Sistemul respirator uman- un ansamblu de organe si tesuturi care asigura schimbul de gaze intre sange si mediul extern din corpul uman.

Funcția respiratorie:

• aportul de oxigen în organism;
• eliminarea dioxidului de carbon din organism;
• eliminarea produselor metabolice gazoase din organism;
• termoreglare;
• sintetice: unele substanțe biologic active sunt sintetizate în țesuturile plămânilor: heparină, lipide etc.;
• hematopoietice: mastocitele și bazofilele se maturizează în plămâni;
• depunerea: capilarele plămânilor pot acumula o cantitate mare de sânge;
• absorbție: eterul, cloroformul, nicotina și multe alte substanțe sunt ușor absorbite de la suprafața plămânilor.

Sistemul respirator este format din plămâni și căile respiratorii.

Contracțiile pulmonare sunt efectuate folosind mușchii intercostali și diafragma.

Căile respiratorii: cavitate nazală, faringe, laringe, trahee, bronhii și bronhiole.

Plămânii sunt formați din vezicule pulmonare - alveole.

Orez. Sistemul respirator

Căile aeriene

cavitatea nazală

Cavitățile nazale și faringiene sunt tractul respirator superior. Nasul este format dintr-un sistem de cartilaj, datorită căruia căile nazale sunt întotdeauna deschise. La începutul căilor nazale sunt localizați firele de păr mici, care prind particule mari de praf din aerul inhalat.

Cavitatea nazală este căptușită din interior cu o membrană mucoasă pătrunsă cu vase de sânge. Conține un număr mare de glande mucoase (150 glande / $ cm ^ 2 $ de mucoasă). Mucusul inhibă creșterea germenilor. Un număr mare de leucocite-fagocite ies din capilarele sanguine de pe suprafața membranei mucoase, care distrug flora microbiană.

În plus, membrana mucoasă se poate modifica semnificativ în volum. Când pereții vaselor ei se contractă, ea se contractă, căile nazale se extind, iar persoana respiră ușor și liber.

Membrana mucoasă a căilor respiratorii superioare este formată din epiteliul ciliat. Mișcarea cililor unei celule individuale și a întregului strat epitelial este strict coordonată: fiecare cilio anterior în fazele mișcării sale este înaintea celui următor pentru o anumită perioadă de timp, prin urmare suprafața epiteliului este ondulată. mobil - „pâlpâie”. Mișcarea cililor ajută la menținerea curată a căilor respiratorii prin eliminarea substanțelor nocive.

Orez. 1. Epiteliul ciliat al aparatului respirator

În partea superioară a cavității nazale se află organele mirosului.

Funcția căilor nazale:

• filtrarea microorganismelor;
• filtrarea prafului;
• umidificarea și încălzirea aerului inhalat;
• mucusul spală tot ce este filtrat în tractul gastrointestinal.

Cavitatea este împărțită în două jumătăți de osul etmoid. Plăcile osoase împart ambele jumătăți în pasaje înguste, comunicante.

Deschideți în cavitatea nazală sinusuri oasele de aer: maxilare, frontale etc. Aceste sinusuri se numesc sinusuri paranazale. Sunt căptușiți cu o membrană mucoasă subțire care conține un număr mic de glande mucoase. Toate aceste septuri și cochilii, precum și numeroasele cavități accesorii ale oaselor craniene, măresc dramatic volumul și suprafața pereților cavității nazale.

sinusuri paranazale

Sinusuri paranazale (sinusuri paranazale) - cavități de aer în oasele craniului, comunicând cu cavitatea nazală.

La om, se disting patru grupuri de sinusuri paranazale:

• sinusul maxilar (maxilar) - un sinus pereche situat în maxilarul superior;
• sinusul frontal - un sinus pereche situat în osul frontal;
• labirint etmoid - sinus pereche format din celulele osului etmoid;
• sfenoid (principal) - un sinus pereche situat în corpul osului sfenoid (principal).

Orez. 2. Sinusuri paranazale: 1 - sinusuri frontale; 2 - celule ale labirintului reticulat; 3 - sinusul sfenoidian; 4 - sinusuri maxilare (maxilare).

Până acum, semnificația sinusurilor paranazale nu este cunoscută cu exactitate.

Funcții posibile ale sinusurilor paranazale:

• scăderea masei oaselor faciale anterioare ale craniului;
• rezonatoare de voce;
• protecția mecanică a organelor capului în timpul impactului (absorbție a șocurilor);
• izolarea termică a rădăcinilor dinților, globilor oculari etc. de la fluctuațiile de temperatură din cavitatea nazală în timpul respirației;
• umidificarea și încălzirea aerului inhalat datorită fluxului lent de aer în sinusuri;
• îndeplinește funcția de organ baroreceptor (organ de simț suplimentar).

Sinusul maxilar (sinusul maxilar)- un sinus paranazal pereche, care ocupa aproape tot corpul osului maxilar. Din interior, sinusul este căptușit cu o membrană mucoasă subțire de epiteliu ciliat. Există foarte puține celule glandulare (calice), vase și nervi în mucoasa sinusurilor.

Sinusul maxilar comunică cu cavitatea nazală prin deschideri de pe suprafața interioară a osului maxilar. În mod normal, sinusul este umplut cu aer.

Partea inferioară a faringelui trece în două tuburi: respirator (în față) și esofag (spate). Astfel, faringele este o diviziune comună pentru sistemele digestiv și respirator.

Laringe

Partea superioară a tubului de respirație este laringele, situat în partea din față a gâtului. Cea mai mare parte a laringelui este, de asemenea, căptușită cu membrană mucoasă din epiteliul ciliat (ciliar).

Laringele este format din cartilaje interconectate mobil: cricoid, tiroida (forme mărul lui Adam, sau mărul lui Adam) și două cartilaje aritenoide.

Epiglotă acoperă intrarea în laringe în momentul înghițirii alimentelor. Capătul din față al epiglotei este conectat la cartilajul tiroidian.

Orez. Laringe

Cartilajele laringelui sunt interconectate prin articulații, iar spațiile dintre cartilaje sunt strânse de membranele de țesut conjunctiv.

formarea vocii

Când se pronunță un sunet, corzile vocale se apropie de atingere. Curentul de aer comprimat din plămâni, apăsând asupra lor de jos, se depărtează o clipă, după care, datorită elasticității lor, se închid din nou până când presiunea aerului îi deschide din nou.

Vibrațiile corzilor vocale care apar în acest fel dau sunetul vocii. Tonul este controlat de gradul de tensiune pe corzile vocale. Nuanțele vocii depind atât de lungimea și grosimea corzilor vocale, cât și de structura cavității bucale și a cavității nazale, care acționează ca rezonatoare.

Glanda tiroidă este adiacentă laringelui în exterior.

În față, laringele este protejat de mușchii anteriori ai gâtului.

Trahee și bronhii

Traheea este un tub de respirație lung de aproximativ 12 cm.

Este compus din 16-20 de semiinele cartilaginoase care nu se inchid in spate; jumătățile de inele împiedică prăbușirea traheei în timpul expirației.

Spatele traheei și spațiile dintre semiinelele cartilaginoase sunt strânse de o membrană de țesut conjunctiv. În spatele traheei se află esofagul, al cărui perete, în timpul trecerii bulgării alimentare, iese ușor în lumenul său.

Orez. Secțiune transversală a traheei: 1 - epiteliu ciliat; 2 - stratul propriu al membranei mucoase; 3 - semicerc cartilaginos; 4 - membrana de tesut conjunctiv

La nivelul IV-V al vertebrelor toracice, traheea este împărțită în două mari bronhie primară, plecând în plămânii drept și stângi. Acest loc de divizare se numește bifurcare (ramificare).

Prin bronhia stângă, arcul aortic este îndoit, iar cel drept este îndoit de vena azygos care merge înapoi. Potrivit vechilor anatomiști, „arcada aortică se așează călare pe bronhia stângă, iar vena azygos – pe dreapta”.

Inelele cartilaginoase situate în pereții traheei și ai bronhiilor fac aceste tuburi elastice și să nu se prăbușească, astfel încât aerul să treacă prin ele ușor și nestingherit. Suprafața interioară a întregului tract respirator (trahee, bronhii și părți ale bronhiolelor) este acoperită cu o membrană mucoasă de epiteliu ciliat cu mai multe rânduri.

Dispozitivul pentru căile respiratorii încălzește, hidratează și curăță aerul inhalat. Particulele de praf din epiteliul ciliat se deplasează în sus și sunt îndepărtate prin tuse și strănut. Microbii sunt neutralizați de limfocitele mucoasei.

plămânii

Plămânii (dreapta și stânga) sunt localizați în cavitatea toracică sub protecția toracelui.

Pleura

Plămânii sunt acoperiți pleura.

Pleura- o membrană seroasă subțire, netedă și umedă, bogată în fibre elastice, care acoperă fiecare dintre plămâni.

Distinge pleura pulmonara, strâns îmbinat cu țesut pulmonar și pleura parietala, căptuşind interiorul peretelui toracic.

La rădăcinile plămânilor, pleura pulmonară trece în parietal. Astfel, în jurul fiecărui plămân se formează o cavitate pleurală închisă ermetic, reprezentând un decalaj îngust între pleura pulmonară și cea parietală. Cavitatea pleurală este umplută cu o cantitate mică de lichid seros, care joacă rolul unui lubrifiant care facilitează respirația plămânilor.

Orez. Pleura

mediastinului

Mediastinul este spațiul dintre sacul pleural drept și stânga. Este delimitat în față de stern cu cartilaje costale, iar în spate de coloana vertebrală.

În mediastin sunt inima cu vase mari, traheea, esofagul, glanda timus, nervii diafragmei și ductul limfatic toracic.

arbore bronșic

Șanțurile adânci împart plămânul drept în trei lobi, iar cel stâng în doi. Plămânul stâng de pe partea îndreptată spre linia mediană are o depresiune cu care este adiacent inimii.

Fiecare plămân din interior include mănunchiuri groase, constând din bronhia primară, artera pulmonară și nervi și două vene pulmonare și vase limfatice de ieșire. Toate aceste fascicule bronșico-vasculare, luate împreună, se formează rădăcina plămânului. Un număr mare de ganglioni limfatici bronșici sunt localizați în jurul rădăcinilor pulmonare.

Intrând în plămâni, bronhia stângă este împărțită în două, iar cea dreaptă în trei ramuri în funcție de numărul de lobi pulmonari. În plămâni, bronhiile formează așa-numitele arbore bronșic. Cu fiecare „ramură” nouă diametrul bronhiilor scade până devin complet microscopice bronhiole cu diametrul de 0,5 mm. În pereții moi ai bronhiolelor există fibre musculare netede și nu există semiinele cartilaginoase. Există până la 25 de milioane de astfel de bronhiole.

Orez. Arbore bronșic

Bronhiolele trec în pasaje alveolare ramificate, care se termină în saci pulmonari, ai căror pereți sunt presărați cu umflături - alveole pulmonare. Pereții alveolelor sunt pătrunși cu o rețea de capilare: în ele are loc schimbul de gaze.

Căile alveolare și alveolele sunt împletite cu multe țesut conjunctiv elastic și fibre elastice, care formează și baza celor mai mici bronhii și bronhiole, datorită cărora țesutul pulmonar se întinde ușor în timpul inhalării și se prăbușește din nou în timpul expirației.

alveole

Alveolele sunt formate dintr-o rețea din cele mai fine fibre elastice. Suprafața interioară a alveolelor este căptușită cu un epiteliu scuamos cu un singur strat. Pereții epiteliului produc surfactant- un surfactant care căptușește interiorul alveolelor și previne prăbușirea acestora.

Sub epiteliul veziculelor pulmonare se află o rețea densă de capilare, în care sunt sparte ramurile terminale ale arterei pulmonare. Prin pereții adiacenți ai alveolelor și capilarelor, schimbul de gaze are loc în timpul respirației. Odată ajuns în sânge, oxigenul se leagă de hemoglobină și este transportat în tot organismul, furnizând celule și țesuturi.

Orez. Alveole

Orez. Schimbul de gaze în alveole

Înainte de naștere, fătul nu respiră prin plămâni, iar veziculele pulmonare sunt în stare de colaps; după naștere, chiar de la prima respirație, alveolele se umflă și rămân îndreptate pentru viață, reținând în sine o anumită cantitate de aer chiar și la cea mai profundă expirație.

zona de schimb de gaze

Completitudinea schimbului de gaze este asigurată de suprafața imensă prin care are loc. Fiecare veziculă pulmonară este un sac elastic de 0,25 mm. Numărul de vezicule pulmonare din ambii plămâni ajunge la 350 de milioane. Dacă ne imaginăm că toate alveolele pulmonare sunt întinse și formează o singură bulă cu o suprafață netedă, atunci diametrul acestei bule va fi de 6 m, capacitatea sa va fi mai mare de 50 m USD. ^ 3 $, iar suprafața interioară va fi de 113 $ m ^ 2 $ și, astfel, va fi de aproximativ 56 de ori întreaga suprafață a pielii a corpului uman.

Traheea și bronhiile nu participă la schimbul de gaze respiratorii, ci sunt doar căi respiratorii.

fiziologia respiratiei

Toate procesele vitale au loc cu participarea obligatorie a oxigenului, adică sunt aerobe. Sistemul nervos central este deosebit de sensibil la deficiența de oxigen și în primul rând neuronii corticali, care mor mai devreme decât alții în condiții anoxice. După cum știți, perioada de deces clinic nu trebuie să depășească cinci minute. În caz contrar, procesele ireversibile se dezvoltă în neuronii cortexului cerebral.

Suflare- procesul fiziologic de schimb de gaze în plămâni și țesuturi.

Întregul proces de respirație poate fi împărțit în trei etape principale:

• respirație pulmonară (externă): schimbul de gaze în capilarele veziculelor pulmonare;
• transportul gazelor prin sânge;
• respiratie celulara (tisulara): schimbul de gaze în celule (oxidarea enzimatică a nutrienților din mitocondrii).

Orez. Respirația pulmonară și tisulară

Celulele roșii din sânge conțin hemoglobină, o proteină complexă care conține fier. Această proteină este capabilă să atașeze oxigenul și dioxidul de carbon la sine.

Trecând prin capilarele plămânilor, hemoglobina atașează la sine 4 atomi de oxigen, transformându-se în oxihemoglobină. Celulele roșii transportă oxigenul de la plămâni la țesuturile corpului. În țesuturi se eliberează oxigen (oxihemoglobina este transformată în hemoglobină) și se adaugă dioxid de carbon (hemoglobina este transformată în carbohemoglobină). Apoi, celulele roșii din sânge transportă dioxidul de carbon la plămâni pentru a fi îndepărtate din organism.

Orez. Funcția de transport a hemoglobinei

Molecula de hemoglobină formează un compus stabil cu monoxidul de carbon II (monoxidul de carbon). Otrăvirea cu monoxid de carbon duce la moartea organismului din cauza deficienței de oxigen.

mecanism de inspirație și expirație

Inhala- este un act activ, intrucat se realizeaza cu ajutorul muschilor respiratori specializati.

Mușchii respiratori includ muşchii intercostali şi diafragma. Respirațiile profunde folosesc mușchii gâtului, pieptului și abdomenului.

Plămânii înșiși nu au mușchi. Ei nu sunt capabili să se întindă și să se contracte singuri. Plămânii urmăresc doar cutia toracică, care se extinde datorită diafragmei și mușchilor intercostali.

În timpul inhalării, diafragma scade cu 3-4 cm, drept urmare volumul pieptului crește cu 1000-1200 ml. În plus, diafragma împinge coastele inferioare spre periferie, ceea ce duce și la creșterea capacității toracelui. Mai mult, cu cât contracția diafragmei este mai puternică, cu atât volumul cavității toracice crește.

Mușchii intercostali, prin contractare, ridică coastele, ceea ce determină și creșterea volumului toracelui.

Plămânii, urmând pieptul care se întinde, se întind, iar presiunea din ei scade. Ca urmare, se creează o diferență între presiunea aerului atmosferic și presiunea din plămâni, aerul se reped în ei - are loc inhalarea.

expirație, spre deosebire de inhalare, este un act pasiv, deoarece mușchii nu participă la implementarea acestuia. Când mușchii intercostali se relaxează, coastele coboară sub influența gravitației; diafragma, în timp ce se relaxează, se ridică, luând poziția obișnuită, iar volumul cavității toracice scade - plămânii se contractă. Are loc expirația.

Plămânii sunt localizați într-o cavitate închisă ermetic formată din pleura pulmonară și parietală. În cavitatea pleurală, presiunea este sub cea atmosferică („negativă”). Datorită presiunii negative, pleura pulmonară este presată strâns pe pleura parietală.

Scăderea presiunii în spațiul pleural este principalul motiv pentru creșterea volumului pulmonar în timpul inhalării, adică este forța care întinde plămânii. Deci, în timpul creșterii volumului toracelui, presiunea în formațiunea interpleurală scade, iar din cauza diferenței de presiune, aerul intră activ în plămâni și le crește volumul.

În timpul expirației, presiunea în cavitatea pleurală crește, iar din cauza diferenței de presiune, aerul pleacă, plămânii se prăbușesc.

Respirația toracică realizată în principal datorită mușchilor intercostali externi.

Respirația abdominală se realizează în detrimentul diafragmei.

La bărbați se remarcă respirația abdominală, iar la femei, respirația toracică. Oricum, indiferent de acest lucru, atât bărbații, cât și femeile respiră ritmic. Din prima oră de viață, ritmul respirației nu este perturbat, doar frecvența acestuia se modifică.

Un nou-născut respiră de 60 de ori pe minut, la un adult, ritmul respirator în repaus este de aproximativ 16-18. Cu toate acestea, în timpul efortului fizic, a excitării emoționale sau când temperatura corpului crește, rata respirației poate crește semnificativ.

Capacitatea vitală a plămânilor

Capacitatea vitală a plămânilor (VC) este cantitatea maximă de aer care poate intra și ieși din plămâni în timpul inhalării și expirației maxime.

Capacitatea vitală a plămânilor este determinată de aparat spirometru.

La un adult sănătos, VC variază de la 3500 la 7000 ml și depinde de sex și de indicatorii dezvoltării fizice: de exemplu, volumul toracelui.

VC este format din mai multe volume:

1. Volumul curent (TO)- Aceasta este cantitatea de aer care intră și este eliminată din plămâni cu respirație liniștită (500-600 ml).
2. Volumul de rezervă inspiratorie (ROV) este cantitatea maximă de aer care poate pătrunde în plămâni după o inhalare liniștită (1500 - 2500 ml).
3. Volumul de rezervă expiratorie (ROV) este cantitatea maximă de aer care poate fi expulzată din plămâni după o expirație calmă (1000 - 1500 ml).

reglarea respirației

Respirația este reglată de mecanisme nervoase și umorale, care se rezumă la asigurarea activității ritmice a sistemului respirator (inhalare, expirație) și a reflexelor respiratorii adaptative, adică o modificare a frecvenței și profunzimii mișcărilor respiratorii care apar în condiții variabile de mediul extern sau mediul intern al corpului.

Centrul respirator principal, așa cum a fost înființat de N.A.Mislavsky în 1885, este centrul respirator situat în regiunea medulei oblongate.

Centrii respiratori se găsesc în regiunea hipotalamusului. Ei participă la organizarea unor reflexe respiratorii adaptative mai complexe, care sunt necesare atunci când se schimbă condițiile de existență a organismului. În plus, centrii respiratori sunt localizați în cortexul cerebral, realizând cele mai înalte forme de procese de adaptare. Prezența centrilor respiratori în cortexul cerebral este dovedită prin formarea reflexelor respiratorii condiționate, modificări ale frecvenței și profunzimii mișcărilor respiratorii care apar în diferite stări emoționale, precum și modificări voluntare ale respirației.

Sistemul nervos vegetativ inervează pereții bronhiilor. Mușchii lor netezi sunt alimentați cu fibre centrifuge ale nervilor vagi și simpatici. Nervii vagi provoacă contractarea mușchilor bronșici și îngustarea bronhiilor, în timp ce nervii simpatici relaxează mușchii bronșici și dilată bronhiile.

Reglarea umorală: în Dox este efectuat în mod reflex, ca răspuns la o creștere a concentrației de dioxid de carbon din sânge.

Respiraţie se numeste un ansamblu de procese fiziologice si fizico-chimice care asigura consumul de oxigen de catre organism, formarea si indepartarea dioxidului de carbon, primirea energiei prin oxidarea aeroba a substantelor organice folosite pentru viata.

Se efectuează respirația sistemul respirator reprezentate de tractul respirator, plămâni, mușchii respiratori, structurile nervoase care controlează funcțiile, precum și sângele și sistemul cardiovascular, care transportă oxigen și dioxid de carbon.

Căile aeriene subdivizată în superioare (cavitatea nazală, rinofaringe, orofaringe) și inferioare (laringele, traheea, bronhiile extra- și intrapulmonare).

Pentru a menține activitatea vitală a unui adult, sistemul respirator trebuie să livreze organismului aproximativ 250-280 ml de oxigen pe minut în condiții de repaus relativ și să elimine aproximativ aceeași cantitate de dioxid de carbon din organism.

Prin intermediul sistemului respirator, organismul este în permanență în contact cu aerul atmosferic - mediul extern, care poate conține microorganisme, viruși, substanțe nocive de natură chimică. Toate sunt capabile să pătrundă în plămâni prin picături în aer, pătrunzând bariera aer-sânge în corpul uman și provocând dezvoltarea multor boli. Unele dintre ele se răspândesc rapid - epidemie (gripă, infecții virale respiratorii acute, tuberculoză etc.).

Orez. Diagrama căilor respiratorii

O mare amenințare la adresa sănătății umane este reprezentată de poluarea aerului atmosferic cu substanțe chimice de origine tehnologică (industrii periculoase, vehicule).

Cunoașterea acestor modalități de impact asupra sănătății umane contribuie la adoptarea măsurilor legislative, anti-epidemice și de altă natură pentru protejarea împotriva factorilor atmosferici nocivi și prevenirea poluării acesteia. Acest lucru este posibil cu condiția ca lucrătorii medicali să efectueze o activitate explicativă amplă în rândul populației, inclusiv dezvoltarea unui număr de reguli simple de comportament. Printre acestea se numără prevenirea poluării mediului, respectarea regulilor elementare de comportament în timpul infecțiilor, care trebuie vaccinate de la o vârstă fragedă.

O serie de probleme din fiziologia respirației sunt asociate cu tipuri specifice de activitate umană: zboruri în spațiu și la mare altitudine, șederea la munte, scufundări, utilizarea camerelor de presiune, cu șederea într-o atmosferă care conține substanțe toxice și un cantitatea de particule de praf.

Funcțiile căilor respiratorii

Una dintre cele mai importante funcții ale căilor respiratorii este aceea de a asigura fluxul de aer din atmosferă în alveole și îndepărtarea acestuia din plămâni. Aerul din căile respiratorii este condiționat prin purificare, încălzire și hidratare.

Purificarea aerului. Aerul este curățat în mod activ de particulele de praf din tractul respirator superior. Până la 90% din particulele de praf conținute în aerul inhalat se depun pe membrana lor mucoasă. Cu cât particulele sunt mai mici, cu atât este mai probabil să pătrundă în tractul respirator inferior. Deci, bronhiolele pot ajunge la particule cu un diametru de 3-10 microni, iar alveolele - 1-3 microni. Îndepărtarea particulelor de praf depuse se realizează prin fluxul de mucus în tractul respirator. Mucusul care acoperă epiteliul este format din secreția celulelor caliciforme și a glandelor producătoare de mucus ale tractului respirator, precum și din fluidul care se filtrează din interstițiu și capilarele sanguine ale pereților bronhiilor și plămânilor.

Grosimea stratului de mucus este de 5-7 microni. Mișcarea sa este creată din cauza bătăii (3-14 mișcări pe secundă) a cililor epiteliului ciliat, care acoperă toate căile respiratorii cu excepția epiglotei și a corzilor vocale adevărate. Eficiența cililor se realizează numai cu bătaia lor sincronă. Această mișcare ondulată va crea un flux de mucus din bronhii către laringe. Din cavitățile nazale, mucusul se deplasează spre orificiile nazale și de la nazofaringe către faringe. La o persoană sănătoasă, se formează aproximativ 100 ml de mucus pe zi în tractul respirator inferior (o parte din acesta este absorbită de celulele epiteliale) și 100-500 ml în tractul respirator superior. Cu bătaia sincronă a cililor, viteza de mișcare a mucusului în trahee poate ajunge la 20 mm / min, iar în bronhiile și bronhiolele mici este de 0,5-1,0 mm / min. Particulele cu o greutate de până la 12 mg pot fi transportate cu un strat de mucus. Mecanismul de expulzare a mucusului din căile respiratorii este uneori numit scara rulantă mucociliară(din lat. mucus- slime, ciliare- gena).

Cantitatea de mucus expulzată (clearance-ul) depinde de rata de formare, vâscozitate și eficiență a cililor. Bătaia cililor epiteliului ciliat are loc numai cu formarea suficientă de ATP în acesta și depinde de temperatura și pH-ul mediului, umiditatea și ionizarea aerului inhalat. Mulți factori pot limita eliminarea mucusului.

