Какие органы участвуют в акте внешнего дыхания


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 12см, 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 м2. 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.

Значение дыхания.

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.).

40. Механизм вдоха и выдоха. Регуляция дыхания Показатели внешнего дыхания — частота, ритм, глубина, легочные объёмы. Критерии оценки деятельности дыхательной системы

Акт дыхания состоит из ритмично повторяющихся вдоха и выдоха.

Вдох осуществляется следующим образом. Под влиянием нервных импульсов сокращаются мышцы, участвующие в акте вдоха: диафрагма, наружные межрёберные мышцы и др. Диафрагма при своём сокращении опускается (уплощается), что ведёт к увеличению вертикального размера грудной полости.

При сокращении наружных межрёберных и некоторых других мышц поднимаются рёбра, при этом увеличиваются переднезадний и поперечный размеры грудной полости. Таким образом, в результате сокращения мышц увеличивается объём грудной клетки. Вследствие того, что в полости плевры воздух отсутствует и давление в ней отрицательное, одновременно с увеличением объёма грудной клетки расширяются и лёгкие.

При расширении лёгких давление воздуха внутри них понижается (оно становится ниже атмосферного) и атмосферный воздух устремляется по дыхательным путям в лёгкие. Следовательно, при вдохе последовательно происходит: сокращение мышц — увеличение объёма грудной клетки — расширение лёгких и уменьшение давления внутри лёгких — поступление воздуха по воздухоносным путям в лёгкие.

Выдох происходит вслед за вдохом. Мышцы, участвующие в акте вдоха, расслабляются (диафрагма при этом поднимается), рёбра в результате сокращения внутренних межрёберных и других мышц и вследствие своей тяжести опускаются.

Объём грудной клетки уменьшается, лёгкие сжимаются, давление в них повышается (становится выше атмосферного), и воздух по воздухоносным путям устремляется наружу.

Механизм регуляции дыхания очень сложный. В схематическом изложении он сводится к следующему. В продолговатом мозгу имеется скопление нервных клеток, регулирующих дыхание, — дыхательный центр. В дыхательном центре различают два отдела: отдел вдоха и отдел выдоха.

Функция обоих отделов взаимосвязана: при возбуждении отдела вдоха происходит торможение отдела выдоха и, наоборот, возбуждение отдела выдоха сопровождается торможением отдела вдоха. Помимо дыхательного центра, заложенного в продолговатом мозгу, в регуляции дыхания участвуют специальные скопления нервных клеток в мосту и в промежуточном мозгу. Своё влияние на дыхательные мышцы, от которых зависит изменение объёма грудной клетки при вдохе и выдохе, дыхательный центр оказывает не прямо, а через спинной мозг.

В спинном мозгу находятся группы клеток, отростки которых (нервные волокна) идут в составе спинномозговых нервов к дыхательным мышцам. При возбуждении дыхательного центра (отдела вдоха) нервные импульсы передаются в спинной мозг, а оттуда по нервам к дыхательным мышцам, вызывая их сокращение; в результате происходит расширение грудной клетки и вдох. Прекращение передачи импульсов из дыхательного центра (при торможении отдела вдоха) в спинной мозг, а от него к дыхательным мышцам сопровождается расслаблением этих мышц; в результате грудная клетка спадается и наступает выдох.

В дыхательном центре происходит попеременно смена состояния возбуждения и торможения (отдела вдоха и отдела выдоха), что обусловливает ритмичные чередования вдоха и выдоха. Изменение состояния дыхательного центра зависит от нервных и гуморальных влияний. При этом важная роль принадлежит рецепторам лёгких и углекислоте, находящейся в крови. Во время вдоха лёгкие растягиваются и благодаря этому раздражаются окончания блуждающего нерва, заложенные в ткани легкого. Нервные импульсы, возникшие в рецепторах, передаются по блуждающему нерву в дыхательный центр, вызывая возбуждение отдела выдоха и одновременно торможение отдела вдоха.

В результате передача импульсов из дыхательного центра в спинной мозг прекращается и происходит выдох. При выдохе ткань лёгкого спадается, рецепторы лёгкого не раздражаются, нервные импульсы из рецепторов в дыхательный центр не поступают. В результате отдел выдоха приходит в состояние торможения, одновременно отдел вдоха возбуждается и наступает вдох. Затем снова всё повторяется.

Таким образом осуществляется автоматическая саморегуляция дыхания: вдох вызывает выдох, а выдох обусловливает вдох.

Углекислота является специфическим возбудителем дыхания.

При накоплении углекислоты в крови до определённой концентрации раздражаются специальные рецепторы стенок кровеносных сосудов. Возникшие в рецепторах импульсы передаются по нервным волокнам в дыхательный центр (отдел вдоха) и вызывают его возбуждение, что сопровождается углублением и учащением дыхания.

Помимо этого, углекислота оказывает и прямое воздействие на дыхательный центр: повышение концентрации углекислоты в крови, омывающей дыхательный центр, вызывает его возбуждение. Уменьшение концентрации углекислоты в крови сопровождается, наоборот, снижением возбудимости дыхательного центра (отдела вдоха).

Если в результате интенсивной мышечной работы или по другим причинам в крови скапливается избыточное количество углекислого газа, то вследствие возбуждения дыхательного центра дыхание становится учащённым — возникает одышка.

В результате этого углекислый газ быстро выводится из организма и содержание его в крови становится нормальным. Нормальной становится и частота дыхания. Скопление углекислого газа автоматически вызывает быстрое его выведение и тем самым снижение возбудимости дыхательного центра (отдела вдоха).

Наряду с избытком углекислого газа возбуждение дыхательного центра вызывают и недостаток кислорода, а также нeкоторые другие вещества, поступившие в кровь, в частности специальные лекарственные вещества.

Следует отметить, что рефлекторное влияние на дыхательный центр оказывает не только раздражение рецепторов стенок кровеносных сосудов и рецепторов самих лёгких, но и другие воздействия (например, раздражение слизистой оболочки носа нашатырным спиртом, раздражение кожи холодной водой и др.).

Дыхание подчинено коре головного мозга, доказательством чего является то, что человек может произвольно задерживать дыхание (правда, на очень короткое время) или изменять его глубину и частоту.

Свидетельством корковой регуляции дыхания является и учащение дыхания при эмоциональных состояниях.

С дыханием связаны защитные акты: кашель и чиханье. Осуществляются они рефлекторно, причём центры этих рефлексов находятся в продолговатом мозгу.

Кашель возникает в ответ на раздражение слизистой оболочки гортани, глотки или бронхов (при попадании туда частиц пыли, пищи и др.). При кашле после глубокого вдоха воздух с силой выталкивается из дыхательных путей и приводит при этом в движение голосовые связки (возникает характерный звук). Вместе с воздухом удаляется то, что раздражало дыхательные пути.

Чиханье происходит в ответ на раздражение слизистой оболочки носа по тому же принципу, что и кашель.

Кашель и чиханье являются защитными дыхательными рефлексами.

Критерии оценки деятельности дыхательной системы.

Определяют три типа дыхания: грудной, брюшной (диафрагмальный) и смешанный. При грудном типе дыхания на вдохе заметно поднимаются ключицы и происходит движение рёбер. При этом типе дыхания объём лёгких возрастает главным образом за счёт движения верхних и нижних рёбер.

