu dzīvības aktivitātes galaproduktiem.
Jo pilnīgāka elpa, jo lielākas ir organisma fizioloģiskās un enerģijas rezerves un stiprāka veselība, jo ilgāks mūžs bez slimībām un kvalitatīvāks. Elpošanas prioritāte pašai dzīvei ir skaidri un skaidri redzama no sen zināmā fakta – ja pārtrauksi elpot tikai uz dažām minūtēm, dzīve tūlīt beigsies.
Vēsture mums ir sniegusi klasisku šādas darbības piemēru. Sengrieķu filozofs Diogens no Sinop, kā stāsta stāsts, "pieņēma nāvi, sakodot lūpas ar zobiem un aizturot elpu". Šo aktu viņš izdarīja astoņdesmit gadu vecumā. Tajos laikos tik ilgs mūžs bija diezgan reti sastopams.
Cilvēks ir veselums. Elpošanas process ir nesaraujami saistīts ar asinsriti, vielmaiņu un enerģiju, skābju-bāzes līdzsvaru organismā, ūdens-sāļu metabolismu. Ir noskaidrota elpošanas saistība ar tādām funkcijām kā miegs, atmiņa, emocionālais tonuss, darba spējas un organisma fizioloģiskas rezerves, tās adaptīvās (dažkārt sauktas par adaptīvām) spējām. Pa šo ceļu,elpa - viena no svarīgākajām cilvēka ķermeņa dzīves regulēšanas funkcijām.

Pleira, pleiras dobums.

Pleira ir plāna, gluda seroza membrāna, kas bagāta ar elastīgām šķiedrām, kas pārklāj plaušas. Ir divu veidu pleiras: piestiprināms pie sienas vai parietāls izklāj krūšu dobuma sienas unviscerāls vai plaušu, kas aptver plaušu ārējo virsmu.Ap katru plaušu veidojas hermētiski noslēgtspleiras dobums kas satur nelielu daudzumu pleiras šķidruma. Šis šķidrums savukārt atvieglo plaušu elpošanas kustības. Parasti pleiras dobums ir piepildīts ar 20-25 ml pleiras šķidruma. Šķidruma tilpums, kas dienas laikā iet caur pleiras dobumu, ir aptuveni 27% no kopējā asins plazmas tilpuma. Hermētiskais pleiras dobums ir samitrināts un tajā nav gaisa, un spiediens tajā ir negatīvs. Sakarā ar to plaušas vienmēr ir cieši piespiestas krūškurvja dobuma sieniņai, un to apjoms vienmēr mainās līdz ar krūšu dobuma tilpumu.

Mediastīns. Mediastīns sastāv no orgāniem, kas atdala kreiso un labo pleiras dobumu. Mediastīnu no aizmugures ierobežo krūšu kaula skriemeļi un no priekšpuses ar krūšu kauli. Mediastīnu parasti iedala priekšējā un aizmugurējā. Priekšējā videnes orgānos galvenokārt ietilpst sirds ar perikarda maisiņu un lielo trauku sākotnējās sadaļas. Aizmugurējās videnes orgāni ietver barības vadu, aortas lejupejošo zaru, krūšu kurvja limfvadu, kā arī vēnas, nervus un limfmezglus.

IV .Plaušu cirkulācija

Ar katru sirdspukstu deoksigenētas asinis caur plaušu artēriju tiek sūknētas no sirds labā kambara uz plaušām. Pēc daudziem artēriju zariem asinis plūst caur plaušu alveolu (gaisa burbuļu) kapilāriem, kur tās tiek bagātinātas ar skābekli. Tā rezultātā asinis nonāk vienā no četrām plaušu vēnām. Šīs vēnas iet uz kreiso ātriju, no kurienes asinis tiek sūknētas caur sirdi uz sistēmisko cirkulāciju.

Plaušu cirkulācija nodrošina asins plūsmu starp sirdi un plaušām. Plaušās asinis saņem skābekli un izdala oglekļa dioksīdu.

Plaušu cirkulācija . Plaušas tiek apgādātas ar asinīm no abām cirkulācijām. Bet gāzu apmaiņa notiek tikai mazā apļa kapilāros, savukārt sistēmiskās cirkulācijas trauki nodrošina plaušu audu uzturu. Kapilārā gultnes zonā dažādu apļu asinsvadi var anastomēties viens ar otru, nodrošinot nepieciešamo asiņu pārdali starp asinsrites apļiem.

Asins plūsmas pretestība plaušu traukos un spiediens tajos ir mazāks nekā sistēmiskās asinsrites traukos, plaušu asinsvadu diametrs ir lielāks, un to garums ir mazāks. Inhalācijas laikā palielinās asins plūsma uz plaušu asinsvadiem, un to paplašināmības dēļ tie spēj noturēt līdz 20-25% asiņu. Tāpēc noteiktos apstākļos plaušas var veikt asins noliktavas funkciju. Plaušu kapilāru sienas ir plānas, kas rada labvēlīgus apstākļus gāzu apmaiņai, bet patoloģijā tas var izraisīt to plīsumu un plaušu asiņošanu. Asins rezervei plaušās ir liela nozīme gadījumos, kad nepieciešama steidzama papildu asins daudzuma mobilizācija, lai uzturētu nepieciešamo sirds izsviedes vērtību, piemēram, intensīva fiziskā darba sākumā, kad darbojas citi asinsrites mehānismi. regula vēl nav aktivizēta.

v. Kā darbojas elpošana

Elpošana ir svarīgākā organisma funkcija, tā nodrošina optimāla redoksprocesu līmeņa uzturēšanu šūnās, šūnu (endogēno) elpošanu. Elpošanas procesā notiek plaušu ventilācija un gāzu apmaiņa starp ķermeņa šūnām un atmosfēru, šūnām tiek piegādāts atmosfēras skābeklis, ko šūnas izmanto vielmaiņas reakcijām (molekulu oksidēšanai). Šajā procesā oksidācijas procesā veidojas oglekļa dioksīds, ko daļēji izmanto mūsu šūnas, bet daļēji nonāk asinīs un pēc tam tiek izvadīts caur plaušām.

Specializētie orgāni (deguns, plaušas, diafragma, sirds) un šūnas (eritrocīti - sarkanās asins šūnas, kas satur hemoglobīnu, īpašu proteīnu skābekļa transportēšanai, nervu šūnas, kas reaģē uz oglekļa dioksīda saturu un skābekli - asinsvadu un nervu šūnu ķīmijreceptori) ir iesaistīti elpošanas procesā.smadzeņu šūnas, kas veido elpošanas centru)

Tradicionāli elpošanas procesu var iedalīt trīs galvenajos posmos: ārējā elpošana, gāzu (skābekļa un oglekļa dioksīda) transportēšana ar asinīm (starp plaušām un šūnām) un audu elpošana (dažādu vielu oksidēšana šūnās).

ārējā elpošana - gāzu apmaiņa starp ķermeni un apkārtējo atmosfēras gaisu.

Gāzes transportēšana ar asinīm . Galvenais skābekļa nesējs ir hemoglobīns, olbaltumviela, kas atrodas sarkano asins šūnu iekšpusē. Ar hemoglobīna palīdzību tiek transportēts arī līdz 20% oglekļa dioksīda.

Audu vai "iekšējā" elpošana . Šo procesu nosacīti var iedalīt divos: gāzu apmaiņa starp asinīm un audiem, skābekļa patēriņš šūnās un oglekļa dioksīda izdalīšanās (intracelulārā, endogēnā elpošana).

Elpošanas funkciju var raksturot, ņemot vērā parametrus, kas ir tieši saistīti ar elpošanu - skābekļa un oglekļa dioksīda saturu, plaušu ventilācijas rādītājus (elpošanas ātrumu un ritmu, minūtes elpošanas tilpumu). Acīmredzot veselības stāvokli nosaka arī elpošanas funkcijas stāvoklis, un organisma rezerves kapacitāte, veselības rezerve ir atkarīga no elpošanas sistēmas rezerves kapacitātes.

Gāzu apmaiņa plaušās un audos

Gāzu apmaiņa plaušās ir saistīta ardifūzija.

Asinis, kas no sirds (venozās) plūst uz plaušām, satur maz skābekļa un daudz oglekļa dioksīda; gaiss alveolās, gluži pretēji, satur daudz skābekļa un mazāk oglekļa dioksīda. Rezultātā caur alveolu un kapilāru sieniņām notiek divvirzienu difūzija – skābeklis nokļūst asinīs, bet oglekļa dioksīds no asinīm nonāk alveolos. Asinīs skābeklis iekļūst sarkanajās asins šūnās un savienojas ar hemoglobīnu. Skābekļa asinis kļūst arteriālas un caur plaušu vēnām nonāk kreisajā ātrijā.

