Neuralgia

Dýchacie orgány a ich funkcie: nosná dutina, hrtan, priedušnica, priedušky, pľúca. Ľudské dýchacie orgány

Čo možno nazvať hlavným ukazovateľom ľudskej vitality? Samozrejme, hovoríme o dýchaní. Človek vydrží nejaký čas bez jedla a vody. Bez vzduchu nie je život vôbec možný.

Všeobecné informácie

čo je dýchanie? Je to spojenie medzi prostredím a ľuďmi. Ak je prívod vzduchu z nejakého dôvodu ťažký, potom ľudské srdce a dýchacie orgány začnú fungovať v posilnenom režime. K tomu dochádza v dôsledku potreby poskytnúť dostatok kyslíka. Orgány sa dokážu prispôsobiť meniacim sa podmienkam prostredia.

Vedci dokázali zistiť, že vzduch vstupujúci do ľudského dýchacieho systému tvorí dva prúdy (podmienečne). Jeden z nich preniká do ľavej strany nosa. ukazuje, že druhý prichádza z pravej strany. Odborníci tiež dokázali, že tepny mozgu sú rozdelené do dvoch prúdov vzduchu. Proces dýchania teda musí byť správny. To je veľmi dôležité pre udržanie normálneho fungovania ľudí. Uvažujme o štruktúre ľudských dýchacích orgánov.

Dôležité vlastnosti

Keď hovoríme o dýchaní, hovoríme o súbore procesov, ktoré sú zamerané na zabezpečenie nepretržitého prísunu kyslíka do všetkých tkanív a orgánov. V tomto prípade sa z tela odstraňujú látky, ktoré vznikajú pri výmene oxidu uhličitého. Dýchanie je veľmi zložitý proces. Prechádza niekoľkými fázami. Fázy vstupu a výstupu vzduchu do tela sú nasledovné:

Hovoríme o výmene plynov medzi atmosférickým vzduchom a alveolami. Toto štádium sa považuje za vonkajšie dýchanie.
Výmena plynov prebieha v pľúcach. Vyskytuje sa medzi krvou a alveolárnym vzduchom.
Dva procesy: dodávanie kyslíka z pľúc do tkanív, ako aj transport oxidu uhličitého z pľúc do tkanív. To znamená, že hovoríme o pohybe plynov pomocou krvného obehu.
Ďalšia fáza výmeny plynu. Zahŕňa tkanivové bunky a kapilárnu krv.
Nakoniec vnútorné dýchanie. To sa týka toho, čo sa vyskytuje v mitochondriách buniek.

Hlavné ciele

Dýchacie orgány človeka odstraňujú oxid uhličitý z krvi. Ich úlohou je aj jeho nasýtenie kyslíkom. Ak vymenujeme funkcie dýchacích orgánov, potom je to najdôležitejšie.

Dodatočný účel

Existujú aj iné funkcie ľudských dýchacích orgánov, medzi ktorými možno rozlíšiť:

Účasť na termoregulačných procesoch. Faktom je, že teplota vdychovaného vzduchu ovplyvňuje podobný parameter ľudského tela. Pri výdychu telo uvoľňuje teplo do vonkajšieho prostredia. Zároveň sa podľa možnosti ochladí.
Účasť na vylučovacích procesoch. Pri výdychu sa vodná para vylučuje z tela spolu so vzduchom (okrem oxidu uhličitého). To platí aj pre niektoré ďalšie látky. Napríklad etylalkohol počas intoxikácie alkoholom.
Účasť na imunitných reakciách. Vďaka tejto funkcii ľudského dýchacieho systému je možné neutralizovať niektoré patologicky nebezpečné prvky. Patria sem najmä patogénne vírusy, baktérie a iné mikroorganizmy. Touto schopnosťou sú vybavené určité pľúcne bunky. V tomto ohľade ich možno klasifikovať ako prvky imunitného systému.

Konkrétne úlohy

Existujú veľmi úzko zamerané funkcie dýchacích orgánov. Konkrétne úlohy vykonávajú priedušky, priedušnica, hrtan a nosohltan. Medzi tieto úzko zamerané funkcie patria:

Chladenie a ohrievanie privádzaného vzduchu. Táto úloha sa vykonáva v závislosti od teploty okolia.
Zvlhčovanie vzduchu (vdychované), ktoré zabraňuje vysychaniu pľúc.
Čistenie privádzaného vzduchu. To platí najmä pre cudzie častice. Napríklad na prach, ktorý vstupuje so vzduchom.

Štruktúra ľudských dýchacích orgánov

Všetky prvky sú spojené špeciálnymi kanálmi. Vzduch cez ne vstupuje a vystupuje. Tento systém zahŕňa aj pľúca, orgány, kde dochádza k výmene plynov. Štruktúra celého komplexu a princíp jeho fungovania sú pomerne zložité. Pozrime sa na dýchací systém človeka (obrázky nižšie) podrobnejšie.

Informácie o nosovej dutine

Začína ním dýchacie cesty. Nosová dutina je oddelená od ústnej dutiny. Predná časť je tvrdé podnebie a zadná časť je mäkké podnebie. Nosová dutina má chrupavkovú a kostnú kostru. Je rozdelená na ľavú a pravú časť vďaka priebežnej priečke. Prítomné sú aj tri turbíny. Vďaka nim je dutina rozdelená na priechody:

Nižšia.
Priemerná.
Horná.

Prechádza nimi vydýchnutý a vdýchnutý vzduch.

Vlastnosti sliznice

Má množstvo zariadení, ktoré sú určené na spracovanie vdychovaného vzduchu. V prvom rade je pokrytý riasinkovým epitelom. Jeho riasy tvoria súvislý koberec. Vzhľadom na to, že mihalnice blikajú, prach sa z nosnej dutiny celkom ľahko odstraňuje. Chĺpky, ktoré sa nachádzajú na vonkajšom okraji otvorov, tiež pomáhajú zadržiavať cudzie prvky. obsahuje špeciálne žľazy. Ich sekrét obaľuje prach a pomáha ho odstraňovať. Okrem toho dochádza k zvlhčovaniu vzduchu.

Hlien, ktorý sa nachádza v nosovej dutine, má baktericídne vlastnosti. Obsahuje lyzozým. Táto látka pomáha znižovať schopnosť baktérií reprodukovať sa. Tiež ich to zabíja. Sliznica obsahuje veľa žilových ciev. Za rôznych podmienok môžu nabobtnať. Ak sú poškodené, začne krvácanie z nosa. Účelom týchto útvarov je ohrievať prúd vzduchu prechádzajúci cez nos. Leukocyty opúšťajú krvné cievy a končia na povrchu sliznice. Vykonávajú tiež ochranné funkcie. V procese fagocytózy zomierajú leukocyty. Hlien, ktorý vychádza z nosa, teda obsahuje veľa mŕtvych „obrancov“. Ďalej vzduch prechádza do nosohltanu a odtiaľ do iných orgánov dýchacieho systému.

Hrtan

Nachádza sa v prednej laryngeálnej časti hltana. Toto je úroveň 4-6 krčných stavcov. Hrtan je tvorený chrupavkou. Posledné z nich sú rozdelené na párové (sfénoidné, kornikulárne, arytenoidné) a nepárové (krikoidné, štítna žľaza). V tomto prípade je epiglottis pripojená k hornému okraju poslednej chrupavky. Počas prehĺtania uzatvára vchod do hrtana. Zabraňuje tak vniknutiu potravy do nej.

Všeobecné informácie o priedušnici

Je to pokračovanie hrtana. Je rozdelená na dve priedušky: ľavú a pravú. Bifurkácia je miesto, kde sa vetví priedušnica. Vyznačuje sa nasledovnou dĺžkou: 9-12 centimetrov. V priemere dosahuje priečny priemer osemnásť milimetrov.

Priedušnica môže obsahovať až dvadsať neúplných chrupavkových krúžkov. Sú spojené vláknitými väzivami. Vďaka chrupavkovitým polkruhom sa dýchacie cesty stávajú elastickými. Navyše sú vyrobené tak, aby stekali dole, a preto sú ľahko priechodné pre vzduch.

Membranózna zadná stena priedušnice je sploštená. Obsahuje tkanivo hladkého svalstva (zväzky, ktoré prebiehajú pozdĺžne a priečne). To zabezpečuje aktívny pohyb priedušnice pri kašli, dýchaní a pod. Pokiaľ ide o sliznicu, je pokrytá riasinkovým epitelom. V tomto prípade je výnimkou časť epiglottis a hlasiviek. Má tiež sliznice a lymfatické tkanivo.

Priedušky

Toto je spárovaný prvok. Dve priedušky, na ktoré je rozdelená priedušnica, vstupujú do ľavých a pravých pľúc. Tam sa stromovito rozvetvujú na menšie prvky, ktoré sú zahrnuté v pľúcnych lalokoch. Tak vznikajú bronchioly. Hovoríme o ešte menších dýchacích vetvách. Priemer dýchacích bronchiolov môže byť 0,5 mm. Oni zase tvoria alveolárne kanály. Posledné končia zodpovedajúcimi vreckami.

Čo sú alveoly? Ide o výčnelky, ktoré vyzerajú ako bubliny, ktoré sa nachádzajú na stenách zodpovedajúcich vreciek a priechodov. Ich priemer dosahuje 0,3 mm a ich počet môže dosiahnuť až 400 miliónov, čo umožňuje vytvoriť veľkú dýchaciu plochu. Tento faktor výrazne ovplyvňuje objem pľúc. To posledné možno zvýšiť.

Najdôležitejšie dýchacie orgány človeka

Sú považované za pľúca. Závažné ochorenia s nimi spojené môžu byť život ohrozujúce. Pľúca (fotografie uvedené v článku) sa nachádzajú v hrudnej dutine, ktorá je hermeticky uzavretá. Jeho zadnú stenu tvorí zodpovedajúca časť chrbtice a rebrá, ktoré sú pohyblivo pripevnené. Medzi nimi sú vnútorné a vonkajšie svaly.

Hrudná dutina je oddelená od brušnej dutiny zospodu. Podieľa sa na tom brušná obštrukcia, čiže bránica. Anatómia pľúc nie je jednoduchá. Človek ich má dve. Pravé pľúca obsahujú tri laloky. Zároveň sa ľavica skladá z dvoch. Vrcholom pľúc je ich zúžená horná časť a rozšírená spodná časť sa považuje za základňu. Brány sú rôzne. Sú reprezentované priehlbinami na vnútornom povrchu pľúc. Prechádzajú nimi krvné nervy, ako aj lymfatické cievy. Koreň je reprezentovaný kombináciou vyššie uvedených útvarov.