При брюшном типе дыхания увеличение объёма лёгких происходит в основном за счёт движения диафрагмы — на вдохе она опускается вниз, несколько смещая органы брюшной полости. Поэтому стенка живота на вдохе при брюшном типе дыхания слегка выпячивается. У спортсменов, как правило, смешанный тип дыхания, где участвуют оба механизма увеличения объема грудной клетки.

Перкуссия (поколачивание) позволяет определить изменение (если оно есть) плотности лёгких. Изменения в лёгких являются обычно следствием некоторых заболеваний (воспаление лёгких, туберкулёз и др.).

Дыхательная система

Аускультация (выслушивание) определяет состояние воздухоносных путей (бронхов, альвеол). При различных заболеваниях органов дыхания прослушиваются весьма характерные звуки — различные хрипы, усиление или ослабление дыхательного шума и т.д.

Исследование внешнего дыхания проводят по показателям, характеризующим вентиляцию, газообмен, содержание и парциальное давление кислорода и углекислого газа в артериальной крови и по другим параметрам.

Для исследования функции внешнего дыхания пользуются спирометрами, спирографами и специальными аппаратами открытого и закрытого типа.

Параметры дыхательной системы.

Остаточный воздух (ОВ) — объём воздуха, оставшийся в невозвратившихся в исходное положение лёгких.

Частота дыхания (ЧД) — количество дыханий в 1 мин. Определение ЧД производят по спирограмме или по движению грудной клетки.

Средняя частота дыхания у здорового человека — 16-18 в минуту, у спортсменов — 8-12. В условиях максимальной нагрузки ЧД возрастает до 40-60 в 1 мин.

Глубина дыхания (ДО) — объём воздуха спокойного вдоха или выдоха при одном дыхательном цикле. Глубина дыхания зависит от роста, веса, пола и функционального состояния спортсмена. У здоровых лиц ДО составляет 300-800 мл.

Минутный объём дыхания (МОД) характеризует функцию внешнего дыхания.

В спокойном состоянии воздух в трахее, бронхах, бронхиолах и в неперфузируемых альвеолах в газообмене не участвуют, так как не приходит в соприкосновение с активным легочным кровотоком — это так называемое «мёртвое» пространство. Часть дыхательного объёма, которая участвует в газообмене с легочной кровью, называется альвеолярным объёмом.

С физиологической точки зрения альвеолярная вентиляция — наиболее существенная часть наружного дыхания, так как она является тем объёмом вдыхаемого за 1 мин воздуха, который обменивается газами с кровью легочных капилляров.

МОД измеряется произведением ЧД на ДО. У здоровых лиц ЧД — 16-18 в минуту, а ДО колеблется в пределах 350-750 мл, у спортсменов ЧД — 8-12 мл, а ДО — 900-1300 мл. Увеличение МОД (гипервентиляция) наблюдается вследствие возбуждения дыхательного центра, затруднения диффузии кислорода и др.

В покое МОД составляет 5-6 л, при напряженной физической нагрузке может возрастать в 20-25 раз и достигать 120-150 л в 1 мин и более. Увеличение МОД находится в прямой зависимости от мощности выполняемой работы, но только до определённого момента, после которого рост нагрузки уже не сопровождается увеличением МОД.

Даже при самой тяжёлой нагрузке МОД никогда не превышает 70-80% уровня максимальной вентиляции. Расчёт должной величины МОД основан на том, что у здоровых лиц из каждого литра провентилированного воздуха поглощается примерно 40 мл кислорода (это так называемый коэффициент использования кислорода).

Вентиляционным эквивалентом (ВЭ) называются соотношение между МОД и величиной потребления кислорода. В состоянии покоя 1 л кислорода в лёгких поглощается из 20-25 л воздуха.

При тяжёлой физической нагрузке вентиляционный эквивалент увеличивается и достигает 30-35 л. Под влиянием тренировки на выносливость вентиляционный эквивалент при стандартной нагрузке уменьшается. Это свидетельствует о более экономном дыхании у тренированных лиц.

Жизненная ёмкость лёгких (ЖЕЛ) состоит из дыхательного объёма лёгких, резервного объёма вдоха и резервного объёма выдоха. ЖЕЛ зависит от пола, возраста, размера тела и тренированности. ЖЕЛ составляет в среднем у женщин 2,5-4 л, а у мужчин — 3,5-5 л.

Под влиянием тренировки ЖЕЛ возрастает, у хорошо тренированных спортсменов она достигает 8 л.

Общая ёмкость лёгких (ОЕЛ) представляет собой сумму ЖЕЛ и остаточного объёма лёгких, то есть того воздуха, который остается в лёгких после максимального выдоха и может быть определён только косвенно. У молодых здоровых людей — 75-80% ОЕЛ занимает ЖЕЛ, а остальное приходится на остаточный объём. У спортсменов доля ЖЕЛ в структуре ОЕЛ увеличивается, что благоприятно отражается на эффективности вентиляции.

Максимальная вентиляция лёгких (МВЛ) — это предельно возможное количество воздуха, которое может быть провентилировано через лёгкие в единицу времени. Обычно форсированное дыхание проводится в течение 15 с и умножается на 4. Это и будет величина МВЛ. Большие колебания МВЛ снижают диагностическую ценность определения абсолютного значения этих величин.

Поэтому полученную величину МВЛ приводят к должной.

Объем воздуха, остающегося в лёгких после максимального выдоха (ОО) наиболее полно и точно характеризует газообмен в лёгких.

Одним из основных показателей внешнего дыхания является газообмен (анализ респираторных газов — углекислоты и кислорода в альвеолярном воздухе), то есть поглощение кислорода и выведение углекислоты.

Газообмен характеризует внешнее дыхание на этапе «альвеолярный воздух — кровь легочных капилляров». Он исследуется методом газовой хроматографии.

Функциональная проба Розенталя позволяет судить о функциональных возможностях дыхательной мускулатуры.

Проба проводится на спирометре, где у обследуемого 4-5 раз подряд с интервалом в 10-15 с определяют ЖЕЛ. В норме получают одинаковые показатели.

Снижение ЖЕЛ на протяжении исследования указывает на утомляемость дыхательных мышц.

Пневмотонометрический показатель (ПТП, мм рт. ст.) даёт возможность оценить силу дыхательной мускулатуры, которая является основой процесса вентиляции. ПТП снижается при гиподинамии, при длительных перерывах в тренировках, при переутомлении и др. Исследование проводится пневмотонометром В.И.

Дубровского и И.И. Дерябина (1972). Исследуемый производит выдох (или вдох) в мундштук аппарата. В норме у здоровых лиц ПТП в среднем составляет у мужчин на выдохе 328 ± 17,4 мм рт. ст., на вдохе — 227 ± 4,1 мм рт. ст., у женщин, соответственно, — 246 ± 1,8 и 200 ± 7,0 мм рт. ст. При заболеваниях лёгких, гиподинамии, переутомлении эти показатели снижаются.

Пробы Штанге и Генчи дают некоторое представление о способности организма противостоять недостатку кислорода.

Проба Штанге.

Измеряется максимальное время задержки дыхания после глубокого вдоха. При этом рот должен быть закрыт и нос зажат пальцами.

Здоровые люди задерживают дыхание в среднем на 40-50 с; спортсмены высокой квалификации — до 5 мин, а спортсменки — от 1,5 до 2,5 мин.

Проба Генчи. После неглубокого вдоха сделать выдох и задержать дыхание. У здоровых людей время задержки дыхания составляет 25-30 с.

