Zgradba in funkcije dihalnih organov. dih

Človeško dihanje je kompleksen fiziološki mehanizem, ki zagotavlja izmenjavo kisika in ogljikovega dioksida med celicami in zunanjim okoljem.

Celice nenehno absorbirajo kisik, hkrati pa poteka proces odstranjevanja ogljikovega dioksida iz telesa, ki nastane kot posledica biokemičnih reakcij v telesu.

Kisik sodeluje pri oksidacijskih reakcijah kompleksnih organskih spojin z njihovo končno razgradnjo na ogljikov dioksid in vodo, pri čemer se tvori energija, potrebna za življenje.

Poleg vitalne izmenjave plinov zagotavlja zunanje dihanje druge pomembne funkcije v telesu, na primer sposobnost, da produkcija zvoka.

Ta proces vključuje mišice grla, dihalnih mišic, glasilk in ustne votline, sam pa je možen le pri izdihu. Druga pomembna "nedihalna" funkcija je voh.

Kisik v našem telesu je v majhni količini - 2,5 - 2,8 litra, približno 15% tega volumna pa je v vezanem stanju.

V mirovanju človek porabi približno 250 ml kisika na minuto in odstrani približno 200 ml ogljikovega dioksida.

Tako ob prenehanju dihanja preskrba s kisikom v našem telesu traja le nekaj minut, nato pride do poškodb in odmiranja celic, predvsem celic centralnega živčnega sistema.

Za primerjavo: brez vode lahko človek živi 10-12 dni (zaloga vode v človeškem telesu, odvisno od starosti, je do 75%), brez hrane - do 1,5 meseca.

Med intenzivno telesno aktivnostjo se poraba kisika močno poveča in lahko doseže do 6 litrov na minuto.

Dihalni sistem

Funkcijo dihanja v človeškem telesu izvaja dihalni sistem, ki vključuje zunanje dihalne organe (zgornji dihalni trakt, pljuča in prsni koš, vključno z njegovim osteohondralnim okvirjem in živčno-mišičnim sistemom), organe za transport plinov po krvi (pljučni žilni sistem, srce) in regulacijske centre, ki zagotavljajo samodejnost dihalnega procesa.

Rebra

Rebrasta kletka tvori stene prsne votline, ki vsebuje srce, pljuča, sapnik in požiralnik.

Sestavljen je iz 12 prsnih vretenc, 12 parov reber, prsnice in sklepov med njimi. Sprednja stena prsnega koša je kratka, tvorijo jo prsnica in obalni hrustanec.

Zadnja stena je sestavljena iz vretenc in reber, telesa vretenc pa se nahajajo v prsni votlini. Rebra so med seboj in s hrbtenico povezana s premičnimi sklepi in aktivno sodelujejo pri dihanju.

Prostori med rebri so zapolnjeni z medrebrnimi mišicami in vezmi. Notranjost prsne votline je obložena s parietalno ali parietalno pleuro.

Dihalne mišice

Dihalne mišice delimo na tiste, ki vdihujejo (inspiratorne) in tiste, ki izdihujejo (ekspiratorne). Glavne inspiratorne mišice vključujejo diafragmo, zunanje medrebrne in notranje interhondralne mišice.

Pomožne inspiratorne mišice vključujejo skalene, sternokleidomastoidne mišice, trapezius, veliko in malo prsno mišico.

Ekspiratorne mišice vključujejo notranje medrebrne, rektusne, subkostalne, prečne ter zunanje in notranje poševne trebušne mišice.

Um je gospodar čutov in dih je gospodar uma.

Diafragma

Ker je prsno-trebušni septum, diafragma, izjemno pomemben v procesu dihanja, razmislimo o njegovi strukturi in funkcijah podrobneje.

Ta obsežna ukrivljena (konveksna navzgor) plošča popolnoma razmejuje trebušno in prsno votlino.

Diafragma je glavna dihalna mišica in najpomembnejši trebušni organ.

Vsebuje tetivno središče in tri mišične dele z imeni glede na organe, iz katerih se začnejo; ločimo obalni, prsni in ledveni del.

Med kontrakcijo se kupola diafragme odmakne od sten prsnega koša in se splošči, s čimer se poveča prostornina prsne votline in zmanjša prostornina trebušne votline.

Ko se diafragma skrči hkrati s trebušnimi mišicami, se intraabdominalni tlak poveča.

Treba je opozoriti, da so parietalna pleura, osrčnik in peritonej pritrjeni na tetivno središče diafragme, to pomeni, da premikanje diafragme premakne organe prsne in trebušne votline.

Airways

Dihalni trakt se nanaša na pot, po kateri gre zrak od nosu do alveolov.

Delimo jih na dihalne poti, ki se nahajajo zunaj prsne votline (nosne poti, žrelo, grlo in sapnik) in intratorakalne dihalne poti (sapnik, glavni in lobarni bronhi).

Proces dihanja lahko razdelimo na tri stopnje:

Zunanje ali pljučno dihanje osebe;

Prenos plinov po krvi (prenos kisika s krvjo do tkiv in celic ob hkratnem odstranjevanju ogljikovega dioksida iz tkiv);

Tkivno (celično) dihanje, ki se pojavi neposredno v celicah v posebnih organelih.

