Дыхательная система Дыхание это совокупность процессов

Дыхательная система

Дыхание – это совокупность процессов, обеспечивающий поступление кислорода во внутренние среды организма, его использование для окисления органических соединений и удаление углекислого газа из организма.

Этапы дыхания Внешнее дыхания – газообмен между легкими и атмосферным воздухом; Газообмен между воздухом в альвеолах легких и кровью в легочных капиллярах; Транспорт кислорода и углекислого газа кровью; Газообмен между кровью и тканями; Тканевое или клеточное дыхание – окисление органических веществ с использованием кислорода.

Строение дыхательной системы В дыхательной системе выделяют: Дыхательные пути – верхние (носовая полость, носоглотка, ротоглотка, околоносовые пазухи), нижние – гортань, трахея и бронхи. Собственно дыхательные органы – легкие.

Строение и функции гортани Гортань расположена в передней области шеи, вверху соединена связками с подъязычной костью, внизу продолжается в трахею. Основу органа образую хрящи непарные (щитовидный, перстневидный и надгортанник) и парные (черпаловидный, конусовидный и др. ). Хрящи соединены связками и мышцами. В гортани находятся голосовые складки с голосовыми связками.

Строение трахеи и бронхов Трахея – полая цилиндрическая трубка длиной 11 -13 см. Основу органа составляют 15 -20 полуколец, которые соединяются между собой при помощи связок. Место разделения трахеи на бронхи называются бифуркация трахеи. Главные бронхи также состоят из хрящевых полуколец. Правый бронх короче и шире левого.

Функции дыхательных путей Дыхательные пути выстланы ресничным или мерцательным эпителием. Функции – очищение, увлажнение, согревание воздуха. Функция гортани – голосообразование.

Голосообразование 1 – разговорная речь (голосовая щель сомкнута, голосовые связки колеблются на выдохе); 2 – шепот (голосовая щель приоткрыта); 3 – свободное дыхание.

Строение легких Легкие покрыты серозной оболочкой, которая называется плеврой; Плевра состоит из 2 листков – париетального (пристеночного) и висцерального (покрывает легкие); Между париетальным и висцеральным листками плевры образуется щелевидное пространство (плевральная полость); Плевральная полость заполнена плевральной жидкостью объемом несколько мл, которая облегчает трение листков.

Строение легких Правое легкое состоит из 3 долей (верхняя, средняя, нижняя); Левое легкое состоит из 2 долей (верхняя и нижняя) и имеет с внутренней стороны вырезку (инцизуру), в которой находится сердце. Корень легкого образован главным бронхом, легочной артерией, 2 легочными венами, лимфатическими сосудами и узлами.

Строение бронхиального дерева Легкое состоит из 24 уровней деления бронхов, начиная от трахеи и до бронхиол (их около 25 миллионов). Бронхиальное дерево включает в себя главные бронхи – правый и левый, долевые бронхи (1‑го порядка), зональные (2‑го порядка), сегментарные и субсегментарные (от 3‑го до 5‑го порядков), мелкие (от 6‑го до 15‑го порядков) и, наконец, терминальные бронхиолы, за которыми начинаются респираторные отделы легких (задача которых – выполнять газообменную функцию). Все бронхи делятся дихотомически (каждый бронх делится на два).

Альвеолярное строение легких Стенки альвеол — это та поверхность, на которой происходит газообмен. В легких человека имеется до 700 миллионов альвеол с обшей площадью поверхности 70— 90 кв. м. Толщина альвеолярной стенки составляет всего лишь около 0, 0001 мм (0, 1 мкм). Наружная сторона альвеолярной стенки покрыта густой сетью кровеносных капилляров; все они берут начало от легочной артерии и в конце концов объединяются, образуя легочную вену. Каждая альвеола выстлана плоским эпителием

Аэрогематический барьер состоит из сурфактанта, плоского эпителия альвеол, базальной мембраны альвеолярного эпителия, интерстициального пространства, базальной мембраны эндотелия и эндотелия легочных капилляров.

Сурфактант Смесь поверхностно-активных веществ, находящаяся на границе воздух-жидкость в лёгочных альвеолах, то есть выстилающая альвеолы изнутри. Препятствует спадению (слипанию) альвеол за счёт снижения поверхностного натяжения жидкости. Сурфактант секретируется специальной разновидностью альвеолоцитов II типа. Начинает вырабатываться на 34 неделе внутриутробного развития. Система сурфактантов у недоношенных детей не развита, что часто является причиной гибели недоношенных детей без лечения.

Состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха

Механизм газообмена

Закон Фика (диффузии) Скорость диффузии газов через аэрогематический барьер определяется по формуле

Механизм газообмена Факторы, влияющие на газообмен Альвеолярная вентиляция Перфузия легких кровью Диффузионная способность легких – количество кислорода, способное проникает в легкие за 1 минуту, при разности парциально давления 1 мм рт. ст. (для кислорода 20 -30 мл)

Внешнее дыхание Дыхательный цикл складывается из трех фаз: 1) фазы вдоха (продолжается примерно 0, 9– 4, 7 с); 2) фазы выдоха (продолжается 1, 2– 6, 0 с); 3) дыхательной паузы (непостоянный компонент). Тип дыхания зависит от мышц, поэтому выделяют: 1) грудной. Осуществляется при участии межреберных мышц и мышц 1 — 3 -го дыхательного промежутка, при вдохе обеспечивается хорошая вентиляция верхнего отдела легких, характерен для женщин и детей до 10 лет; 2) брюшной. Вдох происходит за счет сокращений диафрагмы, приводящих к увеличению в вертикальном размере и соответственно лучшей вентиляции нижнего отдела, присущ мужчинам; 3) смешанный. Наблюдается при равномерной работе всех дыхательных мышц, сопровождается пропорциональным увеличением грудной клетки в трех направлениях, отмечается у тренированных людей.

Механизм вдоха и выдоха Активный вдох начинается под влиянием импульсов, поступающих из дыхательного центра к инспираторным мышцам (наружные межреберные и диафрагма), вызывая их сокращение. Это приводит к увеличению размеров грудной клетки и соответственно легких. Внутриплевральное давление уменьшается на 1, 5– 3 мм рт. ст. В результате разности давлений воздух поступает в легкие. В конце фазы давления выравниваются. Пассивный выдох происходит после прекращения импульсов к мышцам, они расслабляются, и размеры грудной клетки уменьшаются, внутриплевральное давление увеличивается, воздух поступает из легких. При глубоком дыхании поток импульсов из дыхательного центра направляется к экспираторным мышцам (внутренние межреберные и мышцы брюшного пресса), и происходит активный выдох.

Механизм вдоха и выдоха На вдохе внутриплевра льное давление составляет -9 -12 мм рт. ст. ; На выдохе -3 -4 мм. рт. ст.

Спирография

Спирография Дыхательный объем – средний объем воздуха, который человек вдыхает и выдыхает во время обычного дыхания в состоянии покоя. В норме он составляет 350 -600 мл. Часть ДО, которая принимает участие в газообмене, называется альвеолярным объемом (АО) и в среднем равняется 2/3 величины ДО. Остаток (1/3 величины ДО) составляет объем функционального мертвого пространства (ФМП).

Спирография Резервный объем вдоха (Ровд) – объем воздуха, который человек может вдохнуть после спокойного вдоха (2000 -2500 мл); Резервный объем выдоха (РОвыд) – объем воздуха, который человек может выдохнуть после спокойного выдоха (1000 -1500 мл); Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) – объем воздуха, который человек может максимально выдохнуть после максимального вдоха (30005000 мл). ЖЕЛ=ДО+РОвд+РОвыд

Спирография Остаточный объем – объем воздуха, который остается в легких после максимального выдоха (1000 -1500 мл); Общая емкость легких – максимальный объем в легких, складывается из ЖЭЛ и остаточного объема (5500 -6000 мл).

Динамические показатели работы легких Частота дыхательных движений (ЧДД) – в покое 16 -20 дыхательных движений в минуту; Минутный объем дыхания (МОД) – объем воздуха, который человек вдыхает за 1 мин. МОД=ЧДД*ДО, в покое 6 -8 л в минуту. Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ) — объем воздуха, который можно выдохнуть при форсированном выдохе после максимального вдоха (в норме составляет 70— 80 % ЖЕЛ за 1 сек. ). Максимальная вентиляция легких (МВЛ) — максимальный объем воздуха, который может быть провентилирован легкими за 1 мин. МВЛ характеризует функциональную способность аппарата внешнего дыхания, составляет 50 -180 л в минуту.

Дыхательный центр Дыхательным центром называют совокупность нервных клеток, расположенных в разных отделах центральной нервной системы, обеспечивающих координированную ритмическую деятельность дыхательных мышц и приспособление дыхания к изменяющимся условиям внешней и внутренней среды организма.

Уровни регуляции дыхания Спинальный - двигательные нейроны спинного мозга в шейных и грудных сегментах; Бульбарный – дыхательный центр продолговатого мозга, который состоит из 2 отделов (инспираторного –центр вдоха и экспираторного – центр выдоха); Пневмотаксический центр в мосту, обеспечивает смену вдоха и выдоха; Гипоталамус – согласовывает дыхание с работой других систем, изменяет дыхание при эмоциональных реакциях; Моторная кора – участвует в условнорефлекторной регуляции дыхании и произвольном контроле.

Бульбарный дыхательный центр Парное образование, располагается в продолговатом мозге; Состоит из 2 отделов – инспираторного и экспираторного; Обладает автоматизмом – способностью генерировать возбуждение самопроизвольно без действия внешних раздражителей; Инспираторный и экспираторный отдел обладают способностью к взаимному торможению (реципрокности).

Регуляция дыхания

Гуморальная регуляция дыхания Избыток СО 2 - гиперкапния, вызывает активацию дыхательного центра. Недостаток О 2 - гипоксия, вызывает активацию дыхательного центра. Ацидоз - накопление ионов водорода (закисление), активирует дыхательный центр. Недостаток СО 2 - торможение дыхательного центра. Избыток О 2 - торможение дыхательного центра. Алколоз - торможение дыхательного центра.

Дыхательные рефлексы К дыхательным рефлексам относят кашель и чихание. Кашель – резкий рефлекторный выдох через рот при раздражении гортани. Чихание – сильный и быстрый рефлекторный выдох через ноздри, способствующий очищению полости носа и носоглотки от попавших туда веществ. Центры их находятся в продолговатом мозге, а в их осуществлении участвуют кроме внутренних межреберных мышц еще и мышцы брюшного пресса.

Функции легких 1) удаляют углекислый газ и воду в виде паров (эксекреторная функция); 2) нормализуют обмен воды в организме; 3) являются депо крови второго порядка; 4) принимают участие в липидном обмене в процессе образования сурфактанта; 5) участвуют в образовании различных факторов свертывания крови; 6) обеспечивают инактивацию различных веществ; 7) принимают участие в синтезе гормонов и биологически активных веществ (серотонина, вазоактивного интестинального полипептида и т. д. ).

Темы докладов Пищеварение в ротовой полости. Строение слюнных желез. Состав и свойства слюны. Регуляция секреции. Строение желудка. Состав и свойства желудочного сока. Регуляция желудочной секреции. Фазы секреции Моторная функция желудка. Строение поджелудочной железы. Состав и свойства панкреатического сока. Регуляция панкреатической секреции. Фазы секреции. Строение и функции печени. Состав и свойства желчи. Регуляция желчеобразования и желчевыделения. Строение тонкого и толстого кишечника. Состав и свойства тонкокишечного сока. Регуляция секреции. Моторная функция кишечника. Всасывание питательных веществ в различных отделах ЖКТ. Методы исследования пищеварительной системы. Заболевания пищеварительной системы.