Дихальна системалюдини- сукупність органів та тканин, що забезпечують в організмі людини обмін газів між кров'ю та зовнішнім середовищем.

Функція дихальної системи:

• надходження в організм кисню;
• виведення з організму вуглекислого газу;
• виведення з організму газоподібних продуктів метаболізму;
• терморегуляція;
• синтетична: у тканинах легень синтезуються деякі біологічно активні речовини: гепарин, ліпіди та ін;
• кровотворна: у легень дозрівають огрядні клітинита базофіли;
• депонуюча: капіляри легень можуть накопичувати велика кількістькрові;
• всмоктувальна: з поверхні легень легко всмоктуються ефір, хлороформ, нікотин та багато інших речовин.

Дихальна система складається з легких та дихальних шляхів.

Легеневі скорочення здійснюються за допомогою міжреберних м'язів та діафрагми.

Дихальні шляхи: носова порожнина, горлянка, гортань, трахея, бронхи та бронхіоли.

Легкі складаються з легеневих бульбашок. альвеол.

Мал. Дихальна система

дихальні шляхи

носова порожнина

Порожнини носа та глотки є верхніми дихальними шляхами. Ніс утворений системою хрящів, завдяки яким носові ходи завжди відкриті. На самому початку носових ходів розташовуються дрібні волоски, які затримують великі пилові частки повітря, що вдихається.

Носова порожнина вистелена зсередини слизовою оболонкою, пронизаною кровоносними судинами. Вона містить велику кількість слизових залоз (150 залоз/$см^2$ слизової оболонки). Слиз перешкоджає розмноженню бактерій. З кровоносних капілярів на поверхню слизової оболонки виходить велика кількість лейкоцитів-фагоцитів, що знищують мікробну флору.

Крім того, слизова оболонка може значно змінюватись у своєму обсязі. Коли стінки її судин скорочуються, вона стискається, носові ходи розширюються, і людина легко і вільно дихає.

Слизова оболонка верхніх дихальних шляхів утворена миготливим епітелієм. Рух вій окремої клітини і всього епітеліального пласта суворо координовано: кожна попередня вія у фазах свого руху випереджає на певний проміжок часу наступну, тому поверхня епітелію хвилеподібно рухлива - «блимає». Рух вій допомагає зберігати дихальні шляхи в чистоті, видаляючи шкідливі речовини.

Мал. 1. Миготливий епітелій дихальної системи

У верхній частині носової порожнини знаходяться органи нюху.

Функція носових ходів:

• фільтрація мікроорганізмів;
• фільтрація пилу;
• зволоження та зігрівання повітря, що вдихається;
• слиз змиває все відфільтроване у шлунково-кишковий тракт.

Порожнина розділена гратчастою кісткою на дві половини. Кісткові платівки поділяють обидві половини на вузькі, сполучені між собою ходи.

У порожнину носа відкриваються пазухиповітроносних кісток: гайморова, лобова та ін. Ці пазухи називаються підрядними пазухами носа.Вони вистелені тонкою слизовою оболонкою, що містить невелику кількість слизових залоз. Всі ці перегородки та раковини, а також численні придаткові порожниничерепних кісток різко збільшують об'єм та поверхню стінок носової порожнини.

придаткові пазухи носа

Придаткові пазухи носа (колононосові синуси) -повітроносні порожнини в кістках черепа, сполучені з порожниною носа.

У людини розрізняють чотири групи придаткових пазух носа:

• верхньощелепна (гайморова) пазуха - парна пазуха, розташована у верхній щелепі;
• лобова пазуха - парна пазуха, розташована у лобовій кістці;
• ґратчастий лабіринт - парна пазуха, утворена осередками ґратчастої кістки;
• клиноподібна (основна) - парна пазуха, розташована в тілі клиноподібної (основної) кістки.

Мал. 2. Навколоносові пазухи: 1 - лобові пазухи; 2 - осередки гратчастого лабіринту; 3 - клиноподібна пазуха; 4 - верхньощелепні (гайморові) пазухи.

До цих пір точно не відоме значення приносових пазух.

Можливі функції приносових пазух:

• зменшення маси передніх лицьових кісток черепа;
• голосові резонатори;
• механічний захист органів голови під час ударів (амортизація);
• термоізоляція коріння зубів, очних яблукі т. п. від температурних коливань у порожнині носа при диханні;
• зволоження та зігрівання повітря, що вдихається завдяки повільному повітряному потоку в пазухах;
• виконують функцію барорецепторного органу (додатковий орган чуття).

Гайморова пазуха ( верхньощелепна пазуха) - парна підрядна пазуха носа, що займає практично все тіло верхньощелепної кістки. Зсередини пазуха вистелена тонкою слизовою оболонкою з миготливого епітелію. У слизовій оболонці пазухи дуже мало залізистих (бокаловидних) клітин, судин та нервів.

Верхньощелепна пазуха повідомляється з порожниною носа через отвори на внутрішній поверхні верхньощелепної кістки. У нормальному стані пазуха заповнена повітрям.

Нижня частина глотки переходить у дві трубки: дихальну (спереду) та стравохід (ззаду). Таким чином, ковтка є загальним відділом для травної та дихальної системи.

Гортань

Верхню частину дихальної трубки становить горло, розташоване в передній частині шиї. Більшість гортані також вистелена слизовою оболонкою з миготливого (війкового) епітелію.

Гортань складається з рухомо з'єднаних між собою хрящів: перстневидного, щитовидного (утворює кадик,або адамове яблуко) та двох черпалоподібних хрящів.

Надгортанникприкриває вхід у горло в момент ковтання їжі. Переднім кінцем надгортанник з'єднаний із щитовидним хрящем.

Мал. Гортань

Хрящі гортані з'єднані між собою суглобами, а проміжки між хрящами затягнуті сполучнотканинними перетинками.

голосоутворення

При вимові звуку голосові зв'язкизближуються до зіткнення. Струмом стисненого повітря з легень, що натискає на них знизу, вони на мить розсуваються, після чого завдяки своїй еластичності знову закриваються, поки натиск повітря не відкриє їх знову.

Коливання голосових зв'язок, що виникають таким чином, і дають звучання голосу. Висота звуку регулюється ступенем натягу голосових зв'язок. Відтінки голосу залежать як від довжини та товщини голосових зв'язок, так і від будови порожнини рота та порожнини носа, які відіграють роль резонаторів.

До гортані зовні прилягає щитовидна залоза.

Спереду горло захищене передніми м'язами шиї.

Трахея та бронхи

Трахея – дихальна трубка довжиною близько 12 см.

Вона складена з 16-20 хрящових напівкілець, які не стуляються ззаду; півкільця запобігають спаду трахеї під час видиху.

Задня частина трахеї та проміжки між хрящовими півкільцями затягнуті сполучнотканинною перетинкою. Позаду трахеї лежить стравохід, стінка якого під час проходження харчової грудки трохи випинається в її просвіт.

Мал. Поперечний зріз трахеї: 1 – миготливий епітелій; 2 – власний шар слизової оболонки; 3 - хрящове півкільце; 4 - сполучнотканинна перетинка

На рівні IV-V грудних хребців трахея ділиться на два великі первинних бронхів,що відходять у праве та ліве легені. Це місце розподілу зветься біфуркації (розгалуження).

Через лівий бронх перегинається дуга аорти, а правий огинається непарною веною, що йде ззаду наперед. За словами старих анатомів, «дуга аорти сидить верхи на лівому бронсі, а непарна вена - правому».

Хрящові кільця, розташовані в стінках трахеї та бронхах, роблять ці трубки пружними та несподіваними, завдяки чому повітря по них проходить легко та безперешкодно. Внутрішня поверхня всього дихального шляху (трахеї, бронхів та частини бронхіол) покрита слизовою оболонкою з багаторядного миготливого епітелію.

Пристрій дихальних шляхів забезпечує зігрівання, зволоження та очищення повітря, що надходить з вдихом. Частинки пилу миготливим епітелієм просуваються догори і з кашлем і чханням видаляються назовні. Мікроби знешкоджуються лімфоцитами слизової оболонки.

легкі

Легкі (праве та ліве) знаходяться у грудній порожнині під захистом грудної клітки.

Плевра

Легкі покриті плеврою.

Плевра- тонка, гладка і волога, багата на еластичні волокна серозна оболонка, що одягає кожне з легень.

Розрізняють легеневу плевру,щільно зрощену з тканиною легені, і пристіночну плевру,що вистилає зсередини стінки грудної клітки.

У коренів легень легенева плевра переходить у пристіночну. Таким чином, навколо кожної легені утворюється герметично замкнута плевральна порожнина, що представляє вузьку щілину між легеневою та пристінковою плеврою Плевральна порожнина заповнена невеликою кількістю серозної рідини, що грає роль мастила, що полегшує дихальні рухи легень.

Мал. Плевра

середостіння

Середовище - простір між правим та лівим плевральними мішками. Воно обмежене спереду грудиною з реберними хрящами, ззаду – хребтом.

У середостінні розташовуються серце з великими судинами, трахея, стравохід, вилочкова залоза, нерви діафрагми та грудна лімфатична протока.

бронхіальне дерево

Глибокими борознами праве легеня розділене на три частки, а ліве - на дві. У лівої легені на боці, зверненій до серединної лінії, є поглиблення, яким воно прилягає до серця.

У кожну легеню з внутрішньої сторони входять товсті пучки, що складаються з первинного бронха, легеневої артерії та нервів, а виходять по дві легеневі вени та лімфатичні судини. Всі ці бронхіально-судинні пучки, разом узяті, утворюють корінь легені.Навколо легеневого коріння розташована велика кількість бронхіальних лімфатичних вузлів.

Входячи в легені, лівий бронх ділиться на дві, а правий - на три гілки за кількістю легеневих часток. У легких бронхах утворюють так зване бронхіальне дерево.З кожною новою «гілочкою» діаметр бронхів зменшується, поки вони не стають зовсім мікроскопічними. бронхіоламиз діаметром 0,5 мм. У м'яких стінках бронхіол є гладкі м'язові волокна і немає хрящових напівкілець. Таких бронхіол налічується до 25 млн.

Мал. Бронхіальне дерево

Бронхіоли переходять у гіллясті альвеолярні ходи, які закінчуються легеневими мішечками, стінки яких усипані здуттями – легеневими альвеолами. Стінки альвеол пронизані мережею капілярів: у них відбувається газообмін.

Альвеолярні ходи та альвеоли обвиті безліччю пружних сполучнотканинних та еластичних волокон, які складають також основу найдрібніших бронхів та бронхіол, завдяки чому легенева тканина легко розтягується під час вдиху і знову спадає під час видиху.

альвеоли

Альвеоли утворені мережею найтонших еластичних волокон. Внутрішня поверхня альвеол вистелена одношаровим плоским епітелієм. Стінки епітелію виробляють сурфактант- Поверхнево-активна речовина, що вистилає зсередини альвеоли і перешкоджає їх спаданню.

Під епітелієм легеневих бульбашок залягає густа мережа капілярів, куди розбиваються кінцеві гілки легеневої артерії. Через стінки альвеол і капілярів, що стикаються, відбувається газообмін при диханні. Потрапивши в кров, кисень зв'язується з гемоглобіном і розноситься по всьому організму, постачаючи клітини та тканини.

Мал. Альвеоли

Мал. Газообмін в альвеолах

До народження плід через легені не дихає і легеневі бульбашки знаходяться в стані, що спався; після народження з першим же вдихом альвеоли роздмухуються і залишаються розправленими на все життя, зберігаючи в собі деяку кількість повітря навіть при найглибшому видиху.

площа газообміну

Повнота газообміну забезпечується величезною поверхнею, якою він відбувається. Кожен легеневий пухирець є еластичний мішечок розміром 0,25 міліметра. Кількість легеневих бульбашок в обох легень досягає 350 млн. Якщо уявити, що всі легеневі альвеоли розтягнуті і утворюють один міхур з гладкою поверхнею, то діаметр цього міхура дорівнюватиме 6 м, його місткість буде більше $50 м^3$, а внутрішня поверхнястановитиме $113 м^2$ і, таким чином, буде приблизно в 56 разів більше за всю шкірну поверхню тіла людини.

