В дыхательных путях не происходит согревание воздуха увлажнение воздуха очищение воздуха газообмен

Дыхание

Эволюция дыхательной системы

Всё живое на Земле существует за сёт солнечного тепла и энергии, достигающей поверхности нашей планеты. Все животные и человек приспособились добывать энергию из синтезированных растениями органических веществ. Чтобы использовать энергию Солнца, заключённую в молекулах органических веществ, её необходимо высвободить, окислив эти вещества. Чаще всего в качестве окислителя используют кислород воздуха, благо он составляет почти четверть объёма окружающей атмосферы.

Одноклеточные простейшие животные, кишечнополостные, свободноживущие плоские и круглые черви дышат всей поверхностью тела. Специальные органы дыхания — перистые жабры появляются у морских кольчатых червей и у водных членистоногих. Органами дыхания членистоногих являются трахеи, жабры, листовидные лёгкие расположенные в углублениях покрова тела. Система органов дыхания ланцетника представлена жаберными щелями, пронизывающими стенку переднего отдела кишечника — глотку. У рыб под жаберными крышками располагаются жабры, обильно пронизанными мельчайшими кровеносными сосудами. У наземных позвоночных органами дыхания являются лёгкие. Эволюция дыхания у позвоночных шла по пути увеличения площади легочных перегородок, участвующих в газообмене, совершенствования транспортных систем доставки кислорода к клеткам, расположенным внутри организма, и развития систем, обеспечивающих вентиляцию органов дыхания.

Строение и функции органов дыхания

Необходимым условием жизнедеятельности организма является постоянный газообмен между организмом и окружающей средой. Органы, по которым циркулируют вдыхаемый и выдыхаемый воздух, объединяются в дыхательный аппарат. Систему органов дыхания образуют носовая полость, глотка, гортань, трахея, бронхи и лёгкие. Большинство из них представляют собой воздухоносные пути и служат для проведения воздуха в лёгкие. В лёгких и происходят процессы газообмена. При дыхании организм получает из воздуха кислород, который разносится кровью по всему телу. Кислород участвует в сложных окислительных процессах органических веществ, при котором освобождается необходимая организму энергия. Конечные продукты распада — углекислота и частично вода — выводятся из организма в окружающую среду через органы дыхания.

Название отдела	Особенности строения	Функции
Воздухоносные пути
Полость носа и носоглотка	Извилистые носовые ходы. Слизистая снабжена капиллярами, покрыта мерцательным эпителием и имеет много слизистых железок. Есть обонятельные рецепторы. В полости носа открываются воздухоносные пазухи костей.	Согревание или охлаждение вдыхаемого воздуха. Задерживание и удаление пыли. Уничтожение бактерий. Обоняние. Рефлекторное чихание. Проведение воздуха в гортань.
Гортань	Непарные и парные хрящи. Между щитовидным и черпаловидными хрящами натянуты голосовые связки, образующие голосовую щель. Надгортанник прикреплён к щитовидному хрящу. Полость гортани выстлана слизистой оболочкой, покрытой мерцательным эпителием.	Согревание или охлаждение вдыхаемого воздуха. Надгортанник при глотании закрывает вход в гортань. Участие в образовании звуков и речи, кашле при раздражении рецепторов от попадания пыли. Проведение воздуха в трахею.
Трахея и бронхи	Трубка 10–13 см с хрящевыми полукольцами. Задняя стенка эластичная, граничит с пищеводом. В нижней части трахея разветвляется на два главных бронха. Изнутри трахея и бронхи выстланы слизистой оболочкой.	Обеспечивает свободное поступление воздуха в альвеолы лёгких.
Зона газообмена
Лёгкие	Парный орган — правое и левое. Мелкие бронхи, бронхиолы, легочные пузырьки (альвеолы). Стенки альвеол образованы однослойным эпителием и оплетены густой сетью капилляров.	Газообмен через альвеолярно-капилярную мембрану.
Плевра	Снаружи каждое лёгкое покрыто двумя листками соединительнотканной оболочки: легочная плевра прилегает к лёгким, пристеночная — к грудной полости. Между двумя листками плевры — полость (щель), заполненная плевральная жидкостью.	За счёт отрицательного давления в полости осуществляется растягивание лёгких при вдохе. Плевральная жидкость уменьшает трение при движении лёгких.

Функции дыхательной системы

• Обеспечение клеток организма кислородом О₂.
• Удаление из организма углекислого газа СО₂, а также некоторых конечных продуктов обмена веществ (паров воды, аммиака, сероводорода).

Носовая полость

Воздухоносные пути начинаются с носовой полости, которая через ноздри соединяется с окружающей средой. От ноздрей воздух проходит по носовым ходам, выстланным слизистым, реснитчатым и чувствительным эпителием. Наружный нос состоит из костных и хрящевых образований и имеет форму неправильной пирамиды, которая изменяется в зависимости от особенностей строения человека. В состав костного скелета наружного носа входят носовые косточки и носовая часть лобной кости. Хрящевой скелет является продолжением костного скелета и состоит из гиалиновых хрящей различной формы. Полость носа имеет нижнюю, верхнюю и две боковые стенки. Нижняя стенка образована твёрдым нёбом, верхняя — решётчатой пластинкой решётчатой кости, боковая — верхней челюстью, слёзной костью, глазничной пластинкой решётчатой кости, нёбной костью и клиновидной костью. Носовой перегородкой полость носа разделена на правую и левую части. Перегородка носа образована сошником, перпендикулярной пластинкой решётчатой кости и спереди дополняется четырёхугольным хрящом носовой перегородки.

На боковых стенках полости носа располагаются носовые раковины — по три с каждой стороны, что увеличивает внутреннюю поверхность носа, с которой соприкасается вдыхаемый воздух.

Носовая полость образована двумя узкими и извилистыми носовыми ходами. Здесь воздух согревается, увлажняется и освобождается от частичек пыли и микробов. Оболочка, выстилающая носовые ходы, состоит из клеток, которые выделяют слизь, и клеток реснитчатого эпителия. Движением ресничек слизь вместе с пылью и микробами направляется из носовых ходов наружу.

Внутренняя поверхность носовых ходов богато снабжена кровеносными сосудами. Вдыхаемый воздух, попадает в полость носа, обогревается, увлажняется, очищается от пыли и частично обезвреживается. Из носовой полости он попадает в носоглотку. Затем воздух из носовой полости попадает в глотку, а из неё — в гортань.

Гортань

Гортань — один из отделов воздухоносных путей. Сюда из носовых ходов через глотку поступает воздух. В стенке гортани есть несколько хрящей: щитовидный, черпаловидный и др. В момент глотания пищи мышцы шеи поднимают гортань, а надгортанный хрящ опускается и закрывается гортань. Поэтому пища поступает только в пищевод и не попадает в трахею.

В узкой части гортани расположены голосовые связки, посредине между ними находится голосовая щель. При прохождении воздуха голосовые связки вибрируют, производя звук. Образование звука происходит на выдохе при управляемом человеком движении воздуха. В формировании речи участвуют: носовая полость, губы, язык, мягкое нёбо, мимические мышцы.

Трахея

Гортань переходит в трахею (дыхательное горло), которая имеет форму трубки длиной около 12 см, в стенках которого есть хрящевые полукольца, не позволяющие ей спадать. Задняя стенка её образована соединительнотканной перепонкой. Полость трахеи, как и полость других воздухоносных путей выстлана мерцательным эпителием, препятствующим проникновению в лёгкие пыли и других инородных тел. Трахея занимает серединное положение, сзади она прилежит к пищеводу, а по бокам от неё располагаются сосудисто-нервыне пучки. Спереди шейный отдел трахеи прикрывают мышцы, а вверху она охватывается ещё щитовидной железой. Грудной отдел трахеи прикрыт спереди рукояткой грудины, остатками вилочковой железы и сосудами. Изнутри трахея покрыта слизистой оболочкой, содержащей большое количество лимфоидной ткани и слизистых желёз. При дыхании мелкие частички пыли прилипают к увлажнённой слизистой оболочке трахеи, а реснички мерцательного эпителия продвигают их обратно к выходу из дыхательных путей.

Нижний конец трахеи делится на два бронха, которые затем многократно ветвятся, входят в правое и левое лёгкие, образуя в лёгких «бронхиальное дерево».

Бронхи

В грудной полости трахея делится на два бронха — левый и правый. Каждый бронх входит в лёгкое и там делится на бронхи меньшего диаметра, которые разветвляются на мельчайшие воздухоносные трубочки — бронхиолы. Бронхиолы в результате дальнейшего ветвления переходят в расширения — альвеолярные ходы, на стенках которых находятся микроскопические выпячивания, называемые легочными пузырьками, или альвеолами.

Стенки альвеол построены из особого тонкого однослойного эпителия и густо оплетены капиллярами. Общая толщина стенки альвеолы и стенки капилляра составляет 0,004 мм. Через эту тончайшую стенку происходит газообмен: в кровь из альвеолы поступает кислород, а обратно — углекислый газ. В лёгких насчитывается несколько сотен миллионов альвеол. Общая поверхность их у взрослого человека составляет 60–150 м 2 . благодаря этому в кровь поступает достаточное количество кислорода (до 500 литров в сутки).

Лёгкие

Лёгкие занимают почти всю полость грудной полости и представляют собой упругие губчатые органы. В центральной части лёгкого располагаются ворота, куда входят бронх, легочная артерия, нервы, а выходят легочные вены. Правое лёгкое делится бороздами на три доли, левое на две. Снаружи лёгкие покрыты тонкой соединительнотканной плёнкой — легочной плеврой, которая переходит на внутреннею поверхность стенки грудной полости и образует пристенную плевру. Между этими двумя плёнками находится плевральная щель, заполненная жидкостью, уменьшающей трение при дыхании.

На лёгком различают три поверхности: наружную, или рёберную, медиальную, обращённую в сторону другого лёгкого, и нижнюю, или диафрагмальную. Кроме того, в каждом лёгком различают два края: передний и нижний, отделяющие диафрагмальную и медиальную поверхности от рёберной. Сзади рёберная поверхность без резкой границы переходит в медиальную. Передний край левого лёгкого имеет сердечную вырезку. На медиальной поверхности лёгкого располагаются его ворота. В ворота каждого лёгкого входит главный бронх, легочная артерия, которая несёт в лёгкое венозную кровь, и нервы, иннервирующие лёгкое. Из ворот каждого лёгкого выходят две легочные вены, которые несут к сердцу артериальную кровь, и лимфатические сосуды.

Лёгкие имеют глубокие борозды, разделяющие их на доли — верхнюю, среднюю и нижнюю, а в левом две — верхнюю и нижнюю. Размеры лёгкого не одинаковы. Правое лёгкое несколько больше левого, при этом оно короче его и шире, что соответствует более высокому стоянию правого купола диафрагмы в связи с правосторонним расположением печени. Цвет нормальных лёгких в детском возрасте бледно-розовый, а у взрослых они приобретают тёмно-серую окраску с синеватым оттенком — следствие отложения в них попадающих с воздухом пылевых частиц. Ткань лёгкого мягкая, нежная и пористая.

Газообмен лёгких

В сложном процессе газообмена выделяют три основные фазы: внешнее дыхание, перенос газа кровью и внутреннее, или тканевое, дыхание. Внешнее дыхание объединяет все процессы, происходящие в лёгком. Оно осуществляется дыхательным аппаратом, к которому относятся грудная клетка с мышцами, приводящими её в движение, диафрагма и лёгкие с воздухоносными путями.

Воздух, поступивший в лёгкие при вдохе, изменяет свой состав. Воздух в лёгких отдаёт часть кислорода и обогащается углекислым газом. Содержание углекислого газа в венозной крови выше, чем в воздухе, находящемся в альвеолах. Поэтому углекислый газ выходит из крови в альвеолы и содержание его меньше, чем в воздухе. Сначала кислород растворяется в плазме крови, далее связывается с гемоглобином, а в плазму поступают новые порции кислорода.

Переход кислорода и углекислого газа из одной среды в другую проходит благодаря диффузии от большей концентрации к меньшей. Хотя диффузия протекает медленно, поверхность контакта крови с воздухом в лёгких настолько велика, что полностью обеспечивает нужный газообмен. Подсчитано, что полный газообмен между кровью и альвеолярным воздухом может происходить за время, которое втрое короче, чем время пребывания крови в капиллярах (т.е. в организме имеются значительные резервы обеспечения тканей кислородом).

Венозная кровь, попав в лёгкие, отдаёт углекислый газ, обогащается кислородом и превращается в артериальную. В большом круге эта кровь расходится по капиллярам во все ткани и отдаёт кислород клеткам тела, которые постоянно потребляют его. Углекислого газа, выделяющегося клетками в результате их жизнедеятельности, здесь больше, чем в крови, и он диффундирует из тканей в кровь. Таким образом, артериальная кровь, пройдя через капилляры большого круга кровообращения, становится венозной и правой половиной сердца направляется в лёгкие, здесь опять насыщается кислородом и отдаёт углекислый газ.

В организме дыхание осуществляется с помощью дополнительных механизмов. Жидкие среды, входящие в состав крови (её плазмы), обладают низкой растворимостью в них газов. Поэтому, для того чтобы человек мог существовать, ему нужно было бы иметь сердце мощнее в 25 раз, лёгкие — в 20 раз и за одну минуту перекачивать более 100 литров жидкости (а не пять литров крови). Природа нашла способ преодоления этой трудности, приспособив для переноса кислорода особое вещество — гемоглобин. Благодаря гемоглобину кровь способна связывать кислород в 70 раз, а углекислый газ — в 20 раз больше, чем жидкая часть крови — её плазма.

Альвеола — тонкостенный пузырёк диаметром 0,2 мм, заполненный воздухом. Стенка альвеолы образована одним слоем плоских клеток эпителия, по наружной поверхности которых разветвляется сетка капилляров. Таким образом, газообмен происходит через очень тонкую перегородку, образованную двумя слоями клеток: стенки капилляра и стенки альвеолы.

Обмен газов в тканях (тканевое дыхание)

Обмен газов в тканях осуществляется в капиллярах по тому же принципу, что и в лёгких. Кислород из тканевых капилляров, где его концентрация высока, переходит в тканевую жидкость с более низкой концентрацией кислорода. Из тканевой жидкости он проникает в клетки и сразу же вступает в реакции окисления, поэтому в клетках практически нет свободного кислорода.

Диоксид углерода по тем же законам поступает из клеток, через тканевую жидкость, в капилляры. Выделяющийся углекислый газ способствует диссоциации оксигемоглобина и сам вступает в соединение с гемоглобином, образуя карбоксигемоглобин, транспортируется в лёгкие и выделяется в атмосферу. В оттекающей от органов венозной крови углекислый газ находится как в связанном, так и в растворённом состоянии в виде угольной кислоты, которая в капиллярах лёгких легко распадается на воду и углекислый газ. Угольная кислота может также вступать в соединения с солями плазмы, образуя бикарбонаты.

В лёгких, куда поступает венозная кровь, кислород снова насыщает кровь, а углекислый газ из зоны высокой концентрации (легочных капилляров) переходит в зону низкой концентрации (альвеол). Для нормального газообмена воздух в лёгких постоянно сменяться, что достигается ритмическими атаками вдоха и выдоха, за счёт движений межрёберных мышц и диафрагмы.

Транспорт кислорода в организме

Путь кислорода	Функции
Верхние дыхательные пути
Носовая полость	Увлажнение, согревание, обеззараживание воздуха, удаление частиц пыли
Глотка	Проведение согретого и очищенного воздуха в гортань
Гортань	Проведение воздуха из глотки в трахею. Защита дыхательных путей от попадания пищи надгортанным хрящом. Образование звуков путём колебания голосовых связок, движения языка, губ, челюсти
Трахея	Свободное продвижение воздуха
Бронхи	Свободное продвижение воздуха
Лёгкие	Органы дыхания. Дыхательные движения осуществляются под контролем центральной нервной системы и гуморального фактора, содержащегося в крови, — СО2
Альвеолы	Увеличивают площадь дыхательной поверхности, осуществляют газообмен между кровью и лёгкими
Кровеносная система
Капилляры лёгких	Транспортируют венозную кровь из легочной артерии в лёгкие. По законам диффузии О2 поступает из мест большей концентрации (альвеолы) в места меньшей концентрации (капилляры), в то же время СО2 диффундирует в противоположном направлении.
Легочная вена	Транспортирует О2 от лёгких к сердцу. Кислород, попав в кровь, сначала растворяется в плазме, затем соединяется с гемоглобином, и кровь становится артериальной
Сердце	Проталкивает артериальную кровь по большому кругу кровообращения
Артерии	Обогащают кислородом все органы и ткани. Легочные артерии несут венозную кровь к лёгким
Капилляры тела	Осуществляют газообмен между кровью и тканевой жидкостью. О2 переходит в тканевую жидкость, а СО2 диффундирует в кровь. Кровь становится венозной
Клетка
Митохондрии	Клеточное дыхание — усвоение О2 воздуха. Органические вещества благодаря О2 и дыхательным ферментам окисляются (диссимиляция) конечные продукты — Н2О, СО2 и энергия которая идёт на синтез АТФ. Н2О и СО2 выделяются в тканевую жидкость, из которой диффундируют в кровь.

Дыхание — это совокупность физиологических процессов, обеспечивающих газообмен между организмом и внешней средой (внешнее дыхание), и окислительных процессов в клетках, в результате которых выделяется энергия (внутреннее дыхание). Обмен газов между кровью и атмосферным воздухом (газообмен) — осуществляется органами дыхания.

Источником энергии в организме служат пищевые вещества. Основным процессом, освобождающим энергию этих веществ, является процесс окисления. Он сопровождается связыванием кислорода и образованием углекислого газа. Учитывая, что в организме человека нет запасов кислорода, непрерывное поступление его жизненно необходимо. Прекращение доступа кислорода в клетки организма ведёт к их гибели. С другой стороны, образованный в процессе окисления веществ углекислый газ должен быть удалён из организма, так как накопление значительного количества его опасно для жизни. Поглощение кислорода из воздуха и выделение углекислого газа осуществляется через систему органов дыхания.

Биологическое значение дыхания заключается в:

• обеспечении организма кислородом;
• удалении углекислого газа из организма;
• окислении органических соединений БЖУ с выделением энергии, необходимой человеку для жизнедеятельности;
• удалении конечных продуктов обмена веществ (пары воды, аммиака, сероводорода и т.д.).

Источник

Урок Бесплатно Дыхательная система

Введение

В каждой клетке нашего организма постоянно бурлят химические реакции, в ходе которых вырабатывается энергия, необходимая для жизнедеятельности клеток и их органоидов, для работы внутренних органов.

Энергия может образовываться в ходе химического взаимодействия кислорода с белками, жирами и углеводами. Этот процесс называют окислением веществ.

При окислении веществ выделяется энергия и конечным продуктом окисления является вода и углекислый газ. Кстати, при горении образуются такие же вещества и выделяется энергия в виде тепла, поэтому процесс окисления и горения сравнивают.

Доставкой кислорода в наш организм занимаются органы дыхания, о которых вы узнаете в этом уроке.

Состав дыхательной системы и ее функции

Дыхательная система— это совокупность органов и тканей, которые выполняют воздухоносную (полость рта, носоглотка, гортань, трахея, бронхи) и газообменную (легкие, кровь), функции.

В состав дыхательной системы входят:

• лёгкие
• дыхательные пути (носовая полость, глотка, гортань, трахея, бронхи и бронхиолы)

Межрёберные мышцы и диафрагма помогают осуществлять легочные сокращения, участвуют в процессах вдоха и выдоха, так как сами легкие не способны к сокращению.

Функции дыхательной системы:

• газообмен- поступление в организм кислорода и выведение из организма углекислого газа
• участие в звукообразовании
• участие в обонянии
• очищение, увлажнение, согревание вдыхаемого воздуха
• выработка некоторых биологически активных веществ(гепарин, липиды)
• поддержание иммунитета организма (защита от инфекции и пыли)
• выведение из организма газообразных продуктов метаболизма
• терморегуляция- (согревание воздуха; при дыхании с поверхности легких испаряется вода, что способствует охлаждению крови и всего организма)
• кроветворная функция: в лёгких созревают белые клетки крови- тучные клетки и базофилы

Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации

Дыхательные пути

Функции дыхательных путей:

• очищение, увлажнение, согревание вдыхаемого воздуха
• восприятие запаха, температурных и механических раздражителей
• воздухопроводящая функция

В стенках дыхательных путей находится хрящевая основа, а внутренняя поверхность покрыта слизистой оболочкой, которая имеет большое количество желез, выделяющих слизь.

Слизистая оболочка образована клетками мерцательного эпителия с множеством ресничек.

Реснички эпителиальных клеток, двигаясь, выводят наружу вместе со слизью инородные тела из дыхательных путей.

Вот реснички клеток носового эпителия:

Верхние дыхательные пути

Носовая полость — это начальный отдел дыхательных путей и одновременно орган обоняния.

Носовая полость поделена хрящевой перегородкой на две половины.

В самом начале носовых ходов (ноздри) располагаются мелкие волоски, которые очищают вдыхаемый воздух от крупных пылевых частиц.

В слизистой оболочке носовой полости находится большое число кровеносных сосудов, а верхний слой этой оболочки образован клетками мерцательного (ресничного) эпителия.

Также в слизистой содержится большое количество слизистых желез (150 желез/см 2 слизистой оболочки).

Благодаря выходу на поверхность слизистой оболочки фагоцитов из кровеносных капилляров происходит уничтожение микробов.

Глотка— воронкообразный канал длиной 11- 12 см.

Глотка является соединительным звеном между полостью носа и ртом, а также пищеводом и гортанью.

• верхняя- носовая (носоглотка)- образована верхней частью глотки и полостью носа
• средняя-ротовая
• нижняя- гортанная

У меня есть дополнительная информация к этой части урока!

При инфекционных заболеваниях слизистые пазух носа воспаляются.

Примером таких воспалений является гайморит.

Гайморит (максиллит)- воспаление гайморовой придаточной пазухи носа. Возникает как осложнение при остром насморке, гриппе, кори, скарлатине и других инфекционных заболеваниях.

Некоторые формы гайморита требуют хирургического лечения, при котором производят вскрытие гайморовой пазухи

Нижние дыхательные пути

Гортань расположена в передней части шеи на уровне IV- VII шейных позвонков.

Изнутри гортань выстлана слизистой оболочкой из ресничного эпителия.

• проведение воздуха
• звукообразование
• защита нижних дыхательных путей от попадания в них инородных частиц

Гортань образуют крупные хрящи:

• перстневидный хрящ
• щитовидный хрящ (образует выступ гортани: небольшой у женщин и сильно выступающий вперед у мужчин- кадык или адамово яблоко)
• два черпаловидных хряща
• надгортанный хрящ (надгортанник)

Хрящи гортани соединены между собой суставами и связками, а промежутки между хрящами затянуты соединительнотканными перепонками.

Надгортанник прикрывает вход в гортань в момент глотания пищи. В состоянии покоя он приоткрыт, а хрящ немного приподнят, что обеспечивает приток воздуха.

Передним концом надгортанник соединён с щитовидным хрящом.

В гортани находятся голосовые связки и голосовые мышцы, которые образуют голосовой аппарат человека.

Голосовые связки и мышцы гортани находятся под контролем центральной нервной системы.

Мышцы гортани суживают и расширяют голосовую щель.

При образовании звука голосовая щель закрыта.

При вибрации голосовых связок, образуются звуки разной высоты и силы.

Звукообразование зависит от состояния полости носа, глотка, возраста, пола.

У детей размеры гортани меньше, чем у взрослых; голосовые связки короче, тембр голоса выше.

Размеры гортани могут изменяться в период полового созревания, что ведет к изменению голоса.

Трахея и бронхи

Трахея- непарный орган в форме трубки длиной 9—10 см, через который воздух поступает в легкие и наоборот.

Трахея образована 16-20 неполными хрящевыми кольцами, соединенными между собой кольцевыми связками.

Так как позади трахеи идет пищевод, пищевой комок, продвигаясь, расширяет его, а для того чтобы он расширялся беспрепятственно и не нарушал дыхания, трахея и состоит из полуколец, т.е. незамкнутых колец.

Ресничный эпителий трахеи:

Приблизительно на уровне 5 грудного позвонка трахея разветвляется на два главных (первичных) бронха, которые отходят в правое и левое легкое.

Это место деления носит название бифуркации (разветвления).

Главные бронхи многократно ветвятся на более мелкие трубочки, образуя бронхиальное дерево.

Правый главный бронх имеет более вертикальное направление; он короче и шире левого.

В связи с этим инородные тела из трахеи чаще попадают в правый бронх.

Длина правого бронха около 3 см, а левого 4- 5 см.

Главные бронхи состоят из неполных хрящевых колец, они придают форму бронхам, благодаря чему воздух по ним проходит легко.

Внутри бронхи выстланы слизистой оболочкой с реснитчатым многослойным эпителием, содержащей слизистые железы и одиночные лимфоидные узелки.

Трахея и бронхи в дыхательном газообмене не участвуют, а являются только воздухопроводящими путями.

Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации

Легкие

Легкие- главный орган дыхательной системы, который насыщает кислородом кровь и выводит углекислый газ.

Лёгкие расположены в грудной полости и покрыты плеврой.

Плевра— тонкая, гладкая и влажная, соединительнотканная мембрана (оболочка), одевающая каждое из лёгких.

Вокруг каждого лёгкого образуется герметически замкнутая плевральная полость, которая заполнена небольшим количеством серозной жидкости, играющей роль смазки, облегчающей дыхательные движения лёгких.

Внизу легкие прилегают к диафрагме.

Диафрагма- непарная мышца, разделяющая грудную и брюшную полости, служащая для расширения лёгких.

Из-за расположения диафрагмы правое легкое короче и шире левого, а левое легкое длиннее и более узкое, потому что в левой половине грудной клетки находится сердце, которое своей верхушкой повернуто влево.

Каждое легкое делится на доли: правое состоит из трех долей, левое состоит из двух долей.

Средостение— пространство между правым и левым плевральными мешками, там располагаются сердце, трахея, пищевод, вилочковая железа, нервы диафрагмы и грудной лимфатический проток.

В легких находится бронхиальное дерево.

Самые тонкие бронхиальные ветви называют бронхиолами.

Количество бронхиол в легких насчитывается до 25 миллионов.

От них отходят тончайшие ходы, стенки которых образуют многочисленные лёгочные пузырьки- альвеолы.

Стенки альвеол пронизаны сетью капилляров именно в них происходит газообмен, в кровь из альвеолярного воздуха поступает кислород, а из крови в альвеолярный воздух — углекислый газ.

Альвеолы образованы эластическими волокнами, благодаря которым лёгочная ткань легко растягивается во время вдоха и снова спадается во время выдоха.

Количество альвеол в обоих лёгких достигает 350 млн, если представить, что все лёгочные альвеолы образовали один большой пузырь, то диаметр этого пузыря будет равен 6 м.

У меня есть дополнительная информация к этой части урока!

Легкие малыша во внутриутробном периоде по строению практически ничем не отличаются от легких взрослых, но они не выполняют никакой функции и заполненные околоплодной жидкостью и лёгочные пузырьки находятся в спавшемся состоянии.

После рождения с первым вдохом альвеолы наполняются воздухом и остаются расправленными на всю жизнь, сохраняя в себе некоторое количество воздуха даже при самом глубоком выдохе.

Кроме того, стимулирует активизацию дыхательного центра кислородное голодание на протяжении нескольких минут перед рождением

Физиология дыхания

Большинство живых организмов способно к дыханию, этот процесс является одним из наиболее важных и для человека.

Дыхание- физиологический процесс обмена газов в лёгких и тканях.

У человека различают дыхание:

• внутреннее (клеточное, тканевое)- газообмен в клетках, окисление веществ в митохондриях
• транспорт газов кровью или другими жидкостями тела
• внешнее (легочное) дыхание- газообмен в капиллярах лёгочных пузырьков

Газообмен в лёгких и тканях других органов.

При вдохе лёгкие заполняются воздухом, который в основном содержит кислород, углекислый газ, азот и пары воды.

В альвеолах кислород переходит из альвеолярного воздуха в кровь, где кислород связывается с гемоглобином эритроцитов, и кровь, ставшая теперь артериальной, устремляется по сосудам к сердцу.

Углекислый газ из крови поступает в альвеолярный воздух и выдыхается в окружающую среду.

В тканях других органов наблюдается обратная картина.

В межклеточной жидкости и в клетках кислорода значительно меньше, поэтому гемоглобин крови отдаёт кислород, который поступает к клеткам.

В клетках за счет кислорода происходит окисление веществ, что приводит к освобождению энергии и образованию основного конечного продукта распада органических соединений- углекислого газа, который забирается гемоглобином и опять переносится в альвеолы легких и удаляется из организма.

Газообмен в альвеолах:

Механизм вдоха и выдоха.

Дыхательные движения обеспечивают вдохии выдохи, то есть периодические увеличения и уменьшения объёма лёгких.

Вдох является активным актом, так как осуществляется при помощи дыхательных мышц, а выдох пассивным.

Сами лёгкие не способны самостоятельно растягиваться и сокращаться.

Лёгкие лишь следуют за грудной клеткой, которая расширяется благодаря диафрагме и межрёберным мышцам.

При глубоком вдохе используются мышцы шеи, груди и пресса.

При глубоком выдохе происходит дополнительное сокращение межрёберных и брюшных мышц, и объём выдыхаемого воздуха возрастает.

Типы дыхания.

Грудное дыхание осуществляется преимущественно за счёт наружных межрёберных мышц, характерно для женщин, это связывают с тем, что в период беременности полость живота занята плодом, в это период диафрагма не может опускаться достаточно глубоко.

Брюшное дыхание осуществляется за счёт диафрагмы, характерно для мужчин, хотя во сне у мужчин преобладает грудной тип дыхания.

У меня есть дополнительная информация к этой части урока!

Дыхание происходит с определенной частотой.

У взрослого здорового человека частота дыхания составляет примерно в покое составляет около 16−18 раз в минуту.

Частота дыхания может увеличиваться при эмоциональных возбуждениях, при нагрузках, при болезни.

Частота дыхания новорожденных может колебаться от 30- 60 раз в минуту

Интересно, что в весенний период частота дыхания в среднем немного выше, чем осенью

Жизненная ёмкость лёгких (ЖЕЛ)— это максимальное количество воздуха, которое может быть набрано в легкие после максимального полного выдоха.

У взрослого здорового человека ЖЕЛ может быть в пределах от 3500 до 7000 мл.

Жизненная емкость лёгких измеряется прибором спирометром.

ЖЕЛ состоит из нескольких объемов:

• дыхательный объем— это количество воздуха, которое поступает и выводится из лёгких при спокойном дыхании (500-600 мл)
• резервный объем вдоха— объём дополнительного вдоха, которое может поступить в лёгкие после спокойного вдоха (1500- 2500 мл)
• резервный объем выдоха— объём дополнительного выдоха, которое может вывестись из лёгких после спокойного выдоха (1000- 1500 мл)

Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации

Регуляция дыхания

Регуляция дыхания обеспечивает согласованную работу мышц, отвечающих за ритмическое чередование вдохов и выдохов. Она производится нервными и гуморальными механизмами.

Нервная регуляция осуществляется ведущим дыхательным центром, расположенным в области продолговатого мозга. Это было установлено русским физиологом Николаем Александровичем Миславским в 1885 году.

Дыхательный центр возбуждается примерно 15 раз в минуту, что соответствует средней частоте дыхательных движений у человека в спокойном состоянии.

Дыхательные центры обнаружены в области гипоталамуса, в коре головного мозга, поэтому мы можем сами контролировать наше дыхание.

У меня есть дополнительная информация к этой части урока!

Есть особый вид спорта — фридайвинг.

Фридайвинг- подводное плавание с задержкой дыхания.

При погружении под воду у людей наблюдается брадикардия- пониженный сердечный ритм, что способствует уменьшению поступления кислорода и питательных веществ в органы. При этом срабатывает парасимпатическая нервная система, которая пытается сохранить функции важнейших органов.

Например, рекорд по задержке дыхания под водой принадлежит хорватскому спортсмену Горану Колаку, который находился без кислорода под водой 22 минуты 30 секунд

Вегетативная нервная система иннервирует стенки бронхов.

Их гладкая мускулатура снабжена центробежными волокнами, блуждающими и симпатическими нервами.

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.

В стенках многих сосудов расположены рецепторы, возбуждающиеся при повышении содержания углекислого газа в крови.

От них импульсы следуют в дыхательный центр, вызывая учащение дыхания.

Защитные рефлексы дыхательной системы.

При вдыхании паров веществ, раздражающих рецепторы слизистой оболочки дыхательных путей (хлор, аммиак), происходит мгновенный рефлекторный спазм мышц гортани, бронхов и задержка дыхания.

К защитным рефлексам следует отнести также короткие резкие выдохи: кашель и чихание.

Кашель— усиленный резкий выдох, вызванный сокращениями мышц дыхательных путей из-за раздражения рецепторов, расположенных в носовой полости, глотке, гортани, трахее, бронхах, плевре.

Чихание возникает при раздражении слизистых оболочек носовой полости, при этом происходит резкий выдох через нос.

При чихании и кашле из дыхательных путей удаляются инородные частицы, слизь и т. п.

Зевота— долгий вдох и постепенный выдох.

Зевание помогает охладить мозг и снять усталость, психическую нагрузку, обновить воздух в лёгких.

Зевота очень заразительна. Если вы увидите зевающего человека, то скорее всего сами начнете зевать. Это так называемая зеркально-нейронная реакция.

Причём взаимодействие не ограничивается особями одного вида (например, собака, наблюдающая за хозяином, часто зевает вслед за ним, и наоборот).

Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации

Источник