Спортсмены способны задержать дыхание на 60-90 с. При хроническом утомлении время задержки дыхания резко уменьшается.

Дыхательная система человека

Кислород — это важнейший элемент жизнеобеспечения человека. Благодаря ему и происходят обменные процессы в результате которых выделяется энергия необходимая для поддержания жизненных сил организма.

Движение кислорода из атмосферы в лёгкие (при вдохе) и обратно вывод побочных продуктов (при выдохе), а так же газообмен между поступившим в лёгкие воздухом и кровеносной системой обеспечивает нам дыхательная система.

Система органов дыхания человека состоит из лёгких и верхних (носовая полость, ротовая полость, носоглотка, глотка) и нижних (гортань, трахея, бронхи) дыхательных путей.

В процессе дыхания или точнее сказать непосредственно, в движении воздуха по дыхательным путям участвуют так называемые дыхательные мышцы.

1.5.2.1. Дыхательная система. Физиология дыхания

Основные из них — это диафрагма, внутренние и наружные межрёберные мышцы и мышцы пресса, которые обеспечивают дыхательный цикл в спокойном состоянии.

Ниже представлена схема дыхательной системы человека, на которой отображены все основные участники дыхательного процесса.

Как видим, в таком непростом процессе дыхания, задействована целая цепочка различных органов и анатомических образований, которые обеспечивают организму внешнее дыхание, или газообмен между внешней средой и кровью.

Основная цель дыхательного цикла заключается в: извлечении из воздуха кислорода, необходимого для поддержания жизнедеятельности организма, и в высвобождении двуокиси углерода — продукта внутренних обменных, химических процессов.

Стадии прохождения кислорода по организму представлены схемой ниже.

Судя по схеме можем сложить общее представление о том, как при вдохе кислород попадает в кровь и при выдохе выводится из организма двуокись углерода.

Итак, вдыхаемый воздух проходит через трахею, бронхи и бронхиолы и попадает в альвеолы, где кислород из воздуха передаётся окружающим альвеолы капиллярам.

Обогащённая кислородом кровь, переносится в лёгочную вену и попадает в левую сторону сердца, после чего проталкивается в аорту. Далее кровь передвигается по всему организму и поступает по артериям к капиллярам. Переносимый красными кровяными тельцами кислород, проходит к тканям, которые в процессе метаболизма отдают свой продукт обмена — двуокись углерода — клеткам крови, которые в свою очередь переносят его по венам в правую сторону сердца, и далее по лёгочной артерии в лёгкое.

На завершающем этапе на участке альвеол, кровь отдаёт двуокись углерода, который выводится из организма при выдохе.

Смотрите более детальное описание строения и функции, отдельных органов дыхательной системы.

Полость носа

Нос – это своего рода, «парадный вход» дыхательной системы организма. Благодаря сложному строению наружного носа и особенно внутренней части носовой полости, осуществляется защитная функция организма.

Строение горла

Особым органом дыхательной системы можно назвать горло.

Это связано с тем, что горло можно также причислить к системе пищеварения, так как оно выполняет также функцию проведения потребляемой пищи в пищевод.

Строение лёгких человека

Наверное, самый главный орган с дыхательном аппарате, благодаря которому кислород поступает в кровь и, наоборот двуокись углерода выводится из организма, это – легкие.

Благодаря их сложному строению с альвеолами и…/p>

Строение и функции диафрагмы

Главнейшей, жизнеобеспечивающей дыхательный процесс мышцей всей мышечной и дыхательной системы является, несомненно, диафрагма.

Помимо основной функции диафрагма имеет и вспомогательную которая заключается в…



Массаж спины может научиться делать каждый, надо всего лишь немного практики

читать далее >>

Этот массаж сразит наповал любого.

Расслабляющий эффект просто поразительный

читать далее >>

Вылечить грибок ногтей теперь сталь намного проще, быстрее и дешевле…

читать далее >>

Не каждый понимает, что дышать правильно и просто дышать это разные вещи

читать далее >>

Дихальний апарат. Механізм дихання. Вікові, статеві та індивідуальні особливості дихального апарату

Дихальний апарат (apparatus respiratorius) об’єднує органи, в яких циркулює в організмі людини вдихуване (збагачене киснем) та видихуване (насичене вуглекислим газом) повітря. Цей необхідний для життєдіяльності організму процес і складає поняття дихання.

До дихального апарату належать: порожнина носа з приносовими пазухами, носова частина глотки, гортань, трахея, бронхи та легені.

Порожнина носа (cavitas nasi) початкова частина дихального апарату (Рис.

1). Вдихуване повітря, яке потрапляє через ніздрі

в порожнину носа, підігрівається, зволожується та очищається від пилу.

Порожнина носа має нижню, верхню та бічну стінки. Нижня стінка утворена твердим піднебінням, верхня — решітчастою пластинкою решітчастої кістки, а бічні — носовими поверхнями верхніх щелеп і перпендикулярними пластинками піднебінних кісток.

Перегородка носа поділяє порожнину носа на праву та ліву частини.

Рис. 1. Порожнина носа (сагітальний розпил):

1 — пухир решітчастий; 2 — раковина носа нижня; 3 — раковина носа середня; 4 — раковина носа верхня; 5 — пазуха клиноподібна; 6 — хід носа верхній; 7 — хід носа середній; 8 — хід носа нижній; 9 — мигдалик глотковий; 10 — глотковий отвір труби слухової; 11 — піднебіння м’яке; 12 — піднебіння тверде; 13 — отвір слізно-носового каналу; 14 — переддвер’я носа; 15 — відросток гачкуватий; 16 — лобова пазуха.

На бічних стінках порожнини носа є три раковини носа (верхня, середня та нижня).

Проміжки між раковинами називаються відповідно верхнім, середнім та нижнім ходами носа.

У порожнину носа відкриваються отвори приносових пазух. Так, у верхній хід носа відкриваються клиноподібна пазуха та задні клітини решітчастої пазухи; в середній хід носа — лобова, верхньощелепна і решітчаста пазухи (передні та середні клітини), а в нижній хід — носослізний канал, за допомогою якого слізний мішок сполучається з порожниною носа.

Довжина носослізного каналу дорівнює 12—24 мм.

Задньої стінки порожнина носа не має, тут розташовані два отвори — хоани (choanae), що сполучають порожнину носа з порожниною носової частини глотки.

Внутрішня поверхня порожнини носа вкрита ніжною слизовою оболонкою, яка тісно зрощена з утворами, до яких прилягає, і безпосередньо переходить у слизову оболонку приносових пазух та слизову оболонку носової частини глотки.

Зовні слизова оболонка покрита війчастим епітелієм, а в товщі має слизові залози, виділення яких зволожує слизову оболонку.

Крім того, у слизовій оболонці є багато венозних сплетень, що сприяє підігріванню холодного повітря, яке надходить у порожнину носа.

У передньому відділі слизової оболонки перегородки носа поверхнево залягає велика кількість дрібних артерій, які можуть бути джерелом носових кровотеч.

Щодо функції слизову оболонку порожнини носа поділяють на нюхову ділянку, яка займає верхню і частково середню раковину носа, де розміщені рецептори нюху, та дихальну ділянку.

Кровопостачання стінок порожнини носа забезпечується гілками щелепної та очної артерій, а венозна кров відтікає в лицеву вену та в крилоподібне венозне сплетення.