Трахея та бронхи в дихальному газообміні не беруть участь, а є лише повітропровідними шляхами.

фізіологія дихання

Усі процеси життєдіяльності протікають за обов'язкової участі кисню, т. е. є аеробними. Особливо чутливою до кисневої недостатності є ЦНС, і перш за все коркові нейрони, які в безкисневих умовах гинуть раніше за інших. Як відомо, період клінічної смерті не повинен перевищувати 5 хвилин. Інакше у нейронах кори мозку розвиваються незворотні процеси.

Дихання- фізіологічний процес обміну газів у легенях та тканинах.

Весь процес дихання можна поділити на три основні етапи:

• легеневе (зовнішнє) дихання:газообмін у капілярах легеневих бульбашок;
• транспорт газів кров'ю;
• клітинне (тканинне) дихання:газообмін у клітинах (ферментативне окиснення поживних речовин у мітохондріях).

Мал. Легкове та тканинне дихання

Еритроцити містять гемоглобін, складний залізовмісний білок. Цей білок здатний приєднувати до себе кисень і вуглекислий газ.

Проходячи по капілярах легень, гемоглобін приєднує до себе 4 атоми кисню, перетворюючись на оксигемоглобін. Еритроцити транспортують кисень з легень у тканині організму. У тканинах відбувається звільнення кисню (оксигемоглобін перетворюється на гемоглобін) і приєднання вуглекислого газу (гемоглобін перетворюється на карбогемоглобін). Далі еритроцити транспортують вуглекислий газ до легких видалення з організму.

Мал. Транспортна функція гемоглобіну

Молекула гемоглобіну утворює стійку сполуку з оксидом вуглецю II (чадним газом). Отруєння чадним газом призводить до загибелі організму через кисневу недостатність.

механізм вдиху та видиху

Вдих- є активним актом, оскільки здійснюється за допомогою спеціалізованих дихальних м'язів.

До дихальних м'язів відносятьсяміжреберні м'язи та діафрагма. При глибокому вдиху використовуються м'язи шиї, грудей та преса.

Самі легені м'язів не мають. Вони не здатні самостійно розтягуватися та скорочуватися. Легкі лише йдуть за грудною клітиною, яка розширюється завдяки діафрагмі та міжреберним м'язам.

Діафрагма під час вдиху опускається на 3-4 см, внаслідок чого обсяг грудної клітки збільшується на 1000-1200 мл. Крім того, діафрагма відсуває нижні ребра до периферії, що також веде до збільшення ємності грудної клітки. Причому що сильніше скорочення діафрагми, то більше збільшується обсяг грудної порожнини.

Міжреберні м'язи, скорочуючись, піднімають ребра, що також викликає збільшення обсягу грудної клітки.

Легкі, слідуючи за грудною кліткою, що розтягується, самі розтягуються, і тиск в них падає. В результаті створюється різниця між тиском атмосферного повітря і тиском у легенях, повітря спрямовується в них – відбувається вдих.

Видих,на відміну від вдиху, є пасивним актом, оскільки у його здійсненні не беруть участь м'язи. При розслабленні міжреберних м'язів ребра під дією сили тяжіння опускаються; діафрагма, розслабляючись, піднімається, займаючи своє звичне становище, і обсяг грудної порожнини зменшується – легені скорочуються. Відбувається видих.

Легкі знаходяться у герметично закритій порожнині, утвореній легеневою та пристінковою плеврою. У плевральній порожнині тиск нижчий за атмосферний («негативний»). За рахунок негативного тиску легенева плевра щільно притискається до пристінкової.

Зменшення тиску в плевральному просторі є основною причиною збільшення об'єму легень під час вдиху, тобто тією силою, яка і розтягує легені. Так, під час збільшення обсягу грудної клітки тиск у міжплевральному утворенні зменшується, і внаслідок різниці тисків повітря активно надходить у легені та збільшує їх обсяг.

Під час видиху тиск у плевральній порожнині зростає, і через різницю тиску повітря виходить, легені спадаються.

Грудне диханняздійснюється переважно за рахунок зовнішніх міжреберних м'язів.

Черевне диханняздійснюється за рахунок діафрагми.

У чоловіків відзначається черевний тип дихання, а у жінок – грудний. Однак, незалежно від цього і чоловіки, і жінки дихають ритмічно. З першої години життя ритм дихання не порушується, змінюється лише його частота.

Новонароджена дитина дихає 60 разів на хвилину, у дорослої людини частота дихальних рухіву спокої становить близько 16-18. Однак під час фізичного навантаження, емоційного збудження або підвищення температури тіла частота дихання може значно збільшуватися.

Життєва Ємність легких

Життєва ємністьлегень (ЖЕЛ)- це максимальна кількість повітря, яке може надійти та вивестися з легень під час максимального вдиху та видиху.

Життєва ємність легень визначається приладом спірометром.

У дорослого здорової людиниЖЕЛ змінюється в межах від 3500 до 7000 мл і залежить від статі та від показників фізичного розвитку: наприклад, обсяг грудної клітки.

ЖЕЛ складається з кількох обсягів:

1. Дихальний обсяг (ДО)- це кількість повітря, яке надходить та виводиться з легень при спокійному диханні (500-600 мл).
2. Резервний обсяг вдиху (РВВ)) – це максимальна кількість повітря, яка може надійти у легені після спокійного вдиху (1500 – 2500 мл).
3. Резервний обсяг видиху (РОВ)- це максимальна кількість повітря, що може вивестися з легень після спокійного видиху (1000 – 1500 мл).

регуляція дихання

Дихання регулюється нервовими та гуморальними механізмами, які зводяться до забезпечення ритмічної діяльності дихальної системи (вдих, видих) і адаптаційних дихальних рефлексів, тобто зміни частоти і глибини дихальних рухів, що мають місце за умов зовнішнього середовища або внутрішнього середовища організму.

Провідним дихальним центром, як було встановлено М. А. Миславським в 1885 році, є дихальний центр, розташований в області довгастого мозку.

Дихальні центри виявлені в галузі гіпоталамуса. Вони беруть участь у організації складніших адаптаційних дихальних рефлексів, необхідні зміні умов існування організму. Крім того, дихальні центри розміщуються і в корі мозку, здійснюючи вищі форми адаптаційних процесів. Наявність дихальних центрів у корі мозку доводиться утворенням дихальних умовних рефлексів, змінами частоти і глибини дихальних рухів, які мають місце за різних емоційних станах, і навіть довільними змінами дихання.

Вегетаційна нервова система іннервує стінки бронхів. Їх гладка мускулатура забезпечена відцентровими волокнами блукаючих та симпатичних нервів. Блукаючі нерви викликають скорочення бронхіальної мускулатури та звуження бронхів, а симпатичні нерви розслаблюють бронхіальну мускулатуру та розширюють бронхи.

Гуморальне регулювання: в дох здійснюється рефлекторно у відповідь підвищення концентрацію вуглекислого газу крові.

Диханнямназивають комплект фізіологічних та фізико- хімічних процесів, Що забезпечують споживання організмом кисню, утворення та виведення вуглекислого газу, отримання за рахунок аеробного окиснення органічних речовиненергії, що використовується для життєдіяльності.

Дихання здійснюється дихальною системою, представленої дихальними шляхами, легкими, дихальними м'язами, контролюючими функції нервовими структурами, а також кров'ю та серцево-судинною системою, що транспортують кисень і вуглекислий газ.

Дихальні шляхипідрозділяють на верхні (порожнини носа, носоглотка, ротова частина глотки) і нижні (гортань, трахея, поза-і внутрішньолегеневі бронхи).

Для підтримки життєдіяльності дорослої людини система дихання повинна доставляти в організм в умовах відносного спокою близько 250-280 мл кисню за хвилину та видаляти з організму приблизно таку ж кількість вуглекислого газу.

Через дихальну систему організм постійно контактує з атмосферним повітрям — довкіллям, у якому можуть міститися мікроорганізми, віруси, шкідливі речовини хімічної природи. Всі вони здатні повітряно-краплинним шляхом потрапляти в легені, проникати через аерогематичний бар'єр в організм людини та викликати розвиток багатьох захворювань. Деякі з них відносяться до епідемічних, що швидко розповсюджуються (грип, гострі респіраторні вірусні інфекції, туберкульоз та ін.).

Мал. Схема дихальних шляхів

Велику загрозу здоров'ю людини становить забруднення атмосферного повітря хімічними речовинами техногенного походження (шкідливі виробництва, автотранспорт).

Знання про ці шляхи на здоров'я людини сприяє прийняттю законодавчих, протиепідемічних та інших заходів захисту від дії шкідливих чинників атмосфери та запобігання її забруднення. Це можливо за умови проведення медичними працівникамиширокої роз'яснювальної роботи серед населення, у тому числі та вироблення низки найпростіших правил поведінки. У тому числі запобігання забруднення довкілля, дотримання елементарних правил поведінки під час інфекцій, які необхідно щепити з раннього дитячого віку.

Ряд проблем фізіології дихання пов'язаний з специфічними видамилюдської діяльності: космічними та висотними польотами, перебуванням у горах, підводним плаванням, застосуванням барокамер, з перебуванням в атмосфері, що містить токсичні речовини та надмірну кількість пилових частинок.

Функції дихальних шляхів

Однією з найважливіших функцій дихальних шляхів є забезпечення надходження повітря з атмосфери до альвеол та його видалення з легенів. Повітря в дихальних шляхах кондиціонується, піддаючись очищенню, зігріванню та зволоженню.

Очищення повітря.Від пилових частинок повітря особливо активно очищається у верхніх дихальних шляхах. На їх слизову оболонку осідає до 90% пилових частинок, що містяться у повітрі, що вдихається. Чим менше частка, тим більша ймовірність проникнення в нижні дихальні шляхи. Так, бронхіол можуть досягати частинки діаметром 3-10 мкм, а альвеол - 1-3 мкм. Видалення осілих пилових частинок здійснюється завдяки струму слизу в дихальних шляхах. Слиз, що покриває епітелій, утворюється із секрету келихоподібних клітин та слизоутворюючих залоз дихальних шляхів, а також рідини, що фільтрується з інтерстицію та кровоносних капілярів стінок бронхів та легень.

Товщина шару слизу становить 5-7 мкм. Її рух створюється за рахунок биття (3-14 рухів за секунду) вій миготливого епітелію, який покриває всі дихальні шляхи за винятком надгортанника та справжніх голосових зв'язок. Ефективність роботи вій досягається лише за їх синхронному биття. Цей хвилеподібний рух створить струм слизу у напрямку від бронхів до гортані. З носових порожнин слиз рухається до носових отворів, та якщо з носоглотки — до ковтку. У здорової людини за добу утворюється близько 100 мл слизу в нижніх дихальних шляхах (частина її абсорбується епітеліальними клітинами) та 100-500 мл у верхніх дихальних шляхах. При синхронному биття вій швидкість руху слизу в трахеї може досягати 20 мм/хв, а в дрібних бронхах і бронхіолах становить 0,5-1,0 мм/хв. З шаром слизу можуть транспортуватись частинки масою до 12 мг. Механізм вигнання слизу з дихальних шляхів іноді називають мукоциліарним ескалатором(Від лат. mucus- слиз, ciliare- Вія).

Обсяг слизу, що виганяється (кліренс) залежить від швидкості се освіти, в'язкості та ефективності роботи вій. Биття вій миготливого епітелію відбувається лише при достатньому утворенні в ньому АТФ і залежить від температури та рН навколишнього середовища, вологості та іонізації вдихуваного повітря. Багато факторів можуть обмежувати кліренс слизу.

Так. при уродженому захворюванні- муковісцидоз, обумовлений мутацією гена, що контролює синтез і структуру білка, що бере участь у транспорті мінеральних іонів через клітинні мембрани секреторного епітелію, розвивається підвищення в'язкості слизу та утруднення її евакуації з дихальних шляхів віями. Фібробласти легких хворих на муковісцидоз продукують циліарний фактор, що порушує роботу вій епітелію. Це призводить до порушення вентиляції легень, пошкодження та інфікування бронхів. Подібні зміни секреції можуть мати місце в шлунково-кишковому тракті, підшлункову залозу. Діти, які страждають на муковісцидоз, потребують постійної інтенсивної медичної допомоги. Порушення процесів биття вій, пошкодження епітелію дихальних шляхів та легень, за якими слідує розвиток низки інших несприятливих змін у бронхо-легеневій системі, спостерігається під впливом куріння.

Зігрівання повітря.Цей процес відбувається за рахунок дотику повітря, що вдихається, з теплою поверхнею дихальних шляхів. Ефективність зігрівання така, що навіть при вдиханні людиною морозного атмосферного повітря він нагрівається при вступі до альвеол до температури близько 37 °С. Повітря, що видаляється з легких, віддає до 30% свого тепла слизовим оболонкам верхніх відділів дихальних шляхів.

Зволоження повітря.Проходячи по дихальних шляхах та альвеолах, повітря на 100% насичується водяними парами. В результаті тиск водяної пари в альвеолярному повітрі становить близько 47 мм рт. ст.

Внаслідок перемішування атмосферного та видихуваного повітря, що має різний вміст кисню та вуглекислого газу, у дихальних шляхах створюється «буферний простір» між атмосферою та газообмінною поверхнею легень. Воно сприяє підтримці відносної сталості складу альвеолярного повітря, що відрізняється від атмосферного нижчим вмістом кисню і більше високим змістомВуглекислий газ.

Дихальні шляхи є рефлексогенними зонами численних рефлексів, які відіграють роль саморегуляції дихання: рефлекс Геринга — Брейера, захисні рефлекси чхання, кашлю, рефлекс «ниряльника», і навіть впливають роботу багатьох внутрішніх органів (серця, судин, кишечника). Механізми цих рефлексів будуть розглянуті нижче.

Дихальні шляхи беруть участь у генерації звуків та наданні їм певного забарвлення. Звук виникає під час проходження повітря через голосову щілину, викликаючи вібрацію голосових зв'язок. Для виникнення вібрації потрібна наявність градієнта тиску повітря між зовнішньою та внутрішньою сторонами голосових зв'язок. У природних умовтакий градієнт створюється під час видиху, коли голосові зв'язки при розмові або співі стуляються, а підзв'язковий тиск повітря, завдяки дії факторів, що забезпечують видих, стає більшим за атмосферний. Під впливом цього тиску голосові зв'язки на мить зміщуються, з-поміж них формується щілину, якою проривається близько 2 мл повітря, потім зв'язки знову стуляються і процес повторюється знову, тобто. відбувається вібрація голосових зв'язок, що породжує звукові хвилі. Ці хвилі створюють тонову основу для утворення звуків співу та мовлення.

Використання дихання для формування мови та співу називають відповідно мовнимі співочим диханням.Наявність та нормальне положення зубів є необхідною умовою правильної та чіткої вимови мовних звуків. В іншому випадку з'являється нечіткість, шепелявість, а іноді і неможливість вимови окремих звуків. Мовленнєве та співоче дихання становлять окремий предмет дослідження.

Через дихальні шляхи та легені за добу випаровується близько 500 мл води і таким чином здійснюється їхня участь у регуляції. водно-сольового балансута температури тіла. На випаровування 1 г води витрачається 0,58 ккал тепла і це один із шляхів участі дихальної системи у механізмах тепловіддачі. В умовах спокою за рахунок випаровування через дихальні шляхи з організму виводиться за добу до 25% води і близько 15% тепла, що продукується.

Захисна функція дихальних шляхів реалізується за рахунок поєднання механізмів кондиціювання повітря, здійснення захисних рефлекторних реакцій та наявності епітеліальної вистилки, покритої слизом. Слиз і миготливий епітелій з включеними до його шару секреторними, нейроендокринними, реценторними, лімфоїдними клітинами створюють морфофункціональну основу аерогсматнчського бар'єру дихальних шляхів. Цей бар'єр завдяки наявності у слизу лізоциму, інтерферону, деяких імуноглобулінів та лейкоцитарних антитіл є частиною місцевої імунної системи органів дихання.

Довжина трахеї складає 9-11 см, внутрішній діаметр 15-22 мм. Трахея розгалужується на два головні бронхи. Правий із них ширший (12-22 мм) і коротший, ніж лівий, і відходить від трахеї під великим кутом (від 15 до 40°). Бронхи розгалужуються, як правило, дихотомічно і їх діаметр поступово зменшується, а сумарний просвіт збільшується. В результаті 16-го розгалуження бронхів утворюються термінальні бронхіоли, діаметр яких дорівнює 0,5-0,6 мм. Далі йдуть структури, що утворюють морфофункціональну газообмінну одиницю легені - ацинус.Місткість повітроносних шляхіврівня ацинусів становить 140-260 мл.

У стінках дрібних бронхів та бронхіол містяться гладкі міоцити, які розташовуються у них циркулярно. Від ступеня тонічного скорочення міоцитів залежить просвіт цієї частини дихальних шляхів і швидкість потоку повітря. Регуляція швидкості потоку повітря через дихальні шляхи здійснюється в основному в їх нижніх відділах, де просвіт шляхів може змінюватися активно. Тонус міоцитів знаходиться під контролем нейромедіаторів автономної нервової системи, лейкотрієнів, простагландинів, цитокінів та інших сигнальних молекул.

Рецептори дихальних шляхів та легень

Важливу роль у регуляції дихання грають рецептори, якими особливо рясно забезпечені верхні дихальні шляхи та легені. У слизовій оболонці верхніх носових ходів між епітеліальними та опорними клітинами розташовані нюхові рецептори.Вони є чутливими нервовими клітинами, що мають рухливі вії, що забезпечують рецепцію пахучих речовин. Завдяки цим рецепторам та системі нюху організм отримує можливість сприйняття запахів речовин, що містяться в навколишньому середовищі, наявності харчових речовиншкідливих агентів. Вплив деяких пахучих речовин викликає рефлекторну зміну прохідності дихальних шляхів і, зокрема, у людей з обструктивним бронхітомможе спричинити астматичний напад.

Інші рецептори дихальних шляхів та легень поділяють на три групи:

• розтягування;
• іритантні;
• юкстаальвеолярні.

Рецептори розтягуваннярозташовуються у м'язовому шарі дихальних шляхів. Адекватним подразником для них є розтягнення м'язових волокон, обумовлене зміною внутрішньоплеврального тиску та тиску у просвіті дихальних шляхів. Найважливіша функція цих рецепторів – контроль за ступенем розтягування легень. Завдяки їм функціональна системарегуляція дихання контролює інтенсивність вентиляції легень.

Є також ряд експериментальних даних про наявність у легких рецепторів спадання, що активуються при сильному зменшенні обсягу легень.

Іритантні рецепторимають властивості механо-і хеморецепторів. Вони розташовані в слизовій оболонці дихальних шляхів і активуються при дії інтенсивного струменя повітря під час вдиху або видиху, дії великих пилових частинок, скупченні гнійного відокремлюваного, слизу, потраплянні в дихальні шляхи частинок їжі. Ці рецептори чутливі також до дії подразнюючих газів (аміак, пари сірки) та інших хімічних речовин.

Юкстаальвеолярні рецепторирозташовані в інгерстиціальному просторі легеневих альвеол біля стінок кровоносних капілярів. Адекватним подразником для них є збільшення кровонаповнення легень та зростання обсягу міжклітинної рідини (вони активуються, зокрема, при набряку легень). Подразнення цих рецепторів викликає рефлекторно виникнення частого поверхневого дихання.

Рефлекторні реакції з рецепторів дихальних шляхів

При активації рецепторів розтягування та ірритантних рецепторів виникають численні рефлекторні реакції, що забезпечують саморегуляцію дихання, захисні рефлекси та рефлекси, що впливають на функції внутрішніх органів. Такий підрозділ цих рефлексів дуже умовно, оскільки один і той же подразник залежно від його сили може або забезпечувати регулювання зміни фаз циклу спокійного дихання, або викликати захисну реакцію. Аферентні та еферентні шляхи цих рефлексів проходять у стовбурах нюхового, трійчастого, лицьового, язикоглоткового, блукаючого та симпатичного нервів, а замикання більшості рефлекторних дуг здійснюється у структурах дихального центру довгастого мозку з підключенням ядер вищеперелічених нервів.

Рефлекси саморегуляції дихання забезпечують регуляцію глибини та частоти дихання, а також просвіту дихальних шляхів. Серед них виділяють рефлекси Герінга – Брейєра. Інспіраторно-гальмуючий рефлекс Герінга - Брейєрапроявляється тим, що при розтягуванні легень під час глибокого вдиху або при вдмухуванні повітря апаратами штучного дихання рефлекторно гальмується вдих та стимулюється видих. При сильному розтягуванні легень цей рефлекс набуває захисної ролі, оберігаючи легені від перетягування. Другий із цієї серії рефлексів - експіраторно-полегшуючий рефлекс -проявляється в умовах, коли повітря надходить у дихальні шляхи під тиском під час видиху (наприклад, при апаратному штучному диханні). У відповідь на таку дію рефлекторно подовжується видих і гальмується поява вдиху. Рефлекс на спад легеньвиникає при максимально глибокому видиху або при пораненнях грудної клітки, що супроводжуються пневмотораксом. Він проявляється частим поверхневим диханням, що перешкоджає подальшому спаду легень. Виділяють також парадоксальний рефлекс Хеда,виявляється тим, що при інтенсивному вдмухуванні повітря в легені па короткий час(0,1-0,2 с) може активуватися вдих, який потім змінюється видихом.

Серед рефлексів, що регулюють просвіт дихальних шляхів та силу скорочення дихальних м'язів, є рефлекс на зниження тиску у верхніх дихальних шляхах, який проявляється скороченням м'язів, що розширюють ці дихальні шляхи, і перешкоджають їхньому закриттю. У відповідь на зниження тиску в носових ходах і глотці рефлекторно скорочуються м'язи крил носа, підборіддя-мовний та інші м'язи, що зміщують язик вентрально допереду. Цей рефлекс сприяє вдиху шляхом зниження опору та збільшення прохідності верхніх дихальних шляхів для повітря.

Зниження тиску повітря в просвіті глотки також викликає рефлекторно зменшення сили скорочення діафрагми. Цей глотково-діафрагмальний рефлексперешкоджає подальшому зниженню тиску в глотці, злипання її стінок та розвитку апное.

Рефлекс закриття голосової щілинивиникає у відповідь на подразнення механорецепторів глотки, гортані та кореня язика. При цьому стуляються голосові та надгортані зв'язки та запобігається потраплянню вдихальних шляхів їжі, рідини та дратівливих газів. У пацієнтів, які перебувають у несвідомому стані або під наркозом, рефлекторне закриття голосової щілини порушується блювотні маси, а також вміст глотки можуть потрапити в трахею і викликати аспіраційну пневмонію.

Ринобронхіальні рефлексивиникають при подразненні ірритантних рецепторів носових ходів та носоглотки та виявляються звуженням просвіту нижніх дихальних шляхів. У людей, схильних до спазм гладком'язових волокон трахеї та бронхів, подразнення ірритантних рецепторів носа та навіть деякі запахи можуть провокувати розвиток нападу бронхіальної астми.