Človeško zunanje dihanje

Upoštevali bomo glavno funkcijo dihalnega aparata - zunanje dihanje, med katerim poteka izmenjava plinov v pljučih, to je oskrba s kisikom na dihalni površini pljuč in odstranjevanje ogljikovega dioksida.

V procesu zunanjega dihanja sodeluje sam dihalni aparat, vključno z dihalnimi potmi (nos, žrelo, grlo, sapnik), pljuča in inspiratorne (dihalne) mišice, ki širijo prsni koš v vse smeri.

Ocenjuje se, da je v povprečju dnevna ventilacija pljuč približno 19.000-20.000 litrov zraka, skozi človekova pljuča pa preide več kot 7 milijonov litrov zraka na leto.

Pljučna ventilacija zagotavlja izmenjavo plinov v pljučih in se dovaja z izmeničnim vdihavanjem (vdih) in izdihom (izdih).

Vdihavanje je aktiven proces zaradi inspiratornih (dihalnih) mišic, od katerih so glavne diafragma, zunanje poševne medrebrne mišice in notranje medhrustančne mišice.

Diafragma je mišično-kitna tvorba, ki ločuje trebušno in prsno votlino, s krčenjem pa se poveča prostornina prsnega koša.

Pri tihem dihanju se diafragma premakne navzdol za 2-3 cm, pri globokem prisilnem dihanju pa lahko ekskurzija diafragme doseže 10 cm.

Ko vdihnete, se zaradi širjenja prsnega koša pasivno poveča volumen pljuč, tlak v njih postane nižji od atmosferskega, kar omogoča, da zrak prodre vanje. Med vdihavanjem zrak najprej prehaja skozi nos, žrelo in nato vstopi v grlo. Nosno dihanje pri ljudeh je zelo pomembno, saj se pri prehodu zraka skozi nos zrak navlaži in ogreje. Poleg tega je epitelij, ki obdaja nosno votlino, sposoben ujeti majhne tujke, ki vstopajo z zrakom. Tako dihalne poti opravljajo tudi čistilno funkcijo.

Larinks se nahaja v sprednjem predelu vratu, od zgoraj je povezan s hioidno kostjo, od spodaj pa prehaja v sapnik. Desni in levi reženj ščitnice se nahajata spredaj in ob straneh. Larinks sodeluje pri dihanju, ščiti spodnje dihalne poti in tvorbo glasu ter je sestavljen iz 3 parnih in 3 neparnih hrustancev. Od teh tvorb ima pomembno vlogo v procesu dihanja epiglotis, ki ščiti dihalne poti pred tujki in hrano. Larinks je običajno razdeljen na tri dele. V srednjem delu so glasilke, ki tvorijo najožji del grla - glotis. Glasilke igrajo pomembno vlogo v procesu proizvajanja zvoka, glotis pa ima pomembno vlogo pri vadbi dihanja.

Iz grla zrak vstopi v sapnik. Sapnik se začne v višini 6. vratnega vretenca; v višini 5. torakalnega vretenca se deli na 2 glavna bronhija. Sam sapnik in glavni bronhi so sestavljeni iz odprtih hrustančnih polobročev, ki zagotavljajo njihovo stalno obliko in preprečujejo, da bi propadli. Desni bronhus je širši in krajši od levega, nahaja se navpično in služi kot nadaljevanje sapnika. Razdeljeno je na 3 lobarne bronhije, kot je desno pljučno deljeno na 3 režnje; levi bronh - v 2 lobarna bronhija (levo pljučno krilo je sestavljeno iz 2 režnjev)

Nato so lobarni bronhi razdeljeni dihotomno (na dvoje) na bronhije in bronhiole manjših velikosti, ki se končajo z dihalnimi bronhioli, na koncu katerih so alveolarne vrečke, sestavljene iz alveolov - tvorb, v katerih dejansko poteka izmenjava plinov.

Stene alveolov vsebujejo veliko število drobnih krvnih žil - kapilar, ki služijo za izmenjavo plinov in nadaljnji transport plinov.

Bronhi s svojo razvejanostjo na manjše bronhije in bronhiole (do 12. reda stena bronhijev vključuje hrustančno tkivo in mišice, kar preprečuje kolaps bronhijev med izdihom) po videzu spominja na drevo.

Končni bronhioli, ki so veje 22. reda, se približajo alveolam.

Število alveolov v človeškem telesu doseže 700 milijonov, njihova skupna površina pa je 160 m2.

Mimogrede, naša pljuča imajo ogromno rezerve; V mirovanju oseba ne uporablja več kot 5% dihalne površine.

Izmenjava plinov na ravni alveolov poteka neprekinjeno, izvaja se z metodo preproste difuzije zaradi razlike v parcialnem tlaku plinov (odstotno razmerje tlaka različnih plinov v njihovi mešanici).