Asa de. cu o boală congenitală - fibroza chistică, cauzată de o mutație a unei gene care controlează sinteza și structura unei proteine ​​implicate în transportul ionilor minerali prin membranele celulare ale epiteliului secretor, o creștere a vâscozității mucusului și dificultăți în evacuarea acestuia. din tractul respirator prin cili se dezvoltă. Fibroblastele plămânilor pacienților cu fibroză chistică produc un factor ciliar care perturbă funcționarea cililor epiteliului. Acest lucru duce la afectarea ventilației plămânilor, deteriorarea și infecția bronhiilor. Modificări similare ale secreției pot apărea în tractul gastrointestinal, pancreas. Copiii care suferă de fibroză chistică au nevoie de îngrijire medicală intensivă constantă. Sub influența fumatului, se observă încălcarea proceselor de bătaie a cililor, deteriorarea epiteliului tractului respirator și plămânilor, urmată de dezvoltarea unui număr de alte modificări nefavorabile ale sistemului bronhopulmonar.

Încălzirea aerului. Acest proces are loc datorită contactului aerului inhalat cu suprafața caldă a tractului respirator. Eficacitatea încălzirii este de așa natură încât, chiar și atunci când o persoană inhalează aerul atmosferic înghețat, acesta se încălzește atunci când intră în alveole la o temperatură de aproximativ 37 ° C. Aerul eliminat din plămâni cedează până la 30% din căldura sa membranelor mucoase ale tractului respirator superior.

Umidificarea aerului. Trecând prin căile respiratorii și alveole, aerul este 100% saturat cu vapori de apă. Ca urmare, presiunea vaporilor de apă în aerul alveolar este de aproximativ 47 mm Hg. Artă.

Datorită amestecării aerului atmosferic cu cel expirat, care are conținuturi diferite de oxigen și dioxid de carbon, se creează un „spațiu tampon” în tractul respirator între atmosferă și suprafața de schimb gazos a plămânilor. Ajută la menținerea relativei constante a compoziției aerului alveolar, care se deosebește de cel atmosferic printr-un conținut mai mic de oxigen și un conținut mai mare de dioxid de carbon.

Căile respiratorii sunt zone reflexogene ale numeroaselor reflexe care joacă un rol în autoreglarea respirației: reflexul Hering-Breuer, reflexele de protecție ale strănutului, tusei, reflexul „de scufundare” și, de asemenea, afectează activitatea multor organe interne (inima). , vase de sânge, intestine). Mecanismele unora dintre aceste reflexe vor fi discutate mai jos.

Căile respiratorii sunt implicate în generarea de sunete și în a le conferi o anumită culoare. Sunetul apare atunci când aerul trece prin glotă, provocând vibrarea corzilor vocale. Pentru ca vibrația să apară, este necesar un gradient de presiune a aerului între părțile exterioare și interioare ale corzilor vocale. În condiții naturale, un astfel de gradient se creează în timpul expirației, când corzile vocale se închid când se vorbește sau se cântă, iar presiunea subglotică a aerului, datorită acțiunii factorilor care asigură expirarea, devine mai mare decât cea atmosferică. Sub influența acestei presiuni, corzile vocale se deplasează momentan, între ele se formează un gol prin care se sparg aproximativ 2 ml de aer, apoi corzile vocale se închid din nou și procesul se repetă din nou, adică. are loc o vibrație a corzilor vocale, generând unde sonore. Aceste unde creează o bază tonală pentru formarea sunetelor de cânt și vorbire.

Utilizarea respirației pentru a forma vorbirea și cântatul este numită în consecință. vorbireși răsuflarea cântând. Prezența și poziția normală a dinților este o condiție prealabilă pentru pronunția corectă și clară a sunetelor vorbirii. În caz contrar, există indistincte, ciocâială și uneori imposibilitatea de a pronunța anumite sunete. Discursul și respirația cântată sunt un subiect separat de cercetare.

Prin tractul respirator și plămâni, aproximativ 500 ml de apă se evaporă pe zi și astfel se realizează participarea lor la reglarea echilibrului apă-sare și a temperaturii corpului. Evaporarea a 1 g de apă consumă 0,58 kcal de căldură, iar acesta este unul dintre modurile în care sistemul respirator participă la mecanismele de transfer de căldură. În condiții de repaus, din cauza evaporării prin tractul respirator, până la 25% din apă și aproximativ 15% din căldura produsă sunt îndepărtate din organism pe zi.

Funcția de protecție a căilor respiratorii se realizează printr-o combinație de mecanisme de climatizare, implementarea reacțiilor reflexe de protecție și prezența unei căptușeli epiteliale acoperite cu mucus. Mucusul și epiteliul ciliat cu celule secretoare, neuroendocrine, receptori, limfoide incluse în stratul său creează baza morfofuncțională a barierei căilor respiratorii. Această barieră, datorită prezenței lizozimei, interferonului, a unor imunoglobuline și a anticorpilor leucocitari în mucus, face parte din sistemul imunitar local al sistemului respirator.

Lungimea traheei este de 9-11 cm, diametrul interior este de 15-22 mm. Traheea se ramifică în două bronhii principale. Cea din dreapta este mai lată (12-22 mm) și mai scurtă decât cea din stânga și pleacă de la trahee la un unghi mare (de la 15 la 40 °). Ramura bronhiilor, de regulă, dihotomic, iar diametrul lor scade treptat, iar lumenul total crește. Ca urmare a celei de-a 16-a ramificări a bronhiilor, se formează bronhiole terminale, al căror diametru este de 0,5-0,6 mm. Acesta este urmat de structurile care formează unitatea morfofuncțională de schimb de gaze a plămânului - acin. Capacitatea căilor respiratorii până la nivelul acinilor este de 140-260 ml.

Pereții bronhiilor mici și bronhiolelor conțin miocite netede, care sunt situate în ele circular. Lumenul acestei părți a tractului respirator și debitul de aer depind de gradul de contracție tonică a miocitelor. Reglarea debitului de aer prin tractul respirator se realizează în principal în părțile inferioare ale acestora, unde lumenul căilor respiratorii se poate schimba activ. Tonul miocitelor este sub controlul neurotransmițătorilor sistemului nervos autonom, leucotrienelor, prostaglandinelor, citokinelor și altor molecule de semnalizare.

Receptorii căilor respiratorii și pulmonare

Un rol important în reglarea respirației îl au receptorii, care sunt deosebit de abundenți în tractul respirator superior și plămâni. În membrana mucoasă a căilor nazale superioare, între celulele epiteliale și de susținere sunt situate receptorii olfactivi. Sunt celule nervoase sensibile cu cili mobili, care asigură recepția substanțelor mirositoare. Datorită acestor receptori și sistemului olfactiv, organismul este capabil să perceapă mirosurile substanțelor conținute în mediu, prezența substanțelor alimentare, agenților nocivi. Expunerea la anumite substanțe mirositoare determină o modificare reflexă a permeabilității căilor respiratorii și, în special, la persoanele cu bronșită obstructivă, poate provoca un atac de astm.

Receptorii rămași ai tractului respirator și plămânilor sunt împărțiți în trei grupuri:

• întindere;
• iritant;
• juxtaalveolară.

Receptorii de întindere sunt situate în stratul muscular al tractului respirator. Un stimul adecvat pentru ei este întinderea fibrelor musculare datorită modificărilor presiunii intrapleurale și ale presiunii în lumenul căilor respiratorii. Cea mai importantă funcție a acestor receptori este de a controla gradul de distensie a plămânilor. Datorită acestora, sistemul funcțional de reglare a respirației controlează intensitatea ventilației plămânilor.

Există, de asemenea, o serie de date experimentale privind prezența receptorilor de colaps în plămâni, care sunt activați cu o scădere puternică a volumului pulmonar.

Receptori iritanti posedă proprietățile mecano- și chemoreceptori. Ele sunt localizate în membrana mucoasă a tractului respirator și sunt activate prin acțiunea unui flux intens de aer în timpul inhalării sau expirației, acțiunea particulelor mari de praf, acumularea de secreții purulente, mucus și particule alimentare care intră în tractul respirator. . Acești receptori sunt, de asemenea, sensibili la acțiunea gazelor iritante (amoniac, vapori de sulf) și a altor substanțe chimice.

Receptorii juxtaalveolari situat în spațiul interstidial al alveolelor pulmonare de la pereții capilarelor sanguine. Un stimul adecvat pentru ei este o creștere a umplerii cu sânge a plămânilor și o creștere a volumului de lichid intercelular (acestea sunt activate, în special, cu edem pulmonar). Iritarea acestor receptori provoacă reflexiv apariția unei respirații superficiale frecvente.

Reacții reflexe de la receptorii căilor respiratorii

Atunci când receptorii de întindere și receptorii de iritație sunt activați, apar numeroase reacții reflexe care asigură autoreglarea respirației, reflexe de protecție și reflexe care afectează funcțiile organelor interne. O astfel de subdiviziune a acestor reflexe este foarte condiționată, deoarece același stimul, în funcție de puterea sa, poate fie să regleze schimbarea fazelor ciclului de respirație calmă, fie să provoace o reacție de apărare. Căile aferente și eferente ale acestor reflexe trec în trunchiurile nervilor olfactiv, trigemen, facial, glosofaringian, vag și simpatic, iar închiderea majorității arcurilor reflexe se realizează în structurile centrului respirator al medulei oblongate cu conexiunea nucleelor ​​nervilor de mai sus.

Reflexele de autoreglare respiratorie reglează profunzimea și frecvența respirației, precum și lumenul căilor respiratorii. Printre acestea se disting reflexele Goering-Breuer. Reflexul Hering-Breuer inspirator-inhibitor manifestată prin faptul că atunci când plămânii sunt întinși în timpul unei respirații profunde sau când aerul este suflat de aparate de respirație artificială, inhalarea este inhibată reflex și expirația este stimulată. Cu o întindere puternică a plămânilor, acest reflex capătă un rol protector, protejând plămânii de supraîntindere. Al doilea din această serie de reflexe - reflexul de facilitare a expirației - se manifestă în condițiile în care aerul intră în tractul respirator sub presiune în timpul expirației (de exemplu, cu respirație artificială ventilată). Ca răspuns la acest efect, expirația este prelungită în mod reflex și aspectul inhalării este inhibat. Reflex la colapsul plămânilor apare cu cea mai profundă expirație sau cu răni toracice, însoțite de pneumotorax. Se manifestă prin respirație superficială frecventă, care previne colapsul în continuare a plămânilor. Există, de asemenea Reflexul paradoxal al capului, manifestată prin faptul că la suflarea intensivă a aerului în plămâni pentru o perioadă scurtă de timp (0,1-0,2 s), inhalarea poate fi activată, urmată de expirație.

Printre reflexele care reglează lumenul căilor respiratorii și puterea de contracție a mușchilor respiratori se numără reflex de scădere a presiunii în tractul respirator superior, care se manifestă prin contracția mușchilor care lărgesc aceste căi respiratorii și împiedică închiderea acestora. Ca răspuns la o scădere a presiunii în căile nazale și faringe, mușchii aripilor nasului, mușchii barbie-lingual și alți mușchi, deplasând limba ventral anterior, sunt contractați reflex. Acest reflex favorizează inhalarea prin scăderea rezistenței și creșterea fluxului de aer în căile aeriene superioare.

O scădere a presiunii aerului în lumenul faringelui provoacă, de asemenea, în mod reflex, o scădere a forței de contracție a diafragmei. Acest reflex faringian-diafragmatic previne o scădere suplimentară a presiunii în faringe, aderența pereților acestuia și dezvoltarea apneei.

Reflex de închidere glosar apare ca răspuns la iritația mecanoreceptorilor faringelui, laringelui și rădăcinii limbii. Aceasta închide ligamentele vocale și epiglotice și împiedică pătrunderea alimentelor, lichidelor și gazelor iritante în căile respiratorii. La pacienții care sunt inconștienți sau sub anestezie, închiderea reflexă a glotei este întreruptă și vărsăturile, precum și conținutul faringelui, pot pătrunde în trahee și pot provoca pneumonie de aspirație.

Reflexe rinobronșice apar atunci când receptorii iritanți ai căilor nazale și nazofaringelui sunt iritați și se manifestă printr-o îngustare a lumenului căilor respiratorii inferioare. La persoanele predispuse la spasme ale fibrelor musculare netede ale traheei și bronhiilor, iritarea receptorilor iritanti din nas și chiar unele mirosuri pot provoca dezvoltarea unui atac de astm bronșic.

Reflexele clasice de protecție ale sistemului respirator includ și tusea, strănutul și reflexele de scafandru. Reflex de tuse cauzate de iritarea receptorilor iritanți ai faringelui și a căilor respiratorii subiacente, în special regiunea bifurcației traheale. Când este implementat, apare mai întâi o respirație scurtă, apoi corzile vocale sunt închise, mușchii expiratori se contractă, iar presiunea aerului subglotic crește. Apoi, corzile vocale sunt relaxate instantaneu și fluxul de aer cu viteză liniară mare trece prin căile respiratorii, glotă și gura deschisă în atmosferă. În același timp, excesul de mucus, conținutul purulent, unele produse inflamatorii sau alimentele ingerate accidental și alte particule sunt expulzate din tractul respirator. O tuse productivă, „umedă”, ajută la curățarea bronhiilor și îndeplinește o funcție de drenaj. Pentru o curățare mai eficientă a tractului respirator, medicii prescriu medicamente speciale care stimulează producerea de secreții lichide. Reflex de strănut apare atunci când receptorii căilor nazale sunt iritați și se dezvoltă ca un reflex de tuse stânga, cu excepția faptului că expulzarea aerului are loc prin căile nazale. În același timp, lacrimația crește, lichidul lacrimal intră în cavitatea nazală prin canalul lacrimal-nazal și hidratează pereții acestuia. Toate acestea ajută la curățarea nazofaringelui și a căilor nazale. Reflex de scafandru Este cauzată de pătrunderea lichidului în căile nazale și se manifestă printr-o oprire pe termen scurt a mișcărilor respiratorii, împiedicând trecerea lichidului în căile respiratorii subiacente.

Atunci când lucrează cu pacienți, medicii de terapie intensivă, chirurgii maxilo-faciali, otolaringologii, stomatologii și alți specialiști trebuie să țină cont de caracteristicile reacțiilor reflexe descrise care apar ca răspuns la iritația receptorilor cavității bucale, faringelui și tractului respirator superior.

Elena Sivakova

profesor de școală primară

MBOU Elninskaya școala secundară nr. 1 numită după M.I. Glinka.

abstract

"Sistemul respirator"

Plan

Introducere

I. Evoluţia aparatului respirator.

II. Sistemul respirator. Funcțiile respiratorii.

III. Structura sistemului respirator.

1. Nasul și cavitatea nazală.

2. Nazofaringe.

3. Laringele.

4. Traheea (traheea) și bronhiile.

5. Plămânii.

6. Diafragma.

7. Pleura, cavitatea pleurală.

8. Mediastin.

IV. Circulatia pulmonara.

V. Principiul respiraţiei.

1. Schimbul de gaze în plămâni și țesuturi.

2. Mecanisme de inspiratie si expiratie.

3. Reglarea respirației.

Vi. Igiena căilor respiratorii și prevenirea bolilor respiratorii.

1. Infecție prin aer.

2. Gripa.

3. Tuberculoza.

4. Astmul bronșic.

5. Efectul fumatului asupra sistemului respirator.

Concluzie.

Bibliografie.

Introducere

Respirația este baza vieții și a sănătății în sine, cea mai importantă funcție și nevoie a organismului, o afacere care nu se plictisește niciodată! Viața umană este imposibilă fără a respira - oamenii respiră pentru a trăi. În procesul de respirație, aerul care intră în plămâni aduce oxigenul atmosferic în sânge. Expirat ca dioxid de carbon - unul dintre produsele finale ale celulelor.
Cu cât respirația este mai perfectă, cu atât sunt mai multe rezerve fiziologice și energetice ale organismului și o sănătate mai puternică, viață mai lungă fără boli și cu atât calitatea sa este mai bună. Prioritatea respirației pentru viață în sine este clar și clar vizibilă din faptul de mult cunoscut - dacă te oprești din respirație pentru doar câteva minute, viața se va termina imediat.
Istoria ne-a oferit un exemplu clasic al unui astfel de act. Filosoful grec antic Diogene din Sinop, după cum spune povestea, „a acceptat moartea mușcându-și buzele cu dinții și ținându-și respirația”. A făcut acest act la vârsta de optzeci de ani. În acele zile, o viață atât de lungă era destul de rară.
Omul este un singur întreg. Procesul de respirație este indisolubil legat de circulația sângelui, metabolismul și energia, echilibrul acido-bazic în organism, metabolismul apă-sare. S-a stabilit relația dintre respirație și funcții precum somnul, memoria, tonusul emoțional, performanța și rezervele fiziologice ale corpului, abilitățile sale de adaptare (uneori se spune - adaptative). Prin urmare,suflare - una dintre cele mai importante funcții de reglare a vieții corpului uman.

Pleura, cavitatea pleurală.

Pleura este membrana seroasă subțire, netedă, bogată în fibre elastice, care acoperă plămânii. Există două tipuri de pleure: montat pe perete sau parietal căptușind pereții cavității toracice șiviscerală sau pulmonar care acoperă exteriorul plămânilor.Un închis ermeticcavitatea pleurala care contine o cantitate mica de lichid pleural. Acest fluid, la rândul său, ajută la facilitarea respirației plămânilor. În mod normal, cavitatea pleurală este umplută cu 20-25 ml de lichid pleural. Volumul de lichid care trece prin cavitatea pleurală în timpul zilei este de aproximativ 27% din volumul total al plasmei sanguine. Cavitatea pleurală etanșă este umedă și nu există aer în ea, iar presiunea în ea este negativă. Din acest motiv, plămânii sunt întotdeauna apăsați strâns pe peretele cavității toracice, iar volumul lor se modifică întotdeauna odată cu volumul cavității toracice.

Mediastinul. Structura mediastinului include organe care separă cavitățile pleurale stângi și drepte. Posterior, mediastinul este delimitat de vertebrele toracice, în față - de stern. Mediastinul este împărțit în mod convențional în anterior și posterior. Organele mediastinului anterior includ în principal inima cu sacul pericardic și secțiunile inițiale ale vaselor mari. Organele mediastinului posterior includ esofagul, ramura descendentă a aortei, ductul limfatic toracic, precum și venele, nervii și ganglionii limfatici.

IV .Circulatia pulmonara

Cu fiecare bătaie a inimii, sângele deoxigenat este pompat din ventriculul drept al inimii către plămâni prin artera pulmonară. După numeroase ramuri arteriale, sângele curge prin capilarele alveolelor (bule de aer) ale plămânului, unde este îmbogățit cu oxigen. Ca rezultat, sângele curge într-una dintre cele patru vene pulmonare. Aceste vene merg spre atriul stâng, de unde sângele este pompat prin inimă către circulația sistemică.

Circulația pulmonară asigură fluxul de sânge între inimă și plămâni. În plămâni, sângele primește oxigen și eliberează dioxid de carbon.

Circulatia pulmonara ... Plămânii sunt alimentați cu sânge din ambele cercuri ale circulației sanguine. Dar schimbul de gaze are loc numai în capilarele cercului mic, în timp ce vasele circulației sistemice furnizează nutriție țesutului pulmonar. În zona patului capilar, vasele diferitelor cercuri se pot anastomoza între ele, asigurând redistribuirea necesară a sângelui între cercurile circulației sanguine.

Rezistența la fluxul sanguin în vasele plămânilor și presiunea în ele este mai mică decât în ​​vasele circulației sistemice, diametrul vaselor pulmonare este mai mare, iar lungimea lor este mai mică. În timpul inhalării, fluxul de sânge în vasele plămânilor crește și, datorită extensibilității lor, sunt capabili să rețină până la 20-25% din sânge. Prin urmare, plămânii, în anumite condiții, pot îndeplini funcția de depozit de sânge. Pereții capilarelor plămânilor sunt subțiri, ceea ce creează condiții favorabile pentru schimbul de gaze, dar în patologie acest lucru poate duce la ruptură și sângerare pulmonară. Rezerva de sânge în plămâni are o importanță deosebită în cazurile în care este necesară o mobilizare urgentă a sângelui suplimentar pentru a menține debitul cardiac necesar, de exemplu, la începutul unei munci fizice intense, când alte mecanisme de reglare a circulației sanguine nu au fost încă dezvoltate. activat.

V. Cum funcționează respirația

Respirația este cea mai importantă funcție a organismului; menține nivelul optim al proceselor redox în celule, respirația celulară (endogenă). În procesul de respirație au loc ventilarea plămânilor și schimbul de gaze între celulele corpului și atmosferă, oxigenul atmosferic este livrat celulelor și este folosit de celule pentru reacții metabolice (oxidarea moleculelor). În același timp, în procesul de oxidare, se formează dioxid de carbon, care este parțial folosit de celulele noastre și parțial eliberat în sânge și apoi îndepărtat prin plămâni.

Organe specializate (nas, plămâni, diafragmă, inimă) și celule (eritrocite - globule roșii care conțin hemoglobină, o proteină specială pentru transportul oxigenului, celule nervoase care reacționează la conținutul de dioxid de carbon și oxigen - chemoreceptori ai vaselor de sânge și celulele nervoase ale creierului care formează centrul respirator)

Procesul de respirație poate fi împărțit condiționat în trei etape principale: respirația externă, transportul gazelor (oxigen și dioxid de carbon) prin sânge (între plămâni și celule) și respirația tisulară (oxidarea diferitelor substanțe din celule).

Respirația externă - schimbul de gaze între corp și aerul atmosferic din jur.

Transportul gazelor prin sânge ... Principalul purtător de oxigen este hemoglobina, o proteină care se găsește în celulele roșii din sânge. Cu ajutorul hemoglobinei se transportă și până la 20% din dioxidul de carbon.

Respirația tisulară sau „internă”. ... Acest proces poate fi împărțit condiționat în două: schimbul de gaze între sânge și țesuturi, consumul de oxigen de către celule și eliberarea de dioxid de carbon (respirație intracelulară, endogenă).

Funcția respirației poate fi caracterizată ținând cont de parametrii cu care respirația este direct legată - conținutul de oxigen și dioxid de carbon, indicatori ai ventilației pulmonare (frecvența și ritmul respirației, volumul minute al respirației). Evident, starea de sănătate este determinată de starea funcției respiratorii, iar capacitatea de rezervă a organismului, rezerva de sănătate depinde de capacitatea de rezervă a aparatului respirator.

Schimbul de gaze în plămâni și țesuturi

Schimbul de gaze în plămâni are loc din cauzadifuziune.

Sângele care curge către plămâni din inimă (venos) conține puțin oxigen și mult dioxid de carbon; aerul din alveole, pe de altă parte, conține mult oxigen și mai puțin dioxid de carbon. Ca urmare, difuzia bilaterală are loc prin pereții alveolelor și ai capilarelor - oxigenul trece în sânge, iar dioxidul de carbon intră în alveole din sânge. În sânge, oxigenul pătrunde în celulele roșii din sânge și se combină cu hemoglobina. Sângele saturat cu oxigen devine arterial și intră în atriul stâng prin venele pulmonare.

La om, schimbul de gaze se finalizează în câteva secunde, în timp ce sângele trece prin alveolele plămânilor. Acest lucru este posibil datorită suprafeței uriașe a plămânilor în comunicare cu mediul extern. Suprafața totală a alveolelor este de peste 90 m 3 .

Schimbul de gaze în țesuturi se realizează în capilare. Prin pereții lor subțiri, oxigenul intră din sânge în fluidul tisular și apoi în celule, iar dioxidul de carbon din țesuturi trece în sânge. Concentrația de oxigen din sânge este mai mare decât în ​​celule, astfel încât se difuzează ușor în ele.

Concentrația de dioxid de carbon în țesuturile unde se colectează este mai mare decât în ​​sânge. Prin urmare, trece în sânge, unde se leagă de compușii chimici ai plasmei și parțial de hemoglobină, este transportat de sânge în plămâni și eliberat în atmosferă.

Mecanisme de inspirație și expirație

Dioxidul de carbon curge constant din sânge în aerul alveolar, iar oxigenul este absorbit de sânge și consumat; pentru a menține compoziția gazoasă a alveolelor, este necesară ventilarea aerului alveolar. Se realizeaza prin miscari de respiratie: alternanta inspiratie si expiratie. Plămânii înșiși nu pot pompa sau expulza aerul din alveolele lor. Ei urmăresc doar pasiv modificarea volumului cavității toracice. Datorită diferenței de presiune, plămânii sunt întotdeauna apăsați de pereții toracelui și urmăresc cu precizie schimbarea configurației sale. La inspirație și expirare, pleura pulmonară alunecă de-a lungul pleurei parietale, repetându-și forma.

Inhala constă în faptul că diafragma coboară, împingând organele abdominale, iar mușchii intercostali ridică toracele în sus, înainte și în lateral. Volumul cavității toracice crește, iar plămânii urmează această creștere pe măsură ce gazele din plămâni îi presează împotriva pleurei parietale. Ca urmare, presiunea din interiorul alveolelor pulmonare scade, iar aerul din exterior intră în alveole.

Expirație începe cu relaxarea mușchilor intercostali. Sub influența gravitației, peretele toracic coboară, iar diafragma se ridică, deoarece peretele abdominal întins apasă pe organele interne ale cavității abdominale, în ele - pe diafragmă. Volumul cavității toracice scade, plămânii sunt comprimați, presiunea aerului din alveole devine mai mare decât cea atmosferică și o parte din aceasta iese. Toate acestea se întâmplă cu o respirație calmă. Cu o inspirație și o expirație profundă, mușchii suplimentari sunt activați.

Reglarea nervos-umorală a respirației

Reglarea respirației

Reglarea nervoasă a respirației ... Centrul respirator este situat în medula oblongata. Este format din centrele de inspirație și expirație, care reglează activitatea mușchilor respiratori. Colapsul alveolelor pulmonare, care are loc în timpul expirației, provoacă reflexiv inhalarea, iar expansiunea alveolelor provoacă reflex expirația. Când îți ții respirația, mușchii inspirației și expirației se contractă simultan, astfel încât pieptul și diafragma sunt ținute în aceeași poziție. Activitatea centrilor respiratori este influențată și de alți centri, inclusiv de cei localizați în cortexul cerebral. Datorită influenței lor, respirația se schimbă atunci când se vorbește și se cântă. De asemenea, este posibil să se schimbe în mod deliberat ritmul respirației în timpul exercițiului.

Reglarea umorală a respirației ... Odată cu munca musculară, procesele de oxidare sunt îmbunătățite. În consecință, mai mult dioxid de carbon este eliberat în sânge. Când sângele cu un exces de dioxid de carbon ajunge în centrul respirator și începe să-l irite, activitatea centrului crește. Persoana începe să respire profund. Ca urmare, excesul de dioxid de carbon este îndepărtat, iar lipsa de oxigen este completată. Dacă concentrația de dioxid de carbon din sânge scade, activitatea centrului respirator este inhibată și are loc reținerea involuntară a respirației. Datorită reglajului nervos și umoral în orice condiții, concentrația de dioxid de carbon și oxigen din sânge se menține la un anumit nivel.

VI Igiena căilor respiratorii și prevenirea bolilor respiratorii

Nevoia de igiena respiratorie este foarte bine exprimata si cu acuratete

V. V. Mayakovsky:

Nu poți închide o persoană într-o cutie,
Aerisiți-vă casa mai curat și mai des .

Pentru a menține sănătatea, este necesar să se mențină o compoziție normală a aerului în spațiile rezidențiale, educaționale, publice și de lucru și să le aerisească în mod constant.

Plantele verzi de interior elimina excesul de dioxid de carbon si oxigeneaza aerul. În industriile care poluează aerul cu praf, se folosesc filtre industriale, ventilație specializată, oamenii lucrează în aparate respiratorii - măști cu filtru de aer.

Printre bolile care afectează sistemul respirator se numără cele infecțioase, alergice și inflamatorii. LAinfectioase includ gripa, tuberculoza, difteria, pneumonia etc.; Laalergic - astm bronșic, lainflamator - traheita, bronsita, pleurezia, care pot aparea in conditii nefavorabile: hipotermie, expunere la aer uscat, fum, diverse substante chimice, sau, ca urmare, dupa boli infectioase.

1. Infecție prin aer .

Alături de praf, există întotdeauna bacterii în aer. Se depun pe particulele de praf și rămân în suspensie mult timp. Acolo unde este mult praf în aer, sunt și mulți microbi. Dintr-o bacterie la o temperatură de +30 C (se formează două la fiecare 30 de minute, la +20 C (diviziunea lor încetinește de două ori).
Microbii încetează să se înmulțească la +3 +4 (C. Aproape că nu există microbi în aerul geros de iarnă. Are un efect dăunător asupra microbilor și razelor solare.

Microorganismele și praful sunt reținute de membrana mucoasă a tractului respirator superior și sunt îndepărtate din ele împreună cu mucusul. Cele mai multe dintre microorganisme devin astfel inofensive. Unele dintre microorganismele care intră în sistemul respirator pot provoca diverse boli: gripă, tuberculoză, dureri în gât, difterie etc.

2. Gripa.

Gripa este cauzată de viruși. Sunt mici din punct de vedere microscopic și nu au structură celulară. Virușii gripali se găsesc în mucusul secretat din nasul bolnavilor, în sputa și saliva acestora. În timpul strănutului și tusei persoanelor bolnave, milioane de picături invizibile pentru ochi, ascund o infecție, intră în aer. Dacă intră în organele respiratorii ale unei persoane sănătoase, acesta se poate îmbolnăvi de gripă. Astfel, gripa este denumită infecții cu picături. Aceasta este cea mai frecventă boală dintre toate cele existente în prezent.
Epidemia de gripă, care a început în 1918, a ucis aproximativ 2 milioane de vieți umane într-un an și jumătate. Virusul gripal își schimbă forma sub influența medicamentelor și este extrem de rezistent.

Gripa se răspândește foarte repede, așa că persoanele care sunt bolnave de gripă nu ar trebui să aibă voie să lucreze sau să învețe. Este periculos pentru complicațiile sale.
Când ai de-a face cu persoane cu gripă, acoperi-ți gura și nasul cu un bandaj făcut dintr-o bucată de tifon împăturită în patru. Acoperiți-vă gura și nasul cu un șervețel când tușiți sau strănutați. Făcând acest lucru, îi veți proteja pe alții de infecție.

3. Tuberculoza.

Agentul cauzal al tuberculozei, bacilul tuberculozei, afectează cel mai adesea plămânii. Poate fi în aerul inhalat, în picături de spută, pe vase, haine, prosoape și alte articole folosite de pacient.
Tuberculoza nu este doar o infecție cu picături, ci și o infecție cu praf. Anterior, era asociat cu o alimentație inadecvată, condiții precare de viață. Acum, o creștere puternică a tuberculozei este asociată cu o scădere generală a imunității. La urma urmei, bacilul tuberculozei, sau bacilul lui Koch, a fost întotdeauna mult afară, atât înainte, cât și acum. Este foarte tenace - formează spori și poate fi depozitat în praf zeci de ani. Și apoi intră în plămâni pe calea aerului, fără să provoace, totuși, boală. Prin urmare, aproape toată lumea are astăzi o reacție „dubioasă”.
Mantoux. Și pentru dezvoltarea bolii în sine, este necesar fie contactul direct cu pacientul, fie o imunitate slăbită atunci când bacilul începe să „acționeze”.
În orașele mari, acum există mulți oameni fără adăpost și cei eliberați din închisoare - și acesta este un adevărat teren de reproducere pentru tuberculoză. În plus, au apărut noi tulpini de tuberculoză care nu sunt sensibile la medicamentele cunoscute, tabloul clinic s-a estompat.

4. Astmul bronșic.

Astmul bronșic a devenit un adevărat dezastru în ultimii ani. Astmul este o boală foarte frecventă astăzi, gravă, incurabilă și semnificativă din punct de vedere social. Astmul este o reacție absurdă de apărare a organismului. Când gazul dăunător intră în bronhii, apare un spasm reflex, blocând intrarea în plămâni a substanței otrăvitoare. În prezent, o reacție de protecție în astm a început să apară pe foarte multe substanțe, iar bronhiile au început să se „închidă” de la cele mai inofensive mirosuri. Astmul este o boală tipic alergică.

5. Efectul fumatului asupra sistemului respirator .

Pe lângă nicotină, fumul de tutun conține aproximativ 200 de substanțe extrem de nocive pentru organism, printre care monoxid de carbon, acid cianhidric, benzpiren, funingine etc. Fumul unei țigări conține aproximativ 6 mmg. nicotină, 1,6 mmg. amoniac, 0,03 mmg. acid cianhidric etc. La fumat, aceste substanțe pătrund în cavitatea bucală, tractul respirator superior, se așează pe mucoasele lor și pelicula veziculelor pulmonare, sunt înghițite cu salivă și intră în stomac. Nicotina este dăunătoare nu numai pentru fumător. Un nefumător care a stat mult timp într-o cameră cu fum se poate îmbolnăvi grav. Fumul de tutun și fumatul sunt extrem de dăunătoare la o vârstă fragedă.
Există dovezi directe ale scăderii inteligenței adolescenților legate de fumat. Fumul de tutun irită membranele mucoase ale gurii, cavității nazale, căilor respiratorii și ochilor. Aproape toți fumătorii dezvoltă inflamație a căilor respiratorii, care este asociată cu o tuse dureroasă. Inflamația constantă reduce proprietățile protectoare ale membranelor mucoase, deoarece fagocitele nu pot curăța plămânii de microbii patogeni și de substanțele nocive care vin împreună cu fumul de tutun. Prin urmare, fumătorii suferă adesea de răceli și boli infecțioase. Pe pereții bronhiilor și veziculelor pulmonare se depun particule de fum și gudron. Proprietățile protectoare ale peliculei sunt reduse. Plămânii fumătorului își pierd elasticitatea, devin puțin întinderi, ceea ce le reduce capacitatea vitală și ventilația. Ca urmare a acestui aport de oxigen a organismului este redus. Performanța și bunăstarea generală se deteriorează brusc. Fumătorii sunt mult mai predispuși la pneumonie și 25 ori mai des - cancer pulmonar.
Cel mai trist lucru este că o persoană care a fumat30 ani, și apoi renunță, chiar și după10 ani nu este imun la cancer. Schimbări ireversibile au avut deja loc în plămânii lui. Este necesar să renunți la fumat imediat și pentru totdeauna, apoi acest reflex condiționat dispare rapid. Este important să fii convins de pericolele fumatului și să ai voință.

Puteți preveni singur bolile respiratorii respectând unele cerințe de igienă.

În timpul unei epidemii de boli infecțioase, vaccinați în timp util (antigripa, anti-difterie, anti-tuberculoză etc.)

În această perioadă, nu trebuie să vizitați locuri aglomerate (săli de concerte, teatre etc.)

Respectați regulile de igienă personală.

Faceți o examinare medicală, adică un examen medical.

Creșteți rezistența organismului la boli infecțioase prin întărire, nutriție vitaminică.

Concluzie

Din toate cele de mai sus și înțelegând rolul sistemului respirator în viața noastră, putem concluziona despre importanța acestuia în existența noastră.
Respirația este viață. În zilele noastre, acest lucru este absolut incontestabil. Între timp, chiar și în urmă cu aproximativ trei secole, oamenii de știință erau convinși că o persoană respiră doar pentru a elimina căldura „excesului” din corp prin plămâni. Hotărând să infirme această absurditate, remarcabilul naturalist englez Robert Hooke le-a sugerat colegilor săi din Royal Scientific Society să efectueze un experiment: de ceva timp să folosească o pungă ermetică pentru respirație. Deloc surprinzător, experimentul s-a încheiat în mai puțin de un minut: expertii au început să se sufoce. Cu toate acestea, chiar și după aceea, unii dintre ei au continuat să insiste pe cont propriu. Hooke și-a aruncat mâinile în sus. Ei bine, o astfel de încăpățânare nefirească ne putem explica chiar și prin munca plămânilor: atunci când respiră, prea puțin oxigen intră în creier, motiv pentru care chiar și un gânditor înnăscut devine prost chiar în fața ochilor noștri.
Sănătatea este stabilită în copilărie, orice abatere în dezvoltarea corpului, orice boală afectează și mai mult sănătatea unui adult.

Este necesar să se cultive în sine obiceiul de a-și analiza starea chiar și atunci când starea de sănătate este bună, de a învăța să-și exercite sănătatea, de a înțelege dependența acesteia de starea mediului.

Bibliografie

1. „Enciclopedia copiilor”, ed. „Pedagogie”, Moscova 1975

2. Samusev R. P. „Atlasul anatomiei umane” / R. P. Samusev, V. Ya. Lipchenko. - M., 2002 .-- 704 p .: ill.

3. „1000 + 1 sfat despre respirație” L. Smirnova, 2006.

4. „Fiziologia umană” editată de GI Kositsky - ed M: Medicină, 1985.

5. „Manualul terapeutului” editat de FI Komarov - M: Medicină, 1980.

6. „Handbook of Medicine” editat de EB Babsky. - M: Medicină, 1985

7. Vasilyeva Z. A., Lyubinskaya S. M. „Rezerve de sănătate”. - M. Medicină, 1984.
8. Dubrovsky V. I. „Medicina sportivă: manual. pentru studenții care studiază în specialitățile pedagogice”/ ed. a III-a, add. - M: VLADOS, 2005.
9. Kochetkovskaya I.N. „Metoda Buteyko. Experiență de implementare în practica medicală „Patriot, - M.: 1990.
10. Malakhov G. P. „Fundamentele sănătății”. - M .: AST: Astrel, 2007.
11. „Dicționar enciclopedic biologic”. M. Enciclopedia Sovietică, 1989.

12. Zverev. I. D. „Carte de lectură despre anatomia umană, fiziologie și igienă”. M. Iluminismul, 1978.

13. A. M. Tsuzmer, O. L. Petrishina. "Biologie. Omul și sănătatea lui.” M.

Iluminismul, 1994.

14.T.Sakharchuk. De la coryza la consum. Jurnalul Țăran, nr. 4, 1997.