До класичних захисних рефлексів дихальної системи належать також кашльовий, чхальний рефлекси та рефлекс нирця. Кашльовий рефлексвикликається подразненням ірритантних рецепторів глотки та нижчих дихальних шляхів, особливо області біфуркації трахеї. При його реалізації спочатку відбувається короткий вдих, потім змикання голосових зв'язок, скорочення м'язів видиху, збільшення тиску повітря підв'язки. Потім голосові зв'язки миттєво розслабляються і повітряний струмінь з великою лінійною швидкістю проходить через дихальні шляхи, голосову щілину та відкритий рот в атмосферу. При цьому з дихальних шляхів виганяється надлишок слизу, гнійного вмісту, деяких продуктів запалення або харчових, що випадково потрапили, та інших частинок. Продуктивний, «вологий» кашель сприяє очищенню бронхів та виконує дренажну функцію. Для більш ефективного очищеннядихальних шляхів лікарі призначають спеціальні лікарські засоби, що стимулюють продукцію рідкого відокремлюваного. Чихальний рефлексвиникає при подразненні рецепторів носових ходів і розвивається подібно до каш левого рефлексу за винятком того, що вигнання повітря відбувається через носові ходи. Одночасно посилюється сльозоутворення, слізна рідина слізно-носовому каналунадходить у порожнину носа та зволожує її стінки. Все це сприяє очищенню носоглотки та носових ходів. Рефлекс пірначавикликається потраплянням рідини в носові ходи і проявляється короткочасною зупинкою дихальних рухів, перешкоджаючи проходженню рідини в дихальні шляхи, що знаходяться нижче.

При роботі з пацієнтами лікарям-реаніматологам, щелепно-лицьовим хірургам, отоларингологам, стоматологам та іншим фахівцям необхідно враховувати особливості описаних рефлекторних реакцій, що виникають у відповідь на подразнення рецепторів ротової порожнини, глотки та верхніх дихальних шляхів.

Сівакова Олена Володимирівна

вчитель початкових класів

МБОУ Єльнинська середня школа №1ім.М.І.Глінки.

Реферат

"Дихальна система"

План

Вступ

I. Еволюція органів дихання.

ІІ. Дихальна система. Функції дихання.

ІІІ. Будова органів дихання.

1. Ніс та носова порожнина.

2. Носоглотка.

3. Гортань.

4. Дихальне горло(трахея) та бронхи.

5. Легкі.

6. Діафрагма.

7. Плевра, плевральна порожнина.

8. Середовище.

IV. Легеневий кровообіг.

V. Принцип роботи дихання.

1. Газообмін у легенях та тканинах.

2. Механізми вдиху та видиху.

3. Регуляція дихання.

VI. Гігієна дихання та профілактика захворювань органів дихання.

1. Зараження через повітря.

2. Грип.

3. Туберкульоз.

4. Бронхіальна астма.

5. Дія куріння на органи дихання.

Висновок.

Список використаної літератури.

Вступ

Дихання - основа самого життя та здоров'я, найважливіша функція та потреба організму, справа, яка ніколи не набридає! Життя людини без дихання неможливе – люди дихають для того, щоб жити. У процесі дихання повітря, потрапляючи у легені, вносить у кров атмосферний кисень. Видихається ж вуглекислий газ - один із кінцевих продуктів життєдіяльності клітин.
Чим досконаліше дихання, тим більше фізіологічні та енергетичні резерви організму та міцніше здоров'я, довше життя без хвороб та краща її якість. Пріоритетність дихання для самого життя ясно і чітко видно з давно відомого факту - варто зупинити дихання всього на кілька хвилин, як життя одразу обірветься.
Історія подарувала нам класичний приклад такого вчинку. Давньогрецький філософДіоген Синопський, як говорить історія «прийняв смерть, закусивши собі зуби губи і затримавши дихання». Він зробив цей вчинок у віці вісімдесяти років. На ті часи така тривале життябула досить рідкісним явищем.
Людина – це єдине ціле. Процес дихання нерозривно пов'язаний із кровообігом, обміном речовин та енергії, кислотно-лужним балансом в організмі, водно-сольовим обміном. Встановлено взаємозв'язок дихання з такими функціями, як сон, пам'ять, емоційний тонус, працездатність та фізіологічні резерви організму, його пристосувальні (іноді кажуть – адаптаційні) здібності. Таким чином,дихання - Одна з найважливіших функцій регулювання життєдіяльності людського організму.

Плевра, плевральна порожнина.

Плеврою називають тонку, гладку, багату на еластичні волокна серозну оболонку, якої покриті легені. Розрізняють два види плеври:пристінний або парієтальний вистилаючий стінки грудної порожнини, івісцеральний або легеневий покриває зовнішню поверхню легень.Навколо кожної легені утворюється герметично замкнутаплевральна порожнина яка містить невелику кількість плевральної рідини. Ця рідина, своєю чергою, сприяє полегшенню дихальних рухів легень. У нормі плевральна порожнина заповнена 20-25 мл плеврозної рідини. Об'єм рідини, яка проходить через порожнину плеври протягом доби, становить приблизно 27% загального обсягу плазми крові. Герметична плевральна порожнина зволожена і в ній немає повітря, і тиск у ній негативний. Завдяки цьому легені завжди щільно притиснуті до стінки грудної порожнини, і їхній об'єм завжди змінюється разом з об'ємом грудної порожнини.

Середовище. До складу середостіння входять органи, що розділяють ліву та праву порожнини плеври. Ззаду середостіння обмежене грудними хребцями, спереду – грудною кісткою. Середовище умовно ділиться на переднє і заднє. До органів переднього середостіння відносяться головним чином серце з навколосерцевою сумкою та початкові ділянки великих судин. До органів заднього середостіння належать стравохід, низхідна гілка аорти, грудна лімфатична протока, а також вени, нерви та лімфатичні вузли.

IV .Легеневий кровообіг

З кожним биттям серця знекислена кров перекачується з правого шлуночка серця в легені легеневої артерії. Після численних артеріальних розгалужень кров протікає через капіляри альвеол (повітряних бульбашок) легені, де збагачується киснем. У результаті кров надходить до однієї з чотирьох легеневих вен. Ці вени йдуть до лівого передсердя, звідки кров перекачується через серце до системи кровопостачання. великого кола.

Легеневий кровообіг забезпечує струм крові між серцем та легенями. У легенях кров отримує кисень та виділяє вуглекислий газ.

Легеневий кровообіг . Легкі постачаються кров'ю від обох кіл кровообігу. Але газообмін відбувається лише у капілярах малого кола, тоді як судини великого кола кровообігу забезпечують харчування легеневої тканини. В ділянці капілярного русла судини різних кіл можуть анастомозувати між собою, забезпечуючи необхідний перерозподіл крові між колами кровообігу.

Опірність току крові в судинах легень і тиск у них менший, ніж у судинах великого кола кровообігу, діаметр легеневих судин більший, а довжина їх менша. Під час вдиху збільшується приплив крові до судин легень і внаслідок їхньої розтяжності вони здатні вміщувати до 20-25% крові. Тому легкі при певних умовможуть виконувати функцію депо крові. Стінки капілярів легень тонкі, що створює сприятливі умови для газообміну, але при патології це може призвести до їх розриву та легеневої кровотечі. Резерв крові в легенях має велике значення у випадках, коли необхідна термінова мобілізація додаткової кількості крові для підтримки необхідної величини серцевого викиду, наприклад, на початку інтенсивної фізичної роботи, коли інші механізми регуляції кровообігу ще не включилися.

V. Принцип роботи дихання

Дихання є найважливішою функцією організму, воно забезпечує підтримку оптимального рівня окислювально-відновних процесів у клітинах, клітинного (ендогенного) дихання. У процесі дихання відбувається вентиляція легень та газообмін між клітинами організму та атмосферою, здійснюється доставка атмосферного кисню до клітин, відбувається використання його клітинами для реакцій обміну речовин (окислення молекул). При цьому в процесі окиснення утворюється вуглекислий газ, який частково використовується нашими клітинами, а частково виділяється в кров і потім видаляється через легені.

У забезпеченні процесу дихання беруть участь спеціалізовані органи (ніс, легені, діафрагма, серце) та клітини (еритроцити – червоні клітини крові, що містять гемоглобін, спеціальний білок для перенесення кисню, нервові клітини, що реагують на вміст вуглекислого газу та кисню – хеморецептори) кровоносних судині нервові клітини головного мозку, що утворюють дихальний центр)

Умовно процес дихання можна розділити на три основні етапи: зовнішнє дихання, транспорт газів (кисню та вуглекислого газу) кров'ю (між легкими та клітинами) та тканинне дихання (окислення різних речовин у клітинах).

Зовнішнє дихання - газообмін між організмом і навколишнім атмосферним повітрям.

Транспорт газів кров'ю . Основним переносником кисню є гемоглобін, білок, що знаходиться всередині еритроцитів. За допомогою гемоглобіну транспортується до 20% вуглекислого газу.

Тканинне або "внутрішнє" дихання . Цей процес умовно можна розділити на два: обмін газів між кров'ю та тканинами, споживання кисню клітинами та виділення вуглекислого газу (внутрішньоклітинне, ендогенне дихання).

Функцію дихання можна охарактеризувати з урахуванням параметрів, з якими безпосередньо пов'язане, пов'язане дихання – вміст кисню та вуглекислого газу, показники вентиляції легень (частота та ритм дихання, хвилинний об'єм дихання). Очевидно, що стан здоров'я визначається станом функції дихання, а резервні можливості організму, запас здоров'я залежить від резервних можливостей системи дихання.

Газообмін у легенях та тканинах

Обмін газів у легенях відбувається завдякидифузії.

Кров, яка тече до легень від серця (венозна), містить мало кисню та багато вуглекислого газу; повітря в альвеолах, навпаки, містить багато кисню та менше вуглекислого газу. Внаслідок цього через стінки альвеол та капілярів відбувається двостороння дифузія – кисень переходить у кров, а вуглекислий газ надходить із крові в альвеоли. У крові кисень проникає в еритроцити та з'єднується з гемоглобіном. Кров, насичена киснем, стає артеріальною і за легеневими венами надходить у ліве передсердя.

У людини обмін газами завершується за кілька секунд, поки кров проходить через альвеоли легень. Це можливо завдяки величезній поверхні легень, що сполучається із зовнішнім середовищем. Загальна поверхняальвеол складає понад 90 м 3 .

Обмін газів у тканинах здійснюється у капілярах. Через їх тонкі стінки кисень надходить із крові в тканинну рідину і потім у клітини, а вуглекислота з тканин переходить у кров. Концентрація кисню в крові більша, ніж у клітинах, тому він легко дифундує в них.

Концентрація вуглекислого газу в тканинах, де він збирається, вища, ніж у крові. Тому він переходить у кров, де зв'язується хімічними сполукамиплазми та частково з гемоглобіном, транспортується кров'ю в легені та виділяється в атмосферу.

Механізми вдиху та видиху

Вуглекислий газ постійно надходить із крові в альвеолярне повітря, а кисень поглинається кров'ю і витрачається, підтримки газового складу альвеол необхідна вентиляція альвеолярного повітря. Вона досягається завдяки дихальним рухам: чергування вдиху та видиху. Найлегші не можуть нагнітати або виганяти повітря зі своїх альвеол. Вони лише пасивно йдуть за зміною об'єму грудної порожнини. Через різницю тиску, легені завжди притиснуті до стінок грудної клітки і точно слідує за зміною її конфігурації. При вдиху та видиху легенева плевра ковзає по пристінковій плеврі, повторюючи її форму.

Вдих полягає в тому, що діафрагма опускається вниз, відсуваючи органи черевної порожнини, а міжреберні м'язи піднімають грудну клітину вгору, вперед та в сторони. Об'єм грудної порожнини збільшується, і легені йдуть за цим збільшенням, оскільки гази, що містяться в легень, притискають їх до пристінкової плеври. Внаслідок цього тиск усередині легеневих альвеол падає, і зовнішнє повітря надходить у альвеоли.

Видих починається з того, що міжреберні м'язи розслаблюються. Під дією сили тяжіння грудна стінка опускається вниз, а діафрагма піднімається вгору, оскільки розтягнута стінка живота тисне на внутрішні органи черевної порожнини, вони – на діафрагму. Об'єм грудної порожнини зменшується, легені здавлюються, тиск повітря в альвеолах стає вищим за атмосферний, і частина його виходить назовні. Все це відбувається при спокійному диханні. При глибокому вдиху та видиху включаються додаткові м'язи.

Нервово-гуморальна регуляція дихання

Регуляція дихання

Нервова регуляція дихання . Дихальний центр розташований у довгастому мозку. Він складається з центрів вдиху та видиху, які регулюють роботу дихальних м'язів. Падіння легеневих альвеол, що відбувається при видиху, рефлекторно викликає вдих, а розширення альвеол рефлекторно викликає видих. При затримці дихання м'язи вдиху та видиху скорочуються одночасно, завдяки чому грудна клітка та діафрагма утримуються в одному положенні. На роботу дихальних центрів впливають інші центри, зокрема розташовані у корі великих півкуль. Завдяки їхньому впливу дихання змінюється при розмові та співі. Можна також свідомо змінювати ритм дихання під час фізичних вправ.

Гуморальне регулювання дихання . При м'язовій роботі посилюються процеси окиснення. Отже, у кров виділяється більше вуглекислого газу. Коли кров із надлишком вуглекислого газу доходить до дихального центру і починає його дратувати, активність центру підвищується. Людина починає глибоко дихати. Через війну надлишок вуглекислого газу видаляється, а дефіцит кисню поповнюється. Якщо концентрація вуглекислого газу крові знижується, робота дихального центру гальмується і настає мимовільна затримка дихання. Завдяки нервовій та гуморальній регуляції в будь-яких умовах концентрація вуглекислого газу та кисню в крові підтримується на певному рівні.

VI .Гігієна дихання та профілактика захворювань органів дихання.

Необхідність гігієни дихання дуже добре і виразно висловив

В. В. Маяковський:

Не можна людину закупорити в ящик,
Житло провітрюй чистіше та частіше .

Для збереження здоров'я необхідно підтримувати нормальний склад повітря у житлових, навчальних, громадських та робочих приміщеннях, постійно їх провітрювати.

Зелені рослини, що вирощуються у приміщеннях, звільняють повітря від надлишку вуглекислого газу та збагачують його киснем. На виробництвах, що забруднюють пилом повітря, використовуються промислові фільтри, спеціалізована вентиляція, люди працюють у респіраторах – масках із фільтром для повітря.

Серед хвороб, вражають органидихання, є інфекційні, алергічні, запальні. Доінфекційним відносяться грип, туберкульоз, дифтерія, пневмонія та ін; доалергічним - бронхіальна астма, дозапальним - трахеїт, бронхіт, плеврит, які можуть виникнути за несприятливих умов: переохолодження, дія сухого повітря, диму, різних хімічних речовин або, як наслідок, після інфекційних захворювань.

1. Зараження через повітря .

Разом із пилом у повітрі завжди є бактерії. Вони осідають на порошинки і довго перебувають у зваженому стані. Там, де багато пилу у повітрі, багато й мікробів. З однієї бактерії при температурі +30(З через кожні 30 хвилин утворюються дві, при +20(З їх розподіл уповільнюється вдвічі).
Припиняють розмножуватися мікроби при +3+4(С. У зимовому морозному повітрі майже немає мікробів. Згубно діє на мікроби та сонячні промені.

Мікроорганізми та пил затримуються слизовою оболонкою верхніх дихальних шляхів і видаляються з них разом зі слизом. Більшість мікроорганізмів у своїй знешкоджується. Частина мікроорганізмів, що проникають до органів дихання, може викликати різні захворювання: грип, туберкульоз, ангіну, дифтерію та ін.

2. Грип.

Грип викликається вірусами. Вони мікроскопічно малі і не мають клітинної будови. Віруси грипу містяться в слизу, що виділяється з носа хворих людей, в їхньому мокротинні та слині. Під час чхання та кашлю хворих людей мільйони невидимих ​​оку крапельок, що тануть у собі інфекцію, потрапляють у повітря. Якщо вони проникають у дихальні органи здорової людини, він може заразитися на грип. Таким чином, грип відноситься до краплинних інфекцій. Це найпоширеніша хвороба з усіх, що нині існують.
Епідемія грипу, що почалася 1918 року, за півтора року занапастила близько 2 млн. людських життів. Вірус грипу змінює свою форму під впливом ліків, виявляє надзвичайну стійкість.

Грип поширюється дуже швидко, тому не можна допускати хворих на грип до роботи і до занять. Він небезпечний своїми ускладненнями.
При спілкуванні з людьми, хворими на грип, потрібно прикривати рот і ніс пов'язкою, зробленою зі складеного вчетверо шматка марлі. При кашлі та чханні прикривайте рот і ніс хусткою. Цим ви вбережете від зараження оточуючих.

3. Туберкульоз.

Збудник туберкульозу – туберкульозна паличка найчастіше вражає легені. Вона може знаходитися у повітрі, що вдихається, в крапельках мокротиння, на посуді, одязі, рушник та інших предметах, якими користувався хворий.
Туберкульоз – не лише краплинна, а й пилова інфекція. Раніше його пов'язували з недостатнім харчуванням, поганими умовамижиття. Нині сильний сплеск туберкульозу пов'язані з загальним зниженням імунітету. Адже туберкульозної палички, чи палички Коха, завжди було багато назовні, як раніше, так і зараз. Вона дуже живуча - утворює суперечки і може зберігатися в пилюці десятки років. А потім повітряним шляхом потрапляє в легені, не викликаючи хвороби. Звідси практично у всіх сьогодні «сумнівна» реакція
Манту. А для розвитку самої хвороби потрібен або безпосередній контакт з хворим, або ослаблений імунітет, коли паличка починає діяти.
У великих містахзараз живе багато бомжів і звільнених із місць ув'язнення - а це справжній розсадник туберкульозу. До того ж з'явилися нові штами туберкульозу, які не чутливі до відомих препаратів, клінічна картина змастилася.

4. Бронхіальна астма.

Справжнім лихом останнім часом стала бронхіальна астма. Астма сьогодні дуже поширене захворювання, серйозне, невиліковне та соціально значуще. Астма – це доведена до абсурду захисна реакція організму. Коли в бронхи потрапляє шкідливий газ, виникає рефлекторний спазм, що перекриває отруйну речовину вхід у легені. В даний час захисна реакція при астмі стала виникати на дуже багато речовин, і бронхи стали «захлопуватися» від найнешкідливіших запахів. Астма – типово алергічна хвороба.

5. Дія куріння на органи дихання .

Тютюновий дим, крім нікотину, містить близько 200 речовин, надзвичайно шкідливих для організму, у тому числі чадний газ, синильну кислоту, бензпірен, сажу та ін. У димі однієї сигарети міститься близько 6 ммг. нікотину, 1,6 мм. аміаку, 0,03 ммг. синильної кислоти та ін. При курінні ці речовини проникають у ротову порожнину, верхні дихальні шляхи, осідають на їх слизових оболонках та плівці легеневих бульбашок, заковтуються зі слиною та потрапляють у шлунок. Нікотин шкідливий не тільки для курця. Не курить, який тривалий час перебував у прокуреному приміщенні, може серйозно захворіти. Тютюновий дим та куріння надзвичайно шкідливі у молодому віці.
Є прямі докази зниження розумових здібностейу підлітків унаслідок куріння. Тютюновий дим викликає подразнення слизових оболонок ротової, носової порожнини, дихальних шляхів та очей. Майже у всіх курців розвивається запалення дихальних шляхів, з яким пов'язаний болісний кашель. Постійне запалення знижує захисні властивості слизових оболонок, т.к. фагоцити не можуть очистити легені від хвороботворних мікробівта шкідливих речовин, що надходять разом із тютюновим димом. Тому курці часто хворіють на простудні та інфекційні захворювання. Частинки диму та дьогтю осідають на стінках бронхів та легеневих бульбашок. Захисні властивості плівки знижуються. Легкі курця втрачають еластичність, стають малорозтяжними, що зменшує їхню життєву ємність та вентиляцію. Внаслідок цього постачання організму киснем зменшується. Працездатність та загальне самопочуттярізко погіршуються. У курців набагато частіше бувають пневмонії та в 25 раз частіше – рак легень.
Найсумніше, що людина, яка прокурила30 років, а потім кинув, навіть згодом10 років не застрахований від раку. У його легені вже відбулися незворотні зміни. Кинути курити треба відразу і назавжди, тоді швидко згасає цей умовний рефлекс. Важливо переконатися в шкоді куріння і мати силу волі.

Запобігти захворюванням органів дихання можна самому, дотримуючись деяких гігієнічних вимог.

У період епідемії інфекційних захворювань своєчасно пройти вакцинацію (протигрипозну, протидифтерійну, протитуберкульозну та ін.)

У цей час не слід відвідувати багатолюдні місця (концертні зали, театри та ін.)

Дотримуватись правил особистої гігієни.

Проходитиме диспансеризацію, тобто медичне обстеження.

Підвищувати стійкість організму до інфекційним захворюваннямшляхом загартування, вітамінного харчування.

Висновок

З усього сказаного вище і осмисливши роль дихальної системи в нашому житті можна зробити висновок про її важливість у нашому існуванні.
Дихання – життя. Нині це абсолютно безперечно. Тим часом ще якісь три століття тому вчені були переконані, що людина дихає тільки для того, щоб через легені відвести від організму зайве тепло. Вирішивши спростувати цю нісенітницю, видатний англійський натураліст Роберт Гук запропонував своїм колегам по Королівському науковому суспільствупровести експеримент: протягом деякого часу користуватись для дихання герметичним мішком. Не дивно, що досвід припинився менше ніж за хвилину: вчені стали задихатися. Однак і після цього деякі з них наполегливо продовжували наполягати на своєму. Гук тоді тільки розвів руками. Ну, а ми навіть таку протиприродну впертість можемо пояснити роботою легень: при диханні в мозок надходить замало кисню, через що навіть природжений мислитель дурніє прямо на очах.
Здоров'я закладається у дитинстві, будь-яке відхилення у розвитку організму, будь-яка хвороба позначаються надалі на стан здоров'я дорослої людини.

Треба виховувати звичку аналізувати свій стан навіть тоді, коли самопочуття хороше, вчитися вправляти своє здоров'я, розуміти його залежність від стану довкілля.

Список використаної літератури

1. "Дитяча енциклопедія", вид. "Педагогіка", Москва 1975

2. Самусєв Р. П. "Атлас анатомії людини" / Р. П. Самусєв, В. Я. Липченко. – М., 2002. – 704 с.: іл.

3. «1000+1 рада дихання» Л. Смирнова, 2006г.

4. «Фізіологія людини» за редакцією Г. І. Косицького - вид М: Медицина, 1985.

5. «Довідник терапевта» за редакцією Ф. І. Комарова – М: Медицина, 1980.

6. «Довідник з медицини» за редакцією Є. Б. Бабський. - М: Медицина, 1985

7. Васильєва З. А., Любінська С. М. «Резерви здоров'я». – М. Медицина, 1984.
8. Дубровський В. І. «Спортивна медицина: навч. для студентів вузів, які навчаються за педагогічними спеціальностями» / 3-тє вид., Дод. - М: ВЛАДОС, 2005.
9. Кочетковська І.М. «Метод Бутейко. Досвід впровадження в медичну практику»Патріот, - М.: 1990.
10. Малахов Г. П. «Основи здоров'я.» - М: АСТ: Астрель, 2007.
11. "Біологічний енциклопедичний словник." М. Радянська енциклопедія, 1989.

12. Звєрєв. І. Д. «Книга для читання з анатомії, фізіології та гігієни людини». М. Просвітництво, 1978.

13. А. М. Цузмер, О. Л. Петришин. “Біологія. Людина та її здоров'я.» М.

Освіта, 1994.

14. Т. Сахарчук. Від нежиті до сухот. Журнал Селянка, №4, 1997.

15. Інтернет-ресурси:

Лінія УМК Пономарьової (5-9)

Біологія

Будова дихальної системи людини

З того часу, як життя вийшло з моря на сушу, дихальна система, що забезпечує газообмін із зовнішнім середовищем, стала важливою частиною людського тіла. Хоча всі системи організму важливі, вважати, що одна важливіша, а інша – менша, неправомірна. Адже людський організм – тонко регульована та швидко реагуюча система, яка прагне забезпечити сталість внутрішнього середовища організму, або гомеостаз.

Дихальна система - сукупність органів, які забезпечують надходження кисню з навколишнього повітря на дихальні шляхи, і здійснюють газообмін, тобто. надходження кисню в кровотік та виведення вуглекислого газу з кровотоку назад в атмосферу. Однак дихальна система – це не тільки забезпечення організму киснем – це ще й людська мова, і уловлювання різноманітних запахів, і теплообмін.

Органи дихальної системи людиниумовно поділяються на дихальні шляхи,або провідники, за якими повітряна суміш надходить до легень, і легеневу тканину, або альвеоли.

Дихальні шляхи за рівнем прикріплення стравоходу умовно поділяються на верхні та нижні. До верхніх відносяться:

• ніс та його придаткові пазухи
• ротоглотка
• горло

До нижніх дихальних шляхів відносяться:

• трахея
• головні бронхи
• бронхи наступних порядків
• термінальні бронхіоли.

Носова порожнина - перший рубіж при надходженні повітря в організм. На шляху пилових частинок встають численні волоски, розташовані на слизовій порожнині носа, і очищають повітря, що проходить. Носові раковини представлені добре кровопостачається слизової оболонки і, проходячи крізь звивисті носові раковини, повітря не тільки очищується, але й зігрівається.

Також ніс – орган, завдяки якому ми насолоджуємося ароматом свіжої випічки, або можемо точно визначити місцезнаходження громадського туалету. А все тому, що на верхній слизовій носовій раковині розташовані чутливі нюхові рецептори. Їх кількість і чутливість генетично запрограмовані, завдяки чому парфумери створюють аромати парфумів, що запам'ятовуються.

Проходячи крізь ротоглотку, повітря потрапляє в горло. Як же виходить, що їжа і повітря проходять через ті самі частини тіла і не змішуються? При ковтанні надгортанник прикриває дихальні шляхи і їжа потрапляє в стравохід. При пошкодженні надгортанника людина може поперхнутись. Потрапляння їжі в дихальні шляхи вимагає негайної допомоги і може призвести навіть до смерті.

Гортань складається з хрящів та зв'язок. Хрящі гортані видно неозброєним оком. Найбільший із хрящів гортані - щитовидний хрящ. Його будова залежить від статевих гормонів і у чоловіків він сильно висувається вперед, формуючи адамове яблуко, або кадик. Саме хрящі гортані служать орієнтиром для лікарів під час проведення трахеотомії чи коникотомии – операцій, що проводяться, коли стороннє тіло чи пухлина перекривають просвіт дихальних шляхів, і звичайним способом людина може дихати.

Далі по дорозі повітря постають голосові зв'язки. Саме проходячи через голосову щілину і змушуючи тремтіти натягнуті голосові зв'язки, людині доступна як функція мови, а й спів. Деякі унікальні співаки можуть змусити тремтіти зв'язки з частотою 1000 децибел і силою свого голосу підривати кришталеві склянки
(У Росії найширшим діапазоном голосу п'ять октав має Світлана Феодулова - учасниця шоу «Голос-2»).

Трахея має будову хрящових напівкілець. Передня хрящова частина забезпечує безперешкодне проходження повітря за рахунок того, що трахея не спадає. Позаду трахеї прилягає стравохід, і м'яка частина трахеї не затримує проходження їжі стравоходом.

Далі повітря бронхами і бронхіолами, вистеленими миготливим епітелієм, добирається до кінцевого відділу легень. альвеол. Легенева тканина, або альвеоли – кінцеві, або термінальні відділи трахеобронхіального дерева, схожі на мішечки, що сліпо закінчуються.

Безліч альвеол формують легені. Легкі – парний орган. Природа подбала про своїх недбайливих дітей, і деякі важливі органи– легені та нирки – створила у подвійному екземплярі. Людина може жити і з однією легкою. Легкі розташовані під надійним захистомкаркаса з міцних ребер, грудини та хребта.

Підручник відповідає Федеральному державному освітньому стандарту основної загальної освіти, рекомендований Міністерством освіти та науки РФ та включений до Федерального переліку підручників. Підручник адресований учням 9 класу та входить до навчально-методичний комплекс"Живий організм", побудований за лінійним принципом.

Функції дихальної системи

Цікаво, що легені позбавлені м'язової тканини, і самі дихати не можуть. Дихальні рухи забезпечує робота м'язів діафрагми та міжреберних м'язів.

Людина здійснює дихальні рухи завдяки складній взаємодії різних груп м'язів міжреберних, м'язів. черевного пресапри глибокому диханні, а найпотужніший м'яз, що бере участь у диханні, – діафрагма.

Наочно подати роботу дихальних м'язів допоможе досвід з моделлю Дондерса, описаний на сторінці 177 підручника

Легкі та грудна клітина вистелені плеврою. Плевра, яка вистилає легені, називається легеневі, або вісцеральної. А та, що покриває ребра, – пристінної, або парієтальної. Будова дихальної системизабезпечує необхідний газообмін.

При вдиху м'язи розтягують легеневу тканину, як умілий музикант хутра у баяна, і повітряна суміш атмосферного повітря, що складається з 21% кисню, 79% азоту і 0.03% вуглекислого газу надходить по дихальних шляхах до кінцевого відділу, де оплетені тонки. кисень і віддати відпрацьований вуглекислий газ із людського тіла. Склад видихуваного повітря відрізняється значно більшим вмістом вуглекислого газу - 4%.

Щоб уявити масштаб газообміну, тільки подумайте, що площа всіх альвеол людського організму приблизно дорівнює волейбольному майданчику.

Щоб альвеоли не злипалися, їхня поверхня вистелена. сурфактантом- Спеціальним мастилом, що містить ліпідні комплекси.

Термінальні відділи легень густо обплетені капілярами і стінка кровоносних судин тісно стикається зі стінкою альвеол, що дозволяє кисню, що міститься в альвеолах, за різницею концентрацій, без участі переносників, шляхом пасивної дифузії надходити в кров.

Якщо згадати основи хімії, а саме – тему розчинність газів у рідинах, особливо прискіпливі можуть сказати: «Нісенітниця яка, адже розчинність газів з підвищенням температури зменшується, а тут ви розповідаєте, що кисень відмінно розчиняється в теплій, майже гарячій - приблизно 38-39°С, солоній рідині».
І вони мають рацію, але забувають, що еритроцит містить гемоглобін-загарбник, одна молекула якого може приєднати 8 атомів кисню і транспортувати їх до тканин!

У капілярах кисень зв'язується з білком-переносником на еритроцитах і за легеневими венами до серця повертається насичена киснем артеріальна кров.
Кисень бере участь у процесах окислення, а клітина в результаті одержує необхідну для життєдіяльності енергію.

Дихання та газообмін – найважливіші функції дихальної системи, але далеко не єдині. Дихальна система забезпечує підтримку теплового балансу з допомогою випаровування води під час дихання. Уважний спостерігач помічав, що у спеку людина починає частіше дихати. У людей, щоправда, цей механізм працює не так ефективно, як у деяких тварин, наприклад собак.

Гормональну функцію через синтез важливих нейромедіаторів(серотоніну, дофаміну, адреналіну) забезпечують легеневі нейроендокринні клітини ( PNE-pulmonary neuroendocrine cells). Також у легенях синтезуються арахідонова кислота та пептиди.

Біологія 9 клас. Підручник

Підручник біології для 9 класу допоможе вам отримати уявлення про структуру живої матерії, її найбільш загальні закони, про різноманіття життя та історію її розвитку на Землі. При роботі вам знадобиться ваш життєвий досвід, а також знання з біології, набуті у 5–8 класах.

Регуляція

Здавалося б, тут складного. Вміст кисню в крові знизився, і ось вона – команда для вдиху. Однак насправді механізм значно складніший. Вчені досі не розгадали механізму, завдяки якому людина дихає. Дослідники лише висувають гіпотези, і деякі з них доводяться складними експериментами. Точно встановлено лише те, що істинного водія ритму в дихальному центрі, подібного до водія ритму в серці, немає.

У стовбурі мозку розташований дихальний центр, що складається з кількох розрізнених груп нейронів. Виділяють три основні групи нейронів:

• дорсальна група- основне джерело імпульсів, що забезпечують постійний ритм дихання;
• вентральна група - контролює рівень вентиляції легень і може стимулювати вдих або видих в залежності від моменту збудження. Саме ця група нейронів управляє м'язами черевного преса та живота для глибокого дихання;
• пневмотаксичнийцентр – завдяки його роботі відбувається плавна зміна видиху вдихом.

Для повноцінного забезпечення організму киснем нервова система регулює швидкість вентиляції легень через зміну ритму та глибини дихання. Завдяки налагодженій регуляції навіть активні фізичні навантаженняпрактично не впливають на концентрацію кисню та вуглекислого газу в артеріальній крові.

У регуляції дихання беруть участь:

• хеморецептори каротидного синусу, Чуйно реагують на вміст газів Про 2 і 2 в крові. Рецептори розташовані у внутрішній сонної артеріїна рівні верхнього краю щитовидного хряща;
• рецептори розтягування легень, розташовані в гладких м'язах бронхів та бронхіол;
• інспіраторні нейрони, розташовані в довгастому мозку та варолієвому мосту (діляться на ранні та пізні).

Сигнали з різних груп рецепторів, розташованих у дихальних шляхах, передаються в дихальний центр довгастого мозку, де залежно від інтенсивності та тривалості формується імпульс до дихального руху.

Фізіологи припустили, що окремі нейрони об'єднуються в нейронні мережі для регуляції послідовності зміни фаз вдиху-видиху, реєстрації окремими типами нейронів свого потоку інформації та зміни ритму та глибини дихання відповідно до цього потоку.

Розташований у довгастому мозку дихальний центр контролює рівень напруги газів крові та регулює вентиляцію легень за допомогою дихальних рухів, щоб концентрація кисню та вуглекислого газу була оптимальною. Регуляція здійснюється з допомогою механізму зворотний зв'язок.

Про регуляцію дихання за допомогою захисних механізмівкашлю та чхання можна почитати на сторінці 178 підручника

При вдиху діафрагма опускається, ребра піднімаються, відстань між ними збільшується. Звичайний спокійний видих відбувається великою мірою пасивно, при цьому активно працюють внутрішні межреберні м'язи і деякі м'язи живота. Під час видиху діафрагма піднімається, ребра переміщуються вниз, відстань між ними зменшується.

За способом розширення грудної клітки розрізняють два типи дихання: [ ]

• грудний тип дихання (розширення грудної клітки проводиться шляхом підняття ребер), частіше спостерігається у жінок;
• черевний тип дихання (розширення грудної клітки проводиться шляхом сплощення діафрагми), частіше спостерігається у чоловіків.

Енциклопедичний YouTube

1 / 5

✪ Легкі та дихальна система

✪ Дихальна система – будова, газообмін, повітря – як все влаштовано. Життєво важливо знати всім! ЗІЖ

✪ Дихальна система людини. Функції та етапи дихання. Урок біології №66.

✪ Біологія | Як ми дихаємо? Дихальна система людини

✪ Будова органів дихання. Відеоурок з біології 8 клас

Субтитри

У мене вже є кілька роликів про дихання. Я думаю, що навіть до моїх роликів ви знали, що нам необхідний кисень, і що ми виділяємо СО2. Якщо ви дивилися ролики про дихання, то знаєте, що кисень потрібен, щоб метаболізувати їжу, що вона перетворюється на АТФ, а завдяки АТФ працюють решта клітинних функцій і відбувається все, що ми робимо: рухаємося, або дихаємо, або думаємо, все що ми робимо. У процесі дихання руйнуються молекули цукрів та виділяється діоксид вуглецю. У цьому ролику ми повернемося назад і розглянемо, як кисень потрапляє в наше тіло і як виділяється назад в атмосферу. Тобто ми розглянемо наш газообмін. Газообмін. Як в організм потрапляє кисень і як виділяється діоксид вуглецю? Я думаю, будь-хто з нас зможе розпочати цей ролик. Все починається з носа чи рота. У мене весь час закладено носа, тому у мене дихання починається з рота. Коли я сплю, рота у мене весь час відкрито. Дихання завжди починається з носа чи рота. Давайте я намалюю людину, у неї є рот і ніс. Наприклад, це я. Нехай ця людина дихає через рота. Ось так. Чи не важливо, чи є очі, але так хоч зрозуміло, що це людина. Ну ось наш об'єкт досліджень, ми використовуємо його як схему. Це вухо. Давайте я намалюю ще волосся. І бакенбарди. Це все не має значення, ну ось наша людина. На його прикладі я покажу, як повітря потрапляє в тіло і як виходить. Погляньмо, що в нього всередині. Спочатку потрібно намалювати зовні. Подивимося, як у мене вийде. Ось наш хлопець. Виглядає не дуже симпатично. Ще в нього є, має плечі. Отож він. Добре. Це рот, а ось це ротова порожнина, тобто простір у роті. Отже, ми маємо ротову порожнину. Можна намалювати мову та все інше. Давайте, я намалюю мову. Оце мова. Простір у роті – це ротова порожнина. Приблизно так це ротова порожнина. Рот, порожнина, та ротовий отвір. Ще у нас є ніздрі, це початок порожнини носа. Порожнина носа. Ще одна велика порожнина, ось так. Ми знаємо, що ці порожнини з'єднуються позаду носа чи позаду рота. Ось ця ділянка – ковтка. Це ковтка. А коли повітря проходить через ніс, кажуть, що краще дихати через ніс, напевно тому, що повітря в носі очищується, зігрівається, але все ж таки дихати можна і ротом. Повітря спочатку потрапляє в порожнину рота або порожнину носа, а потім йде в глотку, а ковтка розділяється на дві трубки. Одна для повітря, а друга для їжі. Отже, ковтка поділяється. Позаду знаходиться стравохід, ми поговоримо про нього в інших роликах. Позаду стравохід, а спереду, давайте намалюю роздільну лінію. Спереду, наприклад, ось так вони з'єднуються. Я використав жовтий колір. Зеленим кольором я малюватиму повітря, а жовтим дихальні шляхи. Отже, ковтка поділяється так. Глотка поділяється так. Отже, за трубкою для повітря знаходиться стравохід. Знаходиться стравохід. Давайте намалюю його іншим кольором. Це стравохід, стравохід. А це горло. Гортань. Гортань ми розглянемо пізніше. По стравоході йде їжа. Усі знають, що їмо ми теж ротом. А тут наша їжа починає рух стравоходом. Але мета цього ролика – розібратися у газообміні. Що станеться із повітрям? Давайте розглянемо повітря, яке рухається гортанем. У гортані є голосовий апарат. Ми можемо говорити завдяки цим маленьким утворенням, які вібрують якраз на потрібних частотах, і можна змінювати їх звучання за допомогою рота. Тож це голосовий апарат, але зараз ми не про це. Голосовий апарат – це ціла анатомічна структура, що виглядає приблизно так. Після гортані повітря потрапляє у трахею, це щось на зразок трубочки для повітря. Стравохід – трубочка, якою проходить їжа. Давайте запишу нижче. Ось це трахея. Трахея – це тверда трубка. Навколо неї знаходиться хрящ, виходить, що вона має хрящ. Уявіть шланг для води, якщо його сильно зігнути, вода або повітря не зможуть через нього проходити. Нам не потрібно, щоб трахея згиналася. Тому вона має бути жорсткою, що забезпечується хрящем. А потім вона поділяється на дві трубки, я гадаю, ви знаєте, куди вони ведуть. Я зображую не дуже детально. Мені треба, щоб ви зрозуміли суть, а ось ці дві трубочки – це бронхи, тобто одна називається бронх. Це бронхи. Тут також є хрящ, тому бронхи досить тверді; далі вони гілкуються. Вони переходять у менші трубочки, ось так, поступово хрящ зникає. Вони вже нежорсткі, і всі розгалужуються і розгалужуються, і вже виглядають як тоненькі лінії. Вони стають дуже тонкими. І продовжують розгалужуватися. Повітря ділиться і розходиться нижче різними шляхами. Коли зникає хрящ, бронхи перестають бути твердими. Після цієї точки вже йдуть бронхіоли. Це бронхіоли. Наприклад, ось це бронхіолу. Саме так і є. Вони стають все тоншими, і тоншими, і тоншими. Ми дали назви різним ділянкам дихальних шляхів, але суть тут у тому, що потік повітря потрапляє всередину через рот чи ніс, а потім цей потік поділяється на два окремі потоки, які потрапляють у наші легені. Давайте я намалюю легені. Ось одне, а друге. Бронхи переходять у легені, у легенях знаходяться бронхіоли і врешті-решт бронхіоли закінчуються. А тут стає цікаво. Вони стають меншими і меншими, тоншими і тоншими, і закінчуються ось такими маленькими повітряними мішечками. На кінці кожної маленької бронхіоли знаходиться маленький повітряний мішечок, про них поговоримо пізніше. Це звані альвеоли. Альвеоли. Я використав багато красивих слів, але насправді все просто. Повітря потрапляє у дихальні шляхи. А дихальні шляхи стають все вже і вже, і закінчуються у цих маленьких повітряних мішечках. Ви, мабуть, запитаєте, а як кисень потрапляє до нашого організму? Весь секрет у цих мішечках, вони маленькі і у них дуже, дуже тонкі стінки, я маю на увазі мембрани. Давайте збільшу. Я збільшу одну з альвеол, але ви розумієте, що вони дуже маленькі. Я намалював їх досить великими, але кожна альвеола, давайте намалюю трохи більше. Давайте я намалюю ці повітряні мішечки. Отож вони, маленькі повітряні мішечки, як цей. Це повітряні мішечки. Ще у нас є бронхіола, яка закінчується в цьому повітряному мішечку. А інша бронхіола закінчується в іншому повітряному мішечку, ось так, в іншому повітряному мішечку. Діаметр кожної альвеоли – 200 – 300 мікрон. Так, ось ця відстань, давайте я поміняю колір, ця відстань дорівнює 200-300 мікрон. Нагадую, що мікрон – це мільйонна частка метра, або тисячна частка міліметра, що важко уявити. Отже, це 200 тисячних міліметрів. Якщо сказати простіше, це близько однієї п'ятої частини міліметра. Однією п'ятою частиною міліметра. Якщо спробувати намалювати це на екрані, то міліметр - це приблизно стільки. Напевно, трохи більше. Напевно, ось стільки. Уявіть п'яту частину, і це є діаметр альвеоли. Якщо порівнювати з розміром клітин, то середній розмір клітин нашого тіла близько 10 мікрон. Отже, це близько 20-30 клітинних діаметрів. Якщо брати клітину середнього розміру в нашому тілі. Отже, альвеол має дуже тонку мембрану. Дуже тонка мембрана. Уявіть їх собі як повітряні кульки, дуже тонкі, майже клітинної товщини і вони пов'язані з кровотоком, вірніше наша кровоносна система проходить біля них. Отже, кровоносні судини, йдуть від серця і прагнуть насититися киснем. А судини, які не насичені киснем і я розповідатиму докладніше в інших роликах про серце і кровоносну систему, про кровоносні судини, в яких немає кисню; і кров ненасичена киснем темнішого кольору. Вона має фіолетовий відтінок. Я намалюю її синім. Отже, це судини, спрямовані від серця. У цій крові немає кисню, тобто вона насичена киснем, у ній мало кисню. Судини, що йдуть від серця, називають артеріями. Давайте напишу нижче. Ми повернемося до цієї теми, коли розглядатимемо серце. Отже, артерії – це кровоносні судини, що йдуть від серця. Кровоносні судини, що йдуть від серця. Ви, мабуть, чули про артерії. Судини, які йдуть до серця, - це вени. Відня йдуть до серця. Важливо це пам'ятати, тому що в артеріях не завжди рухається кров, насичена киснем, а у венах не завжди відсутня кисень. Ми поговоримо про це детальніше в роликах про серце та кровоносну систему, а поки що запам'ятайте, що артерії йдуть від серця. А вени спрямовані до серця. Тут артерії спрямовані від серця до легень, до альвеол, тому що вони несуть кров, яку потрібно насититися киснем. Що ж відбувається? Повітря проходить через бронхіоли і рухається навколо альвеол, заповнюючи їх, оскільки кисень заповнює альвеоли, то молекули кисню можуть проникати через мембрану і потім адсорбуватися кров'ю. Я розповім докладніше про це в ролику про гемоглобін і червоні кров'яні тільця, зараз вам достатньо запам'ятати, що тут багато капілярів. Капіляри – це дуже маленькі кровоносні судини, через які проходить повітря, і що важливо, молекули кисню та діоксиду вуглецю. Тут багато капілярів, завдяки їм відбувається газообмін. Отже, кисень може проникати в кров, і тому, як тільки кисень… ось посудина, яка йде від серця, це просто трубка. Як тільки кисень проникає у кров, вона може йти назад у серце. Як тільки кисень проникає у кров, вона може повернутися до серця. Тобто, ось тут, ця трубка, ця частина кровоносної системи перетворюється з артерії, спрямованої від серця, на вену, спрямованої до серця. Є спеціальна назва для цих артерій та вен. Їх називають пульмональні артерії та вени. Отже, пульмональні артерії спрямовані від серця до легень, до альвеол. Від серця до легень, до альвеол. А пульмональні вени спрямовані до серця. Пульмональні вени. Пульмональні вени. І ви запитаєте: а що означає пульмональні? "Пульмо" від латинського слова "легкі". Це означає, що ці артерії йдуть до легень і вени спрямовані від легенів. Тобто під «пульмональним» мається на увазі щось пов'язане з нашим диханням. Потрібно знати це слово. Отже, кисень проникає в організм через рот чи ніс, через горло, він може заповнити шлунок. Можна надути шлунок як кульку, але це не допоможе кисню проникнути в кров. Кисень проходить через горло, в трахею, потім через бронхи, через бронхіоли і врешті-решт потрапляє в альвеоли і адсорбується там кров'ю, і потрапляє в артерії, а потім ми повертаємося назад і насичуємо кров киснем. Червоні кров'яні клітини стають червоними, коли гемоглобін стає дуже червоним при приєднанні кисню, а потім ми повертаємося. Але дихання - це не лише поглинання кисню гемоглобіном чи артеріями. У цьому ще виділяється діоксид вуглецю. Отже, ці блакитні артерії, що йдуть від легень, виділяють в альвеоли діоксид вуглецю. Він виділятиметься при видиху. Отже, ми поглинаємо кисень. Ми поглинаємо кисень. В організм проникає не тільки кисень, але він поглинається кров'ю. А при виході ми виділяємо діоксид вуглецю, спочатку він був у крові, а потім адсорбується альвеолами, а потім виділяється з них. Нині я розповім, як це відбувається. Як він виділяється із альвеол. Діоксид вуглецю буквально вичавлюється з альвеол. Коли повітря йде назад, голосові зв'язки можуть вібрувати, і я можу говорити, але ми зараз не про це. У цій темі ще потрібно розглянути механізми припливу та випускання повітря. Уявіть собі насос або повітряну кульку – це величезний шар м'язів. Відбувається це приблизно так. Давайте виділю красивим кольором. Отже, тут у нас є великий шар м'язів. Вони розташовані просто під легенями, це грудна діафрагма. Грудна діафрагма. Коли ці м'язи розслаблені, вони мають форму арки, а легені в цей момент стиснуті. Вони займають невеликий обсяг. А коли я вдихаю, грудна діафрагма стискається і стає коротшою, внаслідок чого звільняється простір для легень. Отже, мої легені ось стільки місця. Ніби розтягуємо повітряна куля, і обсяг легень стає більшим. А коли обсяг збільшується, легені стають більшими через те, що стискається грудна діафрагма, вона вигинається вниз, і з'являється вільне місце. Оскільки обсяг збільшується, то тиск усередині зменшується. Якщо пам'ятаєте з фізики, тиск помножений на об'єм – це константа. Отже, обсяг, давайте напишу нижче. Коли ми вдихаємо, мозок дає сигнал діафрагмі стиснутися. Отже, діафрагма. Навколо легень з'являється простір. Легкі розширюються і заповнюють цей простір. Тиск усередині нижче, ніж зовні, і це можна уявити як негативний тиск. Повітря завжди прагне з області високого тискув область з низьким, і тому повітря потрапляє у легені. Сподіваюся, у ньому є трохи кисню, і він потрапить до альвеол, потім до артерії і повернеться назад вже приєднаним до гемоглобіну у венах. Зупинимося на цьому детальніше. А коли діафрагма перестане стискатися, то знову набуде колишньої форми. Отже, вона стискується. Діафрагма немов гумова. Вона повертається назад до легень і буквально витісняє повітря назовні, тепер це повітря містить багато діоксиду вуглецю. Можна поглянути на свої легені, ми їх не побачимо, але здається вони не дуже великі. Як вдається одержати достатньо кисню за допомогою легень? Секрет у тому, що вони розгалужуються, у альвеол дуже велика площа поверхні, набагато більше, ніж можна собі уявити, принаймні, ніж я можу собі уявити. Я подивився, що внутрішня площа поверхні альвеол, загальна площа поверхні, яка адсорбує кисень та діоксид вуглецю з крові, дорівнює 75 квадратним метрам. Це метри, а чи не фути. 75 квадратних метрів. Це метри, а не фути… квадратних метрів. Це як шматок брезента чи полі. Майже дев'ять на дев'ять метрів. Поле дорівнює майже 27 на 27 квадратних футів. У деяких двір такого ж розміру. Така велика площа поверхні повітря всередині легенів. Все складається. Ось так ми отримуємо багато кисню за допомогою невеликих легень. Але площа поверхні велика, і вона дозволяє поглинати достатньо повітря, достатньо кисню мембраною альвеол, який потім потрапить до кровоносної системи та дозволяє ефективно виділяти діоксид вуглецю. А скільки ж у нас альвеол? Я казав, що вони дуже маленькі, у кожній легені близько 300 мільйонів альвеол. У кожній легені 300 мільйонів альвеол. Тепер, я сподіваюся, вам зрозуміло, як ми поглинаємо кисень і виділяємо діоксид вуглецю. У наступному ролику ми продовжимо говорити про нашу кровоносну систему і про те, як кисень від легень надходить в інші частини тіла, а також про те, як діоксид вуглецю з різних частинтіла надходить у легені.

Будова

Дихальні шляхи

Розрізняють верхні та нижні дихальні шляхи. Символічний перехід верхніх дихальних шляхів у нижні здійснюється у місці перетину травної та дихальної систем у верхній частині гортані.

Система верхніх дихальних шляхів складається з порожнини носа (лат. cavitas nasi), носоглотки (лат. pars nasalis pharyngis) і ротоглотки (лат. pars oralis pharyngis), а також частково ротової порожнини, оскільки вона також може бути використана для дихання. Система нижніх дихальних шляхів складається з гортані (лат. larynx, іноді її відносять до верхніх дихальних шляхів), трахеї (др.-грец. τραχεῖα (ἀρτηρία) ), бронхів (лат. bronchi), легень.

Вдих і видих здійснюється шляхом зміни розмірів грудної клітини за допомогою дихальних м'язів. Протягом одного вдиху (у спокійному стані) у легені надходить 400-500 мл повітря. Цей обсяг повітря називається дихальним об'ємом(ДО). Така ж кількість повітря надходить із легень в атмосферу протягом спокійного видиху. Максимально глибокий вдихстановить близько 2000 мл повітря. Після максимального видиху в легенях залишається повітря в кількості близько 1500 мл, званий залишковим обсягом легень. Після спокійного видиху у легенях залишається приблизно 3000 мл. Цей обсяг повітря називається функціональною залишковою ємністю(ФОЕ) легень. Дихання - одна з небагатьох функцій організму, яка може контролюватись свідомо та неусвідомлено. Види дихання: глибоке та поверхневе, часте та рідкісне, верхнє, середнє (грудне) та нижнє (черевне). Особливі види дихальних рухів спостерігаються при гикавці та сміху. При частому та поверхневому диханні збудливість нервових центрів підвищується, а при глибокому – навпаки, знижується.

Дихальні органи

Дихальні шляхи забезпечують зв'язки довкілля з головними органами дихальної системи – легенькими. Легкі (лат. pulmo, др.-грец. πνεύμων ) розташовані в грудній порожнині в оточенні кісток та м'язів грудної клітки. У легенях здійснюється газообмін між атмосферним повітрям, що досягло легеневих альвеол (паренхіми легень), і кров'ю, що протікає по легеневих капілярах, які забезпечують надходження кисню в організм і видалення з нього газоподібних продуктів життєдіяльності, у тому числі - вуглекислого газу. Завдяки функціональної залишкової ємності(ФВЕ) легень у альвеолярному повітрі підтримується відносно постійне співвідношення вмісту кисню та вуглекислого газу, оскільки ФОЕ у кілька разів більше дихального об'єму(ДО). Тільки 2/3 ДО досягає альвеол, який називається обсягом альвеолярної вентиляції. Без зовнішнього дихання людський організм зазвичай може прожити до 5-7 хвилин (так звана клінічна смерть), після чого настають втрата свідомості, незворотні зміни в мозку та його смерть (біологічна смерть).

Функції дихальної системи

Крім того, дихальна система бере участь у таких важливих функціях, як терморегуляція, голосоутворення, нюх, зволоження повітря, що вдихається. Легенева тканина також відіграє важливу роль у таких процесах, як: синтез гормонів, водно-сольовий та ліпідний обмін. У рясно розвиненій судинної системилегень відбувається депонування крові. Дихальна система також забезпечує механічний та імунний захист від факторів зовнішнього середовища.

Газообмін

Газообмін - обмін газів між організмом та зовнішнім середовищем. З довкілля в організм безперервно надходить кисень, який споживається всіма клітинами, органами та тканинами; з організму виділяються вуглекислий газ, що утворюється в ньому, і незначна кількість інших газоподібних продуктів метаболізму. Газообмін необхідний майже всім організмів, без нього неможливий нормальний обмін речовин і енергії, отже, і саме життя. Кисень, що надходить у тканини, використовується для окислення продуктів, що утворюються в результаті довгого ланцюга хімічних перетворень вуглеводів, жирів та білків. При цьому утворюються CO 2 вода, азотисті сполуки і звільняється енергія, що використовується для підтримки температури тіла і виконання роботи. Кількість утворюється в організмі і, в кінцевому підсумку, CO 2, що виділяється з нього, залежить не тільки від кількості споживаного O 2 , але і від того, що переважно окислюється: вуглеводи, жири або білки. Відношення об'єму CO 2 , що видаляється з організму, до поглиненого за той же час обсягу O 2 називається дихальним коефіцієнтом, який дорівнює приблизно 0,7 при окисненні жирів, 0,8 при окисненні білків і 1,0 при окисненні вуглеводів (у людини при змішаній їжі дихальний коефіцієнт дорівнює 0,85-0,90). Кількість енергії, що звільняється на 1 л спожитого O 2 (калоричний еквівалент кисню), дорівнює 20,9 кДж (5 ккал) при окисленні вуглеводів та 19,7 кДж (4,7 ккал) при окисленні жирів. За споживанням O 2 в одиницю часу і за дихальним коефіцієнтом можна розрахувати кількість енергії, що звільнилася в організмі. Газообмін (відповідно і витрата енергії) у пойкілотермних тварин (холоднокровних) знижується зі зниженням температури тіла. Така сама залежність виявлена ​​і в гомойотермних тварин (теплокровних) при виключенні терморегуляції (в умовах природної або штучної гіпотермії); у разі підвищення температури тіла (при перегріві, деяких захворюваннях) газообмін збільшується.

При зниженні температури навколишнього середовища газообмін у теплокровних тварин (особливо у дрібних) збільшується внаслідок збільшення теплопродукції. Він збільшується також після прийому їжі, особливо багатої на білки (т.з. специфічно-динамічна дія їжі). Найбільших величин газообмін досягає за м'язової діяльності. У людини під час роботи помірної потужності він збільшується, через 3-6 хв. після її початку досягає певного рівня, а потім утримується протягом усього часу роботи на цьому рівні. Працюючи великої потужності газообмін безперервно зростає; Незабаром після досягнення максимального для даної людини рівня (максимальна аеробна робота) роботу доводиться припиняти, оскільки потреба організму O 2 перевищує цей рівень. Спочатку після закінчення роботи зберігається підвищене споживання O 2 , що використовується для покриття кисневого боргу, тобто для окислення продуктів обміну речовин, що утворилися під час роботи. Споживання O2 може збільшуватися з 200-300 мл/хв. у стані спокою до 2000-3000 під час роботи, а й у добре тренованих спортсменів - до 5000 мл/мин. Відповідно збільшуються виділення CO 2 та витрата енергії; одночасно відбуваються зрушення дихального коефіцієнта, пов'язані зі змінами обміну речовин, кислотно-лужної рівноваги та легеневої вентиляції. Розрахунок загальної добової витрати енергії у людей різних професій та способу життя, заснований на визначеннях газообміну, важливий для нормування харчування. Дослідження змін газообміну при стандартній фізичній роботі застосовуються у фізіології праці та спорту, у клініці для оцінки функціонального станусистем, що у газообміні. Порівняльна сталість газообміну при значних змінах парціального тиску O 2 у навколишньому середовищі, порушеннях роботи органів дихання тощо забезпечується пристосувальними (компенсаторними) реакціями систем, що беруть участь у газообміні і регулюються нервовою системою. У людини та тварин газообмін прийнято досліджувати в умовах повного спокою, натщесерце, при комфортній температурі середовища (18-22 °C). Кількості споживаного при цьому O 2 і енергії, що звільняється, характеризують основний обмін. Для дослідження застосовуються способи, засновані на принципі відкритої чи закритої системи. У першому випадку визначають кількість повітря, що видихається і його склад (за допомогою хімічних або фізичних газоаналізаторів), що дозволяє обчислювати кількості споживаного O 2 і виділяється CO 2 . У другому випадку дихання відбувається в закритій системі (герметичній камері або зі спірографа, з'єднаного з дихальними шляхами), в якій поглинається CO 2 , що виділяється, а кількість спожитого з системи O 2 визначають або вимірюванням рівної йому кількості автоматично надходить в систему O 2 , або по зменшення обсягу системи. Газообмін у людини відбувається в легких альвеолах і в тканинах тіла.

Дихальна недостатність- пульс, буквально - відсутність пульсу, в російській мові допускається наголос на другий або третій склад) - ядуха, обумовлена ​​кисневим голодуванням і надлишком вуглекислоти в крові та тканинах, наприклад, при здавленні дихальних шляхів ззовні (задушення), закритті їх просвіту набряком, тиску в штучній атмосфері (чи системі забезпечення дихання) тощо. У літературі механічну асфіксію визначають як: кисневе голодування, що розвинулося внаслідок фізичних впливів, що перешкоджають диханню, та супроводжується гострим розладомфункцій центральної, нервової системи та кровообігу…» або як «порушення зовнішнього дихання, викликане механічними причинами, що призводить до утруднення або повного припинення надходження в організм кисню