Odstotni tlak kisika v zraku je približno 21 % (v izdihanem zraku je njegova vsebnost približno 15 %), ogljikovega dioksida je 0,03 %.

Video "Izmenjava plinov v pljučih":

Umirjen izdih- pasiven proces zaradi več dejavnikov.

Po prenehanju krčenja inspiratornih mišic se rebra in prsnica spustijo (zaradi gravitacije), prsni koš pa se zmanjša v prostornini, zato se intratorakalni tlak poveča (postane višji od atmosferskega) in zrak izstopi.

Sama pljuča imajo elastično elastičnost, ki je namenjena zmanjšanju volumna pljuč.

Ta mehanizem je posledica prisotnosti filma, ki obdaja notranjo površino alveolov, ki vsebuje površinsko aktivno snov - snov, ki zagotavlja površinsko napetost znotraj alveolov.

Tako pri prenapetosti alveolov surfaktant omejuje ta proces, skuša zmanjšati volumen alveolov, hkrati pa preprečuje, da bi popolnoma propadle.

Mehanizem elastične elastičnosti pljuč zagotavlja tudi mišični tonus bronhiolov.

Aktivni proces s sodelovanjem pomožnih mišic.

Pri globokem izdihu trebušne mišice (poševne, ravne in prečne) delujejo kot ekspiratorne mišice, s krčenjem katerih se tlak v trebušni votlini poveča in prepona se dvigne.

Pomožne mišice, ki zagotavljajo izdih, vključujejo tudi medrebrne notranje poševne mišice in mišice, ki upogibajo hrbtenico.

Zunanje dihanje je mogoče oceniti z več parametri.

Volumen dihanja. Količina zraka, ki vstopi v pljuča v mirovanju. V mirovanju je norma približno 500-600 ml.

Vdihani volumen je nekoliko večji, ker se izdiha manj ogljikovega dioksida, kot se sprejme kisika.

Alveolarni volumen. Del plimskega volumna, ki sodeluje pri izmenjavi plinov.

Anatomski mrtvi prostor. Nastane predvsem zaradi zgornjih dihalnih poti, ki so napolnjene z zrakom, vendar same ne sodelujejo pri izmenjavi plinov. Predstavlja približno 30% dihalne prostornine pljuč.

Inspiratorni rezervni volumen. Količina zraka, ki jo lahko oseba dodatno vdihne po običajnem vdihu (lahko doseže 3 litre).

Rezervni volumen izdiha. Preostali zrak, ki ga lahko izdihnemo po tihem izdihu (pri nekaterih ljudeh doseže 1,5 litra).

Stopnja dihanja. Povprečno je 14-18 dihalnih ciklov na minuto. Običajno se poveča s telesno aktivnostjo, stresom, tesnobo, ko telo potrebuje več kisika.

Minutni volumen pljuč. Določi se ob upoštevanju dihalne prostornine pljuč in frekvence dihanja na minuto.

V normalnih pogojih je trajanje faze izdiha približno 1,5-krat daljše od faze vdihavanja.

Med značilnostmi zunanjega dihanja je pomembna tudi vrsta dihanja.

Odvisno je od tega, ali dihanje poteka samo s pomočjo ekskurzije prsnega koša (torakalni ali rebrni tip dihanja) ali pa diafragma prevzame glavno vlogo v procesu dihanja (trebušno ali diafragmalno dihanje).

Dihanje je nad zavestjo.

Za ženske je bolj značilen prsni tip dihanja, čeprav je dihanje s sodelovanjem diafragme fiziološko bolj upravičeno.

Pri tej vrsti dihanja so spodnji deli pljuč bolje prezračeni, poveča se plimski in minutni volumen pljuč, telo porabi manj energije za dihalni proces (diafragma se premika lažje kot osteohrustančni okvir prsnega koša).

Parametri dihanja se samodejno uravnavajo skozi človekovo življenje, odvisno od potreb v določenem času.

Center za nadzor dihanja je sestavljen iz več členov.

Kot prvi člen regulacije Potrebno je vzdrževati stalno raven kisika in napetosti ogljikovega dioksida v krvi.

Ti parametri so konstantni, pri hudih motnjah lahko telo obstaja le nekaj minut.

Drugi člen regulacije- periferni kemoreceptorji, ki se nahajajo v stenah krvnih žil in tkiv, ki se odzivajo na zmanjšanje ravni kisika v krvi ali povečanje ravni ogljikovega dioksida. Draženje kemoreceptorjev povzroči spremembe v frekvenci, ritmu in globini dihanja.

Tretji člen regulacije- sam dihalni center, ki je sestavljen iz nevronov (živčnih celic), ki se nahajajo na različnih ravneh živčnega sistema.

Obstaja več stopenj dihalnega centra.

Spinalni dihalni center, ki se nahaja na ravni hrbtenjače, inervira diafragmo in medrebrne mišice; njen pomen je v spreminjanju sile kontrakcije teh mišic.

Centralni dihalni mehanizem(generator ritma), ki se nahaja v medulli oblongati in ponsu, ima lastnost avtomatizma in uravnava dihanje v mirovanju.

Center se nahaja v možganski skorji in hipotalamusu, zagotavlja regulacijo dihanja med telesno aktivnostjo in pod stresom; Možganska skorja vam omogoča, da prostovoljno uravnavate dihanje, zadržite dih brez dovoljenja, zavestno spremenite njegovo globino in ritem itd.

Upoštevati je treba še eno pomembno točko: odstopanja od normalnega ritma dihanja običajno spremljajo spremembe v drugih organih in sistemih telesa.

Dihanje je proces izmenjave plinov, kot sta kisik in ogljik, med notranjim okoljem človeka in zunanjim svetom. Človeško dihanje je kompleksno regulirano dejanje skupnega dela živcev in mišic. Njihovo usklajeno delo zagotavlja vdihavanje - vstop kisika v telo in izdihovanje - sproščanje ogljikovega dioksida v okolje.

Dihalni aparat ima zapleteno strukturo in vključuje: organe človeškega dihalnega sistema, mišice, ki so odgovorne za dejanja vdihavanja in izdihavanja, živce, ki uravnavajo celoten proces izmenjave zraka, pa tudi krvne žile.

Žile so še posebej pomembne za dihanje. Kri skozi vene vstopi v pljučno tkivo, kjer se izmenjujejo plini: vstopi kisik in izstopi ogljikov dioksid. Vračanje oksigenirane krvi poteka po arterijah, ki jo prenašajo do organov. Brez procesa oksigenacije tkiv dihanje ne bi imelo pomena.

Funkcijo dihal ocenijo pulmologi. Pomembni indikatorji so:

1. Širina lumna bronhijev.
2. Volumen dihanja.
3. Rezervni volumen vdiha in izdiha.

Sprememba vsaj enega od teh indikatorjev vodi do poslabšanja zdravja in je pomemben signal za dodatno diagnozo in zdravljenje.

Poleg tega obstajajo sekundarne funkcije, ki jih opravlja dihanje. To:

1. Lokalna regulacija dihalnega procesa, ki zagotavlja prilagoditev krvnih žil na prezračevanje.
2. Sinteza različnih biološko aktivnih snovi, ki po potrebi zožijo in razširijo krvne žile.
3. Filtracija, ki je odgovorna za resorpcijo in razpad tujih delcev in celo krvnih strdkov v majhnih žilah.
4. Odlaganje celic limfnega in hematopoetskega sistema.

Faze procesa dihanja

Zahvaljujoč naravi, ki je ustvarila tako edinstveno strukturo in delovanje dihalnih organov, je mogoče izvesti tak proces, kot je izmenjava zraka. Fiziološko ima več stopenj, ki jih posledično uravnava centralni živčni sistem in le zaradi tega delujejo kot ura.

Kot rezultat dolgoletnih raziskav so znanstveniki identificirali naslednje stopnje, ki skupaj organizirajo dihanje. To:

1. Zunanje dihanje je dovajanje zraka iz zunanjega okolja v alveole. Pri tem aktivno sodelujejo vsi organi človeškega dihalnega sistema.
2. Dostava kisika do organov in tkiv z difuzijo; kot rezultat tega fizičnega procesa pride do oksigenacije tkiv.
3. Dihanje celic in tkiv. Z drugimi besedami, oksidacija organskih snovi v celicah s sproščanjem energije in ogljikovega dioksida. Lahko je razumeti, da brez kisika oksidacija ni mogoča.

Pomen dihanja za človeka

Če poznamo strukturo in funkcije človeškega dihalnega sistema, je težko preceniti pomen takega procesa, kot je dihanje.

Poleg tega se zahvaljujoč njej izmenjujejo plini med notranjim in zunanjim okoljem človeškega telesa. Dihalni sistem je vključen:

1. Pri termoregulaciji, torej hladi telo pri povišanih temperaturah zraka.
2. Deluje kot sproščanje naključnih tujih snovi, kot so prah, mikroorganizmi in mineralne soli ali ioni.
3. Pri ustvarjanju govornih zvokov, kar je izjemno pomembno za socialno sfero človeka.
4. V smislu vonja.

Sistem prevajanja zraka skozi naše telo ima zapleteno strukturo. Narava je ustvarila mehanizem za dovajanje kisika v pljuča, kjer prodre v kri, tako da je omogočena izmenjava plinov med okoljem in vsemi celicami našega telesa.

Diagram človeškega dihalnega sistema vključuje dihalni trakt - zgornji in spodnji:

• Zgornji so nosna votlina, vključno s paranazalnimi sinusi, in grlo, organ za oblikovanje glasu.
• Spodnja sta sapnik in bronhialno drevo.
• Dihalni organi – pljuča.

Vsaka od teh komponent je edinstvena v svojih funkcijah. Vse te strukture skupaj delujejo kot en dobro usklajen mehanizem.

Nosna votlina

Prva struktura, skozi katero gre zrak pri vdihu, je nos. Njegova struktura:

1. Ogrodje je sestavljeno iz številnih majhnih kosti, na katere je pritrjen hrustanec. Videz človekovega nosu je odvisen od njegove oblike in velikosti.


2. Njegova votlina po anatomiji komunicira z zunanjim okoljem skozi nosnice, z nazofarinksom pa skozi posebne odprtine v kostnem dnu nosu (hoane).
3. Na zunanjih stenah obeh polovic nosne votline so 3 nosni prehodi od zgoraj navzdol. Skozi odprtine v njih nosna votlina komunicira z obnosnimi votlinami in solznim kanalom očesa.
4. Notranjost nosne votline je prekrita s sluznico z enoslojnim epitelijem. Ima veliko dlak in migetalk. V tem prostoru se zrak vsesa, segreva in vlaži. Dlačice, migetalke in plast sluzi v nosu delujejo kot zračni filter, ki zadržuje prašne delce in mikroorganizme. Sluz, ki jo izločajo epitelne celice, vsebuje baktericidne encime, ki lahko uničijo bakterije.

Druga pomembna funkcija nosu je vohalna. V zgornjih delih sluznice so receptorji za vohalni analizator. To področje ima drugačno barvo od ostalih sluznic.

Vohalna cona sluznice je obarvana rumenkasto. Od receptorjev v njegovi debelini se živčni impulz prenese v specializirana področja možganske skorje, kjer se oblikuje občutek vonja.

Paranazalni sinusi

V debelini kosti, ki sodelujejo pri tvorbi nosu, so praznine, ki so od znotraj obložene s sluznico - paranazalni sinusi. Napolnjene so z zrakom. To znatno zmanjša težo lobanjskih kosti.

Nosna votlina skupaj s sinusi sodeluje pri nastajanju glasu (zrak resonira in zvok postane glasnejši). Obstajajo naslednji paranazalni sinusi:

• Dva maksilarna (maksilarna) - znotraj kosti zgornje čeljusti.
• Dve čelni (frontalni) - v votlini čelne kosti, nad superciliarnimi loki.
• Ena sfenoidna - na dnu sfenoidne kosti (nahaja se znotraj lobanje).
• Votline znotraj etmoidne kosti.

Vsi ti sinusi komunicirajo z nosnimi prehodi skozi odprtine in kanale. To vodi do dejstva, da vnetni eksudat iz nosu vstopi v sinusno votlino. Bolezen se hitro razširi na bližnja tkiva. Posledično se razvije njihovo vnetje: sinusitis, frontalni sinusitis, sphenoiditis in etmoiditis. Te bolezni so nevarne zaradi svojih posledic: v naprednih primerih gnoj topi stene kosti, vstopi v lobanjsko votlino in povzroči nepopravljive spremembe v živčnem sistemu.

Larinks

Po prehodu skozi nosno votlino in nazofarinks (ali ustno votlino, če oseba diha skozi usta), zrak vstopi v grlo. To je organ v obliki cevi zelo zapletene anatomije, ki ga sestavljajo hrustanec, vezi in mišice. Tu se nahajajo glasilke, zahvaljujoč katerim lahko proizvajamo zvoke različnih frekvenc. Funkcije grla - prevajanje zraka, tvorba glasu.

Struktura:

1. Larinks se nahaja na ravni 4–6 vratnih vretenc.
2. Njegovo sprednjo površino tvorita ščitnica in krikoidni hrustanec. Zadnji in zgornji del sta epiglotis in majhen klinast hrustanec.
3. Epiglotis je "pokrov", ki pokriva grlo med požiranjem. Ta naprava je potrebna za preprečevanje vstopa hrane v dihalne poti.
4. Notranjost grla je obložena z enoslojnim respiratornim epitelijem, katerega celice imajo tanke resice. Premikajo se in usmerjajo sluz in prašne delce proti grlu. Tako se dihalne poti nenehno čistijo. Le površina glasilk je obložena s slojevitim epitelijem, zaradi česar so bolj odporne na poškodbe.
5. V debelini sluznice grla so receptorji. Ko te receptorje vzdražijo tujki, odvečna sluz ali odpadni produkti mikroorganizmov, se pojavi refleksni kašelj. To je zaščitna reakcija grla, namenjena čiščenju njegovega lumena.

sapnik

Sapnik se začne od spodnjega roba krikoidnega hrustanca. Ta organ je razvrščen kot spodnji dihalni trakt. Konča se na ravni 5–6 prsnih vretenc na mestu njegove bifurkacije (bifurkacije).

Zgradba sapnika:

1. Trahealno ogrodje tvori 15–20 hrustančnih polobročev. Zadaj so povezani z membrano, ki meji na požiralnik.
2. Na mestu delitve sapnika na glavne bronhije je izboklina sluznice, ki odstopa v levo. To dejstvo določa, da se tujki, ki vstopajo tu, pogosteje nahajajo v desnem glavnem bronhu.
3. Sluznica sapnika ima dobro absorpcijo. To se v medicini uporablja za intratrahealno dajanje zdravil z vdihavanjem.

Bronhialno drevo

Sapnik je razdeljen na dva glavna bronhija - cevaste tvorbe, sestavljene iz hrustančnega tkiva, ki segajo v pljuča. Stene bronhijev tvorijo hrustančne obroče in membrane vezivnega tkiva.