Pľúca (foto ilustruje ich umiestnenie), alebo skôr ich tkanivo, pozostávajú z malých štruktúr. Nazývajú sa lalôčiky. Hovoríme o malých plochách, ktoré majú pyramídový tvar. Priedušky, ktoré vstupujú do zodpovedajúceho laloku, sú rozdelené na respiračné bronchioly. Alveolárny kanál je prítomný na konci každého z nich. Celý tento systém predstavuje funkčnú jednotku pľúc. Nazýva sa acini.

Pľúca sú pokryté pleurou. Toto je škrupina pozostávajúca z dvoch prvkov. Hovoríme o vonkajšom (parietálnom) a vnútornom (viscerálnom) laloku (schéma pľúc je pripojená nižšie). Ten ich zakrýva a zároveň je vonkajším plášťom. Vytvára prechod do vonkajšej vrstvy pleury pozdĺž koreňa a predstavuje vnútornú výstelku stien hrudnej dutiny. To vedie k vytvoreniu geometricky uzavretého, nepatrného kapilárneho priestoru. Hovoríme o pleurálnej dutine. Obsahuje malé množstvo zodpovedajúcej tekutiny. Zvlhčuje pohrudnicu. To im uľahčuje kĺzanie spolu. K zmenám vzduchu v pľúcach dochádza z mnohých dôvodov. Jedným z hlavných je zmena veľkosti pleurálnych a hrudných dutín. Toto je anatómia pľúc.

Vlastnosti mechanizmu vstupu a výstupu vzduchu

Ako už bolo spomenuté, dochádza k výmene medzi plynom, ktorý je v alveolách, a atmosférickým plynom. Je to spôsobené rytmickým striedaním nádychov a výdychov. Pľúca nemajú svalové tkanivo. Z tohto dôvodu je ich intenzívna redukcia nemožná. V tomto prípade je najaktívnejšia úloha venovaná dýchacím svalom. Keď sú paralyzovaní, nie je možné dýchať. V tomto prípade nie sú ovplyvnené dýchacie orgány.

Inšpirácia je akt dýchania. Hovoríme o aktívnom procese, počas ktorého sa hrudník zväčšuje. Výdych je akt výdychu. Tento proces je pasívny. Vyskytuje sa preto, že hrudná dutina sa zmenšuje.

Dýchací cyklus je reprezentovaný fázami nádychu a následného výdychu. Na procese vstupu vzduchu sa zúčastňuje bránica a vonkajšie šikmé svaly. Keď sa stiahnu, rebrá sa začnú zdvíhať. Zároveň sa zväčšuje hrudná dutina. Membrána sa sťahuje. Zároveň zaujíma plochejšiu polohu.

Pokiaľ ide o nestlačiteľné orgány, počas posudzovaného procesu sú tlačené do strán a nadol. Počas pokojnej inhalácie sa kupola bránice zníži asi o jeden a pol centimetra. Zväčšuje sa tak vertikálna veľkosť hrudnej dutiny. V prípade veľmi hlbokého dýchania sa na inhalácii zúčastňujú pomocné svaly, medzi ktorými vynikajú:

Kosoštvorce (ktoré zdvíhajú lopatku).
Lichobežníkový.
Malé a veľké prsné svaly.
Predné pílovité.

Stena hrudnej dutiny a pľúc sú pokryté seróznou membránou. Pleurálna dutina je reprezentovaná úzkou medzerou medzi vrstvami. Obsahuje seróznu tekutinu. Pľúca sú vždy natiahnuté. Je to spôsobené tým, že tlak v pleurálnej dutine je negatívny. Hovoríme o elastickej trakcii. Faktom je, že objem pľúc má neustále tendenciu klesať. Na konci tichého výdychu sa uvoľní takmer každý dýchací sval. V tomto prípade je tlak v pleurálnej dutine nižší ako atmosférický. Pre rôznych ľudí hrá hlavnú úlohu v akte inhalácie bránica alebo medzirebrové svaly. V súlade s tým môžeme hovoriť o rôznych typoch dýchania:

Znovu spáliť.
Bránicový.
Brucho.
Grudný.

Dnes je známe, že u žien prevláda posledný typ dýchania. U mužov je väčšina prípadov brušná. Počas tichého dýchania dochádza k výdychu v dôsledku elastickej energie. Nahromadí sa pri predchádzajúcej inhalácii. Keď sa svaly uvoľnia, rebrá sa môžu pasívne vrátiť do pôvodnej polohy. Ak sa kontrakcie bránice znížia, vráti sa do svojej predchádzajúcej kupolovitej polohy. Je to spôsobené tým, že na ňu pôsobia brušné orgány. Tlak v ňom teda klesá.

Všetky vyššie uvedené procesy vedú k stlačeniu pľúc. Vychádza z nich vzduch (pasívne). Nútený výdych je aktívny proces. Zúčastňujú sa na ňom vnútorné medzirebrové svaly. Navyše, ich vlákna idú opačným smerom v porovnaní s vonkajšími. Sťahujú sa a rebrá sa pohybujú nadol. Hrudná dutina sa tiež zmenšuje.

Medzi ľudské dýchacie orgány patria:

nosová dutina;
paranazálne dutiny;
hrtan;
priedušnice;
priedušiek;
pľúca.

Pozrime sa na štruktúru dýchacích orgánov a ich funkcie. To pomôže lepšie pochopiť, ako sa vyvíjajú choroby dýchacieho systému.

Vonkajší nos, ktorý vidíme na tvári človeka, pozostáva z tenkých kostí a chrupaviek. Na vrchu sú pokryté malou vrstvou svalov a kože. Nosová dutina je vpredu obmedzená nosnými dierkami. Na rubovej strane nosnej dutiny sú otvory - choany, ktorými vstupuje vzduch do nosohltanu.

Nosová dutina je rozdelená na polovicu nosovou priehradkou. Každá polovica má vnútornú a vonkajšiu stenu. Na bočných stenách sú tri výbežky - verbiny, oddeľujúce tri nosné priechody.

V dvoch horných priechodoch sú otvory, cez ktoré je spojenie s vedľajšími nosovými dutinami. Spodný priechod otvára ústie nazolakrimálneho kanálika, cez ktorý môžu slzy vniknúť do nosnej dutiny.

Celá nosová dutina je zvnútra pokrytá sliznicou, na ktorej povrchu leží riasinkový epitel, ktorý má veľa mikroskopických riasiniek. Ich pohyb smeruje spredu dozadu, smerom k choanae. Preto väčšina hlienu z nosa vstupuje do nosohltanu a nevychádza.

V oblasti horného nosového priechodu sa nachádza čuchová oblasť. Sú tam umiestnené citlivé nervové zakončenia – čuchové receptory, ktoré prostredníctvom svojich procesov prenášajú prijaté informácie o pachoch do mozgu.

Nosová dutina je dobre zásobená krvou a má veľa malých ciev nesúcich arteriálnu krv. Sliznica je ľahko zraniteľná, takže je možné krvácanie z nosa. Obzvlášť silné krvácanie nastáva pri poškodení cudzím telesom alebo pri poranení žilových plexusov. Takéto plexusy žíl môžu rýchlo zmeniť svoj objem, čo vedie k nazálnej kongescii.

Lymfatické cievy komunikujú s priestormi medzi membránami mozgu. Najmä to vysvetľuje možnosť rýchleho rozvoja meningitídy pri infekčných ochoreniach.

Nos plní funkciu vedenia vzduchu, čuchu a je tiež rezonátorom na tvorbu hlasu. Dôležitá úloha nosovej dutiny je ochranná. Vzduch prechádza cez nosové priechody, ktoré majú pomerne veľkú plochu, a tam sa ohrieva a zvlhčuje. Prach a mikroorganizmy sa čiastočne usadzujú na chĺpkoch umiestnených pri vchode do nozdier. Zvyšok sa pomocou epitelových riasiniek prenesie do nosohltanu a odtiaľ sa odstráni kašľom, prehĺtaním a vysmrkaním. Hlien nosnej dutiny má tiež baktericídny účinok, to znamená, že zabíja časť mikróbov, ktoré sa do nej dostanú.

Paranazálne dutiny

Paranazálne dutiny sú dutiny, ktoré ležia v kostiach lebky a sú spojené s nosnou dutinou. Zvnútra sú pokryté sliznicou a majú funkciu hlasového rezonátora. Paranazálne dutiny:

maxilárny (maxilárny);
čelný;
klinovitý (hlavný);
bunky labyrintu etmoidnej kosti.

Paranazálne dutiny

Dva maxilárne dutiny sú najväčšie. Sú umiestnené v hrúbke hornej čeľuste pod očnicami a komunikujú so stredným priechodom. Čelný sínus je tiež párový, nachádza sa v prednej kosti nad obočím a má tvar pyramídy, pričom vrchol smeruje nadol. Cez nazofrontálny kanál sa tiež spája so stredným priechodom. Sfénoidný sínus sa nachádza v sfénoidnej kosti na zadnej stene nosohltanu. V strede nosohltanu sa otvárajú otvory buniek etmoidnej kosti.

Maxilárny sínus najužšie komunikuje s nosovou dutinou, preto sa často po rozvoji rinitídy objaví sínusitída, keď je zablokovaná cesta odtoku zápalovej tekutiny z sínusu do nosa.

Hrtan

Ide o horné dýchacie cesty, ktoré sa podieľajú aj na tvorbe hlasu. Nachádza sa približne v strede krku, medzi hltanom a priedušnicou. Hrtan je tvorený chrupavkou, ktorá je spojená kĺbmi a väzivami. Okrem toho je pripevnený k hyoidnej kosti. Medzi krikoidnou a štítnou chrupavkou je väzivo, ktoré sa v prípade akútnej stenózy hrtana prereže, aby sa zabezpečil prístup vzduchu.

Hrtan je vystlaný riasinkovým epitelom a na hlasivkách je epitel vrstevnatý dlaždicový, rýchlo sa obnovujúci a umožňuje, aby väzy boli odolné voči neustálemu namáhaniu.

Pod sliznicou spodnej časti hrtana, pod hlasivkami, je voľná vrstva. Najmä u detí môže rýchlo napučiavať, čo spôsobuje laryngospazmus.