Cilvēkiem gāzu apmaiņa tiek pabeigta dažu sekunžu laikā, kamēr asinis iziet cauri plaušu alveolām. Tas ir iespējams, pateicoties milzīgajai plaušu virsmai, kas sazinās ar ārējo vidi. Kopējā alveolu virsma pārsniedz 90 m 3 .

Gāzu apmaiņa audos tiek veikta kapilāros. Caur to plānām sieniņām skābeklis no asinīm nonāk audu šķidrumā un pēc tam šūnās, un oglekļa dioksīds no audiem nonāk asinīs. Skābekļa koncentrācija asinīs ir lielāka nekā šūnās, tāpēc tas tajās viegli izkliedējas.

Oglekļa dioksīda koncentrācija audos, kur tas tiek savākts, ir augstāks nekā asinīs. Tāpēc tas nokļūst asinīs, kur tas saistās ar plazmas ķīmiskajiem savienojumiem un daļēji ar hemoglobīnu, ar asinīm tiek transportēts uz plaušām un tiek izlaists atmosfērā.

Ieelpas un izelpas mehānismi

Oglekļa dioksīds pastāvīgi plūst no asinīm alveolārajā gaisā, un skābeklis tiek absorbēts asinīs un tiek patērēts, alveolārā gaisa ventilācija ir nepieciešama, lai uzturētu alveolu gāzes sastāvu. To panāk ar elpošanas kustībām: pārmaiņus ieelpojot un izelpojot. Pašas plaušas nevar sūknēt vai izspiest gaisu no savām alveolām. Viņi tikai pasīvi seko līdzi krūšu dobuma tilpuma izmaiņām. Spiediena starpības dēļ plaušas vienmēr tiek piespiestas krūškurvja sieniņām un precīzi seko tās konfigurācijas izmaiņām. Ieelpojot un izelpojot, plaušu pleira slīd pa parietālo pleiru, atkārtojot savu formu.

ieelpot sastāv no tā, ka diafragma nolaižas, spiežot vēdera dobuma orgānus, un starpribu muskuļi paceļ krūtis uz augšu, uz priekšu un uz sāniem. Krūškurvja dobuma tilpums palielinās, un plaušas seko šim pieaugumam, jo ​​plaušās esošās gāzes nospiež tās pret parietālo pleiru. Tā rezultātā spiediens plaušu alveolās samazinās, un ārējais gaiss iekļūst alveolos.

Izelpošana sākas ar to, ka starpribu muskuļi atslābinās. Smaguma spēka ietekmē krūškurvja siena nolaižas un diafragma paceļas uz augšu, jo izstieptā vēdera siena nospiež vēdera dobuma iekšējos orgānus, un tie nospiež diafragmu. Krūškurvja dobuma tilpums samazinās, plaušas tiek saspiestas, gaisa spiediens alveolos kļūst augstāks par atmosfēras spiedienu, un daļa no tā izplūst. Tas viss notiek ar mierīgu elpošanu. Dziļa ieelpošana un izelpa aktivizē papildu muskuļus.

Elpošanas nervu-humorālā regulēšana

Elpošanas regulēšana

Elpošanas nervu regulēšana . Elpošanas centrs atrodas iegarenās smadzenēs. Tas sastāv no ieelpas un izelpas centriem, kas regulē elpošanas muskuļu darbu. Plaušu alveolu sabrukums, kas notiek izelpas laikā, refleksīvi izraisa iedvesmu, un alveolu paplašināšanās refleksīvi izraisa izelpu. Aizturot elpu, vienlaikus saraujas ieelpas un izelpas muskuļi, kā rezultātā krūtis un diafragma tiek turēti vienā stāvoklī. Elpošanas centru darbu ietekmē arī citi centri, arī tie, kas atrodas smadzeņu garozā. Viņu ietekmes dēļ mainās elpošana runājot un dziedot. Slodzes laikā iespējams arī apzināti mainīt elpošanas ritmu.

Elpošanas humorālā regulēšana . Muskuļu darba laikā tiek pastiprināti oksidācijas procesi. Līdz ar to asinīs izdalās vairāk oglekļa dioksīda. Kad asinis ar oglekļa dioksīda pārpalikumu sasniedz elpošanas centru un sāk to kairināt, centra aktivitāte palielinās. Cilvēks sāk dziļi elpot. Tā rezultātā tiek noņemts oglekļa dioksīda pārpalikums un tiek atjaunots skābekļa trūkums. Ja ogļskābās gāzes koncentrācija asinīs samazinās, tiek kavēts elpošanas centra darbs un notiek piespiedu elpas aizturēšana. Pateicoties nervu un humorālajam regulējumam, oglekļa dioksīda un skābekļa koncentrācija asinīs jebkuros apstākļos tiek uzturēta noteiktā līmenī.

VI .Elpošanas higiēna un elpceļu slimību profilakse

Ļoti labi un precīzi izteikta nepieciešamība pēc elpceļu higiēnas

V. V. Majakovskis:

Jūs nevarat ievietot cilvēku kastē,
Ventilējiet savu māju ar tīrītāju un biežāk .

Lai saglabātu veselību, nepieciešams uzturēt normālu gaisa sastāvu dzīvojamās, izglītības, sabiedriskās un darba telpās un pastāvīgi tās vēdināt.

Telpās audzēti zaļie augi atbrīvo gaisu no liekā oglekļa dioksīda un bagātina to ar skābekli. Nozarēs, kas piesārņo gaisu ar putekļiem, tiek izmantoti industriālie filtri, specializēta ventilācija, cilvēki strādā respiratoros - maskās ar gaisa filtru.

Starp slimībām, kas ietekmē elpošanas sistēmu, ir infekcijas, alerģiskas, iekaisīgas. UZinfekciozs ietver gripu, tuberkulozi, difteriju, pneimoniju utt.; Uzalerģisks - bronhiālā astma,iekaisuma - traheīts, bronhīts, pleirīts, kas var rasties nelabvēlīgos apstākļos: hipotermija, sausa gaisa, dūmu, dažādu ķīmisko vielu iedarbība vai, kā rezultātā, pēc infekcijas slimībām.

1. Infekcija caur gaisu .

Kopā ar putekļiem gaisā vienmēr ir baktērijas. Tie nosēžas uz putekļu daļiņām un ilgu laiku paliek suspensijā. Kur gaisā ir daudz putekļu, tur ir daudz mikrobu. No vienas baktērijas + 30 (C) temperatūrā ik pēc 30 minūtēm veidojas divas, + 20 (C) to dalīšanās palēninās divas reizes.
Mikrobi pārtrauc vairoties pie +3 +4 (C. Ziemas salnajā gaisā mikrobu tikpat kā nav. Kaitīgi iedarbojas uz mikrobiem un saules stariem.

Mikroorganismus un putekļus aiztur augšējo elpceļu gļotāda un izvada no tām kopā ar gļotām. Lielākā daļa mikroorganismu tiek neitralizēti. Daži no mikroorganismiem, kas nonāk elpošanas sistēmā, var izraisīt dažādas slimības: gripu, tuberkulozi, tonsilītu, difteriju u.c.

2. Gripa.

Gripu izraisa vīrusi. Tie ir mikroskopiski mazi un tiem nav šūnu struktūras. Gripas vīrusus satur slimu cilvēku gļotas, kas izdalās no deguna, viņu krēpās un siekalās. Slimu cilvēku šķaudot un klepojot gaisā nokļūst miljoniem acij neredzamu pilienu, kas slēpj infekciju. Ja tie nonāk veselīga cilvēka elpošanas orgānos, viņš var inficēties ar gripu. Tādējādi gripa attiecas uz pilienu infekciju. Šī ir visizplatītākā slimība no visām pašlaik esošajām.
Gripas epidēmija, kas sākās 1918. gadā, pusotra gada laikā nogalināja aptuveni 2 miljonus cilvēku dzīvību. Gripas vīruss zāļu ietekmē maina savu formu, izrāda ārkārtēju rezistenci.

Gripa izplatās ļoti ātri, tāpēc nevajadzētu ļaut cilvēkiem ar gripu strādāt un mācīties. Tas ir bīstams tā komplikācijām.
Sazinoties ar gripas slimniekiem, mute un deguns ir jāaizklāj ar pārsēju, kas izgatavots no četrās daļās salocīta marles gabala. Klepojot un šķaudot, aizsedziet muti un degunu ar salveti. Tas neļaus inficēt citus.

3. Tuberkuloze.

Tuberkulozes izraisītājs – tuberkulozes bacilis visbiežāk skar plaušas. Tas var atrasties ieelpotā gaisā, krēpu pilienos, uz traukiem, drēbēm, dvieļiem un citiem pacienta lietotiem priekšmetiem.
Tuberkuloze ir ne tikai pilienu, bet arī putekļu infekcija. Iepriekš tas bija saistīts ar nepietiekamu uzturu, sliktiem dzīves apstākļiem. Tagad spēcīgs tuberkulozes uzliesmojums ir saistīts ar vispārēju imunitātes samazināšanos. Galu galā tuberkulozes bacilis jeb Koha bacilis vienmēr ir bijis daudz ārā, gan agrāk, gan tagad. Tas ir ļoti izturīgs – veido sporas un var glabāties putekļos gadu desmitiem. Un tad tas pa gaisu iekļūst plaušās, tomēr neizraisot slimības. Tādējādi gandrīz ikvienam šodien ir “šaubīga” reakcija
Mantu. Un pašas slimības attīstībai ir nepieciešams vai nu tiešs kontakts ar pacientu, vai novājināta imunitāte, kad zizlis sāk “rīkoties”.
Daudzi bezpajumtnieki un no ieslodzījuma vietām atbrīvotie tagad dzīvo lielajās pilsētās – un tas ir īsts tuberkulozes perēklis. Turklāt ir parādījušies jauni tuberkulozes celmi, kas nav jutīgi pret zināmajām zālēm, klīniskā aina ir izplūdusi.

4. Bronhiālā astma.

Bronhiālā astma pēdējos gados ir kļuvusi par īstu katastrofu. Astma mūsdienās ir ļoti izplatīta slimība, nopietna, neārstējama un sociāli nozīmīga. Astma ir absurda ķermeņa aizsardzības reakcija. Kad kaitīga gāze nonāk bronhos, rodas reflekss spazmas, kas bloķē toksiskās vielas iekļūšanu plaušās. Šobrīd pret astmu ir sākusies aizsargreakcija pret daudzām vielām, un bronhi sāka “slīdēt” no visnekaitīgākajām smakām. Astma ir tipiska alerģiska slimība.

5. Smēķēšanas ietekme uz elpošanas sistēmu .

Tabakas dūmos papildus nikotīnam ir aptuveni 200 organismam ārkārtīgi kaitīgas vielas, tostarp tvana gāze, ciānūdeņražskābe, benzpirēns, sodrēji u.c. Vienas cigaretes dūmi satur aptuveni 6 mmg. nikotīns, 1,6 mmg. amonjaks, 0,03 mmg. ciānūdeņražskābe u.c. Smēķējot šīs vielas iekļūst mutes dobumā, augšējos elpceļos, nosēžas uz to gļotādām un plaušu pūslīšu plēvītes, tiek norītas kopā ar siekalām un nonāk kuņģī. Nikotīns ir kaitīgs ne tikai smēķētājiem. Nesmēķētājs, kurš ilgstoši atradies piedūmotā telpā, var smagi saslimt. Tabakas dūmi un smēķēšana ir ārkārtīgi kaitīgi jaunībā.
Ir tieši pierādījumi par psihisku samazināšanos pusaudžiem smēķēšanas dēļ. Tabakas dūmi izraisa mutes, deguna, elpceļu un acu gļotādu kairinājumu. Gandrīz visiem smēķētājiem attīstās elpceļu iekaisums, kas saistīts ar sāpīgu klepu. Pastāvīgs iekaisums samazina gļotādu aizsargājošās īpašības, jo. fagocīti nevar attīrīt plaušas no patogēniem mikrobiem un kaitīgām vielām, kas nāk ar tabakas dūmiem. Tāpēc smēķētāji bieži cieš no saaukstēšanās un infekcijas slimībām. Dūmu un darvas daļiņas nosēžas uz bronhu un plaušu pūslīšu sieniņām. Plēves aizsargājošās īpašības ir samazinātas. Smēķētāja plaušas zaudē savu elastību, kļūst neelastīgas, kas samazina to vitalitāti un ventilāciju. Tā rezultātā samazinās ķermeņa piegāde ar skābekli. Strauji pasliktinās efektivitāte un vispārējā labklājība. Smēķētājiem daudz lielāka iespēja saslimt ar pneimoniju un 25 biežāk - plaušu vēzis.
Skumjākais ir tas, ka cilvēks, kurš smēķēja30 gadiem, un tad pamest, pat pēc tam10 gadu ir imūna pret vēzi. Viņa plaušās jau bija notikušas neatgriezeniskas izmaiņas. Ir nepieciešams nekavējoties un uz visiem laikiem atmest smēķēšanu, tad šis nosacītais reflekss ātri izzūd. Svarīgi ir pārliecināties par smēķēšanas kaitīgumu un gribasspēku.

Jūs pats varat novērst elpceļu slimības, ievērojot dažas higiēnas prasības.

Infekcijas slimību epidēmijas laikā savlaicīgi veikt vakcināciju (pretgripas, pretdifterijas, prettuberkulozes utt.)

Šajā periodā nevajadzētu apmeklēt pārpildītas vietas (koncertu zāles, teātrus utt.)

Ievērojiet personīgās higiēnas noteikumus.

Iziet medicīnisko pārbaudi, tas ir, medicīnisko pārbaudi.

Palieliniet ķermeņa izturību pret infekcijas slimībām, sacietējot, vitamīnu uzturu.

Secinājums

No visa iepriekš minētā un apzinoties elpošanas sistēmas lomu mūsu dzīvē, varam secināt, ka tā ir svarīga mūsu eksistencē.
Elpa ir dzīvība. Tagad tas ir absolūti neapstrīdams. Tikmēr pirms kādiem trīs gadsimtiem zinātnieki bija pārliecināti, ka cilvēks elpo tikai tāpēc, lai caur plaušām izvadītu no organisma “lieko” siltumu. Nolēmis atspēkot šo absurdu, izcilais angļu dabaszinātnieks Roberts Hūks ierosināja saviem kolēģiem Karaliskajā biedrībā veikt eksperimentu: kādu laiku elpošanai izmantot hermētisku maisiņu. Nav pārsteidzoši, ka eksperiments beidzās mazāk nekā minūtes laikā: eksperti sāka aizrīties. Tomēr arī pēc tam daži no viņiem spītīgi turpināja uzstāt uz savu. Āķis tad tikai paraustīja plecus. Nu tādu nedabisku spītību pat varam izskaidrot ar plaušu darbu: elpojot smadzenēs nonāk pārāk maz skābekļa, tāpēc pat piedzimis domātājs mūsu acu priekšā kļūst stulbs.
Veselība tiek noteikta bērnībā, jebkura novirze ķermeņa attīstībā, jebkura slimība ietekmē pieauguša cilvēka veselību nākotnē.

Nepieciešams ieaudzināt sevī ieradumu analizēt savu stāvokli arī tad, kad cilvēks jūtas labi, jāiemācās vingrināties savu veselību, izprast tās atkarību no apkārtējās vides stāvokļa.

Bibliogrāfija

1. "Bērnu enciklopēdija", red. "Pedagoģija", Maskava 1975

2. Samusevs R. P. "Cilvēka anatomijas atlants" / R. P. Samusevs, V. Ja. Lipčenko. - M., 2002. - 704 lpp.: ill.

3. "1000 + 1 padoms elpošanai" L. Smirnova, 2006.g

4. "Cilvēka fizioloģija", ko rediģēja G. I. Kositskis - red. M: Medicīna, 1985.

5. "Terapeita uzziņu grāmata" F. I. Komarova redakcijā - M: Medicīna, 1980. gads.

6. "Medicīnas rokasgrāmata", ko rediģēja E. B. Babskis. - M: Medicīna, 1985

7. Vasiļjeva Z. A., Ļubinskaja S. M. “Veselības rezerves”. - M. Medicīna, 1984. gads.
8. Dubrovskis V. I. “Sporta medicīna: mācību grāmata. augstskolu studentiem, kuri studē pedagoģiskajās specialitātēs "/ 3. izd., pied. - M: VLADOS, 2005. gads.
9. Kočetkovska I.N. Buteyko metode. Īstenošanas pieredze medicīnas praksē "Patriot, - M.: 1990.
10. Malahovs G.P. "Veselības pamati". - M.: AST: Astrel, 2007.
11. "Bioloģiskā enciklopēdiskā vārdnīca". M. Padomju enciklopēdija, 1989.

12. Zverevs. I. D. "Grāmata lasīšanai par cilvēka anatomiju, fizioloģiju un higiēnu." M. Izglītība, 1978. gads.

13. A. M. Cuzmers un O. L. Petrišina. "Bioloģija. Cilvēks un viņa veselība. M.

Apgaismība, 1994. gads.

14. T. Saharčuks. No iesnām līdz patēriņam. Žurnāls Zemnieku sieviete, 1997. gada 4. nr.

15. Interneta resursi:

Līnija UMK Ponomareva (5-9)

Bioloģija

Cilvēka elpošanas sistēmas uzbūve

Kopš dzīvības parādīšanās no jūras uz sauszemi, elpošanas sistēma, kas nodrošina gāzu apmaiņu ar ārējo vidi, ir kļuvusi par svarīgu cilvēka ķermeņa daļu. Lai gan visas ķermeņa sistēmas ir svarīgas, ir nepareizi uzskatīt, ka viena ir svarīgāka, bet otra mazāk svarīga. Galu galā cilvēka ķermenis ir smalki regulēta un ātri reaģējoša sistēma, kas cenšas nodrošināt ķermeņa iekšējās vides jeb homeostāzes noturību.

Elpošanas sistēma ir orgānu kopums, kas nodrošina skābekļa piegādi no apkārtējā gaisa uz elpošanas ceļiem un veic gāzu apmaiņu, t.i. skābekļa iekļūšanu asinsritē un oglekļa dioksīda izvadīšanu no asinsrites atpakaļ atmosfērā. Taču elpošanas sistēma ne tikai nodrošina organismu ar skābekli – tā ir arī cilvēka runa, dažādu smaku uztveršana un siltuma apmaiņa.

Cilvēka elpošanas sistēmas orgāni nosacīti sadalīts elpceļi, vai diriģenti caur kuru gaisa maisījums nonāk plaušās, un plaušu audi, vai alveolas.

Elpošanas ceļi ir nosacīti sadalīti augšējā un apakšējā atkarībā no barības vada piestiprināšanas līmeņa. Labākie ir:

• deguns un tā deguna blakusdobumi
• orofarnekss
• balsene

Apakšējos elpceļos ietilpst:

• traheja
• galvenie bronhi
• šādu secību bronhi
• terminālie bronhioli.

Deguna dobums ir pirmā robeža, kad gaiss nonāk organismā. Daudzi matiņi, kas atrodas uz deguna gļotādas, traucē putekļu daļiņām un attīra plūstošo gaisu. Deguna končas attēlo labi caurplūstoša gļotāda un, izejot cauri līkumotajām deguna končām, gaiss ne tikai attīrās, bet arī sasilst.

Tāpat deguns ir orgāns, pa kuru baudām tikko ceptas maizes aromātu vai varam precīzi noteikt sabiedriskās tualetes atrašanās vietu. Un viss tāpēc, ka jutīgie ožas receptori atrodas uz augšējās deguna gliemežnīcas gļotādas. To daudzums un jutība ir ģenētiski ieprogrammēta, pateicoties kam parfimēri rada neaizmirstamus smaržu aromātus.

Izejot caur orofarneksu, gaiss iekļūst tajā balsene. Kā tas nākas, ka ēdiens un gaiss iet cauri vienām un tām pašām ķermeņa daļām un nesajaucas? Norijot, epiglottis pārklāj elpceļus, un barība nonāk barības vadā. Ja epiglottis ir bojāts, cilvēks var aizrīties. Pārtikas ieelpošana prasa tūlītēju uzmanību un var izraisīt pat nāvi.

Balsene sastāv no skrimšļiem un saitēm. Balsenes skrimšļi ir redzami ar neapbruņotu aci. Lielākais no balsenes skrimšļiem ir vairogdziedzera skrimslis. Tās struktūra ir atkarīga no dzimumhormoniem un vīriešiem tā spēcīgi virzās uz priekšu, veidojoties Ādama ābols, vai Ādama ābols. Tieši balsenes skrimšļi kalpo kā ceļvedis ārstiem, veicot traheotomiju vai konikotomiju - operācijas, kas tiek veiktas, kad svešķermenis vai audzējs bloķē elpceļu lūmenu, un ierastajā veidā cilvēks nevar paelpot.

Turklāt balss saites nokļūst gaisa ceļā. Tieši izejot caur balss kauli un izraisot nostieptajām balss saitēm trīci, cilvēkam ir pieejama ne tikai runas funkcija, bet arī dziedāšana. Daži unikāli dziedātāji var likt balss saitēm trīcēt pie 1000 decibeliem un ar balss spēku eksplodēt kristāla glāzes.
(Krievijā šova Balss-2 dalībniecei Svetlanai Feodulovai visplašākais balss diapazons ir piecas oktāvas).

Trahejai ir struktūra skrimšļains pusloksnes. Priekšējā skrimšļa daļa nodrošina netraucētu gaisa plūsmu, jo traheja nesabrūk. Barības vads atrodas blakus trahejai, un trahejas mīkstā daļa neaizkavē barības pāreju caur barības vadu.

Tālāk gaiss caur bronhiem un bronhioliem, kas izklāts ar skropstu epitēliju, sasniedz plaušu pēdējo daļu - alveolas. Plaušu audi, jeb alveolas – galīgs, vai traheobronhiālā koka gala posmi, līdzīgi kā akli beidzas somas.

Daudzas alveolas veido plaušas. Plaušas ir pārī savienots orgāns. Daba rūpējās par saviem nolaidīgajiem bērniem un radīja dažus svarīgus orgānus - plaušas un nieres - divos eksemplāros. Cilvēks var dzīvot ar vienu plaušu. Plaušas atrodas zem uzticamas stipru ribu, krūšu kaula un mugurkaula rāmja aizsardzības.

Mācību grāmata atbilst federālajam valsts vispārējās pamatizglītības standartam, to iesaka Krievijas Federācijas Izglītības un zinātnes ministrija, un tā ir iekļauta federālajā mācību grāmatu sarakstā. Mācību grāmata ir adresēta 9. klases skolēniem un iekļauta izglītojoši metodiskajā kompleksā "Dzīvais organisms", kas veidots pēc lineāra principa.

Elpošanas sistēmas funkcijas

Interesanti, ka plaušās nav muskuļu audu un tās nevar elpot pašas. Elpošanas kustības nodrošina diafragmas muskuļu un starpribu muskuļu darbs.

Cilvēks veic elpošanas kustības, pateicoties dažādu starpribu muskuļu grupu sarežģītai mijiedarbībai, vēdera muskuļiem dziļas elpošanas laikā, un visspēcīgākais elpošanā iesaistītais muskulis ir. diafragma.

Mācību grāmatas 177. lappusē aprakstītais eksperiments ar Dondersa modeli palīdzēs vizualizēt elpošanas muskuļu darbu.

Plaušas un krūtis izklāta pleira. Pleiru, kas izklāj plaušas, sauc plaušu, vai viscerāls. Un tas, kas sedz ribas - parietāls, vai parietāls. Elpošanas sistēmas struktūra nodrošina nepieciešamo gāzes apmaiņu.

Ieelpojot, muskuļi izstiepj plaušu audus, kā prasmīgs pogas akordeona kažokādas muzikants, un atmosfēras gaisa gaisa maisījums, kas sastāv no 21% skābekļa, 79% slāpekļa un 0,03% oglekļa dioksīda, nokļūst pa elpceļiem uz beigu sekcija, kur alveolas, kas sapītas ar plānu kapilāru tīklu, ir gatavas uzņemt skābekli un izdalīt no cilvēka ķermeņa oglekļa dioksīda atkritumus. Izelpotā gaisa sastāvu raksturo ievērojami lielāks oglekļa dioksīda saturs - 4%.

Lai iedomāties gāzes apmaiņas mērogus, iedomājieties, ka visu cilvēka ķermeņa alveolu laukums ir aptuveni vienāds ar volejbola laukumu.

Lai alveolas nesaliptu kopā, to virsma ir izklāta ar virsmaktīvā viela- īpaša smērviela, kas satur lipīdu kompleksus.

Plaušu gala posmi ir blīvi sapīti ar kapilāriem, un asinsvadu sieniņa ir ciešā saskarē ar alveolu sieniņu, kas ļauj alveolās esošajam skābeklim ar koncentrācijas starpību bez līdzdalības iekļūt asinīs. nesēju pasīvās difūzijas ceļā.

Ja atceraties ķīmijas pamatus un konkrēti - tēmu gāzu šķīdība šķidrumos, īpaši sīkumaini var teikt: "Kādas muļķības, jo gāzu šķīdība samazinās, paaugstinoties temperatūrai, un te jūs stāstāt, ka skābeklis lieliski šķīst siltā, gandrīz karstā - apmēram 38-39 ° C, sāļā šķidrumā."
Un viņiem ir taisnība, bet viņi aizmirst, ka eritrocītā ir iebrucējs hemoglobīns, kura viena molekula spēj piesaistīt 8 skābekļa atomus un transportēt tos uz audiem!

Kapilāros skābeklis saistās ar nesējproteīnu uz sarkanajām asins šūnām, un ar skābekli bagātinātās arteriālās asinis pa plaušu vēnām atgriežas sirdī.
Skābeklis tiek iesaistīts oksidācijas procesos, un rezultātā šūna saņem dzīvībai nepieciešamo enerģiju.

Elpošana un gāzu apmaiņa ir vissvarīgākās elpošanas sistēmas funkcijas, taču tās nebūt nav vienīgās. Elpošanas sistēma nodrošina siltuma bilances uzturēšanu ūdens iztvaikošanas dēļ elpošanas laikā. Uzmanīgs vērotājs novērojis, ka karstā laikā cilvēks sāk elpot biežāk. Tomēr cilvēkiem šis mehānisms nedarbojas tik efektīvi kā dažiem dzīvniekiem, piemēram, suņiem.

Hormonālo funkciju, izmantojot sintēzi svarīgu neirotransmiteri(serotonīns, dopamīns, adrenalīns) nodrošina plaušu neiroendokrīnās šūnas ( PNE-plaušu neiroendokrīnas šūnas). Arī arahidonskābe un peptīdi tiek sintezēti plaušās.

Bioloģija. 9. klase Mācību grāmata

Bioloģijas mācību grāmata 9. klasei palīdzēs gūt priekšstatu par dzīvās vielas uzbūvi, tās vispārīgākajiem likumiem, dzīvības daudzveidību un attīstības vēsturi uz Zemes. Strādājot būs nepieciešama dzīves pieredze, kā arī 5.-8.klasē iegūtās bioloģijas zināšanas.

regula

Šķiet, ka tas ir sarežģīti. Skābekļa saturs asinīs ir samazinājies, un šeit tas ir - komanda ieelpot. Tomēr faktiskais mehānisms ir daudz sarežģītāks. Zinātnieki vēl nav izdomājuši mehānismu, ar kuru cilvēks elpo. Pētnieki izvirza tikai hipotēzes, un tikai dažas no tām ir pierādītas ar sarežģītiem eksperimentiem. Ir tikai precīzi noteikts, ka elpošanas centrā nav patiesa elektrokardiostimulatora, kas būtu līdzīgs elektrokardiostimulatoram sirdī.

Elpošanas centrs atrodas smadzeņu stumbrā, kas sastāv no vairākām atšķirīgām neironu grupām. Ir trīs galvenās neironu grupas:

• muguras grupa- galvenais impulsu avots, kas nodrošina pastāvīgu elpošanas ritmu;
• ventrālā grupa- kontrolē plaušu ventilācijas līmeni un var stimulēt ieelpu vai izelpu, atkarībā no ierosināšanas brīža.Tieši šī neironu grupa kontrolē vēdera un vēdera muskuļus dziļai elpošanai;
• pneimotaksisks centrs - pateicoties tā darbam, notiek vienmērīga pāreja no izelpas uz ieelpu.

Lai pilnībā nodrošinātu organismu ar skābekli, nervu sistēma regulē plaušu ventilācijas ātrumu, mainot elpošanas ritmu un dziļumu. Pateicoties labi izveidotam regulējumam, pat aktīvas fiziskās aktivitātes praktiski neietekmē skābekļa un oglekļa dioksīda koncentrāciju arteriālajās asinīs.

Elpošanas regulēšanā piedalās:

• miega sinusa ķīmijreceptori, jutīgs pret gāzu O 2 un CO 2 saturu asinīs. Receptori atrodas iekšējā miega artērijā vairogdziedzera skrimšļa augšējās malas līmenī;
• plaušu stiepšanās receptori atrodas bronhu un bronhiolu gludajos muskuļos;
• iedvesmas neironi atrodas iegarenajās smadzenēs un tiltā (dalās agrajā un vēlīnā).

Signāli no dažādām receptoru grupām, kas atrodas elpceļos, tiek pārraidīti uz iegarenās smadzenes elpošanas centru, kur atkarībā no intensitātes un ilguma veidojas impulss elpošanas kustībai.

Fiziologi ierosināja atsevišķiem neironiem apvienoties neironu tīklos, lai regulētu ieelpas-izelpas fāžu secību, reģistrētu atsevišķus neironu tipus ar to informācijas plūsmu un mainītu elpošanas ritmu un dziļumu atbilstoši šai plūsmai.

Elpošanas centrs, kas atrodas iegarenajās smadzenēs, kontrolē asins gāzu spriedzes līmeni un ar elpošanas kustību palīdzību regulē plaušu ventilāciju, lai skābekļa un oglekļa dioksīda koncentrācija būtu optimāla. Regulēšana tiek veikta, izmantojot atgriezeniskās saites mehānismu.

Par elpošanas regulēšanu, izmantojot klepus un šķaudīšanas aizsargmehānismus, varat lasīt mācību grāmatas 178. lpp.

Ieelpojot, diafragma pazeminās, ribas paceļas, attālums starp tām palielinās. Parastā mierīgā izelpošana lielā mērā notiek pasīvi, kamēr aktīvi strādā iekšējie starpribu  muskuļi un daži vēdera muskuļi. Izelpojot, diafragma paceļas, ribas virzās uz leju, attālums starp tām samazinās.

Pēc krūškurvja paplašināšanās veida izšķir divus elpošanas veidus: [ ]

• krūškurvja elpošana (krūškurvja paplašināšana tiek veikta, paceļot ribas), biežāk novēro sievietēm;
• vēdera elpošanas veids (krūškurvja paplašināšanos izraisa diafragmas saplacināšana), biežāk novēro vīriešiem.

Enciklopēdisks YouTube

1 / 5

✪ Plaušas un elpošanas sistēma

✪ Elpošanas sistēma - uzbūve, gāzu apmaiņa, gaiss - kā viss darbojas. To ir svarīgi zināt ikvienam! veselīgs dzīvesveids

✪ Cilvēka elpošanas sistēma. Elpošanas funkcijas un stadijas. Bioloģijas stunda numur 66.