Znotraj pljuč so bronhiji razdeljeni na lobarne bronhije (drugi red), ki se nato večkrat razcepijo v bronhije tretjega, četrtega itd., Do desetega reda - končne bronhiole. Iz njih nastanejo respiratorni bronhioli - sestavni deli pljučnih acinov.

Dihalni bronhioli postanejo dihalni prehodi. Na te prehode so pritrjeni alveoli, vrečke, napolnjene z zrakom. Na tej ravni poteka izmenjava plinov, zrak ne more uhajati skozi stene bronhiolov v kri.

Po celotnem drevesu so bronhiole od znotraj obložene z dihalnim epitelijem, njihova stena pa je sestavljena iz elementov hrustanca. Manjši kot je kaliber bronhusa, manj hrustančnega tkiva je v njegovi steni.

Gladke mišične celice se pojavijo v majhnih bronhiolah. To določa sposobnost bronhiolov za širjenje in krčenje (v nekaterih primerih celo spazem). To se zgodi pod vplivom zunanjih dejavnikov, impulzov avtonomnega živčnega sistema in nekaterih farmacevtskih izdelkov.

pljuča

Človeški dihalni sistem vključuje tudi pljuča. V debelini tkiv teh organov pride do izmenjave plinov med zrakom in krvjo (zunanje dihanje).

S preprosto difuzijo se kisik premakne tja, kjer je njegova koncentracija nižja (v kri). Po istem principu se ogljikov monoksid odstrani iz krvi.

Izmenjava plinov skozi celico poteka zaradi razlike v parcialnem tlaku plinov v krvi in ​​votlini alveolov. Ta proces temelji na fiziološki prepustnosti sten alveolov in kapilar za pline.

To so parenhimski organi, ki se nahajajo v prsni votlini na straneh mediastinuma. V mediastinumu so srce in velike žile (pljučno deblo, aorta, zgornja in spodnja votla vena), požiralnik, limfni kanali, simpatična živčna debla in druge strukture.

Prsna votlina je od znotraj obložena s posebno membrano - pleuro, katere druga plast pokriva vsako pljučo. Posledično nastaneta dve zaprti plevralni votlini, v katerih nastane negativen (glede na atmosferski) tlak. To daje osebi možnost vdihavanja.

Na notranji površini pljuč se nahajajo vrata - to vključuje glavne bronhije, žile in živce (vse te strukture tvorijo koren pljuč). Človeško desno pljučno krilo je sestavljeno iz treh režnjev, levo pljučno krilo pa iz dveh. To je posledica dejstva, da mesto tretjega režnja levega pljuča zaseda srce.

Parenhim pljuč je sestavljen iz alveolov - votlin z zrakom s premerom do 1 mm. Stene alveolov tvorijo vezivno tkivo in alveolociti - specializirane celice, ki so sposobne skozi sebe prenašati mehurčke kisika in ogljikovega dioksida.

Notranjost alveol je prekrita s tanko plastjo viskozne snovi - surfaktanta. Ta tekočina začne nastajati v plodu v 7. mesecu intrauterinega razvoja. V alveoli ustvari silo površinske napetosti, ki prepreči njeno sesedanje med izdihom.

Surfaktant, alveolocit, membrana, na kateri leži, in kapilarna stena tvorijo skupaj zračno-hematsko pregrado. Mikroorganizmi skozenj (normalno) ne prodrejo. Če pa pride do vnetnega procesa (pljučnica), postanejo stene kapilar prepustne za bakterije.

dih je skupek fizioloških procesov, ki zagotavljajo izmenjavo plinov med telesom in zunanjim okoljem ter oksidativnih procesov v celicah, zaradi katerih se sprošča energija.

Dihalni sistem

Dihalne poti Pljuča

Nosna votlina

nazofarinksa

Dihalni organi opravljajo naslednje funkcije: dihalne, dihalne, izmenjava plinov, proizvajanje zvoka, zaznavanje vonjav, humoralne, sodelujejo pri presnovi lipidov in vodno-solne presnove, imunske.

Nosna votlina sestavljen iz kosti, hrustanca in obložen s sluznico. Vzdolžna pregrada ga deli na desno in levo polovico. V nosni votlini se zrak segreva (žile), vlaži (solze), čisti (sluz, resice) in razkužuje (levkociti, sluz). Pri otrocih so nosne poti ozke, sluznica nabrekne že ob najmanjšem vnetju. Zato je dihanje otrok, zlasti v prvih dneh življenja, težko. Obstaja še en razlog za to - pomožne votline in sinusi pri otrocih so nerazviti. Na primer, čeljustna votlina doseže polni razvoj šele v obdobju menjave zob, čelna votlina doseže 15 let. Nazolakrimalni kanal je širok, kar vodi do okužbe in pojava konjunktivitisa. Pri dihanju skozi nos pride do draženja živčnih končičev sluznice, sam akt dihanja in njegova globina pa se refleksno okrepita. Zato pri dihanju skozi nos v pljuča pride več zraka kot pri dihanju skozi usta.

Iz nosne votline skozi hoane vstopi zrak v nazofarinks - lijakasto votlino, ki komunicira z nosno votlino in se skozi odprtino Evstahijeve cevi povezuje z votlino srednjega ušesa. Nazofarinks opravlja funkcijo prevajanja zraka.

Larinks - To ni le del dihalnih poti, ampak tudi organ za oblikovanje glasu. Opravlja tudi zaščitno funkcijo - preprečuje vstop hrane in tekočine v dihalne poti.

Epiglotis nahaja se nad vhodom v grlo in ga pokriva med požiranjem. Najožji del grla je glotis, ki ga omejujejo glasilke. Dolžina glasilk pri novorojenčkih je enaka. Do pubertete je pri deklicah 1,5 cm, pri dečkih pa 1,6 cm.

sapnik je nadaljevanje grla. To je cev dolga 10-15 cm pri odraslih in 6-7 cm pri otrocih. Njegovo okostje je sestavljeno iz 16-20 hrustančnih polobročev, ki preprečujejo zrušitev njegovih sten. Celoten sapnik je obložen z migetalkastim epitelijem in vsebuje veliko žlez, ki izločajo sluz. Na spodnjem koncu je sapnik razdeljen na 2 glavna bronhija.

Stene bronhijev podprta s hrustančnimi obročki in obložena z migetalkastim epitelijem. V pljučih se bronhi razvejajo in tvorijo bronhialno drevo. Najtanjše veje imenujemo bronhiole, ki se končajo s konveksnimi vrečkami, katerih stene tvori veliko število alveolov. Alveoli so v pljučnem obtoku prepleteni z gosto mrežo kapilar. Izmenjujejo pline med krvjo in alveolarnim zrakom.

pljuča - To je parni organ, ki zavzema skoraj celotno površino prsnega koša. Pljuča so sestavljena iz bronhialnega drevesa. Vsaka pljuča imajo obliko prisekanega stožca, z razširjenim delom, ki meji na diafragmo. Vrhovi pljuč segajo čez ključnice v predel vratu za 2-3 cm, višina pljuč je odvisna od spola in starosti in je pri odraslih približno 21-30 cm, pri otrocih pa ustreza njihovi višini. Teža pljuč se spreminja tudi s starostjo. Pri novorojenčkih je približno 50 g, pri osnovnošolskih otrocih - 400 g, pri odraslih - 2 kg. Desno pljučno krilo je nekoliko večje od levega in je sestavljeno iz treh režnjev, levo ima 2 in ima srčno zarezo - sedež srca.

Zunaj so pljuča prekrita z membrano - pleuro -, ki ima 2 plasti - pljučno in parietalno. Med njima je zaprta votlina - plevralna votlina, z majhno količino plevralne tekočine, ki med dihanjem olajša drsenje enega lista čez drugega. V plevralni votlini ni zraka. Tlak v njem je negativen - pod atmosferskim.

Kot veste, je dihanje življenje. Tej trditvi je težko karkoli dodati, saj se niti potrebe po vodi in hrani ne morejo primerjati s potrebami telesa po kisiku. Poleg tega dih povezuje naše telo z biosfero Zemlje in njenim celotnim živim svetom. Toda kisik, ki prodre v kožno tkivo, ni dovolj za podporo vseh vitalnih procesov. Zato je delo celotnega dihalnega sistema in struktura in funkcije zlasti posameznih dihalnih organov, omogoča utripanje srca, oskrbuje kri s kisikom in posledično odstranjuje ogljikov dioksid iz telesa.

Glavne anatomske komponente človeškega dihalnega sistema so:

zgornji dihalni trakt (nosna votlina, nazofarinks in orofarinks, grlo);

spodnji dihalni trakt (sapnik z razvejanimi bronhiji, pljuča).

Zrak, vdihnjen skozi nos, prehaja skozi nazofarinks in orofarinks v sapnik, nato pa skozi bronhialno drevo v pljuča.

Več podrobnosti od delo, zgradba in funkcije dihalnih organov, kot tudi značilnosti izmenjave plinov v telesu najdete v razdelku anatomije "Človeški dihalni sistem". Zdaj mi Poglejmo si delo in funkcije dihalnih organov z vidika dihalnih vaj.

Nosna votlina je primarni dihalni organ. Zrak, ki vstopa vanj, ne le prosto prehaja v pljuča, ampak se tudi očisti prahu in segreje. Cilirani epitelij nosne sluznice ujame najmanjše tuje delce in filtrira zrak.

Tudi žleze sluznice nosne votline proizvajajo lizocim, ki opravlja dve funkciji: vlažilno in baktericidno. Ogrevanje zraka nastane zaradi krvnih žil, ki potekajo skozi nosno votlino. Tako se že očiščen, navlažen in ogret zrak približa grlu. Larinks deluje le kot povezovalni člen med nazofarinksom in sapnikom: v njem se ne pojavijo nobeni procesi.

To je zanimivo! Menijo, da pri vdihavanju gre zrak skozi desno nosnico v desna pljuča, skozi levo pa v levo.

Kot nadaljevanje grla sapnik deli vstopni zrak na dva dela in ju usmerja v vsako pljučo vzdolž desnega in levega bronhija. Ti pa se razvejajo in razširijo po celotnem območju pljuč in se končajo v alveolnih vrečkah, skozi katere sam kisik vstopi v kri.

Pljuča so parni organ, ki izvaja izmenjavo plinov zaradi najmanjših mehurčkov alveolov, katerih število doseže skoraj 700 milijonov.Zrak prodre v kri skozi alveolarne kapilare, ogljikov dioksid pa izstopi nazaj. Ta kompleksen proces se pojavi pri vsakem vdihu in izdihu osebe.

Dihalne funkcije

Poleg glavnega dihalne funkcije– zagotavljanje vstopa kisika v kri in odstranjevanje ogljikovega dioksida iz nje – ločimo še več:

termoregulacija. Temperatura zraka, ki vstopa v telo, vpliva na telesno temperaturo. Pri izdihu človek odda del toplote zunanjemu okolju in s tem ohladi telo.

Čiščenje. Pri izdihu se iz telesa odstrani ne samo ogljikov dioksid, ampak tudi vodna para ali etilni alkohol (če je oseba pila alkohol).

Ohranjanje imunosti. Pljučne celice so sposobne nevtralizirati viruse in patogene bakterije.

To je zanimivo! Nosna votlina in nazofarinks sta sposobna ojačati zvok glasu, mu dati tember in zvočnost. Zato, ko je nos zamašen, se glas osebe spremeni.

Izmenjava plinov nastane zaradi menjave dejanj vdihavanja (vdih) in izdiha (izdih). V pljučih ni mišičnega tkiva, zato se dihalni mehanizem izvaja zaradi dihalne mišice. Njegove glavne sestavine so medrebrne mišice, diafragma in pomožne mišice vratu in trebuha.

Ko vdihnete, se prsni koš dvigne zaradi medrebrnih mišic. To povzroči napenjanje in krčenje diafragme. To delovanje lahko primerjamo z delovanjem črpalke, ki črpa zrak v pljuča. Med izdihom se mišice sprostijo, diafragma se vrne v prejšnji položaj, se dvigne navzgor in iz telesa izpodriva zrak, napolnjen z ogljikovim dioksidom.

Nenehno in trajno. Med enim dihalnim ciklom (približno 3-4 sekunde) zrak uspe prepotovati dolgo pot, ki jo lahko razdelimo na 4 stopnje:

• 1) prezračevanje pljuč - dovod zraka v alveole;


• 2) izmenjava plinov med zrakom in krvjo;


• 3) prenos kisika v tkiva in ogljikovega dioksida v pljuča z eritrociti;


• 4) biološka oksidacija - poraba kisika s celicami.

Ta indikator je zelo pomemben za določanje stanja zunanjega dihalnega aparata. Za ženske vitalna zmogljivost(VC) je približno 3,5 l; za moške - od 4 do 5. Najvišje stopnje so med športniki, katerih dejavnosti vključujejo aktivno dihanje (smučarji, veslači, plavalci, atleti in atleti).

Vitalno kapaciteto lahko določimo s spirografijo. Preprosto povedano, oseba mora čim globlje vdihniti in nato izdihniti skozi cevko, ki je povezana s strojem, imenovanim spirograf.

Na zmanjšanje vitalne kapacitete pljuč lahko vpliva kajenje, življenje v okolju neugodnem okolju, pomanjkanje telesne vzgoje. S kroničnim zmanjšanjem vitalne zmogljivosti se pojavijo patološka stanja plevralne votline ali pljučnega tkiva, kar vodi do odpovedi dihanja. Človek je prisiljen pogosteje dihati, ker... nenehno čuti pomanjkanje zraka. Pomanjkanje kisika povzroča omotico, šibkost in slabo počutje. Vse to lahko sčasoma povzroči nastanek različnih bolezni, povezanih s pljučnim aparatom (bronhitis, plevritis, astma, emfizem itd.)

Dihalne vaje

Posebne vaje, namenjene prilagajanju mehanizma dihalnih mišic, pomagajo ohranjati normalno kapaciteto pljuč in zagotavljajo pravilno dihanje. Polna uporaba aparata za zunanje dihanje omogoča, da zrak prosto prodre v pljuča in oskrbi celotno telo s kisikom.

Eden od načinov za treniranje pljuč je zadrževanje diha.. Terapevtski učinek vadbe je v učinku vazodilatacije zaradi ogljikovega dioksida, ki se zaradi pomanjkanja izdiha zadržuje v krvi. Ko boste naslednjič vdihnili, bodo celice prejele več kisika, ker... bo lahko svobodneje prehajal skozi žile. Ta redna praksa kratkega zadrževanja diha vam omogoča, da postopoma povečate koristno količino kisika, ki vstopa v telo.

Za večjo jasnost delovanja dihalno funkcijo, kot tudi njihova struktura in funkcije so podani spodaj video, katerih ogled bo dopolnil zgornje informacije.