Trachea

Dolné dýchacie cesty začínajú priedušnicou. Pokračuje hrtanom a potom prechádza do priedušiek. Orgán vyzerá ako dutá trubica pozostávajúca z chrupavkových polkruhov, ktoré sú navzájom tesne spojené. Dĺžka priedušnice je cca 11 cm.

Nižšie tvorí trachea dve hlavné priedušky. Táto zóna je oblasťou bifurkácie (bifurkácie), má veľa citlivých receptorov.

Priedušnica je vystlaná riasinkovým epitelom. Jeho vlastnosťou je dobrá absorpčná schopnosť, ktorá sa využíva na inhaláciu liekov.

Pri stenóze hrtana sa v niektorých prípadoch vykonáva tracheotómia - predná stena priedušnice sa prereže a zavedie sa špeciálna trubica, cez ktorú vstupuje vzduch.

Priedušky

Ide o systém rúrok, ktorými vzduch prechádza z priedušnice do pľúc a späť. Majú aj čistiacu funkciu.

Bifurkácia priedušnice sa nachádza približne v medzilopatkovej oblasti. Priedušnica tvorí dva priedušky, ktoré idú do zodpovedajúcich pľúc a tam sa delia na lobárne priedušky, potom na segmentové, subsegmentálne, lalokové, ktoré sa delia na terminálne bronchioly - najmenší z priedušiek. Celá táto štruktúra sa nazýva bronchiálny strom.

Terminálne bronchioly majú priemer 1–2 mm a prechádzajú do dýchacích bronchiolov, z ktorých začínajú alveolárne kanáliky. Na koncoch alveolárnych kanálikov sú pľúcne vezikuly - alveoly.

Priedušnica a priedušky

Vnútro priedušiek je vystlané riasinkovým epitelom. Neustálym vlnovitým pohybom riasiniek sa vyplavuje bronchiálny sekrét - tekutina, ktorú nepretržite produkujú žľazy v stene priedušiek a odplavuje z povrchu všetky nečistoty. Tým sa odstránia mikroorganizmy a prach. Ak dôjde k nahromadeniu hustých bronchiálnych sekrétov alebo ak sa do lúmenu priedušiek dostane veľké cudzie teleso, odstránia sa pomocou ochranného mechanizmu zameraného na čistenie bronchiálneho stromu.

V stenách priedušiek sú prstencové zväzky malých svalov, ktoré sú schopné „zablokovať“ prúdenie vzduchu, keď je kontaminovaný. Takto to vzniká. Pri astme tento mechanizmus začne fungovať, keď sa vdýchne látka bežná pre zdravého človeka, napríklad peľ rastlín. V týchto prípadoch sa bronchospazmus stáva patologickým.

Dýchacie orgány: pľúca

Osoba má dve pľúca umiestnené v hrudnej dutine. Ich hlavnou úlohou je zabezpečiť výmenu kyslíka a oxidu uhličitého medzi telom a prostredím.

Ako sú pľúca štruktúrované? Nachádzajú sa po stranách mediastína, v ktorom leží srdce a cievy. Každá pľúca je pokrytá hustou membránou - pleurou. Medzi jeho listami je zvyčajne trochu tekutiny, ktorá umožňuje pľúcam kĺzať sa vzhľadom na hrudnú stenu počas dýchania. Pravé pľúca sú väčšie ako ľavé. Prostredníctvom koreňa, ktorý sa nachádza na vnútornej strane orgánu, vstupuje hlavný bronchus, veľké cievne kmene a nervy. Pľúca pozostávajú z lalokov: pravý má tri, ľavý dva.

Priedušky, vstupujúce do pľúc, sú rozdelené na menšie a menšie. Z terminálnych bronchiolov sa stávajú alveolárne bronchioly, ktoré sa delia a stávajú sa alveolárnymi kanálikmi. Tiež sa rozvetvujú. Na ich koncoch sú alveolárne vaky. Alveoly (respiračné vezikuly) sa otvárajú na stenách všetkých štruktúr, počnúc respiračnými bronchiolmi. Alveolárny strom pozostáva z týchto formácií. Vetvy jedného respiračného bronchiolu v konečnom dôsledku tvoria morfologickú jednotku pľúc - acinus.

Štruktúra alveol

Alveolárny otvor má priemer 0,1 - 0,2 mm. Vnútro alveolárnej vezikuly je pokryté tenkou vrstvou buniek ležiacich na tenkej stene - membráne. Vonku prilieha k tej istej stene krvná kapilára. Bariéra medzi vzduchom a krvou sa nazýva aerohematická. Jeho hrúbka je veľmi malá - 0,5 mikrónu. Jeho dôležitou súčasťou je povrchovo aktívna látka. Pozostáva z bielkovín a fosfolipidov, vystiela epitel a pri výdychu udržuje zaoblený tvar alveol, čím zabraňuje prenikaniu mikróbov zo vzduchu do krvi a tekutín z kapilár do lúmenu alveol. Predčasne narodené deti majú slabo vyvinutú povrchovo aktívnu látku, a preto majú často hneď po narodení problémy s dýchaním.

Pľúca obsahujú cievy z oboch obehových kruhov. Tepny veľkého kruhu vedú krv bohatú na kyslík z ľavej srdcovej komory a priamo zásobujú priedušky a pľúcne tkanivo, ako všetky ostatné ľudské orgány. Tepny pľúcneho obehu privádzajú venóznu krv z pravej komory do pľúc (toto je jediný príklad, keď žilová krv prúdi cez tepny). Preteká cez pľúcne tepny, potom vstupuje do pľúcnych kapilár, kde dochádza k výmene plynov.

Podstata dýchacieho procesu

Výmena plynov medzi krvou a vonkajším prostredím, ktorá prebieha v pľúcach, sa nazýva vonkajšie dýchanie. Vyskytuje sa v dôsledku rozdielu v koncentrácii plynov v krvi a vzduchu.

Parciálny tlak kyslíka vo vzduchu je väčší ako v žilovej krvi. V dôsledku tlakového rozdielu preniká kyslík cez vzduchovo-hematickú bariéru z alveol do kapilár. Tam sa spája s červenými krvinkami a šíri sa krvným obehom.

Výmena plynov cez vzduchovo-krvnú bariéru

Parciálny tlak oxidu uhličitého v žilovej krvi je väčší ako vo vzduchu. Z tohto dôvodu oxid uhličitý opúšťa krv a uvoľňuje sa s vydychovaným vzduchom.

Výmena plynov je nepretržitý proces, ktorý pokračuje dovtedy, kým existuje rozdiel v obsahu plynov v krvi a v životnom prostredí.

Pri normálnom dýchaní prejde dýchacím systémom za minútu asi 8 litrov vzduchu. Pri strese a chorobách sprevádzaných zvýšeným metabolizmom (napríklad hypertyreóza) sa zvyšuje pľúcna ventilácia a objavuje sa dýchavičnosť. Ak zvýšené dýchanie nedokáže udržať normálnu výmenu plynov, obsah kyslíka v krvi klesá - dochádza k hypoxii.

Hypoxia sa vyskytuje aj v podmienkach vysokej nadmorskej výšky, kde je znížené množstvo kyslíka vo vonkajšom prostredí. To vedie k rozvoju horskej choroby.

Dýchanie je spojivom medzi človekom a prostredím. Ak dôjde k prekážke v prívode vzduchu, ľudské dýchacie orgány a srdce začnú viac pracovať, aby zabezpečili potrebné množstvo kyslíka na dýchanie. Ľudský dýchací a dýchací systém je schopný prispôsobiť sa podmienkam prostredia.

Dýchací systém človeka zabezpečuje výmenu plynov medzi atmosférickým vzduchom a pľúcami, v dôsledku čoho sa kyslík z pľúc dostáva do krvi a krvou sa prenáša do tkanív tela a naopak oxid uhličitý je transportovaný z tkanív. smer. V pokoji spotrebúvajú tkanivá dospelého tela približne 0,3 litra kyslíka za minútu a produkujú o niečo menšie množstvo oxidu uhličitého. Pomer množstva CO2 vytvoreného v jeho tkanivách k telu spotrebovanému množstvu 02 sa nazýva respiračný koeficient, ktorého hodnota je za normálnych podmienok 0,9. Udržiavanie normálnej hladiny plynovej homeostázy O2 a CO2 v tele v súlade s rýchlosťou tkanivového metabolizmu (dýchania) je hlavnou funkciou dýchacieho systému ľudského tela.

Tento systém pozostáva z jedného komplexu kostí, chrupaviek, spojivového a svalového tkaniva hrudníka, dýchacieho traktu (vzduchový úsek pľúc), ktorý zabezpečuje pohyb vzduchu medzi vonkajším prostredím a vzdušným priestorom alveol, ako napr. ako aj pľúcne tkanivo (respiračný úsek pľúc), ktoré má vysokú elasticitu a rozťažnosť. Súčasťou dýchacieho systému je vlastný nervový aparát, ktorý riadi dýchacie svaly hrudníka, senzorické a motorické vlákna neurónov autonómneho nervového systému, ktoré majú zakončenia v tkanivách dýchacích orgánov. Miestom výmeny plynov medzi ľudským telom a vonkajším prostredím sú pľúcne alveoly, ktorých celková plocha dosahuje v priemere 100 m2.

Alveoly (asi 3,108) sa nachádzajú na konci malých dýchacích ciest v pľúcach, majú priemer približne 0,3 mm a sú v tesnom kontakte s pľúcnymi kapilárami. Krvný obeh medzi tkanivovými bunkami ľudského tela, ktoré spotrebúvajú O2 a produkujú CO2, a pľúcami, kde dochádza k výmene týchto plynov s atmosférickým vzduchom, zabezpečuje obehový systém.

Funkcie dýchacieho systému. V ľudskom tele dýchací systém vykonáva dýchacie a nerespiračné funkcie. Dýchacia funkcia systému udržuje plynovú homeostázu vnútorného prostredia tela v súlade s úrovňou metabolizmu jeho tkanív. S vdýchnutým vzduchom sa do pľúc dostávajú prachové mikročastice, ktoré sú zadržiavané sliznicou dýchacích ciest a následne odstraňované z pľúc pomocou ochranných reflexov (kašeľ, kýchanie) a mukociliárnych čistiacich mechanizmov (ochranná funkcia).