✪ Bioloģija | Kā mēs elpojam? cilvēka elpošanas sistēma

✪ Elpošanas sistēmas uzbūve. Bioloģijas video stunda 8. klase

Subtitri

Man jau ir vairāki video par elpošanu. Es domāju, ka jau pirms maniem video jūs zinājāt, ka mums ir nepieciešams skābeklis un ka mēs izdalām CO2. Ja skatījāties video par elpošanu, tad zināt, ka pārtikas vielmaiņai ir nepieciešams skābeklis, ka tas pārvēršas par ATP, un, pateicoties ATP, darbojas visas pārējās šūnu funkcijas un notiek viss, ko mēs darām: mēs kustamies, vai elpojam, vai mēs domā, viss, ko mēs darām. Elpošanas laikā tiek sadalītas cukura molekulas un izdalās oglekļa dioksīds. Šajā video mēs atgriezīsimies un apskatīsim, kā skābeklis nonāk mūsu ķermenī un kā tas tiek izlaists atpakaļ atmosfērā. Tas ir, mēs uzskatām mūsu gāzes apmaiņu. Gāzes apmaiņa. Kā skābeklis nonāk organismā un kā izdalās oglekļa dioksīds? Es domāju, ka ikviens no mums var sākt šo video. Viss sākas ar degunu vai muti. Mans deguns visu laiku ir aizbāzts, tāpēc mana elpa sākas no mutes. Kad es guļu, mana mute vienmēr ir vaļā. Elpošana vienmēr sākas ar degunu vai muti. Ļaujiet man uzzīmēt vīrieti, viņam ir mute un deguns. Piemēram, tas esmu es. Ļaujiet šai personai elpot caur muti. Kā šis. Nav svarīgi, vai ir acis, bet vismaz ir skaidrs, ka tas ir cilvēks. Nu, lūk, mūsu izpētes objekts, mēs to izmantojam kā ķēdi. Šī ir auss. Ļaujiet man uzzīmēt vēl dažus matus. Un šķautnes. Tas nav svarīgi, nu, lūk, mūsu cilvēks. Izmantojot viņa piemēru, es parādīšu, kā gaiss iekļūst ķermenī un kā tas iziet no tā. Paskatīsimies, kas tajā ir iekšā. Vispirms jums ir jāzīmē ārā. Paskatīsimies, kā es to varu izdarīt. Šeit ir mūsu puisis. Tas neizskatās ļoti skaisti. Viņam arī ir, viņam ir pleci. Tātad, lūk. Labi. Šī ir mute, un tā ir mutes dobums, tas ir, telpa mutē. Tātad, mums ir mutes dobums. Var zīmēt mēli un visu pārējo. Ļaujiet man uzzīmēt mēli. Šeit ir valoda. Vieta mutē ir mutes dobums. Tātad, tas ir mutes dobums. Mute, dobums un mutes atvēršana. Mums ir arī nāsis, tas ir deguna dobuma sākums. Deguna dobuma. Vēl viens liels dobums, piemēram, šis. Mēs zinām, ka šie dobumi savienojas aiz deguna vai aiz mutes. Šī zona ir kakls. Šī ir rīkle. Un, kad gaiss iet caur degunu, viņi saka, ka labāk elpot caur degunu, iespējams, tāpēc, ka gaiss degunā ir iztīrīts, uzsilsts, bet jūs joprojām varat elpot caur muti. Gaiss vispirms nonāk mutes dobumā vai deguna dobumā, un pēc tam nonāk rīklē, un rīkle tiek sadalīta divās caurulēs. Viens gaisam un viens pārtikai. Tātad, kakls ir sadalīts. Aiz muguras ir barības vads, par to runāsim citos video. Aiz barības vada un priekšā ļaujiet man novilkt dalījuma līniju. No priekšpuses, piemēram, šādi tie savienojas. Es izmantoju dzelteno. Zaļā krāsā es zīmēšu gaisu, bet dzeltenā - elpceļus. Tātad rīkle ir sadalīta šādi. Rīkle ir sadalīta šādi. Tātad aiz gaisa caurules atrodas barības vads. Barības vads atrodas. Ļaujiet man to nokrāsot citā krāsā. Tas ir barības vads, barības vads. Un šī ir balsene. Balsene. Mēs apsvērsim balsenes vēlāk. Pārtika iet caur barības vadu. Ikviens zina, ka mēs ēdam arī ar muti. Un šeit mūsu ēdiens sāk pārvietoties pa barības vadu. Bet šī video mērķis ir izprast gāzes apmaiņu. Kas notiks ar gaisu? Apskatīsim gaisu, kas pārvietojas caur balseni. Balss kaste atrodas balsenē. Mēs varam runāt, pateicoties šīm mazajām struktūrām, kas vibrē tikai pareizajās frekvencēs, un jūs varat mainīt to skaņu ar muti. Tātad, šī ir balss kaste, bet tagad mēs par to nerunājam. Vokālais aparāts ir vesela anatomiska struktūra, tas izskatās apmēram šādi. Pēc balsenes gaiss iekļūst trahejā, tas ir kaut kas līdzīgs caurulei gaisam. Barības vads ir caurule, caur kuru iet pārtika. Ļaujiet man uzrakstīt zemāk. Šeit ir traheja. Traheja ir stingra caurule. Apkārt ir skrimslis, izrādās, ka ir skrimslis. Iedomājieties ūdens šļūteni, ja tā ir stipri saliekta, tad ūdens vai gaiss tai nevarēs iziet cauri. Mēs nevēlamies, lai traheja saliektos. Tāpēc tai jābūt stingrai, ko nodrošina skrimšļi. Un tad tas sadalās divās caurulēs, es domāju, ka jūs zināt, kur tās ved. Es neesmu ļoti detalizēts. Man vajag, lai jūs saprastu būtību, bet šīs divas caurules ir bronhi, tas ir, vienu sauc par bronhu. Tie ir bronhi. Šeit ir arī skrimšļi, tāpēc bronhi ir diezgan stīvi; tad tie atzarojas. Tie pārvēršas mazākās caurulītēs, piemēram, pamazām skrimšļi pazūd. Tie vairs nav stingri, un visi zarojas un zarojas, un jau izskatās kā plānas līnijas. Viņi kļūst ļoti plāni. Un tie turpina zaroties. Gaiss dalās un atšķiras zemāk dažādos veidos. Kad skrimslis pazūd, bronhi pārstāj būt stingrāki. Pēc šī punkta jau ir bronhioli. Tie ir bronhioli. Piemēram, tas ir bronhiols. Tieši tā tas ir. Tie kļūst arvien plānāki un plānāki. Mēs esam devuši nosaukumus dažādām elpceļu daļām, taču šeit runa ir par to, ka gaisa plūsma ieplūst caur muti vai degunu, un tad šī plūsma sadalās divās atsevišķās plūsmās, kas nonāk mūsu plaušās. Ļaujiet man uzzīmēt plaušas. Šeit ir viens, un šeit ir otrais. Bronhi nonāk plaušās, plaušās ir bronhioli, un galu galā bronhioli beidzas. Un šeit tas kļūst interesanti. Tie kļūst arvien mazāki, plānāki un plānāki, un galu galā ir līdzīgi šiem mazajiem gaisa maisiņiem. Katra mazā bronhiola galā ir niecīgs gaisa maisiņš, mēs par tiem runāsim vēlāk. Tās ir tā sauktās alveolas. Alveolas. Es izmantoju daudz izdomātu vārdu, bet tas tiešām ir diezgan vienkārši. Gaiss iekļūst elpošanas traktā. Un elpceļi kļūst arvien šaurāki un nonāk šajos mazajos gaisa maisiņos. Jūs droši vien jautāsiet, kā skābeklis nokļūst mūsu ķermenī? Noslēpums ir šajos maisiņos, tie ir mazi un tiem ir ļoti, ļoti, ļoti plānas sienas, es domāju membrānas. Ļaujiet man palielināt. Palielināšu vienu no alveolām, bet jūs saprotat, ka tās ir ļoti, ļoti mazas. Uzzīmēju tās diezgan lielas, bet katru alveolu, ļaujiet man uzzīmēt nedaudz lielākas. Ļaujiet man uzzīmēt šos gaisa maisiņus. Tātad tie ir tādi mazi gaisa maisiņi kā šis. Tie ir gaisa maisiņi. Mums ir arī bronhiols, kas beidzas šajā gaisa maisiņā. Un otrs bronhiols beidzas citā gaisa maisiņā, tāpat kā citā gaisa maisiņā. Katras alveolas diametrs ir 200-300 mikroni. Tātad, šeit ir attālums, ļaujiet man mainīt krāsu, šis attālums ir 200-300 mikroni. Atgādinu, ka mikrons ir miljonā daļa no metra vai tūkstošdaļa no milimetra, ko grūti iedomāties. Tātad, tas ir 200 tūkstošdaļas no milimetra. Vienkārši sakot, tā ir aptuveni viena piektā daļa no milimetra. Viena piektā daļa no milimetra. Ja mēģināt to uzzīmēt uz ekrāna, tad milimetrs ir apmēram tik daudz. Droši vien nedaudz vairāk. Droši vien tik daudz. Iedomājieties piekto daļu, un tas ir alveolu diametrs. Salīdzinot ar šūnu izmēru, vidējais šūnu izmērs mūsu ķermenī ir aptuveni 10 mikroni. Tātad, tas ir aptuveni 20-30 šūnu diametrs, ja ņemam vidēja izmēra šūnu mūsu ķermenī. Tātad alveolām ir ļoti plāna membrāna. Ļoti plāna membrāna. Uztveriet tos kā balonus, ļoti plānus, gandrīz šūnu biezumus, un tie ir savienoti ar asinsriti, pareizāk sakot, mūsu asinsrites sistēma iet ap tiem. Tātad, asinsvadi nāk no sirds un mēdz būt piesātināti ar skābekli. Un asinsvadi, kas nav piesātināti ar skābekli, un es sīkāk pastāstīšu citos video par sirdi un asinsrites sistēmu, par asinsvadiem, kuros nav skābekļa; un asinis, kas ir nepiesātinātas ar skābekli, ir tumšākā krāsā. Tam ir purpursarkana nokrāsa. Es to nokrāsošu zilā krāsā. Tātad, tie ir trauki, kas virzīti no sirds. Šajās asinīs nav skābekļa, tas ir, tās nav piesātinātas ar skābekli, tajās ir maz skābekļa. Kuģus, kas nāk no sirds, sauc par artērijām. Ļaujiet man uzrakstīt zemāk. Mēs atgriezīsimies pie šīs tēmas, kad apsvērsim sirdi. Tātad, artērijas ir asinsvadi, kas nāk no sirds. Asinsvadi, kas nāk no sirds. Jūs droši vien esat dzirdējuši par artērijām. Kuģi, kas iet uz sirdi, ir vēnas. Vēnas iet uz sirdi. Ir svarīgi to atcerēties, jo artērijas ne vienmēr pārvieto ar skābekli bagātinātas asinis, un vēnām ne vienmēr trūkst skābekļa. Par to sīkāk pastāstīsim video par sirdi un asinsrites sistēmu, bet pagaidām atceries, ka artērijas nāk no sirds. Un vēnas ir vērstas uz sirdi. Šeit artērijas tiek virzītas no sirds uz plaušām, uz alveolām, jo ​​tās ved asinis, kas ir jāpiesātina ar skābekli. Kas notiek? Gaiss iet cauri bronhioliem un pārvietojas ap alveolām, piepildot tās, un, tā kā skābeklis piepilda alveolas, skābekļa molekulas var iekļūt membrānā un pēc tam tās adsorbēt asinīs. Par to vairāk pastāstīšu video par hemoglobīnu un sarkanajām asins šūnām, pagaidām tikai jāatceras, ka kapilāru ir ļoti daudz. Kapilāri ir ļoti mazi asinsvadi, caur tiem iet gaiss, un, galvenais, skābekļa un oglekļa dioksīda molekulas. Kapilāru ir daudz, pateicoties tiem, notiek gāzu apmaiņa. Tātad skābeklis var iekļūt asinīs, un tāpēc, tiklīdz skābeklis... Šeit ir trauks, kas nāk no sirds, tā ir tikai caurule. Kad skābeklis nonāk asinīs, tas var atgriezties sirdī. Kad skābeklis nonāk asinīs, tas var atgriezties sirdī. Tas ir, tieši šeit, šī caurule, šī asinsrites sistēmas daļa no artērijas, kas vērsta prom no sirds, pārvēršas vēnā, kas vērsta uz sirdi. Šīm artērijām un vēnām ir īpašs nosaukums. Tos sauc par plaušu artērijām un vēnām. Tātad, plaušu artērijas tiek virzītas no sirds uz plaušām, uz alveolām. No sirds uz plaušām, uz alveolām. Un plaušu vēnas ir vērstas uz sirdi. Plaušu vēnas. Plaušu vēnas. Un jūs jautājat: ko nozīmē plaušu? "Pulmo" ir no latīņu vārda "plaušas". Tas nozīmē, ka šīs artērijas iet uz plaušām un vēnas ir vērstas prom no plaušām. Tas ir, ar "plaušu" mēs domājam kaut ko, kas ir saistīts ar mūsu elpošanu. Jums ir jāzina šis vārds. Tātad skābeklis nonāk organismā caur muti vai degunu, caur balseni, tas var piepildīt kuņģi. Ir iespējams uzpūst kuņģi kā balonu, taču tas nepalīdzēs skābeklim iekļūt asinsritē. Skābeklis iet caur balseni, trahejā, tad caur bronhiem, caur bronhioliem un galu galā nonāk alveolās un tur uzsūcas asinīs, un nonāk artērijās, un tad mēs atgriežamies un piesātina asinis ar skābekli. Sarkanās asins šūnas kļūst sarkanas, kad hemoglobīns kļūst ļoti sarkans, pievienojot skābekli, un tad mēs atgriežamies. Bet elpošana nav tikai skābekļa absorbcija ar hemoglobīna vai artēriju palīdzību. Tas arī atbrīvo oglekļa dioksīdu. Tātad šīs zilās artērijas, kas nāk no plaušām, izdala oglekļa dioksīdu alveolos. Tas tiks atbrīvots, kad jūs izelpojat. Tātad mēs uzņemam skābekli. Mēs uzņemam skābekli. Ķermenī iekļūst ne tikai skābeklis, bet tikai tas tiek absorbēts asinīs. Un, izejot, mēs izdalām oglekļa dioksīdu, vispirms tas bija asinīs, un pēc tam to adsorbē alveolas, un pēc tam tas tiek atbrīvots no tiem. Tagad es jums pastāstīšu, kā tas notiek. Kā tas tiek atbrīvots no alveolām? Oglekļa dioksīds burtiski tiek izspiests no alveolām. Kad gaiss atgriežas, balss saites var vibrēt un es varu runāt, bet ne par to mēs tagad runājam. Šajā tēmā jums joprojām ir jāapsver gaisa pieplūdes un izlaišanas mehānismi. Iedomājieties sūkni vai balonu – tas ir milzīgs muskuļu slānis. Tas notiek šādi. Ļaujiet man izcelt ar jauku krāsu. Tātad, šeit mums ir liels muskuļu slānis. Tie atrodas tieši zem plaušām, tā ir krūšu diafragma. Torakālā diafragma. Kad šie muskuļi ir atslābināti, tie ir arkas formā, un šajā brīdī plaušas ir saspiestas. Tie aizņem maz vietas. Un, kad es ieelpoju, krūškurvja diafragma saraujas un kļūst īsāka, tādējādi radot vairāk vietas plaušām. Tātad manām plaušām ir tik daudz vietas. It kā stiepjam balonu, un plaušu tilpums kļūst lielāks. Un, palielinoties tilpumam, plaušas kļūst lielākas, jo tiek saspiesta krūšu diafragma, tā izliekas uz leju un ir brīva vieta. Palielinoties tilpumam, spiediens iekšpusē samazinās. Ja atceraties no fizikas, spiediena reizinājums tilpums ir nemainīgs. Tātad apjoms, ļaujiet man rakstīt zemāk. Kad mēs ieelpojam, smadzenes dod signālu diafragmai sarauties. Tātad diafragma. Ap plaušām ir vieta. Plaušas paplašinās un aizpilda šo vietu. Spiediens iekšpusē ir zemāks nekā ārpusē, un to var uzskatīt par negatīvu spiedienu. Gaiss vienmēr pārvietojas no augsta spiediena zonas uz zema spiediena zonu, un tādējādi gaiss nonāk plaušās. Cerams, ka tajā ir kāds skābeklis, un tas nonāks alveolās, tad artērijās un atgriezīsies vēnās jau pievienots hemoglobīnam. Pakavēsimies pie tā sīkāk. Un, kad diafragma pārstāj sarauties, tā atkal iegūst savu iepriekšējo formu. Tātad viņa saraujas. Diafragma ir kā gumija. Tas atgriežas plaušās un burtiski izspiež gaisu, tagad šis gaiss satur daudz oglekļa dioksīda. Jūs varat skatīties uz savām plaušām, mēs tās neredzam, bet tās nešķiet ļoti lielas. Kā jūs saņemat pietiekami daudz skābekļa caur plaušām? Noslēpums ir tāds, ka tie sazarojas, alveolām ir ļoti liela virsmas laukums, daudz vairāk, nekā jūs varat iedomāties, vismaz nekā es varu iedomāties. Es redzēju, ka alveolu iekšējās virsmas laukums, kopējais virsmas laukums, kas absorbē skābekli un oglekļa dioksīdu no asinīm, ir 75 kvadrātmetri. Tie ir metri, nevis pēdas. 75 kvadrātmetri. Tie ir metri, nevis pēdas... kvadrātmetri. Tas ir kā brezenta gabals vai lauks. Gandrīz deviņi reiz deviņi metri. Laukums ir gandrīz 27 x 27 kvadrātpēdas liels. Dažiem ir tāda paša izmēra pagalms. Tik milzīgs gaisa virsmas laukums plaušās. Viss summējas. Tādā veidā mēs ar savām mazajām plaušām saņemam daudz skābekļa. Bet virsmas laukums ir liels, un tas ļauj absorbēt pietiekami daudz gaisa, pietiekami daudz skābekļa, ko absorbē alveolārā membrāna, kas pēc tam nonāk asinsrites sistēmā un ļauj efektīvi atbrīvot oglekļa dioksīdu. Cik alveolu mums ir? Teicu, ka tās ir ļoti mazas, katrā plaušā ir ap 300 miljoniem alveolu. Katrā plaušās ir 300 miljoni alveolu. Tagad es ceru, ka jūs saprotat, kā mēs uzņemam skābekli un izdalām oglekļa dioksīdu. Nākamajā video mēs turpināsim runāt par mūsu asinsrites sistēmu un to, kā skābeklis no plaušām nokļūst citās ķermeņa daļās, kā arī par to, kā ogļskābā gāze no dažādām ķermeņa daļām nokļūst plaušās.

Struktūra

Elpceļi

Atšķirt augšējo un apakšējo elpošanas ceļu. Augšējo elpceļu simboliskā pāreja uz apakšējo tiek veikta gremošanas un elpošanas sistēmu krustpunktā balsenes augšējā daļā.

Augšējo elpceļu sistēma sastāv no deguna dobuma (lat. cavitas nasi), nazofarneksa (lat. pars nasalis pharyngis) un mutes rīkles (lat. pars oralis pharyngis), kā arī daļas no mutes dobuma, jo to var izmantot arī elpošana. Apakšējo elpošanas sistēmu veido balsene (lat. larynx, dažreiz saukta par augšējo elpošanas ceļu), traheja (cits grieķu. τραχεῖα (ἀρτηρία) ), bronhi (lat. bronhi), plaušas.

Ieelpošana un izelpa tiek veikta, mainot krūškurvja izmēru ar elpošanas muskuļu palīdzību. Vienas elpas laikā (mierīgā stāvoklī) plaušās nonāk 400-500 ml gaisa. Šo gaisa daudzumu sauc paisuma apjoms(PIRMS). Klusas izelpas laikā no plaušām atmosfērā nonāk tikpat daudz gaisa. Maksimālā dziļā elpa ir aptuveni 2000 ml gaisa. Pēc maksimālās izelpas plaušās paliek aptuveni 1500 ml gaisa, saukta atlikušais plaušu tilpums. Pēc klusas izelpas plaušās paliek aptuveni 3000 ml. Šo gaisa daudzumu sauc funkcionālā atlikušā jauda(FOYo) plaušas. Elpošana ir viena no nedaudzajām ķermeņa funkcijām, ko var kontrolēt apzināti un neapzināti. Elpošanas veidi: dziļa un sekla, bieža un reta, augšējā, vidējā (krūšu kurvja) un apakšējā (vēdera). Īpaši elpošanas kustību veidi tiek novēroti ar žagas un smiekliem. Ar biežu un virspusēju elpošanu palielinās nervu centru uzbudināmība, bet ar dziļu elpošanu, gluži pretēji, samazinās.

elpošanas orgāni

Elpošanas ceļi nodrošina savienojumus starp vidi un galvenajiem elpošanas sistēmas orgāniem - plaušām. Plaušas (lat. pulmo, citi grieķu. πνεύμων ) atrodas krūškurvja dobumā, ko ieskauj krūškurvja kauli un muskuļi. Plaušās notiek gāzu apmaiņa starp atmosfēras gaisu, kas nokļuvis plaušu alveolās (plaušu parenhīmā), un asinīm, kas plūst caur plaušu kapilāriem, kas nodrošina organisma apgādi ar skābekli un gāzveida atkritumproduktu izvadīšanu no tā, ieskaitot oglekļa dioksīdu. Pateicoties funkcionālā atlikušā jauda(FOI) plaušu alveolārajā gaisā tiek uzturēta relatīvi nemainīga skābekļa un oglekļa dioksīda attiecība, jo FOI ir vairākas reizes lielāka paisuma apjoms(PIRMS). Tikai 2/3 no DO sasniedz alveolas, ko sauc par tilpumu alveolārā ventilācija. Bez ārējās elpošanas cilvēka ķermenis parasti var dzīvot līdz 5-7 minūtēm (tā sauktā klīniskā nāve), pēc tam iestājas samaņas zudums, neatgriezeniskas izmaiņas smadzenēs un to nāve (bioloģiskā nāve).

Elpošanas sistēmas funkcijas

Turklāt elpošanas sistēma ir iesaistīta tādās svarīgās funkcijās kā termoregulācija, balss veidošana, smarža, ieelpotā gaisa mitrināšana. Plaušu audiem ir arī svarīga loma tādos procesos kā hormonu sintēze, ūdens-sāls un lipīdu metabolisms. Bagātīgi attīstītajā plaušu asinsvadu sistēmā tiek nogulsnētas asinis. Elpošanas sistēma nodrošina arī mehānisku un imūno aizsardzību pret vides faktoriem.

Gāzes apmaiņa

Gāzu apmaiņa - gāzu apmaiņa starp ķermeni un ārējo vidi. No apkārtējās vides organismā nepārtraukti nonāk skābeklis, ko patērē visas šūnas, orgāni un audi; tajā veidojas oglekļa dioksīds un neliels daudzums citu gāzveida vielmaiņas produktu izdalās no organisma. Gāzu apmaiņa ir nepieciešama gandrīz visiem organismiem, bez tās nav iespējama normāla vielmaiņa un enerģijas vielmaiņa un līdz ar to arī pati dzīvība. Skābeklis, kas nonāk audos, tiek izmantots, lai oksidētu produktus, kas rodas garas ogļhidrātu, tauku un olbaltumvielu ķīmisko transformāciju ķēdes rezultātā. Tas rada CO 2, ūdeni, slāpekļa savienojumus un atbrīvo enerģiju, kas tiek izmantota ķermeņa temperatūras uzturēšanai un darba veikšanai. Organismā izveidotā un no tā izdalītā CO 2 daudzums ir atkarīgs ne tikai no patērētā O 2 daudzuma, bet arī no tā, kas pārsvarā tiek oksidēts: ogļhidrāti, tauki vai olbaltumvielas. No organisma izvadītā CO 2 tilpuma attiecību pret vienlaicīgi absorbētā O 2 tilpumu sauc elpošanas koeficients, kas ir aptuveni 0,7 tauku oksidācijai, 0,8 olbaltumvielu oksidācijai un 1,0 ogļhidrātu oksidācijai (cilvēkiem ar jauktu uzturu elpošanas koeficients ir 0,85–0,90). Izdalītās enerģijas daudzums uz 1 litru patērētā O 2 (skābekļa kaloriju ekvivalents) ir 20,9 kJ (5 kcal) ogļhidrātu oksidēšanai un 19,7 kJ (4,7 kcal) tauku oksidēšanai. Pēc O 2 patēriņa laika vienībā un elpošanas koeficienta var aprēķināt organismā izdalītās enerģijas daudzumu. Gāzu apmaiņa (attiecīgi enerģijas patēriņš) poikilotermiskajiem dzīvniekiem (aukstasiņu dzīvniekiem) samazinās līdz ar ķermeņa temperatūras pazemināšanos. Tāda pati saistība tika konstatēta homoiotermiskiem dzīvniekiem (siltasiņu dzīvniekiem), kad termoregulācija ir izslēgta (dabiskas vai mākslīgas hipotermijas apstākļos); ar ķermeņa temperatūras paaugstināšanos (ar pārkaršanu, dažām slimībām) palielinās gāzu apmaiņa.

Samazinoties apkārtējās vides temperatūrai, siltumenerģijas ražošanas pieauguma rezultātā siltasiņu dzīvniekiem (īpaši mazajiem) palielinās gāzu apmaiņa. Tas palielinās arī pēc pārtikas, īpaši olbaltumvielām bagātas, ēšanas (tā sauktā pārtikas specifiskā dinamiskā iedarbība). Gāzes apmaiņa sasniedz augstākās vērtības muskuļu aktivitātes laikā. Cilvēkiem, strādājot ar mērenu jaudu, tas palielinās pēc 3-6 minūtēm. pēc tā sākuma tas sasniedz noteiktu līmeni un pēc tam paliek šajā līmenī visu darba laiku. Strādājot ar lielu jaudu, gāzes apmaiņa nepārtraukti palielinās; īsi pēc cilvēka maksimālā līmeņa sasniegšanas (maksimālais aerobais darbs) darbs ir jāpārtrauc, jo organisma nepieciešamība pēc O 2 pārsniedz šo līmeni. Pirmajā reizē pēc darba beigām tiek uzturēts paaugstināts O 2 patēriņš, kas tiek izmantots skābekļa parāda segšanai, tas ir, darba laikā radušos vielmaiņas produktu oksidēšanai. O 2 patēriņu var palielināt no 200-300 ml/min. miera stāvoklī līdz 2000-3000 darbā, un labi trenētiem sportistiem - līdz 5000 ml / min. Attiecīgi palielinās CO 2 emisija un enerģijas patēriņš; tajā pašā laikā notiek elpošanas koeficienta nobīdes, kas saistītas ar metabolisma, skābju-bāzes līdzsvara un plaušu ventilācijas izmaiņām. Uztura normēšanai ir svarīgi aprēķināt kopējo ikdienas enerģijas patēriņu dažādu profesiju un dzīvesveidu cilvēkiem, pamatojoties uz gāzu apmaiņas definīcijām. Gāzu apmaiņas izmaiņu pētījumi standarta fiziskā darba laikā tiek izmantoti darba un sporta fizioloģijā, klīnikā, lai novērtētu gāzu apmaiņā iesaistīto sistēmu funkcionālo stāvokli. Gāzu apmaiņas relatīvo noturību ar būtiskām O 2 parciālā spiediena izmaiņām vidē, elpošanas sistēmas traucējumiem u.c. nodrošina gāzu apmaiņā iesaistīto un nervu sistēmas regulēto sistēmu adaptīvās (kompensējošās) reakcijas. Cilvēkiem un dzīvniekiem ir ierasts pētīt gāzu apmaiņu pilnīgas atpūtas apstākļos, tukšā dūšā, ērtā apkārtējās vides temperatūrā (18-22 ° C). Šajā gadījumā patērētais O 2 daudzums un izdalītā enerģija raksturo galveno apmaiņu. Pētījumam tiek izmantotas metodes, kuru pamatā ir atvērtas vai slēgtas sistēmas princips. Pirmajā gadījumā tiek noteikts izelpotā gaisa daudzums un tā sastāvs (izmantojot ķīmiskos vai fizikālos gāzu analizatorus), kas ļauj aprēķināt patērētā O 2 un emitētā CO 2 daudzumu. Otrajā gadījumā elpošana notiek slēgtā sistēmā (hermētiskā kamerā vai no spirogrāfa, kas savienots ar elpceļiem), kurā tiek absorbēts emitētais CO 2, un no sistēmas patērētā O 2 daudzumu nosaka, vai nu mērot vienāds daudzums O 2, kas automātiski nonāk sistēmā, vai arī samazinot sistēmas apjomu. Gāzu apmaiņa cilvēkiem notiek plaušu alveolos un ķermeņa audos.

Elpošanas mazspēja- pulss, burtiski - pulsa nav, krievu valodā pieļaujams akcents uz otro vai trešo zilbi) - nosmakšana, skābekļa bada un pārmērīga ogļskābās gāzes dēļ asinīs un audos, piemēram, izspiežot elpceļus no ārpuses (nosmakšana). ), aizverot to lūmenu ar tūsku, spiediena kritumu mākslīgā atmosfērā (vai elpošanas sistēmā) utt. Literatūrā mehāniskā asfiksija tiek definēta kā: “skābekļa bads, kas attīstījies fizisku ietekmju rezultātā, kas kavē elpošanu, un ko pavada akūti centrālās nervu sistēmas un asinsrites funkciju traucējumi...” vai kā "ārējas elpošanas pārkāpums, ko izraisa mehāniski cēloņi, kas izraisa skābekļa uzņemšanas grūtības vai pilnīgu pārtraukšanu organismā