Respirasjonssystemet kort. Luftveisorganer og deres funksjoner: nesehulen, strupehodet, luftrøret, bronkiene, lungene. Vital kapasitet i lungene

menneskelige luftveier- et sett med organer og vev som sørger for utveksling av gasser mellom blodet og miljøet i menneskekroppen.

Funksjon av luftveiene:

  • inntak av oksygen i kroppen;
  • utskillelse av karbondioksid fra kroppen;
  • utskillelse av gassformige metabolismeprodukter fra kroppen;
  • termoregulering;
  • syntetisk: noen biologisk aktive stoffer syntetiseres i lungenes vev: heparin, lipider, etc.;
  • hematopoetisk: mastceller og basofiler modnes i lungene;
  • avsetning: kapillærene i lungene kan akkumulere en stor mengde blod;
  • absorpsjon: eter, kloroform, nikotin og mange andre stoffer absorberes lett fra overflaten av lungene.

Luftveiene består av lungene og luftveiene.

Lungesammentrekninger utføres ved hjelp av interkostalmusklene og mellomgulvet.

Luftveier: nesehulen, svelget, strupehodet, luftrøret, bronkiene og bronkiolene.

Lungene består av lungevesikler alveoler.

Ris. Luftveiene

Airways

nesehulen

Nese- og svelghulene er de øvre luftveiene. Nesen er dannet av et brusksystem, takket være hvilket nesegangene alltid er åpne. Helt i begynnelsen av nesegangene er det små hår som fanger store støvpartikler av innåndet luft.

Nesehulen er foret fra innsiden med en slimhinne penetrert av blodårer. Den inneholder et stort antall slimkjertler (150 kjertler/$cm^2$ slimhinne). Slim hindrer vekst av mikrober. Et stort antall fagocytter, som ødelegger den mikrobielle floraen, kommer ut av blodkapillærene til overflaten av slimhinnen.

I tillegg kan slimhinnen variere betydelig i volum. Når veggene i karene trekker seg sammen, trekker den seg sammen, nesegangene utvider seg, og personen puster lett og fritt.

Slimhinnen i de øvre luftveiene er dannet av ciliert epitel. Bevegelsen av flimmerhårene til en individuell celle og hele epitellaget er strengt koordinert: hver forrige cilium i bevegelsesfasene er foran den neste med en viss tidsperiode, derfor er overflaten av epitelet bølgende mobil - " flimrer». Bevegelsen av flimmerhårene hjelper til med å holde luftveiene klare ved å fjerne skadelige stoffer.

Ris. 1. Ciliert epitel i luftveiene

Lukteorganene er plassert i den øvre delen av nesehulen.

Funksjon av nesegangene:

  • filtrering av mikroorganismer;
  • støvfiltrering;
  • fukting og oppvarming av innåndet luft;
  • slim vasker bort alt som er filtrert inn i mage-tarmkanalen.

Hulrommet er delt av ethmoidbenet i to halvdeler. Benplater deler begge halvdelene i smale, sammenkoblede passasjer.

Åpne inn i nesehulen bihuler luft bein: maxillary, frontal, etc. Disse bihulene kalles bihuler. De er foret med en tynn slimhinne som inneholder en liten mengde slimkjertler. Alle disse skilleveggene og skjellene, så vel som mange adnexale hulrom i kraniebenene, øker volumet og overflaten av veggene i nesehulen kraftig.

bihuler

Paranasale bihuler (paranasale bihuler) - lufthuler i beinene i skallen som kommuniserer med nesehulen.

Hos mennesker er det fire grupper av paranasale bihuler:

  • maxillary (maxillary) sinus - en paret sinus lokalisert i overkjeven;
  • frontal sinus - en paret sinus lokalisert i frontalbenet;
  • etmoid labyrint - en paret sinus dannet av celler i ethmoidbenet;
  • sphenoid (hoved) - en paret sinus lokalisert i kroppen til sphenoid (hoved) beinet.

Ris. 2. Paranasale bihuler: 1 - frontale bihuler; 2 - celler i gitterlabyrinten; 3 - sphenoid sinus; 4 - maksillære (maksillære) bihuler.

Betydningen av de paranasale bihulene er fortsatt ikke kjent nøyaktig.

Mulige funksjoner til de paranasale bihulene:

  • reduksjon i massen av de fremre ansiktsbeinene i skallen;
  • stemme resonatorer;
  • mekanisk beskyttelse av hodeorganene under støt (avskrivning);
  • termisk isolasjon av røttene til tenner, øyeepler, etc. fra temperatursvingninger i nesehulen under pusting;
  • fukting og oppvarming av den innåndede luften på grunn av den langsomme luftstrømmen i bihulene;
  • utføre funksjonen til et baroreseptororgan (et ekstra sanseorgan).

Maksillær sinus (maxillær sinus)- et par paranasale bihuler, som okkuperer nesten hele kroppen av kjevebenet. Fra innsiden er sinus foret med en tynn slimhinne av ciliert epitel. Det er svært få kjertelceller (beger), kar og nerver i sinus slimhinnen.

Den maksillære bihulen kommuniserer med nesehulen gjennom åpninger på den indre overflaten av kjevebenet. Normalt er sinus fylt med luft.

Den nedre delen av svelget går over i to rør: luftveiene (foran) og spiserøret (bak). Dermed er svelget en felles avdeling for fordøyelses- og luftveiene.

Larynx

Den øvre delen av luftveisrøret er strupehodet, plassert foran nakken. Det meste av strupehodet er også foret med en slimhinne av ciliert (ciliært) epitel.

Strupestrupen består av bevegelig sammenkoblede brusk: cricoid, skjoldbrusk (former Adams eple, eller Adams eple) og to arytenoidbrusk.

Epiglottis dekker inngangen til strupehodet ved svelging av mat. Den fremre enden av epiglottis er koblet til skjoldbrusk.

Ris. Larynx

Bruskene i strupehodet er forbundet med ledd, og mellomrommene mellom bruskene er dekket med bindevevsmembraner.

stemme

Når du uttaler en lyd, kommer stemmebåndene sammen til de berører hverandre. Med en strøm av komprimert luft fra lungene, som presser på dem nedenfra, beveger de seg fra hverandre et øyeblikk, hvoretter de på grunn av sin elastisitet lukker seg igjen til lufttrykket åpner dem igjen.

Vibrasjonene i stemmebåndene som oppstår på denne måten gir lyden av stemmen. Tonehøyden på lyden reguleres av spenningen i stemmebåndene. Stemmens nyanser avhenger både av lengden og tykkelsen på stemmebåndene, og av strukturen til munnhulen og nesehulen, som spiller rollen som resonatorer.

Skjoldbruskkjertelen er festet til utsiden av strupehodet.

Foran er strupehodet beskyttet av de fremre musklene i nakken.

Luftrør og bronkier

Luftrøret er et pusterør som er omtrent 12 cm langt.

Den er bygd opp av 16-20 brusk semiringer som ikke lukker seg bak; halvringer hindrer luftrøret i å kollapse under utånding.

Baksiden av luftrøret og mellomrommene mellom bruskhalvringene er dekket med en bindevevsmembran. Bak luftrøret ligger spiserøret, hvis vegg under passasjen av matbolusen stikker litt inn i lumen.

Ris. Tverrsnitt av luftrøret: 1 - ciliert epitel; 2 - eget lag av slimhinnen; 3 - brusk halvring; 4 - bindevevsmembran

På nivå med IV-V brystvirvler er luftrøret delt i to store primær bronkus, går til høyre og venstre lunge. Dette delingsstedet kalles en bifurkasjon (forgrening).

Aortabuen bøyer seg gjennom venstre bronkus, og høyre bronkis bøyer seg rundt den uparede venen som går bakfra og frem. Med ord fra gamle anatomer, "aortabuen sitter på tvers av venstre bronkis, og den uparede venen sitter til høyre."

Bruskringer plassert i luftrørets og bronkienes vegger gjør disse rørene elastiske og ikke-kollapser, slik at luft passerer gjennom dem enkelt og uhindret. Den indre overflaten av hele luftveiene (luftrøret, bronkiene og deler av bronkiolene) er dekket med en slimhinne av flerrads ciliert epitel.

Enheten til luftveiene gir oppvarming, fukting og rensing av luften som kommer med innånding. Støvpartikler beveger seg oppover med ciliert epitel og fjernes utenfor med hoste og nysing. Mikrober blir uskadeliggjort av slimhinnelymfocytter.

lungene

Lungene (høyre og venstre) er plassert i brysthulen under beskyttelse av brystet.

Pleura

Lungene dekket pleura.

Pleura- en tynn, glatt og fuktig serøs membran rik på elastiske fibre som dekker hver av lungene.

Skille lunge pleura, tett sammensmeltet med lungevev, og parietal pleura, fôr innsiden av brystveggen.

Ved røttene av lungene går lungepleuraen over i parietal pleura. Dermed dannes et hermetisk lukket pleurahule rundt hver lunge, som representerer et smalt gap mellom lunge- og parietal pleura. Pleurahulen er fylt med en liten mengde serøs væske, som fungerer som et smøremiddel som letter lungenes åndedrettsbevegelser.

Ris. Pleura

mediastinum

Mediastinum er mellomrommet mellom høyre og venstre pleuralsekk. Den er avgrenset foran av brystbenet med kystbrusk, og bak av ryggraden.

I mediastinum er hjertet med store kar, luftrør, spiserør, thymuskjertel, nerver i mellomgulvet og thorax lymfegang.

bronkialt tre

Høyre lunge er delt av dype furer i tre lapper, og venstre i to. Den venstre lungen, på den siden som vender mot midtlinjen, har en fordypning som den ligger inntil hjertet.

Tykke bunter bestående av den primære bronkien, lungearterien og nerver kommer inn i hver lunge fra innsiden, og to lungevener og lymfekar kommer ut hver. Alle disse bronkial-vaskulære buntene, tatt sammen, dannes lungerot. Et stort antall bronkiale lymfeknuter er lokalisert rundt lungerøttene.

Når den kommer inn i lungene, er den venstre bronkien delt i to, og den høyre - i tre grener i henhold til antall lungelapper. I lungene danner bronkiene den såkalte bronkialt tre. For hver ny «gren» avtar diameteren på bronkiene til de blir helt mikroskopiske bronkioler med en diameter på 0,5 mm. I de myke veggene i bronkiolene er det glatte muskelfibre og ingen bruskformede semiringer. Det er opptil 25 millioner slike bronkioler.

Ris. bronkialt tre

Bronkioler passerer inn i forgrenede alveolære passasjer, som ender i lungeposer, hvis vegger er strødd med hevelser - lungealveoler. Veggene til alveolene er gjennomsyret av et nettverk av kapillærer: gassutveksling skjer i dem.

Alveolekanalene og alveolene er sammenvevd med mye elastisk bindevev og elastiske fibre, som også danner grunnlaget for de minste bronkiene og bronkiolene, på grunn av hvilke lungevevet lett strekker seg under innånding og kollapser igjen ved utånding.

alveoler

Alveolene er dannet av et nettverk av de fineste elastiske fibrene. Den indre overflaten av alveolene er foret med et enkelt lag plateepitel. Veggene i epitelet produserer overflateaktivt middel- et overflateaktivt middel som fletter innsiden av alveolene og hindrer dem i å kollapse.

Under epitelet til lungevesiklene ligger et tett nettverk av kapillærer, som de terminale grenene av lungearterien bryter inn i. Gjennom de tilstøtende veggene til alveolene og kapillærene skjer gassutveksling under respirasjon. Når det først er i blodet, binder oksygen seg til hemoglobin og sprer seg over hele kroppen, og forsyner celler og vev.

Ris. Alveoler

Ris. Gassutveksling i alveolene

Før fødselen puster ikke fosteret gjennom lungene og lungevesiklene er i en kollapset tilstand; etter fødselen, med det første åndedraget, svulmer alveolene og forblir rettet ut for livet, og beholder en viss mengde luft selv med den dypeste utåndingen.

gassutvekslingsområde

Fullstendigheten av gassutvekslingen er sikret av den enorme overflaten som den skjer gjennom. Hver lungevesikkel er en elastisk pose med en størrelse på 0,25 mm. Antallet lungevesikler i begge lungene når 350 millioner Hvis vi forestiller oss at alle lungealveolene er strukket og danner en boble med en jevn overflate, vil diameteren til denne boblen være 6 m, dens kapasitet vil være mer enn $50 m^ 3$, og den indre overflaten vil være $ 113 m ^ 2 $ og vil dermed være omtrent 56 ganger større enn hele hudoverflaten til menneskekroppen.

Luftrøret og bronkiene deltar ikke i respiratorisk gassutveksling, men er kun luftveier.

respiratorisk fysiologi

Alle livsprosesser fortsetter med obligatorisk deltagelse av oksygen, det vil si at de er aerobe. Spesielt følsomme for oksygenmangel er sentralnervesystemet, og først og fremst kortikale nevroner, som dør tidligere enn andre under oksygenfrie forhold. Som du vet, bør perioden med klinisk død ikke overstige fem minutter. Ellers utvikles irreversible prosesser i nevronene i hjernebarken.

Pust- den fysiologiske prosessen med gassutveksling i lunger og vev.

Hele pusteprosessen kan deles inn i tre hovedstadier:

  • pulmonal (ekstern) pust: gassutveksling i kapillærene i lungevesiklene;
  • transport av gasser med blod;
  • cellulær (vevs) respirasjon: gassutveksling i celler (enzymatisk oksidasjon av næringsstoffer i mitokondrier).

Ris. Lunge- og vevsånding

Røde blodlegemer inneholder hemoglobin, et komplekst jernholdig protein. Dette proteinet er i stand til å feste oksygen og karbondioksid til seg selv.

Passerer gjennom kapillærene i lungene, hemoglobin fester 4 oksygenatomer til seg selv, og blir til oksyhemoglobin. Røde blodlegemer transporterer oksygen fra lungene til kroppens vev. I vevene frigjøres oksygen (oksyhemoglobin omdannes til hemoglobin) og karbondioksid tilsettes (hemoglobin omdannes til karbohemoglobin). De røde blodcellene transporterer deretter karbondioksid til lungene for fjerning fra kroppen.

Ris. Transportfunksjon av hemoglobin

Hemoglobinmolekylet danner en stabil forbindelse med karbonmonoksid II (karbonmonoksid). Karbonmonoksidforgiftning fører til at kroppen dør på grunn av oksygenmangel.

inspiratorisk og ekspiratorisk mekanisme

puste inn- er en aktiv handling, da den utføres ved hjelp av spesialiserte luftveismuskler.

Pustemusklene er interkostal muskulatur og diafragma. Dyp innånding bruker musklene i nakke, bryst og mage.

Lungene i seg selv har ikke muskler. De klarer ikke å utvide og trekke seg sammen på egenhånd. Lungene følger kun brystkassen, som utvider seg takket være mellomgulvet og interkostalmusklene.

Diafragmaen under inspirasjon synker med 3-4 cm, som et resultat av at volumet på brystet øker med 1000-1200 ml. I tillegg skyver mellomgulvet de nedre ribbeina til periferien, noe som også fører til en økning i brystkapasiteten. Dessuten, jo sterkere sammentrekningen av mellomgulvet, desto mer øker volumet av brysthulen.

De interkostale musklene trekker seg sammen, hever ribbeina, noe som også forårsaker en økning i volumet av brystet.

Lungene, etter strekking av brystet, strekker seg, og trykket i dem faller. Som et resultat skapes det en forskjell mellom trykket fra atmosfærisk luft og trykket i lungene, luft strømmer inn i dem - inspirasjon oppstår.

utånding, i motsetning til innånding, er det en passiv handling, siden muskler ikke deltar i implementeringen. Når interkostalmusklene slapper av, synker ribbeina under påvirkning av tyngdekraften; membranen, avslappende, stiger, tar sin vanlige stilling, og volumet av brysthulen minker - lungene trekker seg sammen. Det er en utpust.

Lungene er lokalisert i et hermetisk forseglet hulrom dannet av lunge- og parietal pleura. I pleurahulen er trykket under atmosfærisk ("negativ"). På grunn av undertrykket presses lungepleuraen tett mot pleura parietal.

En reduksjon i trykk i pleurarommet er hovedårsaken til økningen i lungevolum under inspirasjon, det vil si at det er kraften som strekker lungene. Så, under en økning i volumet av brystet, synker trykket i den interpleurale formasjonen, og på grunn av trykkforskjellen kommer luft aktivt inn i lungene og øker volumet.

Under ekspirasjon øker trykket i pleurahulen, og på grunn av trykkforskjellen slipper luften ut, lungene kollapser.

pust i brystet utføres hovedsakelig på grunn av de eksterne interkostale musklene.

abdominal pust utføres av diafragma.

Hos menn noteres den abdominale typen pust, og hos kvinner - brystet. Men uansett dette puster både menn og kvinner rytmisk. Fra den første timen av livet blir pusterytmen ikke forstyrret, bare frekvensen endres.

Et nyfødt barn puster 60 ganger i minuttet, hos en voksen er frekvensen av luftveisbevegelser i hvile omtrent 16-18. Men under fysisk anstrengelse, emosjonell opphisselse, eller med en økning i kroppstemperatur, kan respirasjonsfrekvensen øke betydelig.

vital lungekapasitet

Vitalkapasitet (VC) er den maksimale mengden luft som kan komme inn og ut av lungene under maksimal inn- og utpust.

Den vitale kapasiteten til lungene bestemmes av enheten spirometer.

Hos en voksen frisk person varierer VC fra 3500 til 7000 ml og avhenger av kjønn og indikatorer på fysisk utvikling: for eksempel brystvolum.

ZhEL består av flere bind:

  1. Tidevannsvolum (TO)- dette er mengden luft som kommer inn og ut av lungene under rolig pust (500-600 ml).
  2. Inspiratorisk reservevolum (IRV)) er den maksimale mengden luft som kan komme inn i lungene etter et rolig pust (1500 - 2500 ml).
  3. Ekspiratorisk reservevolum (ERV)- dette er den maksimale mengden luft som kan fjernes fra lungene etter en rolig utpust (1000 - 1500 ml).

pusteregulering

Respirasjonen reguleres av nervøse og humorale mekanismer, som reduseres til å sikre den rytmiske aktiviteten til luftveiene (innånding, utånding) og adaptive respirasjonsreflekser, det vil si en endring i frekvensen og dybden av respirasjonsbevegelser som skjer under skiftende miljøforhold. eller det indre miljøet i kroppen.

Det ledende respirasjonssenteret, etablert av N. A. Mislavsky i 1885, er respirasjonssenteret som ligger i medulla oblongata.

Respirasjonssentre finnes i hypothalamus. De deltar i organiseringen av mer komplekse adaptive respirasjonsreflekser, som er nødvendige når betingelsene for organismens eksistens endres. I tillegg er respirasjonssentrene også lokalisert i hjernebarken, og utfører de høyeste formene for adaptive prosesser. Tilstedeværelsen av respirasjonssentre i hjernebarken er bevist ved dannelsen av betingede respirasjonsreflekser, endringer i frekvensen og dybden av respirasjonsbevegelser som oppstår under ulike emosjonelle tilstander, samt frivillige endringer i pusten.

Det autonome nervesystemet innerverer bronkienes vegger. Deres glatte muskler er forsynt med sentrifugalfibre i vagus og sympatiske nerver. Vagusnervene forårsaker sammentrekning av bronkialmusklene og innsnevring av bronkiene, mens de sympatiske nervene slapper av bronkialmusklene og utvider bronkiene.

Humoral regulering: i pusting utføres refleksivt som svar på en økning i konsentrasjonen av karbondioksid i blodet.

Puster kalt et sett med fysiologiske og fysisk-kjemiske prosesser som sikrer kroppens forbruk av oksygen, dannelse og fjerning av karbondioksid, og produksjon av energi brukt for livet på grunn av aerob oksidasjon av organiske stoffer.

Pusten utføres luftveiene, representert av luftveiene, lungene, luftveismusklene, kontrollerer funksjonene til nervestrukturer, samt blod og det kardiovaskulære systemet som transporterer oksygen og karbondioksid.

Airways delt inn i øvre (nesehuler, nasofarynx, orofarynx) og nedre (strupehode, luftrør, ekstra- og intrapulmonale bronkier).

For å opprettholde den vitale aktiviteten til en voksen, må luftveiene levere omtrent 250-280 ml oksygen per minutt til kroppen under forhold med relativ hvile og fjerne omtrent samme mengde karbondioksid fra kroppen.

Gjennom luftveiene er kroppen konstant i kontakt med atmosfærisk luft - det ytre miljøet, som kan inneholde mikroorganismer, virus, skadelige stoffer av kjemisk natur. Alle av dem er i stand til å komme inn i lungene av luftbårne dråper, trenge inn i luft-blodbarrieren inn i menneskekroppen og forårsake utvikling av mange sykdommer. Noen av dem sprer seg raskt - epidemi (influensa, akutte luftveisvirusinfeksjoner, tuberkulose, etc.).

Ris. Diagram over luftveiene

En stor trussel mot menneskers helse er forurensning av atmosfærisk luft med kjemikalier av teknologisk opprinnelse (skadelig industri, kjøretøy).

Kunnskap om disse måtene å påvirke menneskers helse på bidrar til vedtakelse av lovgivende, anti-epidemi- og andre tiltak for å beskytte mot virkningen av skadelige atmosfæriske faktorer og forhindre forurensning. Dette er mulig dersom medisinske arbeidere utfører omfattende forklaringsarbeid blant befolkningen, inkludert utvikling av en rekke enkle atferdsregler. Blant dem er forebygging av miljøforurensning, overholdelse av elementære oppførselsregler under infeksjoner, som må innpodes fra tidlig barndom.

En rekke problemer i respirasjonens fysiologi er assosiert med spesifikke typer menneskelig aktivitet: rom- og høydeflyvninger, opphold i fjellet, dykking, bruk av trykkkammer, opphold i en atmosfære som inneholder giftige stoffer og overdreven mengde støv partikler.

Luftveisfunksjoner

En av de viktigste funksjonene til luftveiene er å sørge for at luft fra atmosfæren kommer inn i alveolene og fjernes fra lungene. Luften i luftveiene kondisjoneres, gjennomgår rensing, oppvarming og fukting.

Luftrensing. Fra støvpartikler renses luften spesielt aktivt i de øvre luftveiene. Opptil 90 % av støvpartiklene i innåndingsluften legger seg på slimhinnen. Jo mindre partikkelen er, jo mer sannsynlig er det å komme inn i de nedre luftveiene. Så bronkioler kan nå partikler med en diameter på 3-10 mikron, og alveoler - 1-3 mikron. Fjerning av utfelte støvpartikler utføres på grunn av strømmen av slim i luftveiene. Slimet som dekker epitelet dannes fra sekresjon av begerceller og slimdannende kjertler i luftveiene, samt væske filtrert fra interstitium og blodkapillærer i bronkiene og lungene.

Tykkelsen på slimlaget er 5-7 mikron. Bevegelsen skapes på grunn av slag (3-14 bevegelser per sekund) av flimmerhårene i det cilierte epitelet, som dekker alle luftveiene med unntak av epiglottis og ekte stemmebånd. Effektiviteten til flimmerhårene oppnås bare med deres synkrone slag. Denne bølgelignende bevegelsen vil skape en strøm av slim i retning fra bronkiene til strupehodet. Fra nesehulene beveger slim seg mot neseåpningene, og fra nasopharynx - mot svelget. Hos en frisk person dannes det ca. 100 ml slim per dag i nedre luftveier (en del av det absorberes av epitelceller) og 100-500 ml i øvre luftveier. Med synkron banking av flimmerhår kan hastigheten på slimbevegelsen i luftrøret nå 20 mm / min, og i små bronkier og bronkioler er den 0,5-1,0 mm / min. Partikler som veier opptil 12 mg kan transporteres med et slimlag. Mekanismen for å drive ut slim fra luftveiene kalles noen ganger mucociliær rulletrapp(fra lat. slim- slim, ciliare- øyevipper).

Volumet av slim utvist (clearance) avhenger av dannelseshastigheten, viskositeten og effektiviteten til flimmerhårene. Slåingen av ciliaene til det cilierte epitelet skjer bare med tilstrekkelig dannelse av ATP i det og avhenger av temperaturen og pH i miljøet, fuktighet og ionisering av den inhalerte luften. Mange faktorer kan begrense slimclearance.

Så. med en medfødt sykdom - cystisk fibrose, forårsaket av en mutasjon av et gen som kontrollerer syntesen og strukturen til et protein involvert i transporten av mineralioner gjennom cellemembranene i det sekretoriske epitelet, en økning i viskositeten til slim og vanskeligheten av dens evakuering fra luftveiene av flimmerhår utvikle. Fibroblaster i lungene til pasienter med cystisk fibrose produserer ciliær faktor, som forstyrrer funksjonen til cilia i epitelet. Dette fører til nedsatt ventilasjon av lungene, skade og infeksjon i bronkiene. Lignende endringer i sekresjon kan forekomme i mage-tarmkanalen, bukspyttkjertelen. Barn med cystisk fibrose trenger konstant intensiv medisinsk behandling. Brudd på prosessene med å slå cilia, skade på epitelet i luftveiene og lungene, etterfulgt av utviklingen av en rekke andre negative endringer i bronko-lungesystemet, observeres under påvirkning av røyking.

Luftoppvarming. Denne prosessen oppstår på grunn av kontakten av den inhalerte luften med den varme overflaten av luftveiene. Effektiviteten til oppvarmingen er slik at selv når en person inhalerer iskald atmosfærisk luft, varmes den opp når den kommer inn i alveolene til en temperatur på omtrent 37 ° C. Luften som fjernes fra lungene gir opptil 30 % av varmen til slimhinnene i de øvre luftveiene.

Luftfukting. Når luften passerer gjennom luftveiene og alveolene, er luften 100% mettet med vanndamp. Som et resultat er trykket av vanndamp i den alveolære luften omtrent 47 mm Hg. Kunst.

På grunn av blandingen av atmosfærisk og utåndet luft, som har et forskjellig innhold av oksygen og karbondioksid, dannes det et «bufferrom» i luftveiene mellom atmosfæren og lungenes gassutvekslingsoverflate. Det bidrar til å opprettholde den relative konstansen i sammensetningen av alveolærluften, som skiller seg fra den atmosfæriske ved et lavere innhold av oksygen og et høyere innhold av karbondioksid.

Luftveiene er refleksogene soner med en rekke reflekser som spiller en rolle i selvreguleringen av pusten: Hering-Breuer-refleksen, beskyttende reflekser ved nysing, hosting, "dykkerrefleksen" og påvirker også arbeidet til mange indre organer (hjertet). , blodårer, tarmer). Mekanismene til en rekke av disse refleksjonene vil bli vurdert nedenfor.

Luftveiene er involvert i generering av lyder og gir dem en viss farge. Lyd produseres når luft passerer gjennom glottis, noe som får stemmebåndene til å vibrere. For at vibrasjoner skal oppstå, må det være en lufttrykkgradient mellom ytre og indre side av stemmebåndene. Under naturlige forhold skapes en slik gradient under utpust, når stemmebåndene lukkes når man snakker eller synger, og det subglottiske lufttrykket, på grunn av virkningen av faktorer som sikrer utånding, blir større enn atmosfærisk trykk. Under påvirkning av dette trykket beveger stemmebåndene seg et øyeblikk, det dannes et gap mellom dem, gjennom hvilket omtrent 2 ml luft bryter gjennom, deretter lukkes ledningene igjen og prosessen gjentas igjen, dvs. stemmebåndene vibrerer og genererer lydbølger. Disse bølgene skaper det tonale grunnlaget for dannelsen av lydene av sang og tale.

Bruken av pusten for å danne tale og sang kalles hhv tale og syngende pust. Tilstedeværelse og normal stilling av tennene er en nødvendig betingelse for korrekt og tydelig uttale av talelyder. Ellers dukker det opp uklarhet, lisp og noen ganger umuligheten av å uttale individuelle lyder. Tale og syngende pust utgjør et eget forskningsemne.

Omtrent 500 ml vann fordamper gjennom luftveiene og lungene per dag og dermed deltar de i reguleringen av vann-saltbalansen og kroppstemperaturen. Fordampningen av 1 g vann forbruker 0,58 kcal varme, og dette er en av måtene luftveiene deltar i varmeoverføringsmekanismer. Under hvileforhold, på grunn av fordampning gjennom luftveiene, skilles opptil 25 % av vannet og ca. 15 % av den produserte varmen ut fra kroppen per dag.

Den beskyttende funksjonen til luftveiene realiseres gjennom en kombinasjon av klimaanleggsmekanismer, implementering av beskyttende refleksreaksjoner og tilstedeværelsen av en epitelforing dekket med slim. Slim og ciliert epitel med sekretoriske, nevroendokrine, reseptor- og lymfoide celler inkludert i laget skaper det morfofunksjonelle grunnlaget for luftveisbarrieren i luftveiene. Denne barrieren, på grunn av tilstedeværelsen av lysozym, interferon, noen immunglobuliner og leukocyttantistoffer i slimet, er en del av det lokale immunsystemet i luftveiene.

Lengden på luftrøret er 9-11 cm, den indre diameteren er 15-22 mm. Luftrøret forgrener seg til to hovedbronkier. Den høyre er bredere (12-22 mm) og kortere enn den venstre, og går fra luftrøret i en stor vinkel (fra 15 til 40°). Bronkigrenen, som regel, dikotomisk, og deres diameter reduseres gradvis, mens den totale lumen øker. Som et resultat av den 16. forgreningen av bronkiene, dannes terminale bronkioler, hvis diameter er 0,5-0,6 mm. Følgende er strukturene som danner den morfofunksjonelle gassutvekslingsenheten i lungen - acinus. Kapasiteten til luftveiene til nivået av acini er 140-260 ml.

Veggene til de små bronkiene og bronkiolene inneholder glatte myocytter, som er plassert i dem sirkulært. Lumen i denne delen av luftveiene og luftstrømmen avhenger av graden av tonisk sammentrekning av myocytter. Reguleringen av luftstrømmen gjennom luftveiene utføres hovedsakelig i deres nedre seksjoner, hvor lumen av banene kan endres aktivt. Myocytttonen kontrolleres av nevrotransmittere i det autonome nervesystemet, leukotriener, prostaglandiner, cytokiner og andre signalmolekyler.

Luftveis- og lungereseptorer

En viktig rolle i reguleringen av respirasjonen spilles av reseptorer, som er spesielt rikelig tilført til de øvre luftveiene og lungene. I slimhinnen i de øvre nesegangene mellom epitel- og støttecellene er lokalisert luktreseptorer. De er følsomme nerveceller med mobile flimmerhår som gir mottak av luktstoffer. Takket være disse reseptorene og luktesystemet er kroppen i stand til å oppfatte lukten av stoffer som finnes i miljøet, tilstedeværelsen av næringsstoffer, skadelige midler. Eksponering for visse luktstoffer forårsaker en refleksendring i luftveienes åpenhet, og kan spesielt hos personer med obstruktiv bronkitt forårsake astmatisk angrep.

De gjenværende reseptorene i luftveiene og lungene er delt inn i tre grupper:

  • strekk;
  • irriterende;
  • juxtaalveolar.

strekke reseptorer lokalisert i det muskulære laget av luftveiene. Et tilstrekkelig irritasjonsmiddel for dem er strekking av muskelfibre, på grunn av endringer i intrapleuralt trykk og trykk i luftveislumen. Den viktigste funksjonen til disse reseptorene er å kontrollere graden av strekking av lungene. Takket være dem kontrollerer det funksjonelle respirasjonskontrollsystemet intensiteten av lungeventilasjon.

Det er også en rekke eksperimentelle data om tilstedeværelsen i lungene av reseptorer for tilbakegang, som aktiveres med en sterk reduksjon i lungevolum.

Irriterende reseptorer har egenskapene til mekano- og kjemoreseptorer. De er lokalisert i slimhinnen i luftveiene og aktiveres av virkningen av en intens luftstråle under innånding eller utånding, virkningen av store støvpartikler, akkumulering av purulent utflod, slim og matpartikler som kommer inn i luftveiene . Disse reseptorene er også følsomme for virkningen av irriterende gasser (ammoniakk, svoveldamp) og andre kjemikalier.

Juxtaalveolære reseptorer lokalisert i innerstitialrommet til lungealveolene nær veggene til blodkapillærene. Et tilstrekkelig irritasjonsmiddel for dem er en økning i blodfylling av lungene og en økning i volumet av intercellulær væske (de aktiveres, spesielt med lungeødem). Irritasjon av disse reseptorene forårsaker refleksivt forekomsten av hyppig grunn pust.

Refleksreaksjoner fra luftveisreseptorer

Når strekkreseptorer og irriterende reseptorer aktiveres, oppstår det en rekke refleksreaksjoner som gir selvregulering av pusten, beskyttende reflekser og reflekser som påvirker funksjonene til indre organer. En slik inndeling av disse refleksene er veldig vilkårlig, siden den samme stimulansen, avhengig av styrken, enten kan gi regulering av endringen i fasene av den rolige pustesyklusen, eller forårsake en defensiv reaksjon. De afferente og efferente banene til disse refleksene går i stammene til lukt-, trigeminus-, ansikts-, glossopharyngeal-, vagus- og sympatiske nerver, og de fleste av refleksbuene er lukket i strukturene i respirasjonssenteret til medulla oblongata med kjernene. av de ovennevnte nervene koblet sammen.

Reflekser for selvregulering av pusten gir regulering av dybden og frekvensen av pusten, samt lumen i luftveiene. Blant dem er Hering-Breuer-reflekser. Inspiratorisk hemmende Hering-Breuer refleks Det kommer til uttrykk ved at når lungene strekkes under et dypt pust eller når luft blåses inn av kunstig åndedrettsapparat, hemmes innånding refleksivt og utånding stimuleres. Med en sterk strekking av lungene får denne refleksen en beskyttende rolle, og beskytter lungene mot overstrekk. Den andre av denne serien med reflekser - ekspiratorisk avlastningsrefleks - manifesterer seg i forhold når luft kommer inn i luftveiene under trykk under utånding (for eksempel med kunstig åndedrett). Som svar på en slik påvirkning forlenges utåndingen refleksivt og utseendet av inspirasjon hemmes. refleks til lungekollaps oppstår med den dypeste utåndingen eller med brystskader ledsaget av pneumothorax. Det manifesteres ved hyppig grunne pust, og forhindrer ytterligere kollaps av lungene. Tildel også paradoksal hoderefleks manifestert ved at med intensiv luft som blåser inn i lungene i kort tid (0,1-0,2 s), kan innånding aktiveres, etterfulgt av utpust.

Blant refleksene som regulerer lumen i luftveiene og sammentrekningskraften til respirasjonsmusklene, er det øvre luftveis trykkrefleks, som kommer til uttrykk ved muskelsammentrekning som utvider disse luftveiene og hindrer dem i å lukke seg. Som svar på en reduksjon i trykket i nesegangene og svelget, trekker musklene i nesevingene, de geniolinguale og andre muskler som forskyver tungen ventralt anteriort seg sammen refleksivt. Denne refleksen fremmer innånding ved å redusere motstanden og øke de øvre luftveiene åpne for luft.

En reduksjon i lufttrykket i lumen i svelget forårsaker også refleksivt en reduksjon i kraften til sammentrekning av mellomgulvet. Dette pharyngeal diafragmatisk refleks forhindrer ytterligere reduksjon i trykk i svelget, adhesjon av veggene og utvikling av apné.

Glottis lukkerefleks oppstår som respons på irritasjon av mekanoreseptorene i svelget, strupehodet og tungeroten. Dette lukker stemme- og epiglottalebåndene og forhindrer innånding av mat, væsker og irriterende gasser. Hos bevisstløse eller bedøvede pasienter er reflekslukkingen av glottis svekket og oppkast og svelgeinnhold kan komme inn i luftrøret og forårsake aspirasjonspneumoni.

Rhinobronkiale reflekser oppstår når irriterende reseptorer i nesegangene og nasopharynx er irriterte og manifesteres av en innsnevring av lumen i nedre luftveier. Hos personer som er utsatt for spasmer i de glatte muskelfibrene i luftrøret og bronkiene, kan irritasjon av irriterende reseptorer i nesen og til og med noen lukter provosere utviklingen av et astmaanfall.

De klassiske beskyttelsesrefleksene til luftveiene inkluderer også hoste, nysing og dykkereflekser. hosterefleks forårsaket av irritasjon av irriterende reseptorer i svelget og underliggende luftveier, spesielt området av trakealbifurkasjonen. Når det implementeres, skjer først en kort pust, deretter lukking av stemmebåndene, sammentrekning av ekspirasjonsmusklene og en økning i subglottisk lufttrykk. Da slapper stemmebåndene øyeblikkelig av og luftstrømmen passerer gjennom luftveiene, glottis og åpne munn inn i atmosfæren med høy lineær hastighet. Samtidig blir overflødig slim, purulent innhold, noen produkter av betennelse, eller ved et uhell inntatt mat og andre partikler utvist fra luftveiene. En produktiv, "våt" hoste hjelper til med å rense bronkiene og utfører en dreneringsfunksjon. For mer effektivt å rense luftveiene, foreskriver leger spesielle medisiner som stimulerer produksjonen av flytende utslipp. nyserefleks oppstår når reseptorene i nesegangene er irriterte og utvikler seg som en hosterefleks, bortsett fra at utstøtingen av luft skjer gjennom nesegangene. Samtidig øker tåredannelsen, tårevæsken kommer inn i nesehulen gjennom tåre-nesekanalen og fukter veggene. Alt dette bidrar til rensing av nasopharynx og nesegangene. dykkerrefleks forårsaket av væske som kommer inn i nesegangene og manifesteres ved en kortvarig opphør av respirasjonsbevegelser, som forhindrer passasje av væske inn i de underliggende luftveiene.

Når du arbeider med pasienter, må resuscitatorer, maxillofacial kirurger, otolaryngologer, tannleger og andre spesialister ta hensyn til egenskapene til de beskrevne refleksreaksjonene som oppstår som svar på irritasjon av reseptorene i munnhulen, svelget og øvre luftveier.

Sivakova Elena Vladimirovna

grunnskolelærer

MBOU Elninskaya ungdomsskole nr. 1 oppkalt etter M.I. Glinka.

abstrakt

"Luftveiene"

Plan

Introduksjon

I. Evolusjon av åndedrettsorganene.

II. Luftveiene. Pustefunksjoner.

III. Strukturen til luftveiene.

1. Nese og nesehule.

2. Nasopharynx.

3. Larynx.

4. Luftrør (luftrør) og bronkier.

5. Lunger.

6. Blenderåpning.

7. Pleura, pleurahulen.

8. Mediastinum.

IV. Lungesirkulasjon.

V. Prinsippet for arbeidet med å puste.

1. Gassutveksling i lunger og vev.

2. Mekanismer for innånding og utånding.

3. Regulering av pusten.

VI. Luftveishygiene og forebygging av luftveissykdommer.

1. Infeksjon gjennom luften.

2. Influensa.

3. Tuberkulose.

4. Bronkial astma.

5. Effekten av røyking på luftveiene.

Konklusjon.

Bibliografi.

Introduksjon

Pusten er grunnlaget for selve livet og helsen, kroppens viktigste funksjon og behov, en sak som aldri kjeder seg! Menneskeliv uten å puste er umulig - mennesker puster for å leve. I prosessen med å puste, bringer luft som kommer inn i lungene atmosfærisk oksygen inn i blodet. Karbondioksid pustes ut - et av sluttproduktene av cellevital aktivitet.
Jo mer perfekt pusten er, jo større er kroppens fysiologiske reserver og energireserver og jo sterkere helse, jo lengre er livet uten sykdommer og jo bedre kvalitet. Prioriteten til å puste for selve livet er klart og tydelig synlig fra det lenge kjente faktum - hvis du slutter å puste i bare noen få minutter, vil livet umiddelbart ta slutt.
Historien har gitt oss et klassisk eksempel på en slik handling. Den gamle greske filosofen Diogenes av Sinop, som historien sier, "aksepterte døden ved å bite leppene hans med tennene og holde pusten." Han begikk denne handlingen i en alder av åtti. På den tiden var et så langt liv ganske sjeldent.
Mennesket er en helhet. Respirasjonsprosessen er uløselig knyttet til blodsirkulasjon, metabolisme og energi, syre-basebalanse i kroppen, vann-saltmetabolisme. Forholdet mellom respirasjon og funksjoner som søvn, hukommelse, emosjonell tonus, arbeidskapasitet og fysiologiske reserver i kroppen, dens adaptive (noen ganger kalt adaptive) evner er etablert. På denne måten,pust - en av de viktigste funksjonene for å regulere livet til menneskekroppen.

Pleura, pleurahulen.

Pleura er en tynn, glatt serøs membran rik på elastiske fibre som dekker lungene. Det er to typer pleura: veggmontert el parietal fôr veggene i brysthulen, ogvisceral eller lunge som dekker den ytre overflaten av lungene.Rundt hver lunge er dannet hermetisk lukketpleurahulen som inneholder en liten mengde pleuravæske. Denne væsken letter på sin side pustebevegelsene i lungene. Normalt er pleurahulen fylt med 20-25 ml pleuravæske. Volumet av væske som passerer gjennom pleurahulen i løpet av dagen er omtrent 27 % av det totale volumet av blodplasma. Det lufttette pleurahulen er fuktet og det er ingen luft i det, og trykket i det er negativt. På grunn av dette presses lungene alltid tett mot brysthulens vegg, og volumet deres endres alltid sammen med volumet i brysthulen.

Mediastinum. Mediastinum består av organer som skiller venstre og høyre pleuralhule. Mediastinum er avgrenset bakover av brystvirvlene og anteriort av brystbenet. Mediastinum er konvensjonelt delt inn i anterior og posterior. Organene til det fremre mediastinum inkluderer hovedsakelig hjertet med perikardialposen og de første delene av de store karene. Organene i det bakre mediastinum inkluderer spiserøret, den nedadgående grenen av aorta, den thoraxlymfekanalen, samt vener, nerver og lymfeknuter.

IV .Lungesirkulasjon

Med hvert hjerteslag pumpes oksygenert blod fra høyre hjertekammer til lungene via lungearterien. Etter mange arterielle grener strømmer blodet gjennom kapillærene i alveolene (luftbobler) i lungen, hvor det er beriket med oksygen. Som et resultat kommer blod inn i en av de fire lungevenene. Disse venene går til venstre atrium, hvorfra blod pumpes gjennom hjertet til den systemiske sirkulasjonen.

Lungesirkulasjonen sørger for blodstrøm mellom hjertet og lungene. I lungene mottar blodet oksygen og frigjør karbondioksid.

Lungesirkulasjon . Lungene får tilført blod fra begge sirkulasjonene. Men gassutveksling skjer bare i kapillærene til den lille sirkelen, mens karene i den systemiske sirkulasjonen gir næring til lungevevet. I området av kapillærsengen kan karene i forskjellige sirkler anastomisere med hverandre, noe som gir den nødvendige omfordelingen av blod mellom sirkulasjonssirkulasjonene.

Motstanden mot blodstrømmen i lungenes kar og trykket i dem er mindre enn i karene i den systemiske sirkulasjonen, diameteren til lungekarene er større, og lengden deres er kortere. Under innånding øker blodstrømmen til lungenes kar, og på grunn av deres forlengbarhet er de i stand til å holde opptil 20-25% av blodet. Derfor, under visse forhold, kan lungene utføre funksjonen til et bloddepot. Veggene i lungenes kapillærer er tynne, noe som skaper gunstige forhold for gassutveksling, men i patologi kan dette føre til brudd og lungeblødning. Reserven av blod i lungene er av stor betydning i tilfeller der det er nødvendig med akutt mobilisering av en ekstra mengde blod for å opprettholde den nødvendige verdien av hjertevolum, for eksempel i begynnelsen av intenst fysisk arbeid, når andre mekanismer for blodsirkulasjon reguleringen er ennå ikke aktivert.

v. Hvordan pusten fungerer

Respirasjon er den viktigste funksjonen til kroppen, det sikrer opprettholdelsen av et optimalt nivå av redoksprosesser i celler, cellulær (endogen) respirasjon. I respirasjonsprosessen skjer ventilasjon av lungene og gassutveksling mellom cellene i kroppen og atmosfæren, atmosfærisk oksygen leveres til cellene, og det brukes av cellene til metabolske reaksjoner (oksidasjon av molekyler). I denne prosessen dannes det karbondioksid under oksidasjonsprosessen, som delvis brukes av cellene våre, og delvis slippes ut i blodet og deretter fjernes gjennom lungene.

Spesialiserte organer (nese, lunger, mellomgulv, hjerte) og celler (erytrocytter - røde blodceller som inneholder hemoglobin, et spesielt protein for transport av oksygen, nerveceller som reagerer på innholdet av karbondioksid og oksygen - kjemoreseptorer i blodårer og nerveceller) er involvert i respirasjonsprosessen. hjerneceller som danner respirasjonssenteret)

Konvensjonelt kan respirasjonsprosessen deles inn i tre hovedtrinn: ytre respirasjon, transport av gasser (oksygen og karbondioksid) med blod (mellom lungene og cellene) og vevsrespirasjon (oksidasjon av ulike stoffer i cellene).

ytre åndedrett - gassutveksling mellom kroppen og den omkringliggende atmosfæriske luften.

Gasstransport med blod . Hovedbæreren av oksygen er hemoglobin, et protein som finnes i røde blodlegemer. Ved hjelp av hemoglobin transporteres også opptil 20 % karbondioksid.

Vev eller "indre" respirasjon . Denne prosessen kan betinget deles i to: utveksling av gasser mellom blod og vev, forbruk av oksygen av celler og frigjøring av karbondioksid (intracellulær, endogen respirasjon).

Åndedrettsfunksjonen kan karakteriseres ved å ta hensyn til parametrene som er direkte relatert til pusting - innholdet av oksygen og karbondioksid, indikatorer for lungeventilasjon (respirasjonsfrekvens og rytme, minutt respirasjonsvolum). Åpenbart er helsetilstanden også bestemt av tilstanden til respirasjonsfunksjonen, og reservekapasiteten til kroppen, helsereserven avhenger av respirasjonssystemets reservekapasitet.

Gassutveksling i lunger og vev

Utvekslingen av gasser i lungene skyldesspredning.

Blodet som strømmer til lungene fra hjertet (venøst) inneholder lite oksygen og mye karbondioksid; luften i alveolene inneholder tvert imot mye oksygen og mindre karbondioksid. Som et resultat skjer toveis diffusjon gjennom veggene i alveolene og kapillærene - oksygen passerer inn i blodet, og karbondioksid kommer inn i alveolene fra blodet. I blodet kommer oksygen inn i de røde blodcellene og kombineres med hemoglobin. Oksygenert blod blir arterielt og kommer inn i venstre atrium gjennom lungevenene.

Hos mennesker er utvekslingen av gasser fullført i løpet av få sekunder, mens blodet passerer gjennom alveolene i lungene. Dette er mulig på grunn av den enorme overflaten av lungene, som kommuniserer med det ytre miljøet. Den totale overflaten til alveolene er over 90 m 3 .

Utvekslingen av gasser i vev utføres i kapillærer. Gjennom deres tynne vegger kommer oksygen fra blodet inn i vevsvæsken og deretter inn i cellene, og karbondioksid fra vevene går over i blodet. Konsentrasjonen av oksygen i blodet er større enn i cellene, så det diffunderer lett inn i dem.

Konsentrasjonen av karbondioksid i vevene der det samles er høyere enn i blodet. Derfor går det over i blodet, hvor det binder seg med plasmakjemiske forbindelser og delvis med hemoglobin, transporteres med blodet til lungene og slippes ut i atmosfæren.

Inspiratoriske og ekspiratoriske mekanismer

Karbondioksid strømmer konstant fra blodet inn i alveolærluften, og oksygen absorberes av blodet og forbrukes, ventilasjon av alveolærluften er nødvendig for å opprettholde gasssammensetningen til alveolene. Det oppnås gjennom åndedrettsbevegelser: veksling av innånding og utpust. Lungene selv kan ikke pumpe eller drive ut luft fra alveolene. De følger kun passivt endringen i volumet av brysthulen. På grunn av trykkforskjellen blir lungene alltid presset mot brystveggene og følger nøyaktig endringen i konfigurasjonen. Ved inn- og utpust glir lungepleura langs parietal pleura, og gjentar formen.

puste inn består i at mellomgulvet går ned, presser mageorganene, og interkostalmusklene løfter brystet opp, frem og til sidene. Volumet av brysthulen øker, og lungene følger denne økningen, siden gassene i lungene presser dem mot parietal pleura. Som et resultat faller trykket inne i lungealveolene, og utvendig luft kommer inn i alveolene.

Utpust begynner med at interkostalmusklene slapper av. Under påvirkning av tyngdekraften går brystveggen ned, og mellomgulvet stiger opp, siden den strakte veggen i magen presser på de indre organene i bukhulen, og de trykker på mellomgulvet. Volumet av brysthulen minker, lungene komprimeres, lufttrykket i alveolene blir høyere enn atmosfærisk trykk, og en del av det kommer ut. Alt dette skjer med rolig pust. Dyp innånding og utpust aktiverer ytterligere muskler.

Nervøs-humoral regulering av respirasjon

Pusteregulering

Nervøs regulering av pusten . Respirasjonssenteret ligger i medulla oblongata. Den består av sentre for innånding og utånding, som regulerer arbeidet til åndedrettsmusklene. Sammenbruddet av lungealveolene, som oppstår under utånding, forårsaker refleksivt inspirasjon, og utvidelsen av alveolene forårsaker refleksivt utpust. Når du holder pusten trekker inspirasjons- og ekspirasjonsmusklene seg sammen samtidig, slik at brystet og mellomgulvet holdes i samme posisjon. Arbeidet til respirasjonssentrene er også påvirket av andre sentre, inkludert de som ligger i hjernebarken. På grunn av deres innflytelse endres pusten når du snakker og synger. Det er også mulig å bevisst endre pusterytmen under trening.

Humoral regulering av respirasjon . Under muskelarbeid forsterkes oksidasjonsprosesser. Følgelig frigjøres mer karbondioksid i blodet. Når blod med et overskudd av karbondioksid når respirasjonssenteret og begynner å irritere det, øker aktiviteten til senteret. Personen begynner å puste dypt. Som et resultat fjernes overflødig karbondioksid, og mangelen på oksygen fylles opp. Hvis konsentrasjonen av karbondioksid i blodet synker, hemmes arbeidet til respirasjonssenteret og det oppstår ufrivillig pusten. Takket være nervøs og humoral regulering opprettholdes konsentrasjonen av karbondioksid og oksygen i blodet på et visst nivå under alle forhold.

VI .Åndedrettshygiene og forebygging av luftveissykdommer

Behovet for luftveishygiene er meget godt og nøyaktig uttrykt

V.V. Mayakovsky:

Du kan ikke legge en person i en boks,
Ventiler hjemmet ditt renere og oftere
.

For å opprettholde helsen er det nødvendig å opprettholde den normale sammensetningen av luften i bolig-, utdannings-, offentlige og arbeidsområder, og konstant ventilere dem.

Grønne planter dyrket innendørs frigjør luften fra overflødig karbondioksid og beriker den med oksygen. I bransjer som forurenser luften med støv, brukes industrifiltre, spesialventilasjon, folk jobber i åndedrettsvern - masker med luftfilter.

Blant sykdommene som påvirker luftveiene, er det smittsomme, allergiske, inflammatoriske. TILsmittsomt inkluderer influensa, tuberkulose, difteri, lungebetennelse, etc.; Tilallergisk - bronkitt astma,inflammatorisk - trakeitt, bronkitt, pleuritt, som kan oppstå under ugunstige forhold: hypotermi, eksponering for tørr luft, røyk, forskjellige kjemikalier, eller som et resultat etter infeksjonssykdommer.

1. Infeksjon gjennom luften .

Sammen med støv er det alltid bakterier i luften. De legger seg på støvpartikler og holder seg i suspensjon i lang tid. Der det er mye støv i luften, er det mange bakterier. Fra en bakterie ved en temperatur på + 30 (C) dannes to hvert 30. minutt, ved + 20 (C) reduseres delingen deres to ganger.
Mikrober slutter å formere seg ved +3 +4 (C. Det er nesten ingen mikrober i den frostige vinterluften. Det har en skadelig effekt på mikrober og solstrålene.

Mikroorganismer og støv holdes tilbake av slimhinnen i de øvre luftveiene og fjernes fra dem sammen med slimet. De fleste av mikroorganismene er nøytralisert. Noen av mikroorganismene som kommer inn i luftveiene kan forårsake ulike sykdommer: influensa, tuberkulose, betennelse i mandlene, difteri, etc.

2. Influensa.

Influensa er forårsaket av virus. De er mikroskopisk små og har ikke en cellulær struktur. Influensavirus finnes i slimet som skilles ut fra nesen til syke mennesker, i sputum og spytt. Under nysing og hosting av syke mennesker kommer millioner av dråper som er usynlige for øyet, og skjuler infeksjonen, i luften. Hvis de kommer inn i luftveiene til en frisk person, kan han bli infisert med influensa. Dermed refererer influensa til dråpeinfeksjoner. Dette er den vanligste sykdommen av alle eksisterende.
Influensaepidemien, som startet i 1918, tok livet av rundt 2 millioner menneskeliv på halvannet år. Influensaviruset endrer form under påvirkning av rusmidler, viser ekstrem motstand.

Influensaen sprer seg veldig raskt, så du bør ikke la personer med influensa jobbe og studere. Det er farlig for sine komplikasjoner.
Når du kommuniserer med personer med influensa, må du dekke til munnen og nesen med en bandasje laget av et stykke gasbind brettet i fire. Dekk til munnen og nesen med en serviett når du hoster og nyser. Dette vil hindre deg i å infisere andre.

3. Tuberkulose.

Årsaken til tuberkulose - tuberkelbasillen påvirker oftest lungene. Det kan være i innåndet luft, i dråper av sputum, på servise, klær, håndklær og andre gjenstander som brukes av pasienten.
Tuberkulose er ikke bare en dråpe, men også en støvinfeksjon. Tidligere var det assosiert med underernæring, dårlige levekår. Nå er en kraftig økning av tuberkulose forbundet med en generell reduksjon i immunitet. Tuberkelbasillen, eller Kochs basill, har tross alt alltid vært mye ute, både før og nå. Den er veldig seig - den danner sporer og kan lagres i støv i flere tiår. Og så kommer den inn i lungene med luft, uten å forårsake sykdom. Derfor har nesten alle i dag en "tvilsom" reaksjon
Mantu. Og for utviklingen av selve sykdommen er det nødvendig med enten direkte kontakt med pasienten, eller svekket immunitet, når tryllestaven begynner å "handle".
Mange hjemløse og løslatte fra interneringssteder bor nå i store byer – og dette er et virkelig arnested for tuberkulose. I tillegg har det dukket opp nye tuberkulosestammer som ikke er følsomme for kjente legemidler, det kliniske bildet er uskarpt.

4. Bronkial astma.

Bronkial astma har blitt en virkelig katastrofe de siste årene. Astma i dag er en svært vanlig sykdom, alvorlig, uhelbredelig og sosialt viktig. Astma er en absurd defensiv reaksjon av kroppen. Når en skadelig gass kommer inn i bronkiene, oppstår det en refleks spasme, som blokkerer innføringen av det giftige stoffet i lungene. For tiden har en beskyttende reaksjon ved astma begynt å oppstå for mange stoffer, og bronkiene begynte å "slå" fra de mest ufarlige luktene. Astma er en typisk allergisk sykdom.

5. Effekten av røyking på luftveiene .

Tobakksrøyk inneholder i tillegg til nikotin ca 200 stoffer som er ekstremt skadelige for kroppen, inkludert karbonmonoksid, blåsyre, benzpyren, sot osv. Røyken fra en sigarett inneholder ca 6 mmg. nikotin, 1,6 mmg. ammoniakk, 0,03 mmg. blåsyre, etc. Ved røyking trenger disse stoffene inn i munnhulen, øvre luftveier, legger seg på slimhinnene og filmen av lungevesikler, svelges med spytt og kommer inn i magen. Nikotin er ikke bare skadelig for røykere. En ikke-røyker som har vært i et røykfylt rom i lang tid kan bli alvorlig syk. Tobakksrøyk og røyking er ekstremt skadelig i ung alder.
Det er direkte bevis på mental nedgang hos ungdom på grunn av røyking. Tobakksrøyk forårsaker irritasjon av slimhinner i munn, nese, luftveier og øyne. Nesten alle røykere utvikler betennelse i luftveiene, som er forbundet med en smertefull hoste. Konstant betennelse reduserer de beskyttende egenskapene til slimhinnene, fordi. fagocytter kan ikke rense lungene for patogene mikrober og skadelige stoffer som følger med tobakksrøyk. Derfor lider røykere ofte av forkjølelse og infeksjonssykdommer. Partikler av røyk og tjære legger seg på veggene til bronkiene og lungevesiklene. Filmens beskyttende egenskaper reduseres. Røykers lunger mister sin elastisitet, blir ufleksible, noe som reduserer deres vitale kapasitet og ventilasjon. Som et resultat avtar tilførselen av oksygen til kroppen. Effektivitet og generell velvære forringes kraftig. Røykere er mye mer sannsynlig å få lungebetennelse og 25 oftere - lungekreft.
Det tristeste er at en mann som røykte
30 år, og så slutte, selv etter10 år er immun mot kreft. Irreversible forandringer hadde allerede funnet sted i lungene hans. Det er nødvendig å slutte å røyke umiddelbart og for alltid, da forsvinner denne betingede refleksen raskt. Det er viktig å være overbevist om farene ved røyking og å ha viljestyrke.

Du kan selv forebygge luftveissykdommer ved å overholde noen hygienekrav.

    I løpet av epidemien av infeksjonssykdommer, gjennomgå vaksinasjon i tide (anti-influensa, anti-difteri, anti-tuberkulose, etc.)

    I denne perioden bør du ikke besøke overfylte steder (konsertsaler, teatre, etc.)

    Følg reglene for personlig hygiene.

    Å gjennomgå medisinsk undersøkelse, det vil si en medisinsk undersøkelse.

    Øk kroppens motstand mot infeksjonssykdommer ved herding, vitaminernæring.

Konklusjon


Fra alt det ovennevnte og etter å ha forstått åndedrettssystemets rolle i livet vårt, kan vi konkludere med at det er viktig i vår eksistens.
Pust er liv. Nå er dette helt udiskutabelt. I mellomtiden, for rundt tre århundrer siden, var forskere overbevist om at en person bare puster for å fjerne "overflødig" varme fra kroppen gjennom lungene. Da han bestemte seg for å tilbakevise denne absurditeten, foreslo den fremragende engelske naturforskeren Robert Hooke sine kolleger i Royal Society å gjennomføre et eksperiment: for en stund å bruke en lufttett pose for å puste. Ikke overraskende endte eksperimentet på mindre enn ett minutt: forståsegpåerne begynte å kveles. Men selv etter det fortsatte noen av dem hardnakket å insistere på egenhånd. Hook så bare trakk på skuldrene. Vel, vi kan til og med forklare slik unaturlig stahet med lungenes arbeid: når vi puster, kommer for lite oksygen inn i hjernen, og det er grunnen til at selv en født tenker blir dum rett foran øynene våre.
Helse er fastsatt i barndommen, ethvert avvik i utviklingen av kroppen, enhver sykdom påvirker helsen til en voksen i fremtiden.

Det er nødvendig å dyrke i seg selv vanen med å analysere tilstanden sin selv når man føler seg vel, å lære å trene sin helse, å forstå dens avhengighet av omgivelsenes tilstand.

Bibliografi

1. "Children's Encyclopedia", red. "Pedagogy", Moskva 1975

2. Samusev R. P. "Atlas of human anatomy" / R. P. Samusev, V. Ya. Lipchenko. - M., 2002. - 704 s.: ill.

3. "1000 + 1 råd om pusting" L. Smirnova, 2006

4. "Human Physiology" redigert av G. I. Kositsky - ed. M: Medicine, 1985.

5. "Referansebok for terapeuten" redigert av F. I. Komarov - M: Medicine, 1980.

6. "Handbook of Medicine" redigert av E. B. Babsky. - M: Medisin, 1985

7. Vasilyeva Z. A., Lyubinskaya S. M. "Helsereserver". - M. Medicine, 1984.
8. Dubrovsky V. I. "Idrettsmedisin: lærebok. for studenter ved universiteter som studerer i pedagogiske spesialiteter "/ 3. utg., tilf. - M: VLADOS, 2005.
9. Kochetkovskaya I.N. Buteyko-metoden. Erfaring med implementering i medisinsk praksis "Patriot, - M.: 1990.
10. Malakhov G.P. "Fundamentals of health." - M.: AST: Astrel, 2007.
11. "Biologisk encyklopedisk ordbok." M. Soviet Encyclopedia, 1989.

12. Zverev. I. D. "En bok for lesing om menneskelig anatomi, fysiologi og hygiene." M. Education, 1978.

13. A. M. Tsuzmer og O. L. Petrishina. "Biologi. Mennesket og hans helse. M.

Opplysning, 1994.

14. T. Sakharchuk. Fra rennende nese til forbruk. Bondekvinnemagasin, nr. 4, 1997.

15. Internettressurser:

Linje UMK Ponomareva (5-9)

Biologi

Strukturen til det menneskelige luftveiene

Siden liv dukket opp fra havet til land, har luftveiene, som sørger for gassutveksling med det ytre miljø, blitt en viktig del av menneskekroppen. Selv om alle kroppssystemer er viktige, er det feil å anta at det ene er viktigere og det andre er mindre viktig. Tross alt er menneskekroppen et fint regulert og raskt reagerende system som søker å sikre konstansen i det indre miljøet i kroppen, eller homeostase.

Luftveiene er et sett med organer som sørger for tilførsel av oksygen fra luften rundt til luftveiene og utfører gassutveksling, d.v.s. inntrengning av oksygen i blodet og fjerning av karbondioksid fra blodet tilbake til atmosfæren. Imidlertid gir luftveiene ikke bare kroppen oksygen - det er også menneskelig tale, og fangst av ulike lukter og varmeveksling.

Organer i det menneskelige luftveiene betinget delt inn i Airways, eller konduktører gjennom hvilken luftblandingen kommer inn i lungene, og lungevev, eller alveoler.

Luftveiene er konvensjonelt delt inn i øvre og nedre i henhold til nivået av vedlegg av spiserøret. De øverste er:

  • nesen og dens paranasale bihuler
  • orofarynx
  • strupehodet
Nedre luftveier inkluderer:
  • luftrøret
  • hovedbronkiene
  • bronkier av følgende rekkefølger
  • terminale bronkioler.

Nesehulen er den første grensen når luft kommer inn i kroppen. Tallrike hår på neseslimhinnen står i veien for støvpartikler og renser den passerende luften. Nasale conchas er representert av en godt perfusert slimhinne, og når den passerer gjennom de kronglete neseconchaene, blir luften ikke bare renset, men også oppvarmet.

Nesen er også organet som lar oss nyte duften av nybakt brød eller finne plasseringen til et offentlig toalett. Og alt fordi sensitive olfaktoriske reseptorer er plassert på slimhinnen til den overlegne nasal concha. Deres mengde og følsomhet er genetisk programmert, takket være hvilke parfymere skaper minneverdige parfymearomaer.

Passerer gjennom orofarynx, kommer luft inn i strupehodet. Hvordan har det seg at mat og luft passerer gjennom de samme delene av kroppen og ikke blandes? Ved svelging dekker epiglottis luftveiene, og mat kommer inn i spiserøret. Hvis epiglottis er skadet, kan en person kveles. Innånding av mat krever umiddelbar oppmerksomhet og kan til og med føre til døden.

Strupestrupen består av brusk og leddbånd. Bruskene i strupehodet er synlige for det blotte øye. Den største av bruskene i strupehodet er skjoldbruskbrusken. Strukturen avhenger av kjønnshormoner, og hos menn beveger den seg sterkt fremover og danner seg Adams eple, eller Adams eple. Det er bruskene i strupehodet som fungerer som en guide for leger når de utfører en trakeotomi eller konikotomi - operasjoner som utføres når et fremmedlegeme eller svulst blokkerer lumen i luftveiene, og på vanlig måte en person ikke kan puste.

Videre kommer stemmebåndene i veien for luften. Det er ved å passere gjennom glottis og få de strakte stemmebåndene til å skjelve at ikke bare funksjonen til tale, men også sang er tilgjengelig for en person. Noen unike sangere kan få stemmebåndene til å skjelve med 1000 desibel og eksplodere krystallglass med stemmens kraft.
(i Russland har Svetlana Feodulova, en deltaker i Voice-2-showet, det bredeste stemmespekteret på fem oktaver).

Luftrøret har en struktur bruskholdige semiringer. Den fremre bruskdelen gir uhindret passasje av luft på grunn av at luftrøret ikke kollapser. Spiserøret ligger ved siden av luftrøret, og den myke delen av luftrøret forsinker ikke passasjen av mat gjennom spiserøret.

Videre når luften gjennom bronkiene og bronkiolene, foret med ciliert epitel, den siste delen av lungene - alveoler. Lungevev, eller alveoler - endelig, eller terminale deler av trakeobronkialtreet, som ligner blindt avsluttende poser.

Mange alveoler danner lungene. Lungene er et sammenkoblet organ. Naturen tok seg av sine uaktsomme barn, og skapte noen viktige organer - lunger og nyrer - i duplikat. En person kan leve med en lunge. Lungene er plassert under pålitelig beskyttelse av rammen av sterke ribber, brystbenet og ryggraden.

Læreboken samsvarer med Federal State Education Standard for Basic General Education, anbefales av departementet for utdanning og vitenskap i Den russiske føderasjonen og er inkludert i den føderale listen over lærebøker. Læreboken henvender seg til elever på 9. trinn og inngår i det pedagogiske og metodiske komplekset «Levende organism», bygget på et lineært prinsipp.

Funksjoner av luftveiene

Interessant nok er lungene blottet for muskelvev og kan ikke puste på egen hånd. Åndedrettsbevegelser er gitt av arbeidet til musklene i mellomgulvet og interkostale muskler.

En person gjør åndedrettsbevegelser på grunn av det komplekse samspillet mellom ulike grupper av interkostale muskler, magemuskler under dyp pusting, og den kraftigste muskelen som er involvert i pusten er diafragma.

Forsøket med Donders-modellen beskrevet på side 177 i læreboken vil bidra til å visualisere pustemusklenes arbeid.

Foret lunger og bryst pleura. Pleura som kler lungene kalles lunge, eller visceral. Og den som dekker ribbeina - parietal, eller parietal. Strukturen til luftveiene sørger for nødvendig gassutveksling.

Ved inhalering strekker musklene lungevevet, som en dyktig musiker av en knappetrekkpels, og luftblandingen av atmosfærisk luft, bestående av 21 % oksygen, 79 % nitrogen og 0,03 % karbondioksid, kommer inn gjennom luftveiene til luftveiene. siste seksjon, hvor alveolene, flettet med et tynt nettverk av kapillærer, er klare til å motta oksygen og avgi avfallet karbondioksid fra menneskekroppen. Sammensetningen av utåndingsluften er preget av et betydelig høyere innhold av karbondioksid - 4%.

For å forestille deg omfanget av gassutveksling, tenk bare at arealet av alle alveolene i menneskekroppen er omtrent lik en volleyballbane.

For å forhindre at alveolene fester seg sammen, er overflaten foret med overflateaktivt middel- et spesielt smøremiddel som inneholder lipidkomplekser.

De terminale delene av lungene er tett flettet med kapillærer og veggen av blodårene er i nær kontakt med veggen av alveolene, noe som gjør at oksygenet i alveolene kan komme inn i blodet gjennom en konsentrasjonsforskjell, uten deltakelse av bærere, ved passiv diffusjon.

Hvis du husker det grunnleggende om kjemi, og spesifikt - emnet løselighet av gasser i væsker, spesielt nøye kan si: "Hvilket tull, fordi løseligheten til gasser avtar med økende temperatur, og her forteller du at oksygen oppløses perfekt i en varm, nesten varm - omtrent 38-39 ° C, salt væske."
Og de har rett, men de glemmer at en erytrocytt inneholder et inntrengende hemoglobin, hvorav ett molekyl kan feste 8 oksygenatomer og transportere dem til vevene!

I kapillærene binder oksygen seg til et bærerprotein på røde blodceller, og oksygenert arterielt blod går tilbake til hjertet gjennom lungevenene.
Oksygen er involvert i oksidasjonsprosessene, og som et resultat mottar cellen den energien som er nødvendig for livet.

Respirasjon og gassutveksling er de viktigste funksjonene til luftveiene, men langt fra de eneste. Åndedrettssystemet sørger for opprettholdelse av varmebalansen på grunn av fordampning av vann under pusting. En nøye observatør la merke til at i varmt vær begynner en person å puste oftere. Hos mennesker fungerer imidlertid ikke denne mekanismen like effektivt som hos noen dyr, for eksempel hunder.

Hormonell funksjon gjennom syntese av viktige nevrotransmittere(serotonin, dopamin, adrenalin) gir lunge nevroendokrine celler ( PNE-lunge nevroendokrine celler). Dessuten syntetiseres arakidonsyre og peptider i lungene.

Biologi. 9. klasse Lærebok

En biologilærebok for klasse 9 vil hjelpe deg med å få en ide om strukturen til levende materie, dens mest generelle lover, mangfoldet av liv og historien om dets utvikling på jorden. Når du jobber, vil du trenge din livserfaring, samt kunnskap om biologi tilegnet i klasse 5-8.


Regulering

Det ser ut til at dette er komplisert. Oksygeninnholdet i blodet har gått ned, og her er det - kommandoen om å puste inn. Den faktiske mekanismen er imidlertid mye mer kompleks. Forskere har ennå ikke funnet ut mekanismen som en person puster med. Forskere legger bare frem hypoteser, og bare noen av dem er bevist av komplekse eksperimenter. Det er bare nøyaktig fastslått at det ikke er noen ekte pacemaker i respirasjonssenteret, lik pacemakeren i hjertet.

Respirasjonssenteret ligger i hjernestammen, som består av flere forskjellige grupper av nevroner. Det er tre hovedgrupper av nevroner:

  • dorsal gruppe- hovedkilden til impulser som gir en konstant pusterytme;
  • ventral gruppe- kontrollerer nivået av ventilasjon av lungene og kan stimulere innånding eller utånding, avhengig av eksitasjonsøyeblikket.Det er denne gruppen av nevroner som kontrollerer mage- og magemusklene for dyp pusting;
  • pneumotaksisk senter - takket være arbeidet er det en jevn endring fra utpust til innånding.

For å fullt ut gi kroppen oksygen, regulerer nervesystemet ventilasjonshastigheten til lungene gjennom en endring i rytmen og pustedybden. Takket være veletablert regulering har selv aktiv fysisk aktivitet praktisk talt ingen effekt på konsentrasjonen av oksygen og karbondioksid i arterielt blod.

I reguleringen av åndedrett er involvert:

  • carotis sinus kjemoreseptorer, følsom for innholdet av gasser O 2 og CO 2 i blodet. Reseptorene er lokalisert i den indre halspulsåren i nivå med øvre kant av skjoldbruskbrusken;
  • lungestrekkreseptorer lokalisert i de glatte musklene i bronkiene og bronkiolene;
  • inspiratoriske nevroner lokalisert i medulla oblongata og pons (delt i tidlig og sent).
Signaler fra ulike grupper av reseptorer lokalisert i luftveiene overføres til respirasjonssenteret i medulla oblongata, hvor det, avhengig av intensiteten og varigheten, dannes en impuls til luftveisbevegelsen.

Fysiologer foreslo at individuelle nevroner forenes i nevrale nettverk for å regulere sekvensen av inhalasjons-ekspirasjonsfaser, registrere individuelle typer nevroner med informasjonsflyten deres og endre rytmen og pustedybden i samsvar med denne strømmen.

Respirasjonssenteret som ligger i medulla oblongata styrer spenningsnivået i blodgassene og regulerer ventilasjonen av lungene ved hjelp av respirasjonsbevegelser slik at konsentrasjonen av oksygen og karbondioksid blir optimal. Regulering utføres ved hjelp av en tilbakemeldingsmekanisme.

Du kan lese om regulering av pusten ved hjelp av beskyttelsesmekanismene hoste og nysing på side 178 i læreboken.

Når du puster inn, senkes mellomgulvet, ribbeina stiger, avstanden mellom dem øker. Den vanlige rolige ekspirasjonen skjer i stor grad passivt, mens de indre interkostale musklene og enkelte magemuskler jobber aktivt. Ved utånding stiger mellomgulvet, ribbeina beveger seg ned, avstanden mellom dem reduseres.

I henhold til måten brystet utvider seg, skilles to typer pust: [ ]

  • brysttype pust (utvidelse av brystet utføres ved å heve ribbeina), oftere observert hos kvinner;
  • abdominal type pust (ekspansjon av brystet produseres ved å flate ut membranen), oftere observert hos menn.

Encyklopedisk YouTube

    1 / 5

    ✪ Lunger og luftveier

    ✪ Luftveiene - struktur, gassutveksling, luft - hvordan alt fungerer. Det er viktig for alle å vite! sunn livsstil

    ✪ Menneskets luftveier. Funksjoner og stadier av pusten. Biologileksjon nummer 66.

    ✪ Biologi | Hvordan puster vi? menneskelige luftveier

    ✪ Strukturen til luftveiene. Biologi video leksjon klasse 8

    Undertekster

    Jeg har allerede flere videoer om pusting. Jeg tror at du allerede før videoene mine visste at vi trenger oksygen og at vi slipper ut CO2. Hvis du så på videoer om pusting, så vet du at oksygen er nødvendig for å metabolisere mat, at det blir til ATP, og takket være ATP fungerer alle andre cellulære funksjoner og alt vi gjør skjer: vi beveger oss, eller vi puster, eller vi tenk på alt vi gjør. Under respirasjon brytes sukkermolekyler ned og karbondioksid frigjøres. I denne videoen skal vi gå tilbake og se på hvordan oksygen kommer inn i kroppen vår og hvordan det frigjøres tilbake til atmosfæren. Det vil si at vi vurderer vår gassutveksling. Gassutveksling. Hvordan kommer oksygen inn i kroppen, og hvordan frigjøres karbondioksid? Jeg tror alle av oss kan starte denne videoen. Det hele starter med nesen eller munnen. Nesen min er tett hele tiden, så pusten starter fra munnen. Når jeg sover er munnen min alltid åpen. Pusten begynner alltid med nesen eller munnen. La meg tegne en mann, han har en munn og en nese. Dette er for eksempel meg. La denne personen puste gjennom munnen. Som dette. Det spiller ingen rolle om det er øyne, men det er i det minste klart at dette er en person. Vel, her er studieobjektet vårt, vi bruker det som en krets. Dette er et øre. La meg tegne litt mer hår. Og kinnskjegg. Det er ikke viktig, vel, her er mannen vår. Ved å bruke eksempelet hans vil jeg vise hvordan luft kommer inn i kroppen og hvordan den kommer ut. La oss se hva som er inni den. Først må du tegne utenfor. La oss se hvordan jeg kan gjøre det. Her er fyren vår. Det ser ikke veldig pent ut. Det har han også, han har skuldre. Så her er den. Greit. Dette er munnen, og dette er munnhulen, det vil si plassen i munnen. Så vi har et munnhule. Du kan tegne tungen og alt annet. La meg tegne tungen. Her er språket. Plassen i munnen er munnhulen. Så dette er munnhulen. Munn, hulrom og munnåpning. Vi har også nesebor, dette er begynnelsen på nesehulen. Nesehulen. Nok et stort hulrom, som dette. Vi vet at disse hulrommene kobles sammen bak nesen eller bak munnen. Dette området er halsen. Dette er en hals. Og når luften passerer gjennom nesen, sier de at det er bedre å puste gjennom nesen, sannsynligvis fordi luften i nesen er renset, varmet opp, men du kan fortsatt puste gjennom munnen. Luft kommer først inn i munnhulen eller nesehulen, og går deretter til svelget, og svelget er delt inn i to rør. En for luft og en for mat. Så, halsen er delt. Bak er spiserøret, vi vil snakke om det i andre videoer. La meg trekke en skillelinje bak spiserøret og foran. Fra forsiden, for eksempel slik, kobles de sammen. Jeg brukte gul. I grønt vil jeg tegne luften, og i gult luftveiene. Så svelget er delt slik. Svelget er delt slik. Så bak luftrøret er spiserøret. Spiserøret er lokalisert. La meg male den i en annen farge. Dette er spiserøret, spiserøret. Og dette er strupehodet. Larynx. Vi vil vurdere strupehodet senere. Mat går gjennom spiserøret. Alle vet at vi også spiser med munnen. Og her begynner maten vår å bevege seg gjennom spiserøret. Men hensikten med denne videoen er å forstå gassutveksling. Hva vil skje med luften? La oss vurdere luften som beveger seg gjennom strupehodet. Taleboksen er plassert i strupehodet. Vi kan snakke takket være disse små strukturene som vibrerer ved akkurat de riktige frekvensene, og du kan endre lyden deres med munnen. Så, dette er en stemmeboks, men nå snakker vi ikke om det. Vokalapparatet er en hel anatomisk struktur, det ser omtrent slik ut. Etter strupehodet kommer luften inn i luftrøret, det er noe sånt som et rør for luft. Spiserøret er røret som maten passerer gjennom. La meg skrive nedenfor. Her er luftrøret. Luftrøret er et stivt rør. Det er brusk rundt den, det viser seg at den har brusk. Se for deg en vannslange, hvis den er sterkt bøyd, vil ikke vann eller luft kunne passere gjennom den. Vi vil ikke at luftrøret skal bøye seg. Derfor må den være stiv, som er gitt av brusk. Og så deler den seg i to rør, jeg tror du vet hvor de fører. Jeg er ikke veldig detaljert. Jeg trenger at du forstår essensen, men disse to rørene er bronkiene, det vil si at den ene kalles bronkiene. Dette er bronkiene. Det er også brusk her, så bronkiene er ganske stive; så forgrener de seg. De blir til mindre rør, som dette, gradvis forsvinner brusken. De er ikke lenger stive, og alle forgrener og forgrener seg, og ser allerede ut som tynne linjer. De blir veldig tynne. Og de fortsetter å forgrene seg. Luften deler seg og divergerer under på forskjellige måter. Når brusken forsvinner, slutter bronkiene å være stive. Etter dette punktet er det allerede bronkioler. Dette er bronkioler. For eksempel er dette en bronkiole. Det er akkurat det det er. De blir tynnere og tynnere og tynnere. Vi har gitt navn til ulike deler av luftveiene, men poenget her er at luftstrømmen kommer inn gjennom munnen eller nesen, og så deles denne strømmen i to separate strømmer som kommer inn i lungene våre. La meg tegne lungene. Her er en, og her er den andre. Bronkiene passerer inn i lungene, lungene inneholder bronkiolene, og til slutt slutter bronkiolene. Og det er her det blir interessant. De blir mindre og mindre, tynnere og tynnere, og ender opp som disse små luftsekkene. På slutten av hver lille bronkiole er det en liten luftsekk, vi skal snakke om dem senere. Dette er de såkalte alveolene. Alveoler. Jeg brukte mange fancy ord, men det er egentlig ganske enkelt. Luft kommer inn i luftveiene. Og luftveiene blir trangere og trangere og havner i disse små luftsekkene. Du spør sikkert, hvordan kommer oksygen inn i kroppen vår? Hemmeligheten ligger i disse posene, de er små og de har veldig, veldig, veldig tynne vegger, jeg mener membraner. La meg øke. Jeg skal forstørre en av alveolene, men du forstår at de er veldig, veldig små. Jeg tegnet dem ganske store, men hver alveol, la meg tegne litt større. La meg tegne disse luftsekkene. Så der er de, små luftsekker som denne. Dette er luftsekker. Vi har også en bronkiole som ender i denne luftsekken. Og den andre bronkiolen ender i en annen luftsekk, sånn i en annen luftsekk. Diameteren til hver alveol er 200 - 300 mikron. Så, her er avstanden, la meg endre fargen, denne avstanden er 200-300 mikron. Jeg minner deg om at en mikron er en milliondels meter, eller en tusendels millimeter, noe som er vanskelig å forestille seg. Så dette er 200 tusendeler av en millimeter. For å si det enkelt er det omtrent en femtedel av en millimeter. En femtedel av en millimeter. Prøver du å tegne det på skjermen, så er en millimeter omtrent så mye. Sannsynligvis litt mer. Sannsynligvis så mye. Se for deg en femtedel, og det er det, diameteren til alveolene. Sammenlignet med cellestørrelse er den gjennomsnittlige cellestørrelsen i kroppen vår omtrent 10 mikron. Så, det er omtrent 20-30 cellediametre, hvis du tar en mellomstor celle i kroppen vår. Så alveolene har en veldig tynn membran. Veldig tynn membran. Tenk på dem som ballonger, veldig tynne, nesten cellulær tykkelse, og de er koblet til blodet, eller rettere sagt, sirkulasjonssystemet vårt passerer rundt dem. Så blodårene kommer fra hjertet og har en tendens til å være mettet med oksygen. Og karene som ikke er mettet med oksygen og jeg vil fortelle mer detaljert i andre videoer om hjertet og sirkulasjonssystemet, om blodårene der det ikke er oksygen; og blod som er umettet med oksygen er mørkere i fargen. Den har en lilla nyanse. Jeg skal male den blå. Så dette er karene rettet fra hjertet. Det er ikke oksygen i dette blodet, det vil si at det ikke er mettet med oksygen, det er lite oksygen i det. Kar som kommer fra hjertet kalles arterier. La meg skrive nedenfor. Vi kommer tilbake til dette emnet når vi tar for oss hjertet. Så, arterier er blodårer som kommer fra hjertet. Blodårer som kommer fra hjertet. Du har sikkert hørt om arterier. Karene som går til hjertet er årer. Venene går til hjertet. Det er viktig å huske dette fordi arterier ikke alltid beveger oksygenrikt blod, og vener mangler ikke alltid oksygen. Vi vil snakke om dette mer detaljert i videoene om hjertet og sirkulasjonssystemet, men for nå, husk at arteriene kommer fra hjertet. Og venene er rettet mot hjertet. Her ledes arteriene fra hjertet til lungene, til alveolene, fordi de fører blod som må mettes med oksygen. Hva skjer? Luft passerer gjennom bronkiolene og beveger seg rundt alveolene, og fyller dem, og siden oksygen fyller alveolene, kan oksygenmolekyler trenge inn i membranen og deretter absorberes av blodet. Jeg vil fortelle deg mer om dette i en video om hemoglobin og røde blodlegemer, for nå trenger du bare å huske at det er mange kapillærer. Kapillærer er svært små blodårer, luft passerer gjennom dem, og viktigere, oksygen- og karbondioksidmolekyler. Det er mange kapillærer, takket være dem oppstår gassutveksling. Så oksygen kan komme inn i blodet, og derfor, så snart oksygen... Her er et kar som kommer fra hjertet, det er bare et rør. Når oksygen kommer inn i blodet, kan det reise tilbake til hjertet. Når oksygen kommer inn i blodet, kan det gå tilbake til hjertet. Det vil si, akkurat her, dette røret, denne delen av sirkulasjonssystemet går fra en arterie rettet bort fra hjertet til en vene rettet mot hjertet. Det er et spesielt navn for disse arteriene og venene. De kalles lungearterier og vener. Så, lungearteriene er rettet fra hjertet til lungene, til alveolene. Fra hjertet til lungene, til alveolene. Og lungevenene er rettet mot hjertet. Lungevener. Lungevener. Og du spør: hva betyr lunge? "Pulmo" er fra det latinske ordet for "lunger". Dette betyr at disse arteriene går til lungene og venene ledes bort fra lungene. Det vil si at med "lunge" mener vi noe relatert til pusten vår. Du må kunne dette ordet. Så oksygen kommer inn i kroppen gjennom munnen eller nesen, gjennom strupehodet, kan det fylle magen. Det er mulig å blåse opp magen som en ballong, men dette vil ikke hjelpe oksygen inn i blodet. Oksygen går gjennom strupehodet, inn i luftrøret, så gjennom bronkiene, gjennom bronkiolene, og kommer til slutt inn i alveolene og tas opp av blodet der, og går inn i arteriene, og så kommer vi tilbake og metter blodet med oksygen. Røde blodlegemer blir røde når hemoglobin blir veldig rødt når oksygen tilsettes og så kommer vi tilbake. Men respirasjon er ikke bare absorpsjon av oksygen av hemoglobin eller arterier. Det frigjør også karbondioksid. Så disse blå arteriene som kommer fra lungene frigjør karbondioksid til alveolene. Det vil bli utløst når du puster ut. Så vi tar inn oksygen. Vi tar inn oksygen. Ikke bare oksygen kommer inn i kroppen, men bare det absorberes av blodet. Og når vi går ut, frigjør vi karbondioksid, først var det i blodet, og så blir det adsorbert av alveolene, og så frigjøres det fra dem. Nå skal jeg fortelle deg hvordan det skjer. Hvordan frigjøres det fra alveolene? Karbondioksid blir bokstavelig talt presset ut av alveolene. Når luften kommer tilbake kan stemmebåndene vibrere og jeg kan snakke, men det er ikke det vi snakker om nå. I dette emnet må du fortsatt vurdere mekanismene for innstrømning og frigjøring av luft. Se for deg en pumpe eller en ballong – det er et enormt lag med muskler. Det skjer slik. La meg fremheve med en fin farge. Så her har vi et stort lag med muskler. De er plassert rett under lungene, dette er thoraxmembranen. Thoracic diafragma. Når disse musklene er avslappet, er de i form av en bue, og lungene komprimeres i dette øyeblikket. De tar liten plass. Og når jeg inhalerer trekker thoraxmembranen seg sammen og blir kortere, noe som gir mer plass til lungene. Så lungene mine har så mye plass. Som om vi strekker en ballong, og volumet av lungene blir større. Og når volumet øker, blir lungene større på grunn av at thoraxmembranen er komprimert, den buer ned, og det er ledig plass. Når volumet øker, synker trykket inne. Hvis du husker fra fysikk, er trykk ganger volum en konstant. Så volum, la meg skrive nedenfor. Når vi puster inn, signaliserer hjernen at mellomgulvet skal trekke seg sammen. Så diafragma. Det er plass rundt lungene. Lungene utvider seg og fyller dette rommet. Trykket inne er lavere enn utenfor, og dette kan tenkes som undertrykk. Luft beveger seg alltid fra et område med høyt trykk til et område med lavt trykk, og derfor kommer luft inn i lungene. Forhåpentligvis har det litt oksygen i seg, og det vil gå til alveolene, deretter til arteriene, og komme tilbake allerede knyttet til hemoglobinet i venene. La oss dvele ved dette mer detaljert. Og når membranen slutter å trekke seg sammen, vil den igjen få sin tidligere form. Så hun krymper. Membranen er som gummi. Den går tilbake til lungene og trykker bokstavelig talt luften ut, nå inneholder denne luften mye karbondioksid. Du kan se på lungene dine, vi kan ikke se dem, men de virker ikke veldig store. Hvordan får du nok oksygen gjennom lungene? Hemmeligheten er at de forgrener seg, alveolene har veldig stor overflate, mye mer enn du kan forestille deg, i hvert fall enn jeg kan forestille meg. Jeg så at det indre overflatearealet til alveolene, det totale overflatearealet som absorberer oksygen og karbondioksid fra blodet, er 75 kvadratmeter. Det er meter, ikke føtter. 75 kvadratmeter. Det er meter, ikke fot... kvadratmeter. Det er som et stykke presenning eller en åker. Nesten ni ganger ni meter. Feltet er nesten 27 x 27 kvadratmeter. Noen har en hage i samme størrelse. Et så stort overflateareal med luft inne i lungene. Alt stemmer. Slik får vi i oss mye oksygen med de små lungene våre. Men overflatearealet er stort, og det lar nok luft absorberes, nok oksygen tas opp av alveolærmembranen, som deretter kommer inn i sirkulasjonssystemet og lar karbondioksid frigjøres effektivt. Hvor mange alveoler har vi? Jeg sa at de er veldig små, det er omtrent 300 millioner alveoler i hver lunge. Det er 300 millioner alveoler i hver lunge. Nå håper jeg du forstår hvordan vi tar inn oksygen og avgir karbondioksid. I neste video vil vi fortsette å snakke om sirkulasjonssystemet vårt og hvordan oksygen fra lungene kommer til andre deler av kroppen, samt hvordan karbondioksid fra ulike deler av kroppen kommer til lungene.

Struktur

Airways

Skille mellom øvre og nedre luftveier. Den symbolske overgangen fra øvre luftveier til nedre utføres i skjæringspunktet mellom fordøyelses- og luftveiene i den øvre delen av strupehodet.

Det øvre luftveiene består av nesehulen (lat. cavitas nasi), nasopharynx (lat. pars nasalis pharyngis) og oropharynx (lat. pars oralis pharyngis), samt en del av munnhulen, siden den også kan brukes til puster. Nedre luftveier består av strupehodet (lat. strupehode, noen ganger referert til som øvre luftveier), luftrør (annet gresk. τραχεῖα (ἀρτηρία) ), bronkier (lat. bronkier), lunger.

Innånding og utånding utføres ved å endre størrelsen på brystet ved hjelp av luftveismusklene. I løpet av ett pust (i rolig tilstand) kommer 400-500 ml luft inn i lungene. Dette volumet av luft kalles tidevannsvolum(FØR). Samme mengde luft kommer inn i atmosfæren fra lungene under en rolig utpust. Den maksimale dype pusten er omtrent 2000 ml luft. Etter maksimal utånding er det ca 1500 ml luft igjen i lungene, kalt gjenværende lungevolum. Etter en rolig utpust er det ca. 3000 ml igjen i lungene. Dette volumet av luft kalles funksjonell restkapasitet(FOYo) lungene. Pust er en av få kroppsfunksjoner som kan kontrolleres bevisst og ubevisst. Typer pust: dyp og grunne, hyppige og sjeldne, øvre, midtre (thorax) og nedre (abdominal). Spesielle typer åndedrettsbevegelser observeres med hikke og latter. Ved hyppig og grunn pusting øker nervesentrenes eksitabilitet, og med dyp pusting, tvert imot, avtar den.

åndedrettsorganer

Luftveiene gir forbindelser mellom miljøet og hovedorganene i luftveiene - lungene. Lunger (lat. pulmo, annen gresk. πνεύμων ) er plassert i brysthulen, omgitt av bein og muskler i brystet. I lungene foregår gassutveksling mellom atmosfærisk luft som har nådd lungealveolene (lungeparenkym) og blodet som strømmer gjennom lungekapillærene, som sikrer tilførsel av oksygen til kroppen og fjerning av gassformige avfallsprodukter fra den, inkludert karbondioksid. Takk til funksjonell restkapasitet(FOI) av lungene i alveolarluften, opprettholdes et relativt konstant forhold mellom oksygen og karbondioksid, siden FOI er flere ganger større tidevannsvolum(FØR). Bare 2/3 av DO når alveolene, som kalles volumet alveolær ventilasjon. Uten ytre respirasjon kan menneskekroppen vanligvis leve opptil 5-7 minutter (den såkalte kliniske døden), hvoretter bevissthetstap, irreversible endringer i hjernen og dens død (biologisk død) oppstår.

Funksjoner av luftveiene

I tillegg er luftveiene involvert i så viktige funksjoner som termoregulering, stemmeproduksjon, lukt, fukting av innåndet luft. Lungevev spiller også en viktig rolle i prosesser som hormonsyntese, vann-salt og lipidmetabolisme. I det rikelig utviklede vaskulære systemet i lungene avsettes blod. Luftveiene gir også mekanisk og immun beskyttelse mot miljøfaktorer.

Gassutveksling

Gassutveksling - utveksling av gasser mellom kroppen og det ytre miljøet. Fra miljøet kommer oksygen kontinuerlig inn i kroppen, som forbrukes av alle celler, organer og vev; karbondioksid dannet i den og en liten mengde andre gassformige metabolske produkter skilles ut fra kroppen. Gassutveksling er nødvendig for nesten alle organismer; uten det er en normal metabolisme og energimetabolisme, og følgelig selve livet, umulig. Oksygen som kommer inn i vev brukes til å oksidere produkter som er et resultat av en lang kjede av kjemiske transformasjoner av karbohydrater, fett og proteiner. Dette produserer CO 2, vann, nitrogenholdige forbindelser og frigjør energi som brukes til å opprettholde kroppstemperatur og utføre arbeid. Mengden CO 2 som dannes i kroppen og til slutt frigjøres fra den, avhenger ikke bare av mengden O 2 som forbrukes, men også av det som hovedsakelig er oksidert: karbohydrater, fett eller proteiner. Forholdet mellom volumet CO 2 fjernet fra kroppen og volumet O 2 absorbert samtidig kalles respirasjonskoeffisient, som er omtrent 0,7 for fettoksidasjon, 0,8 for proteinoksidasjon og 1,0 for karbohydratoksidasjon (hos mennesker, med et blandet kosthold, er respirasjonskoeffisienten 0,85–0,90). Mengden energi som frigjøres per 1 liter O 2 forbrukt (kaloriekvivalent av oksygen) er 20,9 kJ (5 kcal) for karbohydratoksidasjon og 19,7 kJ (4,7 kcal) for fettoksidering. I henhold til forbruket av O 2 per tidsenhet og respirasjonskoeffisienten kan du beregne mengden energi som frigjøres i kroppen. Gassutveksling (henholdsvis energiforbruk) hos poikilotermiske dyr (kaldblodige dyr) avtar med en nedgang i kroppstemperaturen. Det samme forholdet ble funnet hos homoiotermiske dyr (varmblodige) når termoregulering er slått av (under forhold med naturlig eller kunstig hypotermi); med en økning i kroppstemperatur (med overoppheting, noen sykdommer), øker gassutvekslingen.

Med en nedgang i omgivelsestemperaturen øker gassutvekslingen hos varmblodige dyr (spesielt hos små) som følge av en økning i varmeproduksjonen. Den øker også etter å ha spist mat, spesielt rik på proteiner (den såkalte spesifikke dynamiske effekten av mat). Gassutveksling når sine høyeste verdier under muskelaktivitet. Hos mennesker, når de jobber med moderat kraft, øker den etter 3-6 minutter. etter at den starter, når den et visst nivå og forblir deretter på dette nivået under hele arbeidstiden. Ved arbeid med høy effekt øker gassutvekslingen kontinuerlig; kort tid etter å ha nådd maksimumsnivået for en gitt person (maksimalt aerobt arbeid), må arbeidet stoppes, siden kroppens behov for O 2 overstiger dette nivået. I den første tiden etter endt arbeid opprettholdes et økt forbruk av O 2, som brukes til å dekke oksygengjelden, det vil si å oksidere stoffskifteproduktene som dannes under arbeid. O 2 -forbruket kan økes fra 200-300 ml/min. i hvile opptil 2000-3000 på jobb, og hos veltrente idrettsutøvere - opptil 5000 ml / min. Tilsvarende øker CO 2 -utslipp og energiforbruk; samtidig er det forskyvninger i respirasjonskoeffisienten knyttet til endringer i metabolisme, syre-basebalanse og lungeventilasjon. Beregningen av det totale daglige energiforbruket til mennesker med ulike yrker og livsstiler, basert på definisjonene av gassutveksling, er viktig for ernæringsrasjonering. Studier av endringer i gassutveksling under standard fysisk arbeid brukes i fysiologi av arbeid og idrett, i klinikken for å vurdere funksjonstilstanden til systemene som er involvert i gassutveksling. Den relative konstanten av gassutveksling med betydelige endringer i partialtrykket av O 2 i miljøet, forstyrrelser i luftveiene osv. sikres ved adaptive (kompenserende) reaksjoner av systemene som er involvert i gassutveksling og regulert av nervesystemet. Hos mennesker og dyr er det vanlig å studere gassutveksling under forhold med fullstendig hvile, på tom mage, ved en behagelig omgivelsestemperatur (18-22 ° C). Mengdene av O 2 som forbrukes i dette tilfellet og den frigjorte energien karakteriserer hovedutvekslingen. For studien benyttes metoder basert på prinsippet om et åpent eller lukket system. I det første tilfellet bestemmes mengden av utåndet luft og dens sammensetning (ved hjelp av kjemiske eller fysiske gassanalysatorer), som gjør det mulig å beregne mengden O 2 som forbrukes og CO 2 som slippes ut. I det andre tilfellet skjer pusting i et lukket system (hermetisk kammer eller fra en spirograf koblet til luftveiene), der den avgitte CO 2 absorberes, og mengden O 2 som forbrukes fra systemet bestemmes enten ved å måle en lik mengde O 2 kommer automatisk inn i systemet, eller ved nedbemanning av systemet. Gassutveksling hos mennesker skjer i alveolene i lungene og i kroppens vev.

Respirasjonssvikt- puls, bokstavelig talt - ingen puls, på russisk er aksent på andre eller tredje stavelse tillatt) - kvelning, på grunn av oksygen sult og overflødig karbondioksid i blod og vev, for eksempel når luftveiene klemmes fra utsiden (kvelning) ), lukke lumen med ødem, fallende trykk i en kunstig atmosfære (eller et pustesystem) og så videre. I litteraturen er mekanisk asfyksi definert som: "oksygensult, som har utviklet seg som et resultat av fysiske påvirkninger som hindrer pust, og er ledsaget av en akutt forstyrrelse av funksjonene til sentralnervesystemet og blodsirkulasjonen ..." eller som "brudd på ytre respirasjon forårsaket av mekaniske årsaker, som fører til vanskeligheter eller fullstendig opphør av oksygeninntaket i kroppen

Laster inn...Laster inn...