15. Resurse de internet:

Linia UMK Ponomareva (5-9)

Biologie

Structura sistemului respirator uman

De când viața a părăsit marea pe uscat, sistemul respirator, care asigură schimbul de gaze cu mediul extern, a devenit o parte importantă a corpului uman. Deși toate sistemele corpului sunt importante, este greșit să credem că unul este mai important și celălalt mai puțin. La urma urmei, corpul uman este un sistem fin reglat și receptiv care urmărește să asigure constanța mediului intern al corpului, sau homeostazia.

Sistemul respirator este un ansamblu de organe care asigură fluxul de oxigen din aerul ambiant în tractul respirator și realizează schimbul de gaze, adică. intrarea oxigenului în fluxul sanguin și îndepărtarea dioxidului de carbon din fluxul sanguin înapoi în atmosferă. Cu toate acestea, sistemul respirator nu este doar despre furnizarea corpului cu oxigen - este, de asemenea, vorbirea umană, și captarea diferitelor mirosuri și schimbul de căldură.

Organe ale sistemului respirator uman sunt împărțite în mod convențional în Căile aeriene, sau conductoare prin care amestecul de aer pătrunde în plămâni și țesut pulmonar, sau alveole.

În funcție de nivelul de atașare al esofagului, căile respiratorii sunt împărțite în mod convențional în superioare și inferioare. Cele superioare includ:

• nasul si sinusurile
• orofaringe
• laringe

Căile respiratorii inferioare includ:

• trahee
• bronhiile principale
• bronhii din următoarele ordine
• bronhiole terminale.

Cavitatea nazală este prima linie de intrare a aerului în organism. Numeroși fire de păr situate pe membrana mucoasă a cavității nazale stau în calea particulelor de praf și curăță aerul care trece. Turbinatele sunt reprezentate de o membrană mucoasă bine aprovizionată și, trecând prin turbinatele contorte, aerul nu este doar curățat, ci și încălzit.

De asemenea, nasul este organul prin care ne bucurăm de aroma produselor proaspete de copt, sau putem indica locația unei toalete publice. Și totul pentru că receptorii olfactivi senzoriali sunt localizați pe membrana mucoasă a cornei nazale superioare. Cantitatea și sensibilitatea lor sunt programate genetic, datorită cărora parfumierii creează parfumuri memorabile.

Trecând prin orofaringe, aerul intră laringe... Cum se face că alimentele și aerul trec prin aceleași părți ale corpului și nu se amestecă? La înghițire, epiglota acoperă căile respiratorii și alimentele intră în esofag. Dacă epiglota este deteriorată, persoana se poate sufoca. Ingestia de alimente în tractul respirator necesită o atenție imediată și poate duce chiar la moarte.

Laringele este format din cartilaj și ligamente. Cartilajul laringelui este vizibil cu ochiul liber. Cel mai mare cartilaj din laringe este cartilajul tiroidian. Structura sa depinde de hormonii sexuali iar la barbati este puternic impins inainte, formandu-se mărul lui Adam, sau mărul lui Adam... Este cartilajul laringelui care servește drept ghid pentru medici atunci când efectuează o traheotomie sau conicotomie - operații care se efectuează atunci când un corp străin sau o tumoare blochează lumenul căilor respiratorii, iar o persoană nu poate respira în mod obișnuit.

În plus, corzile vocale stau în calea aerului. Prin trecerea prin glotă și făcând să tremure corzile vocale întinse, nu numai funcția vorbirii este disponibilă unei persoane, ci și cântatul. Unii cântăreți unici își pot face ligamentele să tremure cu o frecvență de 1000 de decibeli și pot exploda paharele de cristal cu puterea vocii lor.
(În Rusia, Svetlana Feodulova, participantă la emisiunea Voice-2, are cea mai largă gamă de voce de cinci octave).

Traheea are o structură semiinele cartilaginoase... Porțiunea cartilaginoasă anterioară asigură o trecere neobstrucționată a aerului datorită faptului că traheea nu se prăbușește. Esofagul este adiacent traheei din spate, iar partea moale a traheei nu întârzie trecerea alimentelor prin esofag.

În plus, aerul prin bronhii și bronhiole, căptușit cu epiteliu ciliat, ajunge în secțiunea finală a plămânilor - alveole... Țesut pulmonar, sau alveole - terminale, sau secțiunile terminale ale arborelui traheobronșic care arată ca niște pungi care se termină orbește.

Multe alveole formează plămânii. Plămânii sunt un organ pereche. Natura a avut grijă de copiii ei neglijenți și a creat câteva organe importante - plămâni și rinichi - în dublu exemplar. O persoană poate trăi cu un plămân. Plămânii se află sub protecția fiabilă a unui cadru format din coaste puternice, stern și coloană vertebrală.

Manualul respectă standardul educațional de stat federal al educației generale de bază, este recomandat de Ministerul Educației și Științei al Federației Ruse și este inclus în Lista federală a manualelor. Manualul se adresează elevilor din clasa a IX-a și se înscrie în complexul educațional-metodic „Organism viu”, construit pe un principiu liniar.

Funcțiile sistemului respirator

Interesant este că plămânii sunt lipsiți de țesut muscular și nu pot respira singuri. Mișcările respiratorii asigură munca mușchilor diafragmei și a mușchilor intercostali.

O persoană face mișcări de respirație datorită interacțiunii complexe a diferitelor grupe musculare ale mușchilor intercostali, abdominali în timpul respirației profunde, iar cel mai puternic mușchi implicat în respirație este diafragmă.

Experimentul cu modelul Donders, descris la pagina 177 a manualului, va ajuta la vizualizarea activității mușchilor respiratori.

Plămânii și pieptul căptușiți pleura... Pleura, care căptușește plămânii, se numește pulmonar, sau viscerală... Și cea care acoperă coastele - parietal, sau parietal. Structura sistemului respirator asigură schimbul gazos necesar.

La inhalare, mușchii întind țesutul pulmonar, ca un muzician iscusit de blană la acordeonul de nasturi, iar amestecul de aer de aer atmosferic, format din 21% oxigen, 79% azot și 0,03% dioxid de carbon intră în tractul respirator până la final. secțiune, în care alveolele, împletite cu o rețea subțire de capilare, sunt gata să primească oxigen și să elibereze reziduurile de dioxid de carbon din corpul uman. Compoziția aerului expirat se distinge printr-un conținut semnificativ mai mare de dioxid de carbon - 4%.

Pentru a vă imagina amploarea schimbului de gaze, gândiți-vă că aria tuturor alveolelor corpului uman este aproximativ egală cu un teren de volei.

Pentru a preveni lipirea alveolelor, suprafața lor este căptușită surfactant- un lubrifiant special care contine complexe lipidice.

Secțiunile terminale ale plămânilor sunt împletite dens cu capilare, iar peretele vaselor de sânge este în contact strâns cu peretele alveolelor, ceea ce permite oxigenului conținut în alveole prin diferența de concentrație, fără participarea purtătorilor, să intre. sângele prin difuzie pasivă.

Dacă vă amintiți elementele de bază ale chimiei, și în special - subiectul solubilitatea gazelor în lichide, mai ales cei meticuloși pot spune: „Ce prostie, pentru că solubilitatea gazelor scade odată cu creșterea temperaturii, și aici spui că oxigenul se dizolvă perfect într-un lichid cald, aproape fierbinte – aproximativ 38-39°C, sărat”.
Și au dreptate, dar uită că un eritrocit conține o hemoglobină invadatoare, dintre care o moleculă poate atașa 8 atomi de oxigen și îi poate transporta în țesuturi!

În capilare, oxigenul se leagă de o proteină purtătoare de pe eritrocite și sângele arterial oxigenat se întoarce la inimă prin venele pulmonare.
Oxigenul participă la procesele de oxidare și, ca rezultat, celula primește energia necesară vieții.

Respirația și schimbul de gaze sunt cele mai importante funcții ale sistemului respirator, dar departe de singurele. Sistemul respirator menține echilibrul termic prin evaporarea apei în timpul respirației. Un observator atent a observat că pe vreme caldă o persoană începe să respire mai des. La oameni, cu toate acestea, acest mecanism nu funcționează la fel de eficient ca la unele animale, cum ar fi câinii.

Funcția hormonală prin sinteza de importante neurotransmitatori(serotonina, dopamina, adrenalina) furnizeaza celule neuroendocrine pulmonare ( PNE-celule neuroendocrine pulmonare). Acidul arahidonic și peptidele sunt de asemenea sintetizate în plămâni.

Biologie. Clasa a 9-a. Manual

Un manual de biologie pentru clasa a 9-a vă va ajuta să vă faceți o idee despre structura materiei vii, cele mai generale legi ale acesteia, diversitatea vieții și istoria dezvoltării sale pe Pământ. Experiența ta de viață, precum și cunoștințele de biologie dobândite în clasele 5-8, îți vor fi utile la locul de muncă.

Regulament

S-ar părea că acest lucru este dificil. Conținutul de oxigen din sânge a scăzut și iată-l - comanda pentru inhalare. Cu toate acestea, în realitate, mecanismul este mult mai complicat. Oamenii de știință nu au descoperit încă mecanismul prin care o persoană respiră. Cercetătorii propun doar ipoteze și doar câteva dintre ele sunt dovedite prin experimente complexe. Se stabilește doar că nu există un stimulator cardiac adevărat în centrul respirator, asemănător cu stimulatorul cardiac din inimă.

Centrul respirator este situat în trunchiul cerebral, care constă din mai multe grupuri disparate de neuroni. Există trei grupuri principale de neuroni:

• grupul dorsal- sursa principală de impulsuri care asigură un ritm respirator constant;
• grup ventral- controlează nivelul de ventilație al plămânilor și poate stimula inhalarea sau expirația, în funcție de momentul excitației.Acest grup de neuroni este cel care controlează mușchii mușchilor abdominali și abdominali pentru respirație profundă;
• pneumotaxic centru - datorită muncii sale, există o schimbare lină a expirației prin inhalare.

Pentru a asigura pe deplin organismul cu oxigen, sistemul nervos reglează rata de ventilație a plămânilor printr-o modificare a ritmului și adâncimii respirației. Datorită reglementării care funcționează bine, chiar și activitatea fizică activă practic nu afectează concentrația de oxigen și dioxid de carbon din sângele arterial.

Următoarele sunt implicate în reglarea respirației:

• chemoreceptorii sinusului carotidian, sensibil la conținutul de gaze O 2 și CO 2 din sânge. Receptorii sunt localizați în artera carotidă internă la nivelul marginii superioare a cartilajului tiroidian;
• receptorii de întindere a plămânilor situat în mușchii netezi ai bronhiilor și bronhiolelor;
• neuroni inspiratori localizate în medula oblongata și pons varoli (împărțit în timpuriu și tardiv).

Semnalele de la diferite grupuri de receptori localizați în căile respiratorii sunt transmise către centrul respirator al medulei oblongate, unde, în funcție de intensitate și durată, se formează un impuls pentru mișcarea respiratorie.

Fiziologii au sugerat că neuronii individuali sunt combinați în rețele neuronale pentru a regla secvența modificărilor în fazele de inhalare-exhalare, pentru a înregistra tipuri individuale de neuroni cu fluxul lor de informații și pentru a schimba ritmul și profunzimea respirației în conformitate cu acest flux.

Centrul respirator situat în medula oblongata controlează nivelul de tensiune al gazelor din sânge și reglează ventilația plămânilor cu ajutorul mișcărilor respiratorii astfel încât concentrația de oxigen și dioxid de carbon să fie optimă. Reglarea se realizează folosind un mecanism de feedback.

Puteți citi despre reglarea respirației folosind mecanismele de protecție ale tusei și strănutului la pagina 178 a manualului.

Când inspiri, diafragma cade, coastele se ridică, distanța dintre ele crește. Expirația obișnuită calmă este în mare parte pasivă, în timp ce mușchii intercostali interni și unii mușchi abdominali lucrează activ. Când expirați, diafragma se ridică, coastele se deplasează în jos, distanța dintre ele scade.

După cum se extinde pieptul, există două tipuri de respirație: [ ]

• respirația toracică (extinderea toracelui se realizează prin ridicarea coastelor), observată mai des la femei;
• respirația abdominală (extinderea toracelui se face prin turtirea diafragmei), observată mai des la bărbați.

YouTube colegial

1 / 5

✪ Plămânii și sistemul respirator

✪ Sistemul respirator - structură, schimb de gaze, aer - cum funcționează totul. Este vital să știe toată lumea! Stil de viata sanatos

✪ Sistemul respirator uman. Funcții și etape ale respirației. Lecția de biologie numărul 66.

✪ Biologie | Cum respirăm? Sistemul respirator uman

✪ Structura sistemului respirator. Tutorial video de biologie clasa a 8-a

Subtitrări

Am deja câteva videoclipuri despre respirație. Cred că chiar înainte de videoclipurile mele, știai că avem nevoie de oxigen și că emitem CO2. Dacă ați vizionat videoclipuri despre respirație, atunci știți că oxigenul este necesar pentru a metaboliza alimentele, că acesta se transformă în ATP și, datorită ATP, toate celelalte funcții celulare funcționează și se întâmplă tot ceea ce facem: ne mișcăm, sau respirăm, sau gândim, tot ceea ce facem. În procesul de respirație, moleculele de zahăr sunt distruse și este eliberat dioxid de carbon. În acest videoclip ne vom întoarce și vom vedea cum oxigenul intră în corpul nostru și cum este eliberat înapoi în atmosferă. Adică, vom lua în considerare schimbul nostru de gaze. Schimb de gaze. Cum intră oxigenul în organism și cum este eliberat dioxidul de carbon? Cred că oricare dintre noi poate începe acest videoclip. Totul începe cu nasul sau gura. Am nasul înfundat tot timpul, așa că respirația mea începe din gură. Când dorm, am gura deschisă tot timpul. Respirația începe întotdeauna de la nas sau gură. Lasă-mă să desenez un bărbat, are gură și nas. De exemplu, acesta sunt eu. Lăsați această persoană să respire pe gură. Asa. Nu contează dacă există ochi, dar cel puțin este clar că aceasta este o persoană. Ei bine, aici este obiectul nostru de cercetare, îl folosim ca diagramă. Aceasta este urechea. Lasă-mă să mai desenez niște păr. Și perciune. Toate acestea nu sunt importante, ei bine, iată omul nostru. Folosind exemplul său, voi arăta cum intră aerul în corp și cum iese. Să vedem ce e înăuntru. Mai întâi trebuie să desenați în exterior. Să vedem cum o fac. Iată tipul nostru. Nu pare foarte frumos. Are si el, are umeri. Deci, aici este. Bun. Aceasta este gura și aceasta este cavitatea bucală, adică spațiul din gură. Deci avem cavitatea bucală. Puteți desena limba și orice altceva. Haide, o să trag limba. Aceasta este limba. Spațiul din gură este cavitatea bucală. Ceva de genul acesta, aceasta este cavitatea bucală. Gura, cavitatea și deschiderea gurii. Avem și nările, acesta este începutul cavității nazale. Cavitatea nazală. O altă cavitate mare, așa. Știm că aceste cavități se conectează în spatele nasului sau în spatele gurii. Această secțiune este gâtul. Acesta este un gât. Iar când aerul trece prin nas, ei spun că este mai bine să respiri pe nas, probabil pentru că aerul din nas este limpezit, încălzit, dar tot poți să respiri pe gură. Aerul intră mai întâi în gură sau în cavitatea nazală, apoi intră în faringe, iar faringele se împarte în două tuburi. Unul pentru aer și unul pentru mâncare. Deci faringele se desparte. În spate este esofagul, despre el vom vorbi în alte videoclipuri. În spatele esofagului și în față, permiteți-mi să trag o linie de despărțire. În față, de exemplu, așa, se conectează. Am folosit galben. Voi picta aerul în verde și căile respiratorii în galben. Deci faringele se desparte astfel. Faringele se desparte astfel. Deci, în spatele tubului de aer se află esofagul. Esofagul este localizat. Lasă-mă să-l pictez într-o altă culoare. Acesta este esofagul, esofagul. Și acesta este laringele. Laringe. Ne vom uita la laringe mai târziu. Mâncarea trece prin esofag. Toată lumea știe că mâncăm și cu gura. Și aici mâncarea noastră începe să se miște de-a lungul esofagului. Dar scopul acestui videoclip este de a înțelege schimbul de gaze. Ce se va întâmpla cu aerul? Să luăm în considerare aerul care se mișcă prin laringe. Există un aparat vocal în laringe. Putem vorbi datorită acestor mici formațiuni care vibrează exact la frecvențele potrivite și le putem schimba sunetul cu gura. Deci, acesta este un aparat vocal, dar acum nu vorbim despre asta. Aparatul vocal este o întreagă structură anatomică, arată cam așa. După laringe, aerul intră în trahee, este ceva ca un tub pentru aer. Esofagul este tubul prin care trece alimentele. Lasă-mă să o scriu mai jos. Aceasta este traheea. Traheea este un tub rigid. În jurul ei este cartilaj, se dovedește că are cartilaj. Imaginați-vă un furtun de apă, dacă îl îndoiți prea mult, apa sau aerul nu vor putea trece prin el. Nu avem nevoie ca traheea să se îndoaie. Prin urmare, trebuie să fie rigid, ceea ce este asigurat de cartilaj. Și apoi se împarte în două țevi, cred că știi unde duc. Nu descriu în detaliu. Am nevoie să înțelegeți esența, dar aceste două tuburi sunt bronhii, adică unul se numește bronhie. Acestea sunt bronhiile. Aici există și cartilaj, așa că bronhiile sunt destul de rigide; apoi se ramifică. Se transformă în tuburi mai mici, așa, treptat cartilajul dispare. Sunt deja libere și toate se ramifică și se ramifică și arată deja ca niște linii subțiri. Devin foarte subțiri. Și continuă să se ramifică. Aerul este împărțit și deviat pe căi diferite. Când cartilajul dispare, bronhiile încetează să mai fie rigide. După acest punct, există deja bronhiole. Acestea sunt bronhiole. De exemplu, aceasta este bronhiola. Acesta este exact ceea ce este. Sunt din ce în ce mai subțiri și mai subțiri. Am dat nume diferitelor părți ale tractului respirator, dar ideea aici este că fluxul de aer intră prin gură sau nas, iar apoi acest flux este împărțit în două fluxuri separate care intră în plămânii noștri. Lasă-mă să desenez plămânii. Iată unul și iată al doilea. Bronhiile trec în plămâni, bronhiolele sunt în plămâni și în cele din urmă bronhiolele se termină. Aici devine interesant. Ei devin din ce în ce mai mici, din ce în ce mai subțiri și ajung în mici saci de aer ca acesta. La capătul fiecărei bronhiole minuscule se află un mic sac de aer, despre ele vom vorbi mai târziu. Acestea sunt așa-numitele alveole. Alveole. Am folosit o mulțime de cuvinte frumoase, dar de fapt este simplu. Aerul intră în tractul respirator. Și căile respiratorii devin din ce în ce mai înguste și se termină în acești mici saci de aer. Vă puteți întreba cum ajunge oxigenul în corpul nostru? Secretul sta in acești saci, sunt mici și au pereții foarte, foarte, foarte subțiri, mă refer la membrane. Lasă-mă să măresc. Voi mări una dintre alveole, dar înțelegeți că sunt foarte, foarte mici. Le-am desenat destul de mari, dar fiecare alveole, lasă-mă să desenez un pic mai mare. Lasă-mă să desenez acești saci de aer. Așa că iată, mici saci de aer ca acesta. Acestea sunt saci de aer. Avem si o bronhiola, care se termina in acest sac de aer. Și cealaltă bronhiole se termină într-un alt sac de aer, așa, într-un alt sac de aer. Diametrul fiecărei alveole este de 200 - 300 de microni. Deci, aceasta este distanța, permiteți-mi să schimb culoarea, această distanță este de 200-300 de microni. Permiteți-mi să vă reamintesc că un micron este o milionime de metru sau o miime de milimetru, ceea ce este greu de imaginat. Deci asta înseamnă 200 de miimi de milimetru. Mai simplu spus, aceasta este aproximativ o cincime de milimetru. O cincime de milimetru. Dacă încerci să desenezi asta pe ecran, atunci un milimetru înseamnă cam atât. Probabil un pic mai mult. Probabil atât. Imaginează-ți o cincime, adică diametrul alveolelor. În comparație cu dimensiunea celulei, dimensiunea medie a celulei din corpul nostru este de aproximativ 10 microni. Deci este vorba de aproximativ 20-30 de diametre de celule.Dacă luăm o celulă de mărime medie în corpul nostru. Deci alveolele au o membrană foarte subțire. Membrana foarte subtire. Imaginați-vă ca fiind baloane, foarte subțiri, aproape de grosimea celulelor, și sunt asociate cu fluxul sanguin, sau mai bine zis, sistemul nostru circulator trece în jurul lor. Deci, vasele de sânge provin din inimă și se străduiesc să se satureze cu oxigen. Și vasele care nu sunt saturate cu oxigen, și voi vorbi mai detaliat în alte videoclipuri despre inimă și sistemul circulator, despre vasele de sânge în care nu există oxigen; și sânge nesaturat cu oxigen de o culoare mai închisă. Are o nuanță violet. O voi picta cu albastru. Deci, acestea sunt vasele direcționate din inimă. Nu există oxigen în acest sânge, adică nu este saturat cu oxigen, există puțin oxigen în el. Vasele care curg din inimă se numesc artere. Lasă-mă să scriu mai jos. Vom reveni la acest subiect când ne uităm la inimă. Deci, arterele sunt vase de sânge care provin din inimă. Vasele de sânge care curg din inimă. Probabil ai auzit de artere. Vasele care merg la inimă sunt venele. Venele merg la inimă. Este important să ne amintim acest lucru, deoarece sângele oxigenat nu se mișcă întotdeauna în artere, iar oxigenul nu este întotdeauna absent în vene. Despre asta vom vorbi mai detaliat în videoclipurile despre inimă și sistemul circulator, dar deocamdată, amintiți-vă că arterele provin din inimă. Iar venele sunt îndreptate spre inimă. Aici, arterele sunt direcționate de la inimă la plămâni, la alveole, deoarece transportă sânge care trebuie să fie saturat cu oxigen. Ce se întâmplă? Aerul trece prin bronhiole și se deplasează în jurul alveolelor, umplându-le, iar din moment ce oxigenul umple alveolele, moleculele de oxigen pot pătrunde în membrană și apoi pot fi adsorbite de sânge. Vă voi spune mai multe despre asta în videoclipul despre hemoglobină și globule roșii, deocamdată trebuie doar să vă amintiți că aici sunt multe capilare. Capilarele sunt vase de sânge foarte mici care permit aerului să treacă prin ele și, mai important, moleculelor de oxigen și dioxid de carbon. Există multe capilare, datorită cărora are loc schimbul de gaze. Deci oxigenul poate intra în sânge și, prin urmare, de îndată ce oxigenul... aici este un vas care vine din inimă, este doar un tub. Odată ce oxigenul intră în sânge, se poate întoarce la inimă. Odată ce oxigenul intră în sânge, se poate întoarce în inimă. Adică, chiar aici, acest tub, această parte a sistemului circulator, se transformă dintr-o arteră direcționată de la inimă la o venă direcționată către inimă. Există un nume special pentru aceste artere și vene. Ele sunt numite artere și vene pulmonare. Deci, arterele pulmonare sunt direcționate de la inimă la plămâni, la alveole. De la inimă la plămâni până la alveole. Iar venele pulmonare sunt îndreptate spre inimă. Vene pulmonare. Vene pulmonare. Și te întrebi: ce înseamnă pulmonar? „Pulmo” provine din cuvântul latin pentru „plămâni”. Aceasta înseamnă că aceste artere merg la plămâni, iar venele sunt îndreptate departe de plămâni. Adică prin „pulmonar” mă refer la ceva legat de respirația noastră. Trebuie să știi acest cuvânt. Deci oxigenul intră în organism prin gură sau nas, prin laringe, poate umple stomacul. Puteți umfla stomacul ca un balon, dar acest lucru nu va ajuta oxigenul să intre în sânge. Oxigenul trece prin laringe, în trahee, apoi prin bronhii, prin bronhiole și în cele din urmă intră în alveole și este absorbit acolo de sânge, și intră în artere, apoi ne întoarcem și saturăm sângele cu oxigen. Celulele roșii din sânge devin roșii când hemoglobina devine foarte roșie când oxigenul este atașat și apoi ne întoarcem. Dar respirația nu este doar absorbția de oxigen de către hemoglobină sau artere. Aceasta produce și dioxid de carbon. Deci, aceste artere albastre care curg din plămâni eliberează dioxid de carbon în alveole. Acesta va fi eliberat atunci când expirați. Deci absorbim oxigen. Absorbim oxigenul. Nu numai oxigenul pătrunde în organism, ci doar acesta este absorbit de sânge. Și când plecăm, eliberăm dioxid de carbon, la început a fost în sânge, apoi este adsorbit de alveole și apoi eliberat din ele. Acum vă voi spune cum se întâmplă asta. Cum este eliberat din alveole. Dioxidul de carbon este literalmente stors din alveole. Când aerul se întoarce, corzile vocale pot vibre și pot vorbi, dar nu despre asta vorbim acum. În acest subiect, mecanismele de intrare și eliberare a aerului trebuie încă luate în considerare. Imaginați-vă o pompă sau un balon - este un strat imens de mușchi. Se întâmplă așa. Să-l evidențiez cu o culoare frumoasă. Deci, avem un strat mare de mușchi aici. Sunt situate chiar sub plămâni, acesta este diafragma toracică. Diafragma toracică. Când acești mușchi sunt relaxați, aceștia au forma unui arc, iar plămânii sunt comprimați în acest moment. Ele ocupă un volum mic. Și când inspir, diafragma toracală se contractă și devine mai scurtă, făcând loc plămânilor. Deci, plămânii mei au atât de mult spațiu. Este ca și cum am întinde un balon, iar volumul plămânilor devine mai mare. Iar atunci când volumul crește, plămânii devin mai mari datorită faptului că diafragma toracică se contractă, se îndoaie și există spațiu liber. Pe măsură ce volumul crește, presiunea din interior scade. Dacă vă amintiți din fizică, presiunea înmulțită cu volumul este o constantă. Deci, volumul, să scriu mai jos. Când inspirăm, creierul semnalează diafragmei să se contracte. Deci, diafragma. Spațiul apare în jurul plămânilor. Plămânii se extind și umplu acest spațiu. Presiunea din interior este mai mică decât din exterior, iar aceasta poate fi considerată presiune negativă. Aerul se repezi mereu din zona de înaltă presiune în zona de joasă presiune și, prin urmare, aerul intră în plămâni. Sperăm că există puțin oxigen în el și va intra în alveole, apoi în artere și va reveni deja atașat de hemoglobina din vene. Să ne oprim asupra acestui lucru mai detaliat. Și când diafragma încetează să se mai contracte, va reveni la forma anterioară. Deci se micșorează. Diafragma este ca un cauciuc. Se întoarce înapoi în plămâni și împinge literalmente aerul afară, acum acest aer conține mult dioxid de carbon. Te poți uita la plămânii tăi, nu îi vom vedea, dar se pare că nu sunt foarte mari. Cum obțineți suficient oxigen din plămâni? Secretul este că se ramifică, alveolele au o suprafață foarte mare, mult mai mult decât vă puteți imagina, cel puțin, decât îmi pot imagina. M-am uitat că suprafața interioară a alveolelor, suprafața totală care absoarbe oxigenul și dioxidul de carbon din sânge, este de 75 de metri pătrați. Sunt metri, nu picioare. 75 mp. Sunt metri, nu picioare... metri pătrați. Este ca o bucată de prelată sau un câmp. Aproape nouă pe nouă metri. Câmpul are aproape 27 pe 27 de metri pătrați. Unii au aceeași curte. O suprafață atât de mare a aerului în interiorul plămânilor. Totul se aduna. Așa obținem mult oxigen cu plămânii noștri mici. Dar suprafața este mare și vă permite să absorbiți suficient aer, suficient oxigen de către membrana alveolelor, care apoi intră în sistemul circulator și vă permite să eliberați eficient dioxid de carbon. Câte alveole avem? Am spus că sunt foarte mici, fiecare plămân are vreo 300 de milioane de alveole. Fiecare plămân are 300 de milioane de alveole. Acum, sper că înțelegeți cum absorbim oxigenul și cum eliberăm dioxid de carbon. În următorul videoclip, vom continua să vorbim despre sistemul nostru circulator și despre modul în care oxigenul din plămâni pătrunde în alte părți ale corpului, precum și despre modul în care dioxidul de carbon din diferite părți ale corpului intră în plămâni.

Structura

Căile aeriene

Distingeți tractul respirator superior și inferior. Tranziția simbolică a tractului respirator superior la cel inferior se realizează la intersecția sistemelor digestive și respiratorii din partea superioară a laringelui.

Aparatul respirator superior este format din cavitatea nazală (latină cavitas nasi), nazofaringe (latină pars nasalis pharyngis) și orofaringe (latină pars oralis pharyngis), precum și parțial cavitatea bucală, deoarece poate fi folosit și pentru respirație. . Sistemul căilor respiratorii inferioare este alcătuit din laringe (latin laringe, denumit uneori tractul respirator superior), trahee (greacă veche. τραχεῖα (ἀρτηρία) ), bronhii (bronhii latine), plămâni.

Inhalarea și expirația se realizează prin modificarea dimensiunii toracelui cu ajutorul mușchilor respiratori. În timpul unei respirații (în stare calmă), 400-500 ml de aer intră în plămâni. Acest volum de aer se numește Volumul mareelor(INAINTE DE). Aceeași cantitate de aer intră în atmosferă din plămâni în timpul unei expirații calme. Respirația profundă maximă este de aproximativ 2.000 ml de aer. După expirarea maximă, aerul rămâne în plămâni într-o cantitate de aproximativ 1.500 ml, numit volumul pulmonar rezidual... După o expirație calmă, în plămâni rămân aproximativ 3.000 ml. Acest volum de aer se numește capacitatea reziduală funcţională(FOO) plămâni. Respirația este una dintre puținele funcții ale corpului care pot fi controlate conștient și inconștient. Tipuri de respirație: adâncă și superficială, frecventă și rară, superioară, mijlocie (piept) și inferioară (abdominală). Tipuri speciale de mișcări respiratorii sunt observate cu sughiț și râs. Cu respirația frecventă și superficială, excitabilitatea centrilor nervoși crește, iar cu respirația profundă, dimpotrivă, scade.

Organe respiratorii

Căile respiratorii asigură conexiuni între mediu și principalele organe ale sistemului respirator - plămânii. Plămâni (lat.pulmo, greacă veche. πνεύμων ) sunt situate în cavitatea toracică, înconjurate de oasele și mușchii toracelui. În plămâni, schimbul de gaze se realizează între aerul atmosferic, care a ajuns în alveolele pulmonare (parenchimul pulmonar), și sângele care curge prin capilarele pulmonare, care furnizează oxigen organismului și elimină deșeurile gazoase din acesta, inclusiv carbonul. dioxid. Mulțumită capacitatea reziduală funcţională(FOE) plămânilor în aerul alveolar, se menține un raport relativ constant de oxigen și dioxid de carbon, deoarece FOE este de câteva ori mai mare Volumul mareelor(INAINTE DE). Doar 2/3 din DO ajunge în alveole, ceea ce se numește volum ventilatie alveolara... Fără respirație externă, corpul uman poate trăi de obicei până la 5-7 minute (așa-numita moarte clinică), după care are loc o pierdere a conștienței, modificări ireversibile ale creierului și moartea acestuia (moarte biologică).

Funcțiile sistemului respirator

În plus, sistemul respirator este implicat în funcții atât de importante precum termoreglarea, producerea vocii, mirosul și umidificarea aerului inhalat. De asemenea, țesutul pulmonar joacă un rol important în procese precum sinteza hormonală, metabolismul apă-sare și lipide. În sistemul vascular abundent dezvoltat al plămânilor se depune sânge. Sistemul respirator oferă, de asemenea, protecție mecanică și imunitară împotriva factorilor de mediu.

Schimb de gaze

Schimbul de gaze - schimbul de gaze între organism și mediu. Oxigenul este furnizat continuu din mediu către organism, care este consumat de toate celulele, organele și țesuturile; din organism, se eliberează dioxidul de carbon format în el și o cantitate mică de alți produși metabolici gazoși. Schimbul de gaze este necesar pentru aproape toate organismele, fără metabolismul și energia normală și, în consecință, viața în sine este imposibilă. Oxigenul care intră în țesuturi este folosit pentru oxidarea produselor rezultate dintr-un lanț lung de transformări chimice ale carbohidraților, grăsimilor și proteinelor. Aceasta produce CO 2, apă, compuși azotați și eliberează energie care este folosită pentru a menține temperatura corpului și pentru a efectua munca. Cantitatea de CO 2 formată în organism și, în cele din urmă, eliberată din acesta, depinde nu numai de cantitatea de O 2 consumată, ci și de ceea ce este predominant oxidat: carbohidrați, grăsimi sau proteine. Raportul dintre volumul de CO 2 eliminat din organism și volumul de O 2 absorbit în același timp se numește frecvența respiratorie, care este de aproximativ 0,7 în oxidarea grăsimilor, 0,8 în oxidarea proteinelor și 1,0 în oxidarea carbohidraților (la om, cu alimente mixte, coeficientul respirator este de 0,85–0,90). Cantitatea de energie eliberată la 1 litru de O 2 consumat (echivalent caloric de oxigen) este de 20,9 kJ (5 kcal) în oxidarea carbohidraților și 19,7 kJ (4,7 kcal) în oxidarea grăsimilor. Prin consumul de O 2 pe unitatea de timp și prin coeficientul respirator, se poate calcula cantitatea de energie eliberată în organism. Schimbul de gaze (respectiv, și consumul de energie) la animalele poikiloterme (cu sânge rece) scade odată cu scăderea temperaturii corpului. Aceeași dependență a fost găsită și la animalele homeoterme (cu sânge cald) când termoreglarea a fost oprită (în condiții de hipotermie naturală sau artificială); cu creșterea temperaturii corpului (cu supraîncălzire, unele boli), schimbul de gaze crește.

Odată cu scăderea temperaturii ambientale, schimbul de gaze la animalele cu sânge cald (mai ales la cele mici) crește ca urmare a creșterii producției de căldură. De asemenea, crește după consumul de alimente, în special bogate în proteine ​​(așa-numitul efect specific-dinamic al alimentelor). Cele mai mari valori ale schimbului de gaze se obțin în timpul activității musculare. La o persoană, când se lucrează la putere moderată, crește, după 3-6 minute. după începutul său, atinge un anumit nivel și apoi se ține pe toată durata lucrului la acest nivel. Cand functioneaza la putere mare, schimbul de gaze creste continuu; la scurt timp după atingerea nivelului maxim pentru o anumită persoană (munca aerobă maximă), munca trebuie oprită, deoarece necesarul de O 2 al organismului depășește acest nivel. În prima dată după terminarea lucrului, are loc un consum crescut de O 2, care este utilizat pentru acoperirea datoriei de oxigen, adică pentru oxidarea produselor metabolice formate în timpul lucrului. Consumul de O 2 poate fi crescut de la 200-300 ml/min. în repaus până la 2000-3000 la locul de muncă, iar la sportivii bine antrenați - până la 5000 ml / min. În mod corespunzător, emisiile de CO 2 și consumul de energie cresc; în același timp, există modificări ale coeficientului respirator asociate cu modificări ale metabolismului, echilibrului acido-bazic și ventilației pulmonare. Calculul cheltuielilor totale zilnice de energie pentru persoane de diferite profesii și stiluri de viață, pe baza definițiilor schimbului de gaze, este important pentru raționalizarea nutriției. Studiile privind modificările schimbului de gaze în timpul muncii fizice standard sunt utilizate în fiziologia muncii și sportului, în clinică pentru a evalua starea funcțională a sistemelor implicate în schimbul de gaze. Constanța comparativă a schimbului de gaze cu modificări semnificative ale presiunii parțiale a O 2 în mediu, perturbări în funcționarea sistemului respirator etc. este asigurată de reacțiile adaptative (compensatorii) ale sistemelor implicate în schimbul de gaze și reglate de sistemul nervos. Se obișnuiește să se studieze schimbul de gaze la oameni și animale în condiții de repaus complet, pe stomacul gol, la o temperatură ambientală confortabilă (18-22 ° C). Cantitățile de O 2 consumate în acest caz și energia eliberată caracterizează metabolismul bazal. Pentru cercetare sunt folosite metode bazate pe principiul unui sistem deschis sau închis. În primul caz, se determină cantitatea de aer expirat și compoziția acestuia (cu ajutorul analizoarelor chimice sau fizice de gaze), ceea ce face posibilă calcularea cantității de O 2 consumată și CO 2 emis. În al doilea caz, respirația are loc într-un sistem închis (o cameră etanșă sau dintr-un spirograf conectat la tractul respirator), în care CO 2 eliberat este absorbit, iar cantitatea de O 2 consumată din sistem este determinată fie prin măsurarea o cantitate egală de O 2 intră automat în sistem sau prin reducerea volumului sistemului. Schimbul de gaze la om are loc în alveolele plămânilor și în țesuturile corpului.

Insuficiență respiratorie- puls, la propriu - nu este puls, în rusă, accentul pe a doua sau a treia silabă este permis) - sufocare cauzată de lipsa de oxigen și un exces de dioxid de carbon în sânge și țesuturi, de exemplu, atunci când căile respiratorii sunt stoarse din exterior (sufocare), închiderea lumenului lor cu edem, scăderea presiunii într-o atmosferă artificială (sau un sistem de respirație) și așa mai departe. În literatura de specialitate, asfixia mecanică este definită ca: „înfometarea de oxigen, dezvoltată ca urmare a influențelor fizice care împiedică respirația și însoțită de o tulburare acută a funcțiilor sistemului nervos central și a circulației sângelui...” sau ca „încălcare a respirației externe cauzate de motive mecanice, care duc la dificultăți sau oprirea completă a oxigenului în organism