Стінки порожнини носа іннервують чутливі гілки трійчастого нерва та автономної нервової системи.

Гортань.

Повітря з носової частини глотки переходить у ротову частину глотки і далі в гортань (larynx). Крім функції проведення повітря гортань виконує функцію і голосового апарату.

Гортань розміщена в передній частині шиї на рівні IV—VI шийних хребців.

Угорі гортань з’єднана з під’язиковою кісткою, а внизу продовжується в трахею. Позаду гортані лежить гортанна частина глотки, а по боках — судинно-нервові пучки шиї та частки (права і ліва) щитоподібної залози.

Скелет гортані становлять хрящі, з’єднані між собою суглобами, зв’язками та м’язами (Рис.

2).

До непарних хрящів відносять: щитоподібний, перснеподібний та надгортанник, а до парних — черпакуватий, ріжкуватий та клиноподібний.

Щитоподібний хрящ (cartilage thyrofdea) найбільший з хрящів гортані.

Представлений двома чотирикутними пластинками, які, з’єднуючись між собою спереду, утворюють кут, відкритий назад. Від верхнього краю хряща відходять верхні роги, які з’єднуються за допомогою зв’язок із під’язиковою кісткою, а від нижнього краю відходять значно коротші нижні роги, які зчленовуються за допомогою суглобів з перснеподібним хрящем. На верхньому краї хряща є верхня щитоподібна вирізка, до якої фіксується зв’язками нижній кінець надгортанника.

Перснеподібний хрящ (cartilago cricoidea) розміщений нижче за попередній, формою нагадує перстень.

Вузька частина хряща — дуга, обернена наперед, а широка — пластинка, напрямлена назад. Хрящ має дві пари суглобових поверхонь. Одна пара розміщена на зовнішній поверхні бічної частини хряща і є місцем з’єднання з щитоподібним хрящем. Друга пара знаходиться на верхньому краї пластинки, назовні від серединної лінії. Це місце з’єднання перснеподібного і черпакуватого хрящів.Надгортанник (epiglottis) — еластичний хрящ, має форму листа. Своєю ніжкою прикріплюється до щитоподібного хряща. Надгортанник розміщений над входом у гортань, назад від язика, і лежить у фронтальній площині.

В момент ковтання він закриває вхід до гортані.

Черпакуватий хрящ (cartilage arytenoidea) парний, розміщений на верхньому краю пластинки перснеподібного хряща і утворює з ним суглоб.

Формою нагадує піраміду, основа якої з’єднується з перснеподібним хрящем, а верхівка напрямлена догори. Біля основи хряща є два відростки: до заднього (м’язового) прикріплюються м’язи гортані, а до переднього (голосового) — голосові зв’язки (liga-mentum vocale). Другим кінцем голосові зв’язки прикріплюються до внутрішньої поверхні кута щитоподібного хряща.

Рис. 2. Хрящі та зв’язки гортані:

а — вигляд спереду; 1 — під’язикова кістка; 2 — верхній ріг щитоподібного хряща; 3 — пластинка щитоподібного хряща; 4 — нижній ріг щитоподібного хряща; 5 — дуга перснеподібного хряща; 6 — трахейні хрящі; 7 — верхня щитоподібна вирізка; 8 — щитопід’язикова перетинка; б — вигляд ззаду; 1 — надгортанник; 2 — великий ріг під’язикової кістки; 3 — верхній ріг щитоподібного хряща; 4 — права пластинка щитоподібного хряща; 5 — черпакуватий хрящ; 6, 10 — перснещитовий суглоб; 7 — трахейні хрящі; 8 — перетинчаста стінка трахії; 9 — пластинка перснеподібного хряща; 11— нижній ріг щитоподібного хряща; 12 — перснечерпакуватий суглоб; 13 — голосовий відросток; 14 — м’язовий відросток; 15 — щитопід’язикова перетинка.

Між правою та лівою голосовими зв’язками є голосова щілина.

Під час дихання голосова щілина розширена.

Ріжкуватий хрящ (cartilage corniculata) маленький, основою прилягає до верхівки черпакуватого хряща.

Клиноподібний хрящ (cartilage cuneiformis) непостійний, розміщується вище за попередній в черпакувато-надгортанній складці.

М’язи гортані посмуговані, йдуть від одних і прикріплюються до других хрящів гортані.

За функцією їх можна поділити на м’язи, які розширюють голосову щілину (лише один м’яз), та м’язи, які її звужують.

Задній перснечерпакуватий м’яз (musculus cricoarytenoideus posterior) при скороченні розширює голосову щілину та напружує голосову зв’язку. Починається від задньої поверхні пластинки перснеподібного хряща і прикріплюється до м’язового відростка черпакуватого хряща.

До м’язів, які звужують голосову щілину та розслаблюють голосову зв’язку, належать:

Бічний перснечерпакуватий м’яз (musculus cricoarytenoideus la-teralis).

Йде від бічної частини дуги перснеподібного хряща до м’язового відростка черпакуватого хряща.

Поперечний черпакуватий м’яз (musculus arytenoideus transver-sus). Непарний, виповнює вгнутість задньої поверхні черпакуватих хрящів і з’єднує їхні бічні краї.

Черпакувато-надгортанний м’яз (musculus aryepiglotticus).

Йде від задньої поверхні черпакуватого хряща до бічного краю надгортанника.

Перснещитоподібний м’яз (musculus cricothyroideus). Починається на передній поверхні дуги перснеподібного хряща і прикріплюється до нижнього краю щитоподібного хряща.

Щиточерпакуватий м’яз (musculus thyroarytenoideus).

Йде від задньої поверхні кута щитоподібного хряща до голосового відростка черпакуватого хряща.

Порожнина гортані (cavitas laryngis) вистелена слизовою оболонкою, покритою майже всюди багатошаровим війчастим епітелієм з великою кількістю дрібних слизових залоз (Рис. 3).

Порожнину гортані топографічне поділяють на три відділи: верхній, розширений відділ — переддвер’я гортані; середній, звужений відділ — власне голосовий апарат та нижній, розширений відділ — підголосникова порожнина.

Верхній відділ порожнини гортані починається входом у гортань, який обмежений спереду надгортанником, з боків — черпакувато-надгортанними складками і ззаду — верхівками черпакуватих хрящів.

Рис.

3. Порожнина гортані: 1 — язичок (піднебінний); 2 — корінь язика; З — надгортанник; 4 — переддвер’я гортані; 6 —гортанний шлуночок; ? — підголосникова порожнина; 7 — пластинка перснеподібного хряща; 8 — трахея; 9 — стінка стравоходу; 10 — щитоподібна залоза; 11 — трахейні хрящі; 12 — щитоподібний хрящ; 13 — голосова складка; 14 — переддверна складка; 15 — язик (підборідно-язиковий м’яз); 16 — порожнина глотки.

Найскладнішу будову має середній відділ порожнини гортані.

Слизова оболонка цього відділу утворює дві парні складки. Верхні складки переддвер’я своїми вільними краями обмежують переддверну щілину, а нижні, або голосові, складки виражені значно сильніше, обмежують найвужчу частину порожнини гортані — голосову щілину.

У товщі голосової складки розміщені голосова зв’язка (ближче до вільного краю складки) та голосовий м’яз.

Права та ліва голосові зв’язки йдуть від внутрішньої поверхні кута щитоподібного хряща до голосового відростка черпакуватого хряща.

Між верхніми (переддверними) та нижніми (голосовими) складками з правого та лівого боків є сліпі заглибини — гортанні шлуночки.Слизова оболонка верхнього відділу гортані дуже чутлива, і незначні подразнення її (їжею, хімічними речовинами та ін.) рефлекторно викликають кашель.

Виникнення звука відбувається у гортані внаслідок коливних рухів голосових зв’язок, які виникають в результаті скорочення м’язів гортані під час видиху.

Ці коливання передаються на струмінь видихуваного повітря. Завдяки органам, які виконують роль резонаторів (глотка, м’яке піднебіння, язик, губи, щоки), звуки стають роздільними.

Крім функції голосоутворення в гортані відбуваються очищення, зволоження та підігрівання вдихуваного повітря, перед проходженням його у нижчерозташовані дихальні шляхи.

Кровопостачання гортані відбувається за рахунок гортанних гілок верхніх та нижніх щитоподібних артерій, а венозна кров відтікає по однойменних венах.

Лімфа відводиться в глибокі шийні лімфатичні вузли.

Іннервують гортань гілки блукаючого нерва та симпатичного стовбура.

Спереду гортань покрита м’язами, які лежать між під’язиковою кісткою та грудиною.

Ззаду гортані розміщена гортанна частина глотки, а по боках прилягають частки (права і ліва) щитоподібної залози.

Трахея (trachea) має форму трубки, яка не спадається і завжди зяє. Довжина її у дорослого 9—15 см і діаметр 1,5—2,7 см (Рис. 4).

Трахея є безпосереднім продовженням гортані і починається на рівні межі VI—VII шийних хребців, а закінчується в грудній порожнині, на рівні IV—V грудних хребців.

У цьому місці трахея поділяється на два головні бронхи — правий та лівий.

Скелет трахеї складають 16—20 трахейних хрящів, які мають форму незамкнутих ззаду хрящових кілець.

Ззаду, в місці, де немає хрящів, стінку трахеї утворює сполучнотканинна перетинка з домішкою непосмугованих м’язових клітин. Ця частина стінки називається перетинчастою.

Суміжні хрящі трахеї з’єднані між собою за допомогою кільцевих зв’язок.

Слизова оболонка трахеї — продовження слизової оболонки гортані—вкрита псевдобагатошаровим епітелієм.

Лекция. Физиология дыхания. Механизмы внешнего дыхания

У підслизовому шарі розміщено багато дрібних слизових залоз. Зовні трахея вкрита сполучнотканинною оболонкою.

Кровопостачання трахеї відбувається за рахунок гілок нижніх щитоподібних та внутрішніх грудних артерій, а також бронхіальних гілок грудної частини аорти. Венозна кров відтікає через трахейне сплетення в парну та півнепарну вени. Судини, які відводять лімфу, впадають у трахейно-бронхіальні лімфатичні вузли.

Іннервується трахея гілочками блукаючого нерва та симпатичного стовбура.

Трахея розміщена по серединній лінії тіла, і її умовно поділяють на шийний та грудний відрізки.

Шийний відрізок спереду прикривають грудинно-щитоподібний та грудинно-під’язиковий м’язи і перешийок щитоподібної залози. По боках від трахеї розміщені права та ліва частки щитоподібної залози та судинно-нервові пучки шиї. Позаду трахеї розміщений стравохід.

Грудний відрізок трахеї лежить позаду ручки грудини, йде донизу і назад. Спереду від цього відрізка трахеї, над місцем поділу її на головні бронхи, розміщені дуга аорти та судини, які відходять від дуги, а у дітей також і загрудинна залоза.

Бронхи.

На рівні тіл IV—V грудних хребців трахея поділяється під кутом близько 70° на два головних бронхи — правий та лівий (bronchus principalis dex. et sin.), які йдуть до відповідної легені.

Довжина правого бронха 10—13 мм, а лівого — 40—60 мм. Правий бронх ширший, і напрям його наближається до напряму трахеї.

Тому сторонні предмети, які потрапляють у трахею, звичайно проникають у правий бронх.

За будовою стінки бронхів подібні до стінок трахеї. Із зменшенням просвіту бронха поступово зменшується, а потім і зникає хрящ, який замінюється перетинкою, побудованою з еластичних волокон.

Над правим бронхом розміщена непарна вена, а над лівим — дуга аорти.

У відповідній легені кожний з бронхів розгалужується на бронхи меншого діаметра, аж до бронхів, які називаються бронхіолами (bronchioli) і мають діаметр близько 1 мм.

Таке розгалуження називається бронхіальним деревом. Кожна з бронхіол входить в окрему часточку легені.

Легені. Права та ліва легені (pulmo dex. et sin.) — масивні органи, які займають більшу частину грудної порожнини, розміщуючись у відповідних її половинах, по обох боках середостіння (Рис. 5).

За формою легені порівнюють з конусом, верхівка якого обернена догори і виступає в ділянці шиї на 20—30 мм вище від ключиці. Нижня, розширена частина легені, або основа, прилягає до діафрагми і тому називається діафрагмальною поверхнею Поверхня, яка прилягає до ребер і має на собі відбиток ребер, називається реберною, а обернена у бік однойменної поверхні протилежної легені — присередньою поверхнею.

В свою чергу, присередня поверхня поділяється на дві частини: середостінну (обернена до органів середостіння) та хребтову (обернена до хребта). В межах середостінної поверхні е серцеве втиснення, яке більш виражене на лівій легені.

Рис. 4. Гортань, трахея та бронхи:1 — щитоподібний хрящ; 2 — перснеподібний хрящ; 3 — трахейні хрящі; 4 — стравохід; 5 — роздвоєння трахеї; 6 — головний лівий бронх; 7 — ліва легенева артерія; 8 — часткові бронхи; 9 — грудна частина аорти; 10 — права легенева артерія; 11 — головний правий бронх.

Рис.

5. Легені:

1 — гортань; 2 — трахея; 3 — роздвоєння трахії; 4 — верхівка легені; 5 — реберна поверхня; 6, IS — верхня частка легені; 7 — коса щілина; 8, 15 — нижня частка легені; 9 — основа лівої легені; 10 — серцева вирізка лівої легені; 11 — хребтова частина лівої легені; 12 — передній край легені; 13 — діафрагмальна поверхня правої легені; 14 — нижній край легені; 16 — середня частка правої легені; 17 — горизонтальна щілина.

Кожна з легень має два краї: передній та нижній, причому передній край відмежовує реберну поверхню від присередньої, а нижній — реберну поверхню від діафрагмальної.

Легеня складається з часток, причому права легеня їх має три: верхню, середню та нижню, а ліва — дві: верхню та нижню.

Межі часток легені визначають глибокі щілини, які проникають майже на всю товщу маси легені. На правій легені таких щілин є дві, а на лівій — одна.

На середостінній частині присередньої поверхні легені розміщені ворота легені. В цьому місці в легеню входять бронх, легенева артерія (приносить венозну кров до легені для окислення), бронхіальні гілки (несуть артеріальну кров для живлення тканини легені), а також нерви, які іннервують легені та бронхи.

Виходять з воріт легені дві легеневі вени (несуть від легені до серця артеріальну кров) та легеневі лімфатичні судини. Перелічені вище елементи утворюють корінь легені.

Кожна з часток легені складається з бронхолегеневих сегментів. Сегменти, в свою чергу, складаються з часточок, а часточки — з ацинусів.

Бронхолегеневий сегмент — це частина частки легені, конусоподібної або пірамідальної форми, яка відповідає одному сегментарному бронху та його розгалуженню.

У кожному з сегментів розгалужується і гілочка легеневої артерії.

У правій легені виділяють 11 сегментів: три у верхній частці, два — в середній та шість — у нижній частці; а в лівій легені — 10 сегментів: чотири у верхній та шість — у нижній частці.

Часточки легені—це частинки легеневих сегментів, в яких закінчуються розгалуження бронхіального дерева.

За формою часточки порівнюють з неправильними пірамідами, які на поверхні легені визначаються у вигляді багатокутних ділянок.

Ацинус — основна структурно-функціональна одиниця легені, яка поділяється на дві дихальні бронхіоли та відповідні їм альвеолярні ходи, мішечки та альвеоли. В одній часточці є 12—18 ацинусів.

Легеневі альвеоли мають вигляд круглих випинів діаметром до 0,25 мм.

Стінки альвеол побудовані з еластичних волокон, які з боку просвіту альвеоли покриті одношаровим плоским епітелієм. Зовні від еластичних волокон розміщені кровоносні капіляри. Через стінку альвеоли, яка має товщину 0,5 мкм, відбувається газообмін між альвеолярним повітрям та кров’ю.

Кровопостачання легень та бронхів відбувається за рахунок бронхіальних гілок грудної частини аорти.

Венозна кров відтікає в легеневі вени. Лімфа відводиться у лімфатичні вузли, розміщені на бронхах та трахеї.

Іннервуються легені гілками блукаючих нервів та симпатичних стовбурів.

Плевра. Кожна легеня покрита плевою (pleura; Рис. 6). Це тонка блискуча серозна оболонка, яка складається з двох листків: легеневого та пристінкового. Легенева плевра щільно покриває легеневу тканину, охоплюючи її з усіх боків. Біля воріт легені легенева плевра переходить у пристінкову плевру.

Залежно від місця прилягання пристінкову плевру поділяють на три частини: середостінну, реберну та діафрагмальну. Пристінкова плевра, переходячи з однієї частини в іншу, утворює плевральні закутки. Найбільший з них — реберно-діафрагмальний закуток, розташований в місці переходу реберної плеври в діафрагмальну. У цей закуток заходить нижній край легені при глибокому вдиху.

Частина пристінкової плеври, яка покриває верхівку легені, називається куполом плеври.

Між легеневою та пристінковою плеврою є щілиноподібний простір— порожнина плеври (cavitas pleuralis), де міститься незначна кількість серозної рідини, яка зволожує поверхні плеври, обернені одна до одної і цим зменшує тертя між ними.

Тиск у порожнині плеври негативний, оскільки в ній немає повітря. Права та ліва порожнини плеври між собою не сполучаються.

Залежно від місця прилягання пристінкової плеври її забезпечують кров’ю та іннервують артерії і нерви відповідної ділянки.Передня границя плеври йде від верхівки купола плеври до відповідного грудинно-ключичного суглоба, а далі — донизу і присе-редньо, позаду ручки грудини, і в місці з’єднання ручки з тілом грудини зближується з плеврою протилежного боку.

Від цього місця плевра йде донизу і доходить до місця прикріплення IV ребра до грудини. Далі правий і лівий листки плеври розходяться в сторони, причому правий досягає VI ребра (по середньоключичній лінії) і переходить у нижню границю плеври; передня границя лівого листка йде вліво, по нижньому краю хряща IV ребра, далі, опускаючись донизу, перетинає хрящі V та VI ребер і на рівні VII ребра (по середньоключичній лінії) переходить у нижню границю.

Рис.

6. Границі легень та пристінкової плеври:

а — вигляд спереду: 1 — IX — ребра; 1 — верхівка легень; 2,4 — грудина; 3 — передня границя лівої легені; 5 — серцеве втиснення; 6 — нижня границя лівої легені; 7 — нижня границя плеври; 8, 9 — міжчасткові щілини; б — вигляд ззаду (1—12 — ребра): 1 — верхня частка правої легені; 2 — міжчасткова щілина; 3 — нижня частка правої легені; 4 — реберно-діафрагмальний закуток.

Нижня границя правого листка плеври йде по VI ребру, перетинає яо середньоключичній лінії VII і по пахвовій лінії IX ребра, а по лопатковій лінії — X ребро і досягає XII ребра.

Нижня границя лівого листка плеври майже повністю збігається з нижньою границею правого, розміщуючись лише на 10—20 мм нижче.

Границі легень та плеври майже повністю збігаються, за винятком нижнього краю. Нижче представлено межі нижнього краю легень справа та зліва.

Механізм дихання

При вдиху скорочуються дихальні м’язи (зовнішні міжреберні м’язи, що піднімають ребра, та драбинчасті м’язи), піднімаються ребра і грудна клітка стає ширшою та збільшується передньо-задній розмір її.

Діафрагма при цьому скорочується, і збільшується порожнина грудної клітки. Все це приводить до зміни внутрішньогрудного тиску, і повітря йде в легені.

При видиху ребра та грудина опускаються донизу під дією м’язів (внутрішніх міжреберних, м’язів живота та квадратного м’яза попереку), а діафрагма відтісняється догори. При цьому об’єм грудної порожнини зменшується, легені скорочуються і з них видаляється повітря.

Середостіння.

Під середостінням (mediastinum) розуміють комплекс органів, розміщених між правою та лівою середостінною плеврою. Спереду середостіння обмежене грудиною та реберними хрящами, ззаду — хребтовим стовпом і головками ребер, знизу — діафрагмою, а зверху через верхній отвір грудної порожнини сполучається з ділянкою шиї.

Середостіння умовно поділяють фронтальною площиною, проведеною через задню поверхню коренів легень, на переднє та заднє.

У передньому середостінні розміщені серце з перикардом, заг-рудинна залоза, діафрагмальні нерви, висхідна частина аорти, легеневий стовбур та верхня порожниста вена.

У задньому середостінні лежать стравохід, низхідна частина аорти, грудна протока, непарна та півнепарна вени, блукаючі нерви, черевні нерви та лімфатичні вузли.

Усі органи середостіння розділені між собою прошарками жирової тканини.

Вікові, статеві та індивідуальні особливості дихального апарату

Зовнішній ніс новонародженого короткий і широкий, з маленькими крилами.

Його корінь вузький, а спинка та кінчик слабо розвинені. Носова порожнина у немовлят вузька, оскільки носові раковини відносно великі, а носові ходи майже не розвинені, їхня слизова оболонка тонка, судинні сплетення ще не сформовані, що пояснює рідкість носових кровотеч у новонароджених. Приносові пазухи починають інтенсивно розвиватися після народження і остаточно формуються у 13—15 років.

Гортань новонародженого коротка і широка, а її верхня границя розміщена на три хребці вище, ніж у дорослої людии.

У хлопчиків 12—15 років порожнина гортані значно збільшується, голосові зв’язки подовжуються, що зумовлює зміну голосу. У дівчат ці процеси відбуваються значно повільніше і тому менш помітні.

Трахея новонародженого довжиною 42—47 мм починається на рівні нижнього краю IV шийного хребця і закінчується на рівні IV—V грудних хребців, а з віком спускається до VI грудного хребця.

Легені новонародженого, що не дихав, сіро-жовтуватого кольору.

Якщо їх покласти у посудину з водою, то вони опускаються на дно. Це явище має судово-медичне значення, оскільки дозволяє визначити живо- або мертвонародженість. Крім вищезгаданих вікових і статевих особливостей у дітей та дорослих у слизовій оболонці носа біля передньої носової ості іноді знаходиться тонкий канал, який прямує догори і закінчується сліпо.

Це залишок лемішоносового органа, що добре розвинений у багатьох тварин.

Відомі випадки відсутності одного з хрящів або м’язів гортані.

Серед варіантів трахеї описані неправильна форма її хрящів, поділ її на три первинних бронхи тощо.

Зустрічаються випадки розвитку різних за розмірами та формою додаткових часток легень.

Список використаної літератури

1.

Очкуренко О.М., Федотов О.В. Анатомія людини: Навч. посібник. – 2-ге вид., – К.: Вища шк., 1992.2. Свиридов О.І. «Анатомія людини» – Київ, Вища школа, 2001.

3. Гаврилов Л.Ф., Татаринов В.Г. Анатомия: Учебник. – К., 1985.

4. Паталогическая анатомия. Струков А.И., Серов В.В., Москва, «Медицина», 1995 г.

Строение органов дыхания человека

Дыхание – совокупность процессов, обеспечивающих непрерывное снабжение всех органов и тканей тела кислородом и удаление из организма постоянно образующегося в процессе обмена веществ углекислого газа.

В процессе дыхания различают несколько этапов:

1) внешнее дыхание, или вентиляция легких – обмен газов между альвеолами легких и атмосферным воздухом;

2)  обмен газов в легких между альвелярным воздухом и кровью;

3)  транспорт газов кровью, т.

е. процесс переноса кислорода от легких к тканям и углекислого газа от тканей к легким;

4)  обмен газов между кровью капилляров большого круга кровообращения и клетками тканей;

5)  внутреннее дыхание – билогическое окисление в митохондриях клетки.

Основная функция дыхательной системы – обеспечение поступления кислорода в кровь и удаление из крови углекислого газа.

Из других функций дыхательной системы можно отметить:

Участие в процессах терморегуляции. Температура вдыхаемого воздуха в определенной мере влияет на температуру тела.

Вместе с выдыхаемым воздухом организм отдает во внешнюю среду тепло, охлаждаясь, если это возможно (если температура окружающей среды ниже температуры тела).

Участие в процессах выделения. Вместе с выдыхаемым воздухом из организма помимо углекислого газа удаляются пары воды, а также пары некоторых других веществ (например, этилового спирта при алкогольном опьянении).

Участие в иммунных реакциях.

Некоторые клетки легких и дыхательных путей обладают способностью обезвреживать болезнетворные бактерии, вирусы и другие микроорганизмы.

Специфическими функциями дыхательных путей (носоглотки, гортани, трахеи и бронхов) являются:

– согревание или охлаждение вдыхаемого воздуха (в зависимости от температуры окружающего воздуха);

– увлажнение вдыхаемого воздуха (для предотвращения высыхания легких);

– очищение вдыхаемого воздуха от инородных частиц – пыли и других.

Органы дыхания человека представлены воздухоносными путями, по которым проходит вдыхаемый и выдыхаемый воздух, и легкими, где происходит обмен газов (рис. 14).

Носовая полость. Дыхательные пути начинаются носовой полостью, которая отделена от ротовой полости спереди твердым, а сзади мягким нёбом.

Носовая полость имеет костный и хрящевой остов и сплошной перегородкой делится на правую и левую части. Тремя носовыми раковинами она разделена на носовые ходы: верхний, средний и нижний, по которым проходит вдыхаемый и выдыхаемый воздух.

Слизистая оболочка носа содержит ряд приспособлений для обработки вдыхаемого воздуха.

Во-первых, она покрыта мерцательным эпителием, реснички которого образуют сплошной ковер, на который оседает пыль.

Благодаря мерцанию ресничек осевшая пыль изгоняется из носовой полости. Задержанию инородных частиц способствуют и волоски, находящиеся у наружного края носовых отверстий.

Во-вторых, слизистая оболочка содержит слизистые железы, секрет которых обволакивает пыль и способствует ее изгнанию, а также увлажняет воздух. Слизь, находящаяся в носовой полости, обладает бактерицидными свойствами – в ней содержится лизоцим – вещество, которое понижает способность бактерий к размножению или убивает их.

В-третьих, слизистая оболочка богата венозными сосудами, которые могут набухать при различных условиях; повреждение их служит поводом к носовым кровотечениям.

Значение этих образований состоит в том, чтобы обогревать проходящую через нос струю воздуха. Специальными исследованиями установлено, что при прохождении через носовые ходы воздуха с температурой от +50 до –50°С и влажностью от 0 до 100% в трахею всегда попадает воздух, «приведенный» к 37°С и 100% влажности.

На поверхность слизистой из кровеносных сосудов выходят лейкоциты, которые тоже выполняют защитную функцию.

Осуществляя фагоцитоз, они погибают, и поэтому в слизи, выделяющейся из носа, содержится много погибших лейкоцитов.

Рис.

14. Строение дыхательной системы человека

Из носовой полости воздух проходит в носоглотку, откуда он переходит в носовую часть глотки, а затем в гортань.

Рис.

15. Строение гортани человека

Гортань. Гортань располагается впереди гортанной части глотки на уровне IV – VI шейных позвонков и образована хрящами: непарными – щитовидным и перстневидным, парными – черпаловидными, рожковидными и клиновидными (рис. 15). К верхнему краю щитовидного хряща прикрепляется надгортанник, который закрывает вход в гортань во время глотания и тем препятствует попаданию в нее пищи. От щитовидного хряща к черпаловидному (спереди назад) идут две голосовые связки.

Пространство между ними называют голосовой щелью.

Рис. 16. Строение трахеи и бронхи человека

Трахея. Трахея, являясь продолжением гортани, начинается на уровне нижнего края VI шейного позвонка и оканчивается на уровне верхнего края V грудного позвонка, где она делится на два бронха – правый и левый.

Место деления трахеи называется бифуркацией трахеи. Длина трахеи колеблется от 9 до 12 см, поперечный диаметр в среднем 15 – 18 мм (рис. 16).

Трахея состоит из 16 – 20 неполных хрящевых колец, соединенных фиброзными связками, каждое кольцо простирается лишь на две трети окружности. Хрящевые полукольца придают упругость дыхательным путям и делают их неспадающимися и тем самым легко проходимыми для воздуха.

Задняя, перепончатая стенка трахеи, уплощена и содержит пучки гладкой мышечной ткани, идущие поперечно и продольно и обеспечивающие активные движения трахеи при дыхании, кашле и т.п. Слизистая оболочка гортани и трахеи покрыта мерцательным эпителием (за исключением голосовых связок и части надгортанника) и богата лимфоидной тканью и слизистыми железами.

Бронхи. Трахея делится на два бронха, которые входят в правое и левое легкие. В легких бронхи древовидно ветвятся на более мелкие бронхи, которые входят в легочные дольки и образуют еще более мелкие дыхательные ветви – бронхиолы. Мельчайшие дыхательные бронхиолы диаметром около 0,5 мм разветвляются на альвеолярные ходы, которые заканчиваются альвеолярными мешочками.

Альвеолярные ходы и мешочки на стенках имеют выпячивания в виде пузырьков, которые называют альвеолами. Диаметр альвеол равен 0,2 – 0,3 мм, а их количество достигает 300 – 400 млн., благодаря чему создается большая дыхательная поверхность легких. Она достигает 100 – 120 м2.

Альвеолы состоят из очень тонкого плоского эпителия, который снаружи окружен сетью мельчайших, тоже тонкостенных, кровеносных сосудов, что облегчает обмен газов.

Легкие располагаются в герметически закрытой грудной полости.

Задняя стенка грудной полости образована грудным отделом позвоночника и отходящими от позвонков, подвижно присоединенными ребрами. С боков она образована ребрами, спереди – ребрами и грудиной. Между ребрами располагаются межреберные мышцы (наружные и внутренние). Снизу грудная полость отделяется от брюшной полости грудобрюшной преградой, или диафрагмой, куполообразно изогнутой в грудную полость.

У человека два легких – правое и левое.

Правое легкое состоит из трех долей, левое – из двух. Суженную верхнюю часть легких называют верхушкой, а расширенную нижнюю – основанием. Различают ворота легкого – углубление на их внутренней поверхности, через которое проходят бронхи, кровеносные сосуды (легочная артерия и две легочные вены), лимфатические сосуды и нервы. Совокупность этих образований носит название корня легкого.

Ткань легкого состоит из мелких структур, называемых легочными дольками, которые представляют собой небольшие пирамидальной формы (0,5 — 1,0 см в поперечнике) участки легкого.

Бронхи, входящие в легочную дольку – конечные бронхиолы – делятся на 14 – 16 дыхательных бронхиол. На конце каждой из них имеется тонкостенное расширение – альвеолярный ход.

Система дыхательных бронхиол с их альвеолярными ходами является функциональной единицей легких и носит название ацинус.

Легкие покрыты оболочкой – плеврой, которая состоит из двух листков: внутреннего (висцерального) и наружного (париетального) (рис.

17). Внутренний листок плевры покрывает легкие и является их наружной оболочкой, которая по корню легко переходит в наружный листок плевры, выстилающий стенки грудной полости (является ее внутренней оболочкой). Таким образом, между внутренним и наружным листками плевры образуется герметически замкнутое мельчайшее капиллярное пространство, которое называют плевральной полостью.

В ней находится небольшое количество (1 – 2 мл) плевральной жидкости, которая смачивает листки плевры и облегчает их скольжение относительно друг друга.

Рис. 17. Строение легкого человека

Одной из основных причин смены воздуха в легких является изменение объема грудной и плевральной полостей.

Легкие пассивно следуют за изменением их объема.

Механизм акта вдоха и выдоха

Обмен газов между атмосферным воздухом и воздухом, находящимся в альвеолах, происходит благодаря ритмическому чередованию актов вдоха и выдоха. В легких нет мышечной ткани, и поэтому активно они сокращаться не могут. Активная роль в акте вдоха и выдоха принадлежит дыхательным мышцам.

При параличе дыхательных мышц дыхание становится невозможным, хотя органы дыхания при этом не поражены.

Акт вдоха, или инспирация – активный процесс, который обеспечивается увеличением объема грудной полости. Акт выдоха, или экспирация – пассивный процесс, происходящий в результате уменьшения объема грудной полости. Фазы вдоха и следующего за ним выдоха составляют дыхательный цикл. Во время вдоха атмосферный воздух через воздухоносные пути поступает в легкие, при выдохе часть воздуха покидает их.

В осуществлении вдоха принимают участие наружные косые межреберные мышцы и диафрагма (рис.

18). При сокращении наружных косых межреберных мышц, которые идут сверху вперед и вниз, ребра поднимаются, и при этом увеличивается объем грудной полости за счет смещения грудины вперед и отхождения боковых частей ребер в стороны. Диафрагма, сокращаясь, занимает более плоское положение. При этом несжимаемые органы брюшной полости оттесняются вниз и в стороны, растягивая стенки брюшной полости.

При спокойном вдохе купол диафрагмы спускается приблизительно на 1,5 см, соответственно увеличивается вертикальный размер грудной полости.

При очень глубоком дыхании в акте вдоха участвует ряд вспомогательных дыхательных мышц: лестничные, большая и малая грудные, передняя зубчатая, трапециевидная, ромбовидные, поднимающая лопатку.

Легкие и стенка грудной полости покрыты серозной оболочкой – плеврой, между листками которой имеется узкая щель – плевральная полость, содержащая серозную жидкость.

Дыхательная система: физиология и функции дыхания человека

Легкие постоянно находятся в растянутом состоянии, потому что давление в плевральной полости отрицательное. Оно обусловлено эластической тягой легких, т. е. постоянным стремлением легких уменьшить свой объем. В конце спокойного выдоха, когда почти все дыхательные мышцы расслаблены, давление в плевральной полости приблизительно равно -3 мм рт.

ст., т. е. ниже атмосферного.

Рис. 18. Мышцы, обеспечивающие вдох и выдох

При вдохе вследствие сокращения дыхательных мышц объем грудной полости увеличивается. Давление в плевральной полости становится более отрицательным.

К концу спокойного вдоха оно снижается до -6 мм рт. ст. В момент глубокого вдоха оно может достигать -30 мм рт. ст. Легкие расширяются, их объем увеличивается, и в них засасывается воздух.

У разных людей преимущественное значение в осуществлении акта вдоха могут иметь межреберные мышцы или диафрагма. Поэтому говорят о разных типах дыхания: грудном, или реберном и брюшном, или диафрагмальном.

Установлено, что у женщин в основном преобладает грудной тип дыхания, а у мужчин – брюшной.

При спокойном дыхании выдох осуществляется за счет эластической энергии, накопленной во время предшествующего вдоха. Когда дыхательные мышцы расслабляются, ребра пассивно возвращаются в исходное положение. Прекращение сокращения диафрагмы приводит к тому, что она занимает свое прежнее куполообразное положение за счет давления на нее со стороны органов брюшной полости.

Возвращение ребер и диафрагмы в исходное положение приводят к уменьшению объема грудной полости, а, следовательно, к уменьшению в ней давления. Одновременно при возвращении ребер в исходное положение давление в плевральной полости повышается, т. е. в ней уменьшается отрицательное давление.

Все эти процессы, обеспечивающие повышение давления в грудной и плевральной полости, приводят к тому, что легкие сдавливаются, и из них пассивно выходит воздух – осуществляется выдох.

Усиленный выдох является активным процессом. В его осуществлении принимают участие: внутренние межреберные мышцы, волокна которых идут в противоположном направлении по сравнению с наружными: снизу вверх и вперед. При их сокращении ребра опускаются вниз, и объем грудной полости уменьшается. Усиленному выдоху способствует также сокращение мышц брюшного пресса, в результате чего объем брюшной полости уменьшается и повышается в ней давление, которое через органы брюшной полости передается на диафрагму и поднимает ее.

Наконец, мышцы пояса верхних конечностей, сокращаясь, сдавливают в верхней части грудную клетку и уменьшают ее объем.

В результате уменьшения объема грудной полости в ней увеличивается давление, вследствие чего воздух выталкивается из легких – происходит активный выдох. На вершине выдоха давление в легких может быть больше атмосферного на 3 – 4 мм рт. ст.

Акты вдоха и выдоха ритмически сменяют друг друга.

Взрослый человек делает 15 – 20 циклов в минуту. Дыхание физически тренированных людей более редкое (до 8 – 12 циклов в минуту) и глубокое.



Вам также может понравиться

Об авторе admin

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *