Дыхательные пути — Respiratory tract

Дыхательная система человека представляет собой совокупность органов, необходимых для осуществления полноценного дыхания и газообмена. В неё вошли верхние дыхательные пути и нижние, между которыми существует условная граница. Система дыхания функционирует 24 часа в сутки, повышая свою активность во время двигательной активности, физических или эмоциональных нагрузок.

Назначение органов, входящих в верхние дыхательные пути

Верхние дыхательные пути включают в себя несколько важных органов:

  1. Нос, носовую полость.
  2. Глотку.
  3. Гортань.

Верхний отдел дыхательной системы первым принимает участие в переработке вдыхаемых воздушных потоков. Именно здесь осуществляется начальное очищение и согревание поступающего воздуха. Далее происходит его дальнейший переход в нижние пути для участия в важных процессах.

Нос и носовая полость

Человеческий нос состоит из кости, формирующей его спинку, боковых крыльев и кончика, имеющего в основе гибкий перегородочный хрящ. Носовая полость представлена воздушным каналом, имеющим сообщение с внешней средой посредством ноздрей, а сзади соединённым с носоглоткой. Данный отдел состоит из костной, хрящевой ткани, отделяется от полости рта при помощи твёрдого и мягкого нёба. Изнутри носовая полость покрыта слизистой оболочкой.

Правильное функционирование носа обеспечивает:

  • очищение вдыхаемого воздуха от посторонних включений;
  • обезвреживание патогенных микроорганизмов (это происходит благодаря присутствию в составе назальной слизи особого вещества – лизоцима);
  • увлажнение и согревание воздушного потока.

Кроме дыхания, этот участок верхних дыхательных путей осуществляет обонятельную функцию, и отвечает за восприятие различных ароматов. Такой процесс происходит благодаря наличию специального обонятельного эпителия.

Важной функцией полости носа является вспомогательная роль в процессе резонирования голоса.

Носовое дыхание обеспечивает обеззараживание и согревание воздуха. В процессе дыхания ртом такие процессы отсутствуют, что, в свою очередь, приводит к развитию бронхолёгочных патологий (преимущественно у детей).

Функции глотки

Глотка – это задняя часть горла, в которую переходит носовая полость. Она выглядит как воронкообразная трубка длиной 12-14 см. Глотку образуют 2 вида ткани – мышечная и фиброзная. Изнутри она также имеет слизистый покров.

В состав глотки входят 3 отдела:

  1. Носоглотка.
  2. Ротоглотка.
  3. Гортаноглотка.

Функция носоглотки заключается в обеспечении движения воздуха, который вдыхается носом. Данный отдел имеет сообщение с ушными каналами. В нём расположены аденоиды, состоящие из лимфоидной ткани, принимающие участие в отфильтровывании воздуха от вредных частиц, поддержании иммунитета.

Ротоглотка служит путём для прохождения воздуха в случае дыхания через рот. Этот участок верхних дыхательных путей также предназначен для приёма пищи. В ротоглотке содержатся миндалины, которые вместе с аденоидами поддерживают защитную функцию организма.

Через гортаноглотку проходят пищевые массы, поступающие далее в пищевод и желудок. Начинается эта часть глотки в области 4-5 позвонков, и постепенно переходит в пищевод.

Какое значение имеет гортань

Гортань – орган верхних дыхательных путей, задействованный в процессах дыхания и голосообразования. Она устроена наподобие короткой трубы, занимает положение напротив 4-6 шейных позвонков.

Переднюю часть гортани образуют подъязычные мышцы. В верхней области расположена подъязычная кость. Сбоку гортань граничит с щитовидной железой. Скелет данного органа состоит из непарных и парных хрящей, соединённых суставами, связками и мышцами.

Гортань у человека разделяется на 3 отдела:

  1. Верхний, именуемый преддверием. Данный участок растянут от преддверных складок до надгортанника. В его пределах имеются складки из слизистой оболочки, между ними расположена преддверная щель.
  2. Средний (межжелудочковый отдел), сама узкая часть которого, голосовая щель, состоит из межхрящевой и перепончатой ткани.
  3. Нижний (подголосовой), занимающий участок под голосовой щелью. Расширяясь, данный отдел переходит в трахею.