Nerespiračné funkcie systému sú spôsobené procesmi ako syntéza (surfaktant, heparín, leukotriény, prostaglandíny), aktivácia (angiotenzín II) a inaktivácia (serotonín, prostaglandíny, norepinefrín) biologicky aktívnych látok za účasti alveolocytov, žírne bunky a endotel kapilár pľúc (metabolická funkcia). Epitel sliznice dýchacích ciest obsahuje imunokompetentné bunky (T- a B-lymfocyty, makrofágy) a mastocyty (syntéza histamínu), ktoré zabezpečujú ochrannú funkciu organizmu. Cez pľúca sa z tela s vydychovaným vzduchom odvádza vodná para a molekuly prchavých látok (vylučovacia funkcia), ako aj malá časť tepla z tela (termoregulačná funkcia). Dýchacie svaly hrudníka sa podieľajú na udržiavaní polohy tela v priestore (posturálno-tonická funkcia). Nakoniec sa do rečovej činnosti človeka (funkcia tvorby reči) zapája nervový aparát dýchacieho systému, svaly hlasiviek a horných dýchacích ciest, ako aj svaly hrudníka. Hlavná dýchacia funkcia dýchacieho systému sa realizuje v procesoch vonkajšieho dýchania, ktorými sú výmena plynov (O2, CO2 a N2) medzi alveolami a vonkajším prostredím, difúzia plynov (O2 a CO2) medzi alveolami. pľúc a krvi (výmena plynov). Spolu s vonkajším dýchaním telo zabezpečuje transport dýchacích plynov v krvi, ako aj výmenu plynov 02 a CO2 medzi krvou a tkanivami, čo sa často nazýva vnútorné (tkanivové) dýchanie.

Vedci zistili zaujímavý fakt. Vzduch, ktorý vstupuje do ľudského dýchacieho systému, bežne tvorí dva prúdy, z ktorých jeden prechádza do ľavej strany nosa a vstupuje do ľavých pľúc, druhý prúd preniká do pravej strany nosa a vstupuje do pravých pľúc.

Štúdie tiež ukázali, že v tepne ľudského mozgu je aj prijatý vzduch rozdelený do dvoch prúdov. Proces dýchania musí byť správny, čo je dôležité pre normálny život. Preto je potrebné vedieť o štruktúre ľudského dýchacieho systému a dýchacích orgánov.

Ľudský dýchací systém zahŕňa priedušnicu, pľúca, priedušky, lymfatický a cievny systém. Zahŕňajú aj nervový systém a dýchacie svaly, pohrudnicu. Ľudský dýchací systém zahŕňa horné a dolné dýchacie cesty. Horné dýchacie cesty: nos, hltan, ústna dutina. Dolné dýchacie cesty: priedušnica, hrtan a priedušky.

Dýchacie cesty sú nevyhnutné pre vstup a výstup vzduchu z pľúc. Najdôležitejším orgánom celého dýchacieho systému sú pľúca, medzi ktorými sa nachádza srdce.

Dýchací systém

Nosová dutina

- hlavný kanál pre vstup vzduchu do dýchacieho traktu. Rozdelené na dve časti osteochondrálnou nosnou priehradkou. Vnútro každej dutiny je tvorené kostnými jamkami a výbežkami nazývanými septa a je pokrytá sliznicou pozostávajúcou z početných chĺpkov alebo riasiniek a žliaz vylučujúcich hlien. Nos čistí vdychovaný vzduch: vďaka mihalniciam zachytáva jemný prach, ktorý je vo vzduchu, a pomocou spúta vytvára ochranu pred prípadnými infekciami, pretože ničí mikroorganizmy vo vzduchu, ktorý dýchame.

Sliznica zabraňuje vstupu príliš suchého vzduchu do tela a dodáva mu potrebnú vlhkosť. Jeho cievy navyše udržujú optimálnu teplotu v nosovej dutine a záhyby vnútornej steny zadržiavajú a ohrievajú vdychovaný vzduch.

Ústna dutina

- Toto je jedna z hlavných častí tráviaceho systému, ale je to aj dýchací trakt, okrem toho sa podieľa na tvorbe reči. Obmedzuje sa na pery, vnútornú stranu líc, spodinu jazyka a podnebie.

Funkcia ústnej dutiny v procese dýchania je zanedbateľná, pretože nosné dierky sú na tento účel oveľa lepšie prispôsobené. Napriek tomu slúži ako prívod a odvod vzduchu v prípadoch, keď je veľká potreba nasýtiť pľúca kyslíkom. Napríklad, keď vynakladáme veľkú fyzickú námahu alebo keď sa nosné dierky upchajú v dôsledku zranenia alebo prechladnutia.

Ústna dutina sa podieľa na tvorbe reči, pretože jazyk a zuby artikulujú zvuky, ktoré vytvárajú hlasivky v hrtane.

Trachea

je trubica spájajúca hrtan a priedušky. Priedušnica je asi 12-15 cm dlhá, na rozdiel od pľúc je nepárový orgán. Hlavnou funkciou priedušnice je prenášať vzduch do a z pľúc. Priedušnica sa nachádza medzi šiestym stavcom krku a piatym stavcom hrudnej oblasti. Na konci sa priedušnica rozdvojí na dva priedušky. Bifurkácia priedušnice sa nazýva bifurkácia. Na začiatku priedušnice k nej prilieha štítna žľaza. V zadnej časti priedušnice je pažerák. Priedušnicu pokrýva sliznica, ktorá je základom, a je pokrytá aj svalovo-chrupavčitým tkanivom s vláknitou štruktúrou. Priedušnica pozostáva z 18-20 prstencov chrupavkového tkaniva, vďaka čomu je priedušnica pružná.

hltanu

je trubica, ktorá vzniká v nosovej dutine. V hltane sa pretínajú tráviace a dýchacie cesty. Hltan možno nazvať spojnicou medzi nosnou dutinou a ústnou dutinou a hltan spája aj hrtan a pažerák. Hltan sa nachádza medzi základňou lebky a 5-7 stavcami krku. Nosová dutina je počiatočná časť dýchacieho systému. Pozostáva z vonkajšieho nosa a nosových priechodov. Funkciou nosnej dutiny je filtrovať vzduch, ako aj čistiť a zvlhčovať. Ústna dutina je druhým spôsobom, akým vzduch vstupuje do dýchacieho systému človeka. Ústna dutina má dve časti: zadnú a prednú. Predná časť sa nazýva aj predsieň úst.

Hrtan

- dýchací orgán spájajúci priedušnicu a hltan. Hlasová schránka sa nachádza v hrtane. Hrtan sa nachádza v oblasti 4-6 stavcov krku a je pripevnený k hyoidnej kosti pomocou väzov. Začiatok hrtana je v hltane a koniec je rozdvojenie na dve priedušnice. Štítna, kricoidná a epiglotická chrupavka tvoria hrtan. Ide o veľké nepárové chrupavky. Tvoria ho aj malé párové chrupavky: cornicular, sfenoid, arytenoid. Spojenie medzi kĺbmi zabezpečujú väzy a kĺby. Medzi chrupavkami sú membrány, ktoré slúžia aj ako spojka.

Priedušky

sú rúrky vytvorené v dôsledku bifurkácie priedušnice. Každá z hlavných priedušiek sa potom rozvetvuje na menšie priedušky, ktoré idú do rôznych oblastí alebo lalokov pľúc.

Priedušky, ktoré prenikajú do pľúcnych lalokov, sa nazývajú lobárne priedušky a sú tri v pravých pľúcach a dva v ľavom. Ďalej sa lobárne priedušky ďalej rozvetvujú a zužujú, delia sa na segmentové priedušky a nakoniec sa menia na rúrky s priemerom menším ako 1 mm - bronchioly.

Bronchioly rozvádzajú kyslík cez svoje zakončenia, pľúcne alveoly, akési bubliny, v ktorých prebieha výmena plynov, teda výmena oxidu uhličitého za kyslík.

pľúca -

hlavné dýchacie orgány. Majú tvar kužeľa. Pľúca sa nachádzajú v oblasti hrudníka, ktorá sa nachádza na oboch stranách srdca. Hlavnou funkciou pľúc je výmena plynov, ku ktorej dochádza cez alveoly. Krv sa do pľúc dostáva zo žíl vďaka pľúcnym tepnám. Vzduch preniká cez dýchacie cesty a obohacuje dýchacie orgány o potrebný kyslík. Bunky potrebujú zásobovať kyslíkom, aby prebehol proces regenerácie, a aby z krvi dostávali živiny, ktoré telo potrebuje. Pľúca pokrýva pohrudnica pozostávajúca z dvoch lalokov oddelených dutinou (pleurálna dutina).

K pľúcam patrí bronchiálny strom, ktorý vzniká bifurkáciou priedušnice. Priedušky sú zase rozdelené na tenšie, čím vznikajú segmentové priedušky. Bronchiálny strom končí vo veľmi malých vrecúškach. Tieto vaky sú mnohé vzájomne prepojené alveoly. Alveoly zabezpečujú výmenu plynov v dýchacom systéme. Priedušky sú pokryté epitelom, ktorý svojou štruktúrou pripomína mihalnice. Riasinky odstraňujú hlien do oblasti hltanu. Propagácia je uľahčená kašľom. Priedušky majú sliznicu.

Hlavným zdrojom energie pre všetky ľudské tkanivá sú procesy aeróbne (kyslík) oxidácia organické látky, ktoré sa vyskytujú v mitochondriách buniek a vyžadujú neustály prísun kyslíka.

Dych- ide o súbor procesov, ktoré zabezpečujú prísun kyslíka do organizmu, jeho využitie pri oxidácii organických látok a odvode oxidu uhličitého a niektorých ďalších látok z tela.

❖ Ľudské dýchanie zahŕňa:
■ vetranie;
■ výmena plynov v pľúcach;
■ preprava plynov krvou;
■ výmena plynov v tkanivách;
■ bunkové dýchanie (biologická oxidácia).

Rozdiely v zložení alveolárneho a vdychovaného vzduchu sú vysvetlené skutočnosťou, že v alveolách kyslík nepretržite difunduje do krvi a oxid uhličitý vstupuje do alveol z krvi. Rozdiely v zložení alveolárneho a vydychovaného vzduchu sa vysvetľujú tým, že pri výdychu sa vzduch opúšťajúci alveoly mieša so vzduchom obsiahnutým v dýchacom trakte.

Štruktúra a funkcie dýchacích orgánov

❖ Dýchací systém osoba zahŕňa:

■ dýchacích ciest - nosová dutina (od ústnej je oddelená vpredu tvrdým a vzadu mäkkým podnebím), nosohltan, hrtan, priedušnica, priedušky;

■ pľúca pozostávajúce z alveol a alveolárnych kanálikov.

Nosová dutina počiatočná časť dýchacieho traktu; má spárované otvory - nozdry cez ktoré preniká vzduch; nachádza sa na vonkajšom okraji nozdier chĺpky , oneskorenie prieniku veľkých prachových častíc. Nosová dutina je rozdelená priehradkou na pravú a ľavú polovicu, z ktorých každá pozostáva z hornej, strednej a dolnej nosové priechody .

Sliznica zakryté nosové priechody riasinkový epitel , zvýraznenie sliz , ktorý zlepuje prachové častice a má škodlivý vplyv na mikroorganizmy. Cilia epitel neustále kolíše a prispieva k odstráneniu cudzích častíc spolu s hlienom.

■Sliznica nosových ciest je bohato zásobená cievy , ktorý pomáha ohrievať a zvlhčovať vdychovaný vzduch.

■ Epitel obsahuje aj receptory reagujúce na rôzne pachy.

Vzduch z nosovej dutiny cez vnútorné nosové otvory - choanae - Spadnúť do nosohltanu a ďalej do hrtanu .

Hrtan- dutý orgán, tvorený niekoľkými párovými a nepárovými chrupavkami, vzájomne prepojenými kĺbmi, väzmi a svalmi. Najväčšia z chrupaviek je štítnej žľazy - pozostáva z dvoch štvorhranných dosiek spojených vpredu pod uhlom. U mužov táto chrupavka mierne vyčnieva dopredu a tvorí sa Adamovo jablko . Nachádza sa nad vchodom do hrtana epiglottis - chrupavčitá platnička, ktorá pri prehĺtaní prekrýva vchod do hrtana.

Hrtanová dutina je pokrytá sliznica , tvoriace dva páry záhyby ktoré pri prehĺtaní blokujú vchod do hrtana a (spodný pár záhybov) kryjú hlasivky .

Hlasivky vpredu sú pripojené k štítnej chrupke a vzadu - k ľavej a pravej arytenoidnej chrupavke, zatiaľ čo medzi väzmi hlasivková štrbina . Keď sa chrupavka pohybuje, väzy sa k sebe približujú a naťahujú alebo naopak rozchádzajú, čím sa mení tvar glottis. Pri dýchaní sa väzy oddelia a pri speve a reči sa takmer uzavrú a zostane len úzka medzera. Vzduch prechádzajúci cez túto medzeru spôsobuje vibrácie okrajov väzov, ktoré vznikajú zvuk . Vo formácii zvuky reči zapája sa aj jazyk, zuby, pery a líca.

Trachea- trubica dlhá asi 12 cm, siahajúca od spodného okraja hrtana. Tvorí ju 16-20 chrupkových polkrúžky , ktorého otvorená mäkká časť je tvorená hustým spojivovým tkanivom a smeruje do pažeráka. Vnútro priedušnice je vystlané riasinkový epitel , ktorého riasinky odstraňujú prachové častice z pľúc do hltana. Na úrovni 1V-V hrudných stavcov sa priedušnica delí na ľavú a pravú priedušiek .

Prieduškyštruktúrou podobná priedušnici. Vstupom do pľúc sa formujú priedušky bronchiálny "strom" . Steny malých priedušiek ( bronchioly ) pozostávajú z elastických vlákien, medzi ktorými sú umiestnené bunky hladkého svalstva.

Pľúca- párový orgán (pravý a ľavý), zaberajúci väčšinu hrudníka a tesne priliehajúci k jeho stenám, ponechávajúci priestor pre srdce, veľké cievy, pažerák, priedušnicu. Pravá pľúca pozostáva z troch lalokov, ľavá - z dvoch.

Hrudná dutina je z vnútornej strany vystlaná parietálnej pleury . Na vonkajšej strane sú pľúca pokryté hustou membránou - pľúcna pleura . Medzi pľúcnou a parietálnou pleurou je úzka medzera - pleurálna dutina , naplnená tekutinou, ktorá znižuje trenie medzi pľúcami a stenami hrudnej dutiny pri dýchaní. Tlak v pleurálnej dutine je nižší ako atmosférický, čo vytvára sacia sila , pritláčanie pľúc k hrudníku. Keďže pľúcne tkanivo je elastické a schopné natiahnutia, pľúca sú vždy v roztiahnutom stave a sledujú pohyby hrudníka.

Bronchiálny strom v pľúcach sa rozvetvuje na chodbičky s vakmi, ktorých steny tvoria mnohé (asi 350 miliónov) pľúcne mechúriky - alveoly . Vonku je každá alveola obklopená tl sieť kapilár . Steny alveol pozostávajú z jednovrstvového skvamózneho epitelu pokrytého zvnútra vrstvou povrchovo aktívnej látky - povrchovo aktívna látka . Cez steny alveol a kapilár dochádza výmena plynu medzi vdychovaným vzduchom a krvou: kyslík prechádza z alveol do krvi a oxid uhličitý sa dostáva do alveol z krvi. Povrchovo aktívna látka urýchľuje difúziu plynov cez stenu a zabraňuje „kolapsu“ alveol. Celková plocha na výmenu plynov v alveolách je 100-150 m2.

Výmena plynov medzi alveolami a krvou nastáva v dôsledku difúzia . V alveolách je vždy viac kyslíka ako v krvných kapilárach, preto prechádza z alveol do vlásočníc. Naopak, v krvi je viac oxidu uhličitého ako v alveolách, takže sa presúva z kapilár do alveol.

Dýchacie pohyby

Vetranie- ide o neustálu výmenu vzduchu v pľúcnych alveolách, potrebnú na výmenu plynov tela s vonkajším prostredím a zabezpečenú pravidelnými pohybmi hrudníka pri nadýchnuť sa A vydýchnuť .

Nadýchnite sa uskutočnené aktívne , z dôvodu zníženia vonkajšie šikmé medzirebrové svaly a bránica (kupolovitá šľachovo-svalová priehradka oddeľujúca hrudnú dutinu od brušnej).

Medzirebrové svaly zdvihnú rebrá a mierne ich posunú do strán. Keď sa bránica stiahne, jej kupola sa splošťuje a posúva brušné orgány nadol a dopredu. V dôsledku toho sa objem hrudnej dutiny a pľúc po pohyboch hrudníka zväčšuje. To vedie k poklesu tlaku v alveolách a nasáva sa do nich atmosférický vzduch.

Výdych s tichým dýchaním sa vykonáva pasívne . Keď sa vonkajšie šikmé medzirebrové svaly a bránica uvoľnia, rebrá sa vrátia do pôvodnej polohy, zmenší sa objem hrudníka a pľúca sa vrátia do pôvodného tvaru. V dôsledku toho je tlak vzduchu v alveolách vyšší ako atmosférický tlak a prúdi von.

Výdych pri fyzickej aktivite sa stáva aktívny . Podieľanie sa na jeho realizácii vnútorné šikmé medzirebrové svaly, svaly brušnej steny atď.

Priemerná frekvencia dýchania pre dospelého - 15-17 za minútu. Počas fyzickej aktivity sa frekvencia dýchania môže zvýšiť 2-3 krát.

Úloha hĺbky dýchania. Pri hlbokom dýchaní má vzduch čas preniknúť do viacerých alveol a natiahnuť ich. V dôsledku toho sa zlepšujú podmienky výmeny plynov a krv je navyše nasýtená kyslíkom.

Kapacita pľúc

Pľúcny objem- maximálne množstvo vzduchu, ktoré môžu pľúca zadržať; u dospelého človeka je to 5-8 litrov.

Dychový objem pľúc- ide o objem vzduchu vstupujúceho do pľúc na jeden nádych pri tichom dýchaní (v priemere asi 500 cm3).

Inspiračný rezervný objem- objem vzduchu, ktorý je možné dodatočne vdýchnuť po pokojnom vdýchnutí (asi 1500 cm 3).

Objem exspiračnej rezervy- objem vzduchu, ktorý je možné vydýchnuť^ po pokojnom výdychu s vôľovým napätím (približne 1500 cm3).

Vitálna kapacita pľúc je súčet dychového objemu pľúc, exspiračného rezervného objemu a inspiračného rezervného objemu; v priemere je to 3500 cm 3 (u športovcov, najmä plavcov, môže dosiahnuť 6 000 cm 3 a viac). Meria sa pomocou špeciálnych prístrojov – spirometra alebo spirografu – a graficky sa prezentuje vo forme spirogramu.

Zvyškový objem- množstvo vzduchu, ktoré zostáva v pľúcach po maximálnom výdychu.

Prenos plynov krvou

Kyslík sa krvou prenáša v dvoch formách – vo forme oxy-hemoglobín (asi 98 %) a vo forme rozpusteného 02 (asi 2 %).

Kapacita kyslíka v krvi- maximálne množstvo kyslíka, ktoré môže absorbovať jeden liter krvi. Pri teplote 37 °C môže 1 liter krvi obsahovať až 200 ml kyslíka.

Transport kyslíka do buniek tela uskutočnené hemoglobínu (Hb) krv nachádzajúca sa v červené krvinky . Hemoglobín viaže kyslík a mení sa na oxyhemoglobínu :

Hb + 4O 2 → HbO 8.

Prenos oxidu uhličitého krvou:

■ v rozpustenej forme (do 12 % C02);

■ väčšina CO 2 sa nerozpúšťa v krvnej plazme, ale preniká do červených krviniek, kde interaguje (za účasti enzýmu karboanhydrázy) s vodou za vzniku nestabilnej kyseliny uhličitej:

CO 2 + H 2 O ↔ H 2 CO 3,

ktorý následne disociuje na H + ión a hydrogénuhličitanový ión HCO 3 -. Ióny HCO 3 prechádzajú z červených krviniek do krvnej plazmy, z ktorej sú transportované do pľúc, kde opäť prenikajú do červených krviniek. V kapilárach pľúc sa reakcia (CO 2 + H 2 O ↔ H 2 CO 3) v červených krvinkách posúva doľava a ióny HCO 3 sa časom premenia na oxid uhličitý a vodu. Oxid uhličitý vstupuje do alveol a vystupuje ako súčasť vydychovaného vzduchu.

Výmena plynov v tkanivách

Výmena plynov v tkanivách sa vyskytuje v kapilárach systémového obehu, kde krv vydáva kyslík a prijíma oxid uhličitý. V tkanivových bunkách je koncentrácia kyslíka nižšia ako v kapilárach (pretože sa v tkanivách neustále využíva). Preto kyslík prechádza z ciev do tkanivového moku a s ním do buniek, kde vstupuje do oxidačných reakcií. Z rovnakého dôvodu sa oxid uhličitý z buniek dostáva do kapilár, je transportovaný krvným riečiskom cez pľúcny obeh do pľúc a vylučuje sa z tela. Po prechode cez pľúca sa venózna krv stáva arteriálnou a vstupuje do ľavej predsiene.

Regulácia dýchania

❖ Dýchanie je regulované:
■ mozgová kôra,
■ dýchacie centrum umiestnené v medulla oblongata a pons,
■ nervové bunky krčnej miechy,
■ nervové bunky hrudnej miechy.

Dýchacie centrum- je to oblasť mozgu, ktorá je súborom neurónov, ktoré zabezpečujú rytmickú činnosť dýchacích svalov.

■ Dýchacie centrum je podriadené nadložným častiam mozgu umiestneným v mozgovej kôre; to vám umožňuje vedome meniť rytmus a hĺbku dýchania.

■ Dýchacie centrum reguluje činnosť dýchacieho systému podľa reflexného princípu.

❖ Neuróny dýchacieho centra sa delia na inhalačné neuróny a výdychové neuróny .

Inhalačné neuróny prenášajú vzruch na nervové bunky miechy, ktoré riadia kontrakciu bránice a vonkajších šikmých medzirebrových svalov.

Expiračné neuróny sú excitované receptormi dýchacích ciest a alveol so zväčšením objemu pľúc. Impulzy z týchto receptorov vstupujú do medulla oblongata, čo spôsobuje inhibíciu inspiračných neurónov. V dôsledku toho sa dýchacie svaly uvoľňujú a dochádza k výdychu.

Humorálna regulácia dýchania. Pri svalovej práci sa v krvi hromadí CO 2 a nedostatočne zoxidované metabolické produkty (kyselina mliečna a pod.). To vedie k zvýšeniu rytmickej aktivity dýchacieho centra a v dôsledku toho k zvýšenej ventilácii pľúc. S poklesom koncentrácie CO 2 v krvi sa znižuje tonus dýchacieho centra: dochádza k mimovoľnému dočasnému zadržaniu dychu.

Kýchnutie- prudký, nútený výdych vzduchu z pľúc cez uzavreté hlasivky, ku ktorému dochádza po zastavení dýchania, uzavretí hlasiviek a rýchlom zvýšení tlaku vzduchu v hrudnej dutine, spôsobený podráždením nosovej sliznice prachom alebo silne zapáchajúcimi látkami . Spolu so vzduchom a hlienom sa uvoľňujú aj dráždivé látky sliznice.

Kašeľ sa líši od kýchania tým, že hlavný prúd vzduchu vychádza cez ústa.

Respiračná hygiena

♦ Správne dýchanie:

■ musíte dýchať nosom ( dýchanie nosom), keďže jeho sliznica je bohatá na krvné a lymfatické cievy a má špeciálne mihalnice, ohrieva, prečisťuje a zvlhčuje vzduch a bráni prenikaniu mikroorganizmov a prachových častíc do dýchacieho traktu (pri sťaženom dýchaní nosom sa objavujú bolesti hlavy a rýchla únava zapadá);

■ nádych by mal byť kratší ako výdych (podporuje to produktívnu duševnú aktivitu a normálne vnímanie miernej fyzickej aktivity);

■ pri zvýšenej fyzickej aktivite treba urobiť prudký výdych v momente najväčšej námahy.

❖ Podmienky pre správne dýchanie:

■ dobre vyvinutý hrudník; nedostatok sklonu, poklesnutý hrudník;

■ udržiavanie správneho držania tela: poloha tela by mala byť taká, aby dýchanie nebolo ťažké;

■ otužovanie tela: mali by ste tráviť veľa času na čerstvom vzduchu, vykonávať rôzne telesné a dychové cvičenia, venovať sa športom rozvíjajúcim dýchacie svaly (plávanie, veslovanie, lyžovanie atď.);

■ udržiavanie optimálneho plynového zloženia vnútorného vzduchu: pravidelne vetrajte priestory, spite v lete s otvorenými oknami a v zime s otvorenými vetracími otvormi (pobyt v dusnej, nevetranej miestnosti môže spôsobiť bolesti hlavy, letargiu a zhoršenie stavu pohoda).

Nebezpečenstvo prachu: Na prachových časticiach sa usadzujú patogénne mikroorganizmy a vírusy, ktoré môžu spôsobiť infekčné ochorenia. Veľké prachové častice môžu mechanicky poraniť steny pľúcnych vezikúl a dýchacích ciest, čo skomplikuje výmenu plynov. Prach obsahujúci častice olova alebo chrómu môže spôsobiť chemickú otravu.

Vplyv fajčenia na dýchací systém. Fajčenie je jedným z článkov v reťazci príčin mnohých ochorení dýchacích ciest. Najmä podráždenie hltana, hrtana a priedušnice tabakovým dymom môže spôsobiť chronický zápal horných dýchacích ciest a dysfunkciu hlasového aparátu; v závažných prípadoch spôsobuje nadmerné fajčenie rakovinu pľúc.

Niektoré ochorenia dýchacích ciest

Vzdušná metóda infekcie. Pri rozprávaní, silnom výdychu, kýchaní, kašľaní sa z dýchacieho systému pacienta dostávajú do vzduchu kvapky tekutiny obsahujúcej baktérie a vírusy. Tieto kvapôčky zostávajú nejaký čas vo vzduchu a môžu vstúpiť do dýchacieho systému iných a preniesť tam patogény. Vzdušná metóda infekcie je typická pre chrípku, záškrt, čierny kašeľ, osýpky, šarlach atď.

Chrípka- akútne, epidemicky náchylné vírusové ochorenie prenášané vzdušnými kvapôčkami; častejšie pozorované v zime a skoro na jar. Je charakterizovaná toxicitou vírusu a tendenciou meniť jeho antigénnu štruktúru, rýchlym šírením a nebezpečenstvom možných komplikácií.

Symptómy: horúčka (niekedy až 40 °C), zimnica, bolesť hlavy, bolestivé pohyby očných bulbov, bolesť svalov a kĺbov, ťažkosti s dýchaním, suchý kašeľ, niekedy vracanie a hemoragické javy.

Liečba; pokoj na lôžku, pitie veľkého množstva tekutín, užívanie antivírusových liekov.

Prevencia; otužovanie, hromadné očkovanie obyvateľstva; Aby sa zabránilo šíreniu chrípky, chorí ľudia by si pri komunikácii so zdravými mali zakrývať nos a ústa gázovými obväzmi zloženými na štyri časti.

Tuberkulóza- nebezpečné infekčné ochorenie, ktoré má rôzne formy a je charakterizované tvorbou ložísk špecifického zápalu v postihnutých tkanivách (zvyčajne v tkanivách pľúc a kostí) a výraznou celkovou reakciou organizmu. Pôvodcom je bacil tuberkulózy; šíri sa vzdušnými kvapôčkami a prachom, menej často - prostredníctvom kontaminovaných potravín (mäso, mlieko, vajcia) od chorých zvierat. Odhalené kedy fluorografia . V minulosti bola masovo rozšírená (uľahčila to neustála podvýživa a nehygienické podmienky). Niektoré formy tuberkulózy môžu byť asymptomatické alebo zvlnené s periodickými exacerbáciami a remisiami. možné symptómy; únava, celková nevoľnosť, strata chuti do jedla, dýchavičnosť, periodicky nízka horúčka (asi 37,2 ° C), neustály kašeľ s tvorbou hlienu, v závažných prípadoch - hemoptýza atď. Prevencia; pravidelné fluorografické vyšetrenia obyvateľstva, udržiavanie čistoty v domácnostiach a uliciach, úprava ulíc na prečistenie vzduchu.

Fluorografia- vyšetrenie hrudných orgánov odfotografovaním obrazu zo svietiaceho röntgenového plátna, za ktorým sa vyšetrovaná osoba nachádza. Je to jedna z metód štúdia a diagnostiky pľúcnych ochorení; umožňuje včasné odhalenie množstva ochorení (tuberkulóza, zápal pľúc, rakovina pľúc atď.). Fluorografia sa musí robiť aspoň raz ročne.

Prvá pomoc pri otrave plynom

Pomoc pri otrave oxidom uhoľnatým alebo oxidom v domácnosti. Otrava oxidom uhoľnatým (CO) spôsobuje bolesti hlavy a nevoľnosť; Môže sa vyskytnúť vracanie, kŕče, strata vedomia av prípade ťažkej otravy smrť v dôsledku zastavenia dýchania tkaniva; Domáce otravy plynom sú v mnohom podobné otrave oxidom uhoľnatým.

V prípade takejto otravy treba postihnutého vyviesť na čerstvý vzduch a zavolať sanitku. V prípade straty vedomia a zástavy dýchania je potrebné vykonať umelé dýchanie a stláčanie hrudníka (pozri nižšie).

Prvá pomoc pri zástave dýchania

K zástave dýchania môže dôjsť v dôsledku respiračného ochorenia alebo v dôsledku úrazu (otrava, utopenie, zásah elektrickým prúdom a pod.). Ak trvá viac ako 4-5 minút, môže viesť k smrti alebo ťažkému postihnutiu. V takejto situácii môže zachrániť život človeka iba včasná predlekárska pomoc.

■ Kedy zablokovanie hltana prstom sa dá dostať k cudziemu telu; odstránenie cudzieho telesa z priedušnice alebo priedušiek možné len s pomocou špeciálneho lekárskeho vybavenia.

■ Kedy utopenie Je potrebné čo najrýchlejšie odstrániť vodu, piesok a zvratky z dýchacích ciest a pľúc obete. Aby to bolo možné, obeť musí byť položená žalúdkom na koleno a ostrými pohybmi stlačiť hrudník. Potom by ste mali obeť otočiť na chrbát a začať umelé dýchanie .

Umelé dýchanie: musíte oslobodiť krk, hrudník a žalúdok obete z oblečenia, položiť mu tvrdý vankúš alebo ruku pod lopatky a zakloniť hlavu dozadu. Záchranca by mal byť na boku postihnutého pri jeho hlave a držať ho za nos a jazyk pomocou vreckovky alebo obrúska, periodicky (každé 3-4 s) rýchlo (do 1 s) a silno, po hlbokom nádychu, vyfúknuť vzduch z úst cez gázu alebo vreckovku do úst obete; zároveň musíte z rohu oka sledovať hrudník obete: ak sa roztiahne, znamená to, že vzduch vstúpil do pľúc. Potom musíte zatlačiť na hrudník obete a vydýchnuť.

■ Môžete použiť metódu dýchania z úst do nosa; zároveň záchranca fúka ústami vzduch do nosa obete a pevne si zovrie ruku na ústach.

■ Množstvo kyslíka vo vydychovanom vzduchu (16-17%) je úplne dostatočné na zabezpečenie výmeny plynov v tele obete; a prítomnosť 3-4% oxidu uhličitého v ňom podporuje humorálnu stimuláciu dýchacieho centra.

Nepriama masáž srdca. Ak sa srdce obete zastaví, treba ju položiť na chrbát musí byť na tvrdom povrchu a osloboď si hruď od oblečenia. Potom by mal záchranca stáť vzpriamene alebo si kľaknúť na bok postihnutého, položiť mu jednu dlaň na dolnú polovicu hrudnej kosti tak, aby prsty boli kolmo na ňu, a druhú ruku položiť na vrch; v tomto prípade by mali byť paže záchrancu rovné a umiestnené kolmo na hrudník obete. Masáž by sa mala vykonávať rýchlymi (raz za sekundu) ťahmi, bez ohýbania lakťov, snažiac sa ohnúť hrudník smerom k chrbtici u dospelých - o 4-5 cm, u detí - o 1,5-2 cm.

■ Nepriama srdcová masáž sa vykonáva v kombinácii s umelým dýchaním: najprv sa postihnutému poskytnú 2 vdychy umelého dýchania, potom 15 stlačení hrudnej kosti za sebou, potom opäť 2 vdychy umelého dýchania a 15 stlačení atď.; Po každých 4 cykloch je potrebné skontrolovať pulz obete. Známky úspešného oživenia sú objavenie sa pulzu, zúženie zreníc a zružovenie kože.

■ Jeden cyklus môže pozostávať aj z jedného nádychu umelého dýchania a 5-6 stlačení hrudníka.

Dýchací systém je súbor orgánov a anatomických štruktúr, ktoré zabezpečujú pohyb vzduchu z atmosféry do pľúc a späť (cykly dýchania inhalácia – výdych), ako aj výmenu plynov medzi vzduchom vstupujúcim do pľúc a krvou.

Dýchacie orgány sú horné a dolné dýchacie cesty a pľúca, pozostávajúce z bronchiolov a alveolárnych vakov, ako aj tepien, kapilár a žíl pľúcneho obehu.

K dýchaciemu systému patrí aj hrudník a dýchacie svaly (ktorých činnosťou je zabezpečené napínanie pľúc s tvorbou fáz nádychu a výdychu a zmeny tlaku v pleurálnej dutine), ako aj dýchacie centrum umiestnené v mozgu, periférne nervy a receptory zapojené do regulácie dýchania .

Hlavnou funkciou dýchacích orgánov je zabezpečiť výmenu plynov medzi vzduchom a krvou difúziou kyslíka a oxidu uhličitého cez steny pľúcnych alveol do krvných kapilár.

Difúzia- proces, v dôsledku ktorého plyn smeruje z oblasti s vyššou koncentráciou do oblasti, kde je jeho koncentrácia nízka.

Charakteristickým znakom štruktúry dýchacieho traktu je prítomnosť chrupavkového základu v ich stenách, v dôsledku čoho sa nezrútia

Okrem toho sa dýchacie orgány podieľajú na produkcii zvuku, detekcii pachov, produkcii určitých látok podobných hormónom, metabolizme lipidov a vody a soli a udržiavaní imunity organizmu. V dýchacích cestách sa vdychovaný vzduch čistí, zvlhčuje, ohrieva, ale aj vnímanie teploty a mechanických podnetov.

Dýchacie cesty

Dýchacie cesty dýchacieho systému začínajú vonkajším nosom a nosovou dutinou. Nosová dutina je rozdelená osteochondrálnou priehradkou na dve časti: pravú a ľavú. Vnútorný povrch dutiny, vystlaný sliznicou, vybavený mihalnicami a preniknutý krvnými cievami, je pokrytý hlienom, ktorý zadržiava (a čiastočne neutralizuje) mikróby a prach. Vzduch v nosovej dutine sa tak čistí, neutralizuje, ohrieva a zvlhčuje. To je dôvod, prečo musíte dýchať nosom.

V priebehu života zadrží nosová dutina až 5 kg prachu

Po absolvovaní faryngálna časť dýchacích ciest, vzduch vstupuje do ďalšieho orgánu hrtanu, majúci tvar lievika a tvorený niekoľkými chrupkami: štítna chrupka chráni hrtan vpredu, chrupkovitá epiglottis pri prehĺtaní potravy uzatvára vchod do hrtana. Ak sa pokúsite hovoriť pri prehĺtaní jedla, môže sa dostať do dýchacích ciest a spôsobiť udusenie.

Pri prehĺtaní sa chrupavka posunie nahor a potom sa vráti na svoje pôvodné miesto. Týmto pohybom epiglottis uzavrie vchod do hrtana, sliny alebo potrava idú do pažeráka. Čo ešte je v hrtane? Hlasivky. Keď je človek ticho, hlasivky sa rozchádzajú, keď hovorí nahlas, hlasivky sú uzavreté, ak je nútený šepkať, hlasivky sú mierne otvorené;

priedušnice;
aorta;
Hlavný ľavý bronchus;
Pravý hlavný bronchus;
Alveolárne kanály.

Dĺžka ľudskej priedušnice je asi 10 cm, priemer je asi 2,5 cm

Z hrtana sa vzduch dostáva do pľúc cez priedušnicu a priedušky. Priedušnica je tvorená početnými chrupkovými polkruhmi umiestnenými nad sebou a spojenými svalovým a spojivovým tkanivom. Otvorené konce semiringov susedia s pažerákom. V hrudníku sa priedušnica delí na dva hlavné priedušky, z ktorých sa rozvetvujú vedľajšie priedušky, ktoré sa ďalej rozvetvujú na bronchioly (tenké rúrky s priemerom asi 1 mm). Rozvetvenie priedušiek je pomerne zložitá sieť nazývaná bronchiálny strom.

Priedušnice sa delia na ešte tenšie rúrky - alveolárne vývody, ktoré končia malými tenkostennými (hrúbka stien je jedna bunka) vačkami - alveolami, zhromaždenými v zhlukoch ako hrozno.

Dýchanie ústami spôsobuje deformáciu hrudníka, poruchu sluchu, narušenie normálneho postavenia nosovej priehradky a tvaru dolnej čeľuste

Pľúca sú hlavným orgánom dýchacieho systému

Najdôležitejšími funkciami pľúc je výmena plynov, zásobovanie hemoglobínu kyslíkom a odstraňovanie oxidu uhličitého, čiže oxidu uhličitého, ktorý je konečným produktom metabolizmu. Funkcie pľúc však nie sú obmedzené len na toto.

Pľúca sa podieľajú na udržiavaní konštantnej koncentrácie iónov v tele, dokážu z neho odstraňovať iné látky, okrem toxínov (éterické oleje, aromatické látky, „alkoholový dym“, acetón atď.). Pri dýchaní sa z povrchu pľúc vyparuje voda, ktorá ochladzuje krv a celé telo. Pľúca navyše vytvárajú prúdy vzduchu, ktoré rozochvievajú hlasivky hrtana.

Pľúca môžu byť zvyčajne rozdelené do 3 častí:

pneumatický (bronchiálny strom), cez ktorý sa vzduch, ako systém kanálov, dostáva do alveol;
alveolárny systém, v ktorom dochádza k výmene plynov;
obehový systém pľúc.

Objem vdýchnutého vzduchu u dospelého človeka je asi 0 4 – 0,5 litra a vitálna kapacita pľúc, teda maximálny objem, je približne 7 – 8-krát väčšia – zvyčajne 3 – 4 litre (u žien menej ako v r. muži), hoci u športovcov môže presiahnuť 6 litrov

priedušnice;
Bronchi;
Vrchol pľúc;
Horný lalok;
horizontálna štrbina;
Priemerný podiel;
Šikmá štrbina;
Dolný lalok;
Srdcová panenka.

Pľúca (pravé a ľavé) ležia v hrudnej dutine na oboch stranách srdca. Povrch pľúc je pokrytý tenkou, vlhkou, lesklou membránou, pleura (z gréckeho pleura - rebro, strana), pozostávajúca z dvoch vrstiev: vnútorná (pľúcna) pokrýva povrch pľúc a vonkajšia ( parietálny) pokrýva vnútorný povrch hrudníka. Medzi listami, ktoré sa takmer navzájom dotýkajú, je hermeticky uzavretý štrbinovitý priestor nazývaný pleurálna dutina.

Pri niektorých ochoreniach (pneumónia, tuberkulóza) môže temenná vrstva pleury rásť spolu s pľúcnou vrstvou a vytvárať takzvané zrasty. Pri zápalových ochoreniach sprevádzaných nadmerným hromadením tekutiny alebo vzduchu v pleurálnej trhline sa prudko rozširuje a mení sa na dutinu

Vreteno pľúc vyčnieva 2-3 cm nad kľúčnu kosť a zasahuje do spodnej časti krku. Povrch priliehajúci k rebrám je konvexný a má najväčší rozsah. Vnútorný povrch je konkávny, priliehajúci k srdcu a iným orgánom, konvexný a má najväčší rozsah. Vnútorný povrch je konkávny, prilieha k srdcu a iným orgánom umiestneným medzi pleurálnymi vakmi. Na ňom je brána pľúc, miesto, cez ktoré vstupuje hlavný bronchus a pľúcna tepna do pľúc a vystupujú dve pľúcne žily.

Každá pľúca je rozdelená na laloky pleurálnymi drážkami: ľavá na dve (horná a dolná), pravá na tri (horná, stredná a dolná).

Pľúcne tkanivo je tvorené bronchiolami a mnohými drobnými pľúcnymi mechúrikmi alveol, ktoré vyzerajú ako pologuľovité výbežky bronchiolov. Najtenšie steny alveol sú biologicky priepustná membrána (pozostávajúca z jednej vrstvy epitelových buniek obklopených hustou sieťou krvných kapilár), cez ktorú dochádza k výmene plynov medzi krvou v kapilárach a vzduchom vypĺňajúcim alveoly. Vnútro alveol je potiahnuté tekutým surfaktantom (surfaktantom), ktorý oslabuje sily povrchového napätia a zabraňuje úplnému kolapsu alveol pri výstupe.

V porovnaní s objemom pľúc novorodenca sa objem pľúc do 12 rokov zväčší 10-krát, do konca puberty - 20-krát

Celková hrúbka stien alveol a kapilár je len niekoľko mikrometrov. Vďaka tomu kyslík ľahko preniká z alveolárneho vzduchu do krvi a oxid uhličitý ľahko preniká z krvi do alveol.

Respiračný proces

Dýchanie je zložitý proces výmeny plynov medzi vonkajším prostredím a telom. Vdychovaný vzduch sa svojim zložením výrazne líši od vydychovaného: z vonkajšieho prostredia sa do tela dostáva kyslík, nevyhnutný prvok látkovej premeny, von sa uvoľňuje oxid uhličitý.

Etapy dýchacieho procesu

naplnenie pľúc atmosférickým vzduchom (pľúcna ventilácia)
prechod kyslíka z pľúcnych alveol do krvi prúdiacej cez kapiláry pľúc a uvoľňovanie oxidu uhličitého z krvi do alveol a potom do atmosféry
dodávanie kyslíka krvou do tkanív a oxidu uhličitého z tkanív do pľúc
spotreba kyslíka bunkami

Procesy vstupu vzduchu do pľúc a výmena plynov v pľúcach sa nazývajú pľúcne (vonkajšie) dýchanie. Krv privádza kyslík do buniek a tkanív a oxid uhličitý z tkanív do pľúc. Krv, ktorá neustále cirkuluje medzi pľúcami a tkanivami, tak zabezpečuje nepretržitý proces zásobovania buniek a tkanív kyslíkom a odstraňovanie oxidu uhličitého. V tkanivách kyslík opúšťa krv do buniek a oxid uhličitý sa prenáša z tkanív do krvi. Tento proces tkanivového dýchania nastáva za účasti špeciálnych respiračných enzýmov.

Biologické významy dýchania

zásobovanie tela kyslíkom
odstránenie oxidu uhličitého
oxidácia organických zlúčenín s uvoľňovaním energie potrebnej pre život človeka
odstránenie konečných produktov metabolizmu (vodná para, amoniak, sírovodík atď.)

Mechanizmus nádychu a výdychu. Nádych a výdych nastávajú pohybmi hrudníka (hrudné dýchanie) a bránice (brušné dýchanie). Rebrá uvoľneného hrudníka padajú dole, čím sa znižuje jeho vnútorný objem. Vzduch je vytláčaný z pľúc, podobne ako vzduch vytláčaný zo vzduchového vankúša alebo matraca pod tlakom. Sťahovaním dýchacie medzirebrové svaly zdvihnú rebrá. Hrudník sa rozširuje. Membrána, ktorá sa nachádza medzi hrudníkom a brušnou dutinou, sa stiahne, jej tuberkulózy sa vyhladia a objem hrudníka sa zväčší. Obe pleurálne vrstvy (pľúcna a pobrežná pleura), medzi ktorými nie je vzduch, prenášajú tento pohyb do pľúc. V pľúcnom tkanive vzniká podtlak, podobný tomu, ktorý vzniká pri natiahnutí harmoniky. Vzduch vstupuje do pľúc.

Dýchacia frekvencia dospelého človeka je normálne 14-20 dychov za 1 minútu, ale pri výraznej fyzickej aktivite môže dosiahnuť až 80 dychov za 1 minútu.

Keď sa dýchacie svaly uvoľnia, rebrá sa vrátia do pôvodnej polohy a bránica stráca napätie. Pľúca sa stlačia, čím sa uvoľní vydychovaný vzduch. V tomto prípade dochádza len k čiastočnej výmene, pretože nie je možné vydýchnuť všetok vzduch z pľúc.

Pri pokojnom dýchaní človek vdýchne a vydýchne asi 500 cm 3 vzduchu. Toto množstvo vzduchu tvorí dychový objem pľúc. Ak sa dodatočne zhlboka nadýchnete, do pľúc vnikne asi 1500 cm 3 vzduchu, ktorý sa nazýva inspiračný rezervný objem. Po pokojnom výdychu môže človek vydýchnuť asi 1500 cm 3 vzduchu - rezervný objem výdychu. Množstvo vzduchu (3500 cm3), ktoré pozostáva z dychového objemu (500 cm3), inspiračného rezervného objemu (1500 cm3) a rezervného objemu výdychu (1500 cm3), sa nazýva vitálna kapacita pľúca.

Z 500 cm 3 vdýchnutého vzduchu len 360 cm 3 prechádza do alveol a uvoľňuje kyslík do krvi. Zvyšných 140 cm 3 zostáva v dýchacích cestách a nezúčastňuje sa výmeny plynov. Preto sa dýchacie cesty nazývajú „mŕtvy priestor“.

Po tom, čo človek vydýchne dychový objem 500 cm3) a následne zhlboka vydýchne (1500 cm3), zostáva v jeho pľúcach ešte približne 1200 cm3 zvyškového objemu vzduchu, ktorý je takmer nemožné odstrániť. Preto pľúcne tkanivo neklesá vo vode.

Do 1 minúty človek vdýchne a vydýchne 5-8 litrov vzduchu. Ide o minútový objem dýchania, ktorý pri intenzívnej fyzickej aktivite môže dosiahnuť 80-120 litrov za minútu.

U trénovaných, fyzicky rozvinutých ľudí môže byť vitálna kapacita pľúc výrazne väčšia a dosiahnuť 7000-7500 cm 3 . Ženy majú menšiu kapacitu pľúc ako muži

Výmena plynov v pľúcach a transport plynov krvou

Krv, ktorá prúdi zo srdca do kapilár, ktoré obopínajú pľúcne alveoly, obsahuje veľa oxidu uhličitého. A v pľúcnych alveolách je ho málo, preto vďaka difúzii opúšťa krvný obeh a prechádza do alveol. Tomu napomáhajú aj vnútorne vlhké steny alveol a kapilár, ktoré pozostávajú len z jednej vrstvy buniek.

Kyslík sa tiež dostáva do krvi v dôsledku difúzie. V krvi je málo voľného kyslíka, pretože je nepretržite viazaný hemoglobínom nachádzajúcim sa v červených krvinkách a mení sa na oxyhemoglobín. Krv, ktorá sa stala arteriálnou, opúšťa alveoly a putuje cez pľúcnu žilu do srdca.

Aby výmena plynov prebiehala nepretržite, je potrebné, aby zloženie plynov v pľúcnych alveolách bolo konštantné, čo je udržiavané pľúcnym dýchaním: prebytočný oxid uhličitý sa odstraňuje von a kyslík absorbovaný krvou sa nahrádza kyslíkom z čerstvá časť vonkajšieho vzduchu

Tkanivové dýchanie sa vyskytuje v kapilárach systémového obehu, kde krv vydáva kyslík a prijíma oxid uhličitý. V tkanivách je málo kyslíka, a preto sa oxyhemoglobín rozkladá na hemoglobín a kyslík, ktorý prechádza do tkanivového moku a tam ho bunky využívajú na biologickú oxidáciu organických látok. Energia uvoľnená v tomto prípade je určená pre životne dôležité procesy buniek a tkanív.

V tkanivách sa hromadí veľa oxidu uhličitého. Vstupuje do tkanivového moku a z neho do krvi. Tu je oxid uhličitý čiastočne zachytený hemoglobínom a čiastočne rozpustený alebo chemicky viazaný soľami krvnej plazmy. Venózna krv ju odvádza do pravej predsiene, odtiaľ sa dostáva do pravej komory, ktorá pretláča žilový kruh cez pľúcnu tepnu a uzatvára sa. V pľúcach sa krv opäť stáva arteriálnou a po návrate do ľavej predsiene vstupuje do ľavej komory a z nej do systémového obehu.

Čím viac kyslíka sa spotrebuje v tkanivách, tým viac kyslíka sa vyžaduje zo vzduchu na kompenzáciu nákladov. Preto sa pri fyzickej práci súčasne zvyšuje srdcová činnosť a pľúcne dýchanie.

Vďaka úžasnej vlastnosti hemoglobínu spájať sa s kyslíkom a oxidom uhličitým je krv schopná absorbovať tieto plyny vo významných množstvách.

100 ml arteriálnej krvi obsahuje až 20 ml kyslíka a 52 ml oxidu uhličitého

Účinok oxidu uhoľnatého na telo. Hemoglobín v červených krvinkách sa môže kombinovať s inými plynmi. Hemoglobín sa teda spája s oxidom uhoľnatým (CO), oxidom uhoľnatým vznikajúcim pri nedokonalom spaľovaní paliva, 150 - 300 krát rýchlejšie a silnejšie ako s kyslíkom. Preto aj pri malom obsahu oxidu uhoľnatého vo vzduchu sa hemoglobín nespája s kyslíkom, ale s oxidom uhoľnatým. Zároveň sa zastaví prísun kyslíka do tela a človek sa začne dusiť.

Ak je v miestnosti oxid uhoľnatý, človek sa dusí, pretože kyslík sa nedostane do telesných tkanív

Kyslíkové hladovanie - hypoxia- môže nastať aj pri znížení obsahu hemoglobínu v krvi (pri výraznej strate krvi), alebo pri nedostatku kyslíka vo vzduchu (vysoko v horách).

Ak sa cudzie teleso dostane do dýchacích ciest alebo opuchom hlasiviek v dôsledku choroby, môže dôjsť k zástave dýchania. Rozvíja sa dusenie - asfyxia. Pri zástave dýchania sa umelé dýchanie vykonáva pomocou špeciálnych prístrojov a v ich neprítomnosti metódou „z úst do úst“, „z úst do nosa“ alebo pomocou špeciálnych techník.

Regulácia dýchania. Rytmické, automatické striedanie nádychov a výdychov je regulované z dýchacieho centra umiestneného v predĺženej mieche. Z tohto centra impulzy: putujú do motorických neurónov vagusových a medzirebrových nervov, ktoré inervujú bránicu a iné dýchacie svaly. Prácu dýchacieho centra koordinujú vyššie časti mozgu. Preto môže človek na krátky čas zadržať alebo zintenzívniť dýchanie, ako sa to stáva napríklad pri rozprávaní.

Hĺbku a frekvenciu dýchania ovplyvňuje obsah CO 2 a O 2 v krvi Tieto látky dráždia chemoreceptory v stenách veľkých ciev, nervové impulzy z nich vstupujú do dýchacieho centra. S nárastom obsahu CO2 v krvi sa dýchanie prehlbuje s poklesom CO2, dýchanie sa stáva častejšie.