Гортань состоит из нескольких оболочек – слизистой, фиброзно-хрящевой и соединительнотканной, связующей её с другими шейными структурами.

Данный орган наделён 3 основными функциями:

  • дыхательной – сжимаясь и расширяясь, голосовая щель способствует правильному направлению вдыхаемого воздуха;
  • защитной — слизистая оболочка гортани включает в себя нервные окончания, вызывающие защитный кашель при неправильном попадании пищи;
  • голосообразовательной – тембр и другие характеристики голоса определяются индивидуальным анатомическим строением, состоянием голосовых связок.

Гортань считается важным органом, отвечающим за возникновение речи.

Некоторые нарушения в функционировании гортани способны представлять угрозу для здоровья и даже жизни человека. К таким явлениям относится ларингоспазм – резкое сокращение мускул данного органа, приводящее к полному закрытию голосовой щели и развитию инспираторной одышки.

Нос и рот

Какие органы относятся к дыхательной системе? На лице располагаются нос и рот. Человек может вдыхать воздух посредством обоих этих органов. Однако система дыхания включает только нос. Рот отвечает за прием и пережевывание пищи.

Строение носа довольно сложное. Основу органа составляют костная и хрящевая ткани. Парные носовые кости и лобные отростки верхней челюсти формируют корень и спинку выступающего носа. Два верхних латеральных хряща также образуют спинку. Большой крыльный хрящ составляет соответственно крылья и верхушку носа. Мягкая часть крыльев состоит из жировой ткани.

Носовая перегородка включает сошник, решетчатую кость и хрящ. Она разделяет носовую полость на две ноздри.

Продолжая рассматривать строение органов дыхательной системы, следует сказать, что верхняя челюсть, решетчатая, носовая, слезная кости, а также выросты небной и клиновидной костей образуют носовую полость и множество пазух.

Это:

  1. Гайморова. Расположена в передней части лица рядом с носом. Ее воспаление приводит к гаймориту.
  2. Клиновидные и лобные пазухи. Расположены в клиновидной и лобной костях.
  3. Решетчатые ячейки. Они находятся в решетчатой кости.

В пазухи попадает вдыхаемый воздух. Там он увлажняется и согревается. Также такие полости в черепе создают дополнительный резонанс голосу, облегчают вес головы и предохраняют от травм мозг.

Носовая полость покрыта слизистой оболочкой, состоящей из двух видов клеток — секреторных и с ресничками. Первые выделяют слизь для увлажнения и защиты полости от бактерий. Вторые создают постоянный ток этой слизи, выталкивая ее наружу. Также в носу находятся волоски для защиты легких от попадания крупных инородных частиц. Они задерживают пыль и множество микроорганизмов.

Нос является обонятельной структурой. Область с сенсорными клетками расположена в верхней части носовой полости. При быстром вдохе воздух направляется прямо в легкие, минуя сенсорные клетки. Чтобы почувствовать тонкий аромат, надо делать вход медленно. Обонятельные клетки обновляются примерно каждые 2 месяца.

Рот является дополнительным входом для воздуха. При этом он не успевает согреваться. Поэтому часто ротовое дыхание люди и животные осуществляют в жару или при выполнении физических нагрузок. Но при этом человек теряет много влаги и не защищен от микроорганизмов. Однако у собак не существует потоотделения, поэтому регуляция температуры тела происходит только с помощью ротового дыхания.

Учитель на уроке биологии может попросить: «Перечислите органы дыхательной системы, составляющие верхние дыхательные пути». Нос мы уже назвали. Ниже опишем другие важные органы.

Глотка и гортань

Какие органы дыхательной системы существуют у человека?

Один из них — глотка. Это небольшая трубка, соединяющая нос, рот, гортань и пищевод. Она делится на три области: носоглотку, ротоглотку и гортанную.

В области глотки располагаются миндалины. Это лимфатические образования, защищающие человека от инфекций. Они являются преградой на пути проникших в организм микробов. Поэтому заболевания легких (например, пневмония) являются редким явлением. Чаще человека сопровождают обычные насморк и кашель.

Миндалины расположены на небе, рядом с глоточным отверстием слуховых труб, на задней поверхности носоглотки, в задней части языка. Они образуют глоточное кольцо. Воспаление миндалин в обиходе называют ангиной. При возникновении хронического тонзиллита (медицинское название заболевания) в некоторых случаях удаляют миндалины. Такие действия могут помочь в лечении недуга, но после операции уже ничто не уберегает органы дыхательной системы от микробов.

Глотка является мышечным органом, способствующим глотанию. Она перекрывает носовую полость во время продвижения пищи. Именно в глотке происходит перекрещивание дыхательных путей с желудочно-кишечным трактом.

Гортань состоит из подъязычной кости и девяти хрящей:

  • трех непарных — перстневидного, щитовидного и надгортанного;
  • трех парных — черпаловидного, рожковидного и клиновидного.

Роль непарных хрящей:

  • щитовидный у мужчин образует кадык;
  • надгортанный — это основной хрящ для закрытия дыхательных путей от попадания пищи;
  • перстневидный составляет основу гортани и участвует в образовании двух суставов, необходимых для звукообразования.

Голосовые складки соединяются с черпаловидным и щитовидным хрящами. Также они связаны с мышцей, обеспечивающей их сужение и расширение. Голосовые складки могут в разной степени быть вовлеченными в колебания при звукообразовании (от полной вибрации до небольших колебательных движений).

Над гортанью расположена щитовидная железа.

Принцип устройства и работы нижних дыхательных путей

Нижние дыхательные пути включают в себя трахею, бронхи и лёгкие. Эти органы образуют завершающий отдел системы дыхания, служат транспортировке воздуха и осуществлению газообмена.

Трахея

Трахея (дыхательное горло) – важный участок нижних дыхательных путей, соединяющий гортань с бронхами. Данный орган образован дугообразными трахеальными хрящами, количество которых у разных людей составляет от 16 до 20 шт. Длина трахеи также неодинакова, и может достигать 9-15 см. Место, где начинается этот орган, находится на уровне 6 шейного позвонка, вблизи перстеневидного хряща.

Дыхательное горло включает в себя железы, секрет которых необходим для уничтожения вредоносных микроорганизмов. В нижней части трахеи, в области 5 позвонка грудины, происходит её разделение на 2 бронха.

В структуре трахеи обнаруживается 4 различных слоя:

  1. Слизистая оболочка в виде многослойного реснитчатого эпителия, лежащего на базальной мембране. В его состав входят стволовые, бокаловидные клетки, выделяющие небольшое количество слизи, а также клеточные структуры, производящие норадреналин и серотонин.
  2. Подслизистый слой, имеющий вид рыхлой соединительной ткани. В нём находятся многие мелкие сосуды и нервные волокна, отвечающие за кровоснабжение и регуляцию.
  3. Хрящевая часть, в составе которой имеются гиалиновые хрящи, соединённые друг с другом посредством кольцевых связок. Позади них расположена перепонка, соединённая с пищеводом (благодаря её наличию дыхательный процесс не нарушается при прохождении пищи).
  4. Адвентициальная оболочка – тонкая соединительная ткань, покрывающая наружную часть трубки.

Основной функцией трахеи является проведение воздушного потока к обоим лёгким. Дыхательное горло также выполняет защитную роль – в случае попадания в него вместе с воздухом посторонних мелких структур, происходит их обволакивание слизью. Далее при помощи ресничек инородные тела проталкиваются в область гортани, и поступают в глотку.

Гортань частично обеспечивает согревание вдыхаемого воздуха, а также участвует в процессе голосообразования (посредством проталкивания воздушных потоков к голосовым связкам).

Как устроены бронхи

Бронхи представляют собой продолжение трахеи. Правый бронх считается главным. Он располагается более вертикально, в сравнении с левым имеет большие размеры и толщину. Структура данного органа состоит из дугообразных хрящей.

Участок, в котором главные бронхи проникают в лёгкие, именуется «воротами». Далее происходит их разветвление на более мелкие структуры – бронхиолы (в свою очередь, они переходят в альвеолы – мельчайшие шаровидные мешочки, окруженные сосудами). Все «ветви» бронхов, имеющие различный диаметр, объединяются под термином «бронхиального дерева».

Стенки бронхов состоят из нескольких слоёв:

  • внешнего (адвентиционного), включающего соединительную ткань;
  • фиброзно-хрящевого;
  • подслизистого, в основе которого лежит рыхлая волокнистая ткань.

Внутренний слой слизистый, включает в себя мышцы и цилиндрический эпителий.

Бронхи выполняют в организме незаменимые функции:

  1. Доставляют воздушные массы к лёгким.
  2. Очищают, увлажняют и согревают вдыхаемый человеком воздух.
  3. Поддерживают работу иммунной системы.

Данный орган в значительной степени обеспечивает образование кашлевого рефлекса, благодаря которому из организма выводятся мелкие посторонние тела, пыль и вредные микробы.

Завершающий орган дыхательной системы – лёгкие

Отличительной особенностью строения лёгких является парный принцип. Каждое лёгкое включает в себя несколько долей, количество которых неодинаково (3 в правом и 2 в левом). Кроме этого, они имеют различные форму и размер. Так, правое лёгкое более широкое и короткое, тогда как левое, тесно соседствующее с сердцем, более узкое и удлинённое.

Парный орган завершает собой дыхательную систему, густо пронизывается «ветвями» бронхиального дерева. В альвеолах лёгких осуществляются жизненно важные газообменные процессы. Суть их состоит в переработке кислорода, поступающего во время вдыхания, в углекислый газ, выводимый во внешнюю среду с выдохом.

Кроме обеспечения дыхания, лёгкие выполняют в организме другие важные функции:

  • поддерживают в пределах допустимой нормы кислотно-щелочной баланс;
  • принимают участие в выведении паров алкоголя, различных токсинов, эфиров;
  • участвуют в ликвидации излишков жидкости, испаряют до 0,5 л воды в сутки;
  • помогают полноценному свёртыванию крови (коагуляции);
  • задействуются в работе иммунной системы.

Медики констатируют – с возрастом функциональные возможности верхних и нижних дыхательных путей ограничиваются. Постепенное старение организма приводит к понижению уровня вентиляции лёгких, уменьшению глубины дыхания. Также меняется форма грудной клетки, степень её подвижности.

Чтобы избежать раннего ослабления дыхательной системы и максимально продлить её полноценные функции, рекомендуется отказаться от курения, злоупотребления алкоголем, сидячего образа жизни, проводить своевременное, качественное лечение инфекционных и вирусных заболеваний, поражающих верхние и нижние дыхательные пути.

Функции

Функции, выполняемые органами дыхательной системы, очевидны. Это:

  1. Газообмен между телом человека и окружающей средой.
  2. Экскреторная функция выполняется органами пищеварительной и дыхательной системы, где последняя выводит продукт обмена — углекислый газ.
  3. Терморегулирующая функция. Посредством органов дыхания она у человека развита не так хорошо, как, например, у собак. Однако при дыхании через рот также происходит охлаждение и выведение небольшого количества влаги.
  4. Звукообразование. Эта функция значительно развилась у человека в процессе социализации для поддержания контакта с другими особями и более активного взаимодействия.
  5. Очищение, увлажнение и согревание атмосферного воздуха невозможно без участия верхних дыхательных путей.
  6. Благодаря наличию в носовых пазухах специализированных рецепторных клеток, наш нос способен улавливать запахи.

Кровообращение и иннервация

К легким подходит малый круг кровообращения, выходящий из правого желудочка сердца. Кровь, богатая углекислым газом, течет от сердца по артериям и артериолам, а та, которая насыщена кислородом из воздуха, направляется к сердцу по венам и венулам. Принято называть артериями сосуды, проводящие кровь от сердца, а венами — к сердцу. Но в малом круге кровообращения все наоборот.

Легочные артерии и вены довольно короткие и тонкие, но их упругость очень велика, так как на их стенки приходится огромное давление кровотока, несущегося от сердца.

В правом желудочке сердца, к которому из правого предсердия приходит венозная кровь со всего организма, начинается легочная артерия. Она делится на правую и левую, а затем ветвится до капилляров, подходящих к альвеолам. Далее происходит газообмен, а насыщенная кислородом артериальная кровь течет по венулам к четырем венам, впадающим в левое предсердие.

Сердце толчками выбрасывает эту кровь в аорту, чтобы кислород попал к тканям.

Процесс дыхания регулируют центры вдоха и выдоха, которые находятся в продолговатом мозге. От рецепторов, находящихся на стенках кровеносных сосудов и бронхов, в дыхательный центр поступает информация о давлении воздуха и концентрации углекислого газа и кислорода.

Гормоны, реакции на окружающую среду и какие-либо механические воздействия (например, кусочек пищи) могут повлиять на дыхание, вызвав его учащение, углубление, чихание или кашель.

Типы дыхания

Человек может дышать посредством напряжения разных участков туловища. В зависимости от этого различают два типа дыхания:

  1. Грудное. Этот тип характерен для женщин, так как их организм предназначен для вынашивания ребенка. Это препятствует свободному дыханию животом. При грудном дыхании расширение легких возникает за счет расширения и поднятия грудной клетки. Эти движения вызываются сокращением межреберных мышц.
  2. Брюшное. Этот тип больше свойственен детям и мужчинам. При этом наблюдается сокращение мышц диафрагмы и выпячивание брюшной полости. Диафрагма при вдохе выпрямляется, что увеличивает давление на внутренние органы живота. Мышцы пресса расслабляются, давая животу выдвинуться вперед. Диафрагма становится куполообразной, сжимая легкие и снижая давление на брюшную полость. Одновременно с этим пресс напрягается, втягивая живот.

Также существует смешанный тип дыхания, при котором можно наблюдать и расширение грудной клетки, и выпячивание живота. Очень часто это можно наблюдать у спортсменов.

Бронхи и бронхиолы

Разветвляясь, трахея образует бронхи. Они формируют более мелкие трубочки — бронхиолы. Главных бронхов у человека два. Они ветвятся на вторичные, третичные и так далее, пока не станут бронхиолами.

Как и трахея, бронхи являются органами, относящимися к дыхательной системе. Они защищены хрящевыми полукольцами, а внутри выстланы мерцательным эпителием.

Именно в этой части тела начинается физиологическая асимметрия, связанная с расположением сердца, сосудов, печени и других внутренних органов. Правый бронх немного короче и толще, чем левый.

Из перечисленных органов дыхательной системы все являются лишь воздухоносными путями. Рассмотрим орган, в котором происходит воздухообмен.

лЁгкие

Лёгкие (правое и левое) находятся в грудной полости под защитой грудной клетки.

ПЛЕВРА

Лёгкие покрыты плеврой.

Плевра — тонкая, гладкая и влажная, богатая эластическими волокнами серозная оболочка, одевающая каждое из лёгких.

Различают лёгочную плевру, плотно срощенную с тканью лёгкого, и пристеночную плевру, выстилающую изнутри стенки грудной клетки.

У корней лёгких лёгочная плевра переходит в пристеночную. Таким образом, вокруг каждого лёгкого образуется герметически замкнутая плевральная полость, представляющая узкую щель между лёгочной и пристеночной плеврой. Плевральная полость заполнена небольшим количеством серозной жидкости, играющей роль смазки, облегчающей дыхательные движения лёгких.

Рис. Плевра

СРЕДОСТЕНИЕ

Средостение — пространство между правым и левым плевральными мешками. Оно ограничено спереди грудиной с реберными хрящами, сзади — позвоночником.

В средостении располагаются сердце с крупными сосудами, трахея, пищевод, вилочковая железа, нервы диафрагмы и грудной лимфатический проток.

БРОНХИАЛЬНОЕ ДЕРЕВО

Глубокими бороздами правое лёгкое разделено на три доли, а левое — на две. У левого лёгкого на стороне, обращённой к срединной линии, имеется углубление, которым оно прилежит к сердцу.

В каждое лёгкое с внутренней стороны входят толстые пучки, состоящие из первичного бронха, лёгочной артерии и нервов, а выходят по две лёгочные вены и лимфатические сосуды. Все эти бронхиально-сосудистые пучки, вместе взятые, образуют корень лёгкого. Вокруг лёгочных корней расположено большое количество бронхиальных лимфатических узлов.

Входя в лёгкие, левый бронх делится на две, а правый — на три ветви по числу лёгочных долей. В лёгких бронхи образуют так называемое бронхиальное дерево. С каждой новой «веточкой» диаметр бронхов уменьшается, пока они не становятся совсем микроскопическими бронхиолами с диаметром в 0,5 мм. В мягких стенках бронхиол имеются гладкие мышечные волокна и нет хрящевых полуколец. Таких бронхиол насчитывается до 25 млн.

Рис. Бронхиальное дерево

Бронхиолы переходят в ветвистые альвеолярные ходы, которые оканчиваются лёгочными мешочками, стенки которых усыпаны вздутиями — лёгочными альвеолами. Стенки альвеол пронизаны сетью капилляров: в них происходит газообмен.

Альвеолярные ходы и альвеолы обвиты множеством упругих соединительнотканных и эластических волокон, которые составляют также основу мельчайших бронхов и бронхиол, благодаря чему лёгочная ткань легко растягивается во время вдоха и снова спадается во время выдоха.

АЛЬВЕОЛЫ

Альвеолы образованы сетью тончайших эластических волокон. Внутренняя поверхность альвеол выстлана однослойным плоским эпителием. Стенки эпителия вырабатываютсурфактант — поверхностно-активное вещество, выстилающее изнутри альвеолы и препятствующее их спаданию.

Под эпителием лёгочных пузырьков залегает густая сеть капилляров, на которые разбиваются конечные ветви лёгочной артерии. Через соприкасающиеся стенки альвеол и капилляров происходит газообмен при дыхании. Попав в кровь, кислород связывается с гемоглобином и разносится по всему организму, снабжая клетки и ткани.

Рис. Альвеолы

Рис. Газообмен в альвеолах

До рождения плод через лёгкие не дышит и лёгочные пузырьки находятся в спавшемся состоянии; после рождения с первым же вдохом альвеолы раздуваются и остаются расправленными на всю жизнь, сохраняя в себе некоторое количество воздуха даже при самом глубоком выдохе.

ПЛОЩАДЬ ГАЗООБМЕНА

физиология дыхания

Все процессы жизнедеятельности протекают при обязательном участии кислорода, т. е. являются аэробными. Особенно чувствительной к кислородной недостаточности является ЦНС, и прежде всего корковые нейроны, которые в бескислородных условиях погибают раньше других. Как известно, период клинической смерти не должен превышать пяти минут. В противном случае в нейронах коры головного мозга развиваются необратимые процессы.

Дыхание — физиологический процесс обмена газов в лёгких и тканях.

Весь процесс дыхания можно разделить на три основных этапа:

  • лёгочное (внешнее) дыхание: газообмен в капиллярах лёгочных пузырьков;
  • транспорт газов кровью;
  • клеточное (тканевое) дыхание: газообмен в клетках (ферментативное окисление питательных веществ в митохондриях).

Рис. Лёгочное и тканевое дыхание

Эритроциты содержат гемоглобин, сложный железосодержащий белок. Этот белок способен присоединять к себе кислород и углекислый газ.

Проходя по капиллярам лёгких, гемоглобин присоединяет к себе 4 атома кислорода, превращаясь в оксигемоглобин. Эритроциты транспортируют кислород из лёгких в ткани организма. В тканях происходит освобождение кислорода (оксигемоглобин превращается в гемоглобин) и присоединение углекислого газа (гемоглобин превращается в карбогемоглобин). Далее эритроциты транспортируют углекислый газ к лёгким для удаления из организма.

Рис. Транспортная функция гемоглобина

Молекула гемоглобина образует стойкое соединение с оксидом углерода II (угарным газом). Отравление угарным газом приводит к гибели организма в связи с кислородной недостаточностью.

МЕХАНИЗМ ВДОХА И ВЫДОХА

Вдох — является активным актом, так как осуществляется при помощи специализированных дыхательных мышц.

К дыхательным мышцам относятся межрёберные мышцы и диафрагма. При глубоком вдохе используются мышцы шеи, груди и пресса.

Сами лёгкие мышц не имеют. Они не способны самостоятельно растягиваться и сокращаться. Лёгкие лишь следуют за грудной клеткой, которая расширяется благодаря диафрагме и межрёберным мышцам.

Диафрагма во время вдоха опускается на 3−4 см, вследствие чего объём грудной клетки увеличивается на 1000−1200 мл. Кроме того, диафрагма отодвигает нижние рёбра к периферии, что также ведёт к увеличению ёмкости грудной клетки. Причём чем сильнее сокращения диафрагмы, тем больше увеличивается объём грудной полости.

Межрёберные мышцы, сокращаясь, приподнимают рёбра, что также вызывает увеличение объёма грудной клетки.

Лёгкие, следуя за растягивающейся грудной клеткой, сами растягиваются, и давление в них падает. В результате создаётся разность между давлением атмосферного воздуха и давлением в лёгких, воздух устремляется в них — происходит вдох.

Выдох, в отличие от вдоха, является пассивным актом, так как в его осуществлении не принимают участие мышцы. При расслаблении межрёберных мышц рёбра под действием силы тяжести опускаются; диафрагма, расслабляясь, поднимается, занимая свое привычное положение, и объём грудной полости уменьшается — лёгкие сокращаются. Происходит выдох.

Лёгкие находятся в герметически закрытой полости, образованной лёгочной и пристеночной плеврой. В плевральной полости давление ниже атмосферного («отрицательное»). За счёт отрицательного давления лёгочная плевра плотно прижимается к пристеночной.

Уменьшение давления в плевральном пространстве является основной причиной увеличения объёма лёгких во время вдоха, то есть является той силой, которая и растягивает лёгкие. Так, во время увеличения объёма грудной клетки давление в межплевральном образовании уменьшается, и вследствие разности давлений воздух активно поступает в лёгкие и увеличивает их объём.

Во время выдоха давление в плевральной полости возрастает, и в силу разности давлений воздух выходит, лёгкие спадаются.

Грудное дыхание осуществляется преимущественно за счёт наружных межрёберных мышц.

Брюшное дыхание осуществляется за счёт диафрагмы.

У мужчин отмечается брюшной тип дыхания, а у женщин — грудной. Однако независимо от этого и мужчины, и женщины дышат ритмично. С первого часа жизни ритм дыхания не нарушается, изменяется лишь его частота.

Новорождённый ребёнок дышит 60 раз в минуту, у взрослого человека частота дыхательных движений в покое составляет около 16−18. Однако во время физической нагрузки, эмоционального возбуждения или при повышении температуры тела частота дыхания может значительно увеличиваться.

Жизненная Ёмкость лЁгких

Жизненная ёмкость лёгких (ЖЕЛ) — это максимальное количество воздуха, которое может поступить и вывестись из лёгких во время максимального вдоха и выдоха.

Жизненная емкость лёгких определяется прибором спирометром.

У взрослого здорового человека ЖЕЛ меняется в пределах от 3500 до 7000 мл и зависит от пола и от показателей физического развития: например, объема грудной клетки.

ЖЕЛ состоит из нескольких объемов:

  1. Дыхательный объем (ДО) — это количество воздуха, которое поступает и выводится из лёгких при спокойном дыхании (500-600 мл).
  2. Резервный объем вдоха (РОВ) — это максимальное количество воздуха, которое может поступить в лёгкие после спокойного вдоха (1500 — 2500 мл).
  3. Резервный объем выдоха (РОВ) — это максимальное количество воздуха, которое может вывестись из лёгких после спокойного выдоха(1000 — 1500 мл).

регуляция дыхания

Дыхание регулируется нервными и гуморальными механизмами, которые сводятся к обеспечению ритмической деятельности дыхательной системы (вдох, выдох) и адаптационных дыхательных рефлексов, то есть изменению частоты и глубины дыхательных движений, имеющих место при изменяющихся условиях внешней среды или внутренней среды организма.

Ведущим дыхательным центром, как было установлено Н. А. Миславским в 1885 году, является дыхательный центр, расположенный в области продолговатого мозга.

Дыхательные центры обнаружены в области гипоталамуса. Они принимают участие в организации более сложных адаптационных дыхательных рефлексов, необходимых при изменении условий существования организма. Кроме того, дыхательные центры размещаются и в коре головного мозга, осуществляя высшие формы адаптационных процессов. Наличие дыхательных центров в коре головного мозга доказывается образованием дыхательных условных рефлексов, изменениями частоты и глубины дыхательных движений, имеющих место при различных эмоциональных состояниях, а также произвольными изменениями дыхания.

Вегетатвная нервная система иннервирует стенки бронхов. Их гладкая мускулатура снабжена центробежными волокнами блуждающих и симпатических нервов. Блуждающие нервы вызывают сокращение бронхиальной мускулатуры и сужение бронхов, а симпатические нервы расслабляют бронхиальную мускулатуру и расширяют бронхи.

Гуморальная регуляция: вдох осуществляется рефлекторно в ответ на повышение концентрацию углекислого газа в крови.

А1. Газообмен между кровью и атмосферным воздухом

происходит в

1) альвеолах легких

2) бронхиолах

3) тканях

4) плевральной полости

А2. Дыхание – это процесс:

1) получения энергии из органических соединений при участии кислорода

2) поглощения энергии при синтезе органических соединений

3) образования кислорода в ходе химических реакций

4) одновременного синтеза и распада органических соединений.

А3. Органом дыхания не является:

1) гортань

2) трахея

3) ротовая полость

4) бронхи

А4. Одной из функций носовой полости является:

1) задержка микроорганизмов

2) обогащение крови кислородом

3) охлаждение воздуха

4) осушение воздуха

А5. Гортань от попадания в нее пищи защищает(ют):

1) черпаловидный хрящ

3) надгортанник

2) голосовые связки

4) щитовидный хрящ

А6. Дыхательную поверхность легких увеличивают

1) бронхи

2) бронхиолы

3) реснички

4) альвеолы

А7. Кислород поступает в альвеолы и из них в кровь путем

1) диффузии из области с меньшей концентрацией газа в область с большей концентрацией

2) диффузии из области с большей концентрацией газа в область с меньшей концентрацией

3) диффузии из тканей организма

4) под влиянием нервной регуляции

А8. Ранение, нарушившее герметичность плевральной полости приведет к

1) торможению дыхательного центра

2) ограничению движения легких

3) избытку кислорода в крови

4) избыточной подвижности легких

А9. Причиной тканевого газообмена служит

1) разница в количестве гемоглобина в крови и тканях

2) разность концентраций кислорода и углекислого газа в крови и тканях

3) разная скорость перехода молекул кислорода и углекислого газа из одной среды в другую

4) разность давлений воздуха в легких и плевральной полости

В1. Выберите процессы, происходящие при газообмене в легких

1) диффузия кислорода из крови в ткани

2) образование карбоксигемоглобина

3) образование оксигемоглобина

4) диффузия углекислого газа из клеток в кровь

5) диффузия атмосферного кислорода в кровь

6) диффузия углекислого газа в атмосферу

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *