Een persoon ademt atmosferische lucht in, die de volgende samenstelling heeft: 20,94% zuurstof, 0,03% koolstofdioxide, 79,03% stikstof. Uitgeademde lucht bevat 16,3% zuurstof, 4% koolstofdioxide en 79,7% stikstof.

De samenstelling van de uitgeademde lucht is niet constant en hangt af van de intensiteit van het metabolisme, maar ook van de frequentie en diepte van de ademhaling. Zodra je je adem inhoudt of meerdere diepe ademhalingsbewegingen maakt, verandert de samenstelling van de uitgeademde lucht.

Vergelijking van de samenstelling van ingeademde en uitgeademde lucht dient als bewijs voor het bestaan ​​van externe ademhaling.

Alveolaire lucht de samenstelling ervan verschilt van die van de atmosfeer, die heel natuurlijk is. In de longblaasjes worden gassen uitgewisseld tussen lucht en bloed, terwijl zuurstof in het bloed diffundeert en koolstofdioxide uit het bloed diffundeert. Als gevolg hiervan in de alveolaire lucht het zuurstofgehalte neemt sterk af en de hoeveelheid kooldioxide neemt toe. Het percentage individuele gassen in de alveolaire lucht: 14,2-14,6% zuurstof, 5,2-5,7% koolstofdioxide, 79,7-80% stikstof. Alveolaire lucht verschilt qua samenstelling van uitgeademde lucht. Dit wordt verklaard door het feit dat de uitgeademde lucht een mengsel van gassen uit de longblaasjes en de schadelijke ruimte bevat.

ADEMHALINGSCYCLUS

De ademhalingscyclus bestaat uit inademing, uitademing en een ademhalingspauze. Meestal is de inademing korter dan de uitademing. De inademingsduur bij een volwassene is van 0,9 tot 4,7 s, de uitademingsduur is 1,2-6 s. De duur van de in- en uitademing hangt voornamelijk af van reflexeffecten afkomstig van de receptoren van het longweefsel. De ademhalingspauze is een variabel onderdeel van de ademhalingscyclus. Het varieert in grootte en kan zelfs ontbreken.

Ademhalingsbewegingen vinden plaats met een bepaald ritme en frequentie, die worden bepaald door het aantal borstexcursies per minuut. Bij volwassenen is de ademhalingsfrequentie 12-18 per minuut. Bij kinderen is de ademhaling oppervlakkig en daarom frequenter dan bij volwassenen. Een pasgeborene ademt dus ongeveer 60 keer per minuut, een 5-jarig kind 25 keer per minuut. Op elke leeftijd is de frequentie van ademhalingsbewegingen 4-5 keer minder dan het aantal hartslagen.
Diepte van ademhalingsbewegingen bepaald door de amplitude van borstexcursies en met behulp van speciale methoden waarmee men de longvolumes kan bestuderen.
De frequentie en diepte van de ademhaling worden door vele factoren beïnvloed, met name de emotionele toestand, mentale stress, veranderingen in de chemische samenstelling van het bloed, de mate van fitheid van het lichaam, het niveau en de intensiteit van de stofwisseling. Hoe frequenter en dieper de ademhalingsbewegingen, hoe meer zuurstof de longen binnendringt en dus hoe groter de hoeveelheid kooldioxide wordt geëlimineerd.
Zeldzame en oppervlakkige ademhaling kan leiden tot onvoldoende zuurstoftoevoer naar de cellen en weefsels van het lichaam. Dit gaat op zijn beurt gepaard met een afname van hun functionele activiteit. De frequentie en diepte van ademhalingsbewegingen veranderen aanzienlijk bij pathologische omstandigheden, vooral bij ziekten van het ademhalingssysteem.

Inhalatiemechanisme. Adem in ( inspiratie) treedt op als gevolg van een toename van het volume van de borstkas in drie richtingen - verticaal, sagittaal(anteroposterieur) en frontaal(rib). De verandering in de grootte van de borstholte treedt op als gevolg van samentrekking van de ademhalingsspieren.
Wanneer de externe intercostale spieren samentrekken (tijdens het inademen), nemen de ribben een meer horizontale positie in en stijgen ze omhoog, terwijl het onderste uiteinde van het borstbeen naar voren beweegt. Door de beweging van de ribben tijdens het inademen nemen de afmetingen van de borst toe in de dwars- en lengterichting. Als gevolg van de samentrekking van het middenrif wordt de koepel vlakker en lager: de buikorganen worden naar beneden, naar de zijkanten en naar voren geduwd, waardoor het volume van de borstkas in verticale richting toeneemt.

Afhankelijk van de overheersende deelname aan de inademing, worden de spieren van de borst en het middenrif onderscheiden borst, of kosten, en buik of middenrif, type ademhaling. Bij mannen overheerst de buikademhaling, bij vrouwen - thoracaal.
In sommige gevallen, bijvoorbeeld tijdens lichamelijk werk, tijdens kortademigheid, kunnen de zogenaamde hulpspieren - de spieren van de schoudergordel en nek - deelnemen aan het inademen.
Terwijl je inademt, volgen de longen passief de uitzettende borstkas. Het ademhalingsoppervlak van de longen neemt toe, druk hetzelfde in hen daalt en wordt 0,26 kPa (2 mm Hg) onder de atmosferische druk. Dit bevordert de luchtstroom door de luchtwegen naar de longen. De glottis voorkomt een snelle drukcompensatie in de longen, omdat de luchtwegen op deze plaats vernauwd zijn. Pas op het hoogtepunt van de inspiratie raken de verwijde longblaasjes volledig gevuld met lucht.

Uitademingsmechanisme. Uitademen ( vervaldatum) wordt als resultaat uitgevoerd het ontspannen van de externe intercostale spieren en het omhoog brengen van de koepel van het middenrif. In dit geval keert de borstkas terug naar zijn oorspronkelijke positie en neemt het ademhalingsoppervlak van de longen af. De vernauwing van de luchtwegen in het glottisgebied veroorzaakt een langzame afgifte van lucht uit de longen. Aan het begin van de uitademingsfase wordt de druk in de longen 0,40-0,53 kPa (3-4 mm Hg) hoger dan de atmosferische druk, wat het vrijkomen van lucht uit de longen in de omgeving vergemakkelijkt.

De uitwisseling van gassen in de longen vindt plaats door diffusie. Gassen diffunderen van gebieden met hoge druk naar gebieden met lage druk. In dit opzicht dringt zuurstof vanuit de longblaasjes het veneuze bloed binnen, en kooldioxide dringt vanuit het veneuze bloed de longblaasjes binnen. Als gevolg van deze processen wordt het bloed verrijkt met zuurstof en wordt het arterieel.

Transport van gassen door bloed. Zuurstof wordt in de samenstelling voornamelijk naar weefsels getransporteerd oxyhemoglobine. Een kleine hoeveelheid kooldioxide wordt in de samenstelling meegenomen carbhemoglobine. Een grote hoeveelheid CO 2 combineert met water om koolzuur te vormen. Koolzuur in weefselcapillairen reageert met natrium- en kaliumzouten en verandert in bicarbonaten. De overdracht van kooldioxide vindt plaats in de samenstelling van kaliumbicarbonaten van erytrocyten (klein deel) en natriumbicarbonaten van plasma (grotendeel). Het enzym is van groot belang voor de vorming en afbraak van koolzuur koolzuuranhydrase.

Gasuitwisseling binnen stoffen vindt plaats volgens hetzelfde principe als in de longen. Diffusie van gassen in weefsels vindt als volgt plaats. Zuurstof dringt vanuit het bloed in de weefselvloeistof en kooldioxide dringt vanuit de weefselvloeistof in het bloed. Als gevolg van deze processen worden weefselcellen verrijkt met zuurstof en verandert het bloed van arterieel naar veneus.

Vitale capaciteit van de longen. Bij een rustig ademhalingsniveau wordt een bepaald volume lucht genoemd ademvolume. Het is 500 - 600 ml. Na een rustige inademing kan een persoon nog eens 1500 ml lucht inademen. Dit volume heet extra inhalatievolume. Na een rustige uitademing kan een persoon ongeveer 1500 ml lucht uitademen. Dit volume heet expiratoire reservevolume. Het geheel van deze drie delen is vitale capaciteit(ongeveer 3500 ml voor een volwassene).

De totale capaciteit van de longen overschrijdt de vitale capaciteit. Zelfs bij de diepste uitademing blijft er ongeveer 1000 ml zogenaamde restlucht in de longen achter.

Ademhalingsbewegingen uitgevoerd dankzij de ademhalingsspieren, waaronder externe en interne intercostale spieren en middenrif.

Inademen- een actief proces waarbij samentrekking van de externe intercostale spieren en het middenrif plaatsvindt. Tegelijkertijd stijgen de ribben en wordt het middenrif platter. Als gevolg hiervan neemt het volume van de borst toe. De druk in de pleuraholte daalt en de longen strekken zich uit. De luchtdruk daarin wordt lager dan de atmosferische druk en lucht komt de longen binnen.

Bij intensieve ademhaling nemen alle spieren die in staat zijn de ribben en het borstbeen op te tillen, bijvoorbeeld de pectoralis major en minor, de spieren van de schoudergordel, enz., deel aan de inademing.

Bij uitademen De externe intercostale spieren en het middenrif ontspannen zich en de interne intercostale spieren trekken samen. Als gevolg hiervan neemt het volume van de borstkas af, worden de longen samengedrukt, neemt de luchtdruk daarin toe en ontsnapt de lucht naar buiten.

Bij actieve uitademing trekken de spieren van de buikwand (schuin, transversaal en recht) samen, waardoor de verhoging van het middenrif toeneemt.

Afhankelijk van de richting waarin de grootte van de borstkas verandert tijdens het ademen, worden thoracale, buik- en gemengde ademhalingstypes onderscheiden. Diafragmatische (abdominale) ademhaling - ademhaling uitgevoerd door het samentrekken van het middenrif en de buikspieren. Borstademhaling - ademhaling, waarbij actieve beweging van de borstkas plaatsvindt: uitzetten van de borstkas en terugtrekken van de buik bij het inademen en omgekeerde bewegingen bij het uitademen. Thoracale ademhaling (gemengd) - ademhaling waarbij de spieren van de borst- en buikholte, evenals het middenrif, actief zijn.

Ademhalingsfrequentie bij een volwassene gemiddeld 16–20 per minuut. De verandering hangt van vele redenen af: afhankelijk van de leeftijd - bij pasgeborenen is het 40-55 ademhalingen per minuut, bij kinderen van 1-2 jaar oud - 30-40; vanaf de vloer – bij vrouwen met 2-4 ademhalingen per minuut. meer dan mannen; afhankelijk van de positie van het lichaam - in liggende positie zijn er 14-16 ademhalingen per minuut, in zittende positie - 16-18, in staande positie - 18-20. Fysieke stress, voedsel, verhoogde lichaamstemperatuur en nerveuze opwinding verhogen de ademhalingssnelheid. Bij atleten kan de ademhalingsfrequentie in rust 6 tot 8 per minuut bedragen.

Ademhalingsdiepte bepaald door het volume van de ingeademde en uitgeademde lucht in een rustige toestand van de patiënt. Bij een volwassene is het teugvolume gemiddeld 500 ml.

Een gezond persoon ademt ritmisch, met gelijke tijdsintervallen tussen in- en uitademingen, met dezelfde diepte en duur van inademing en uitademing. Bij pasgeborenen en zuigelingen is de ademhaling aritmisch. Diepe ademhaling wordt vervangen door oppervlakkige ademhaling. De pauzes tussen inademing en uitademing zijn ongelijkmatig.

Zenuw- en humorale regulatie van de ademhaling. De ademhaling wordt gereguleerd ademhalingscentrum, die zich in de medulla oblongata bevindt. Het bestaat uit een inademcentrum en een uitademcentrum en werkt automatisch. Excitatie vindt periodiek plaats in het ademhalingscentrum, dat eerst wordt overgebracht naar de neuronen van het ruggenmerg en vervolgens naar de ademhalingsspieren, wat tot hun samentrekking leidt.

Bij het inademen strekken de longblaasjes zich uit, wat de zenuwuiteinden van de nervus vagus irriteert.De resulterende excitatie wordt doorgegeven aan het ademhalingscentrum, wat het inhalatiecentrum remt; uitademing plaatsvindt. De longblaasjes keren terug naar hun oorspronkelijke staat en de excitatie van de alveolaire rekreceptoren stopt. In het midden van de inademing ontstaat er opnieuw opwinding en herhaalt het proces zich.

De werking van het ademhalingscentrum wordt beïnvloed door de hersenschors. Een persoon kan vrijwillig de ademhaling reguleren tijdens het praten of zingen, kan “zijn adem inhouden of de longen hyperventileren door zwaar te ademen.

Een reflexverandering in de ademhaling vindt plaats wanneer veel receptoren geïrriteerd zijn: pijn, kou, enz. De belangrijkste humorale factor bij de regulatie van de ademhaling is een verandering in de kooldioxidespanning in het bloed. Chemoreceptoren die gevoelig zijn voor het CO2-gehalte bevinden zich in het gebied van de aortaboog, op de plaats van de vertakking van de halsslagaders. Een verhoging van het kooldioxidegehalte in het bloed leidt tot een diepere en snellere ademhaling.

Ademen is alleen mogelijk als de luchtwegen vrij zijn. De benige wanden van de neusholte, de halve ringen van de luchtpijp en de ringen van de bronchiën, een toestand van kraakbeenweefsel, zorgen ervoor dat de ademhalingsbuizen niet instorten tijdens het ademen. Lucht stroomt vrijelijk van de neusholtes naar de longblaasjes.

Afkoeling van de benen en tocht veroorzaken een reflexuitzetting van bloedvaten in de wand van de neusholte en andere delen van de bovenste luchtwegen. De neusholtes worden smal, verstopt met slijm en er kan geen lucht doorheen. Vaak gebeurt hetzelfde wanneer infecties, stof of stoffen die ernstige irritatie van de slijmvliezen veroorzaken, zoals tabaksrook, in de bovenste luchtwegen terechtkomen. Veranderingen in het slijmvlies kunnen ook veroorzaakt worden door allergieën. De resulterende hoest en loopneus helpen slijm te verwijderen en de normale ademhaling te herstellen. Toegegeven, er zijn gevallen waarin deze natuurlijke reacties geen effect hebben en ze moeten worden uitgesteld met speciale medicijnen of, omgekeerd, gestimuleerd zodat het slijm dat zich ophoopt in de luchtpijp en de bronchiën sneller naar buiten komt. Hoestmengsels maken het slijm dus vloeibaarder en gemakkelijker te scheiden.

Voor de preventie van luchtwegaandoeningen zijn verharding en de bestrijding van rook-, stof- en gasvervuiling in industriële gebouwen van groot belang.

De oorzaken van ziekten van het cardiovasculaire systeem en hun preventie worden weergegeven in Tabel 8.

Ademen is een essentieel teken van leven. We ademen voortdurend vanaf het moment van geboorte tot aan de dood. We ademen dag en nacht tijdens een diepe slaap, tijdens gezondheid en ziekte.

In het menselijk en dierlijk lichaam zijn de zuurstofreserves beperkt. Daarom heeft het lichaam een ​​continue toevoer van zuurstof uit de omgeving nodig. Kooldioxide moet ook constant en continu uit het lichaam worden verwijderd, dat altijd wordt gevormd tijdens het stofwisselingsproces en in grote hoeveelheden een giftige stof is.

Ademen is een complex continu proces, waardoor de gassamenstelling van het bloed voortdurend wordt bijgewerkt. Dit is de essentie ervan.

Normaal functioneren van het menselijk lichaam is alleen mogelijk als het wordt aangevuld met energie, die continu wordt verbruikt. Het lichaam ontvangt energie door de oxidatie van complexe organische stoffen - eiwitten, vetten, koolhydraten. Tegelijkertijd komt verborgen chemische energie vrij, die de bron is van de vitale activiteit van lichaamscellen, hun ontwikkeling en groei. Het belang van ademhalen is dus het handhaven van een optimaal niveau van redoxprocessen in het lichaam.

Bij het ademen is het gebruikelijk om drie delen te onderscheiden: externe of longademhaling, gastransport door bloed en interne of weefselademhaling.

Externe ademhaling is de uitwisseling van gassen tussen het lichaam en de omringende lucht. Externe ademhaling kan in twee fasen worden verdeeld: de uitwisseling van gassen tussen atmosferische en alveolaire lucht en de gasuitwisseling tussen het bloed van de longcapillairen en de alveolaire lucht. Externe ademhaling wordt uitgevoerd als gevolg van de activiteit van het externe ademhalingsapparaat.

Het externe ademhalingsapparaat omvat de luchtwegen, longen, borstvlies, borstskelet en spieren, en het middenrif. De belangrijkste functie van het externe ademhalingsapparaat is om het lichaam van zuurstof te voorzien en het overtollige kooldioxide te verwijderen. De functionele toestand van het externe ademhalingsapparaat kan worden beoordeeld aan de hand van het ritme, de diepte, de ademhalingsfrequentie, de grootte van de longvolumes, de indicatoren van zuurstofopname en kooldioxide-afgifte, enz.

Het transport van gassen vindt plaats door bloed. Het wordt geleverd door het verschil in partiële druk (spanning) van gassen langs hun pad: zuurstof van de longen naar de weefsels, koolstofdioxide van de cellen naar de longen.

Interne of weefselademhaling kan ook in twee fasen worden verdeeld. De eerste fase is de uitwisseling van gassen tussen bloed en weefsels. De tweede is de consumptie van zuurstof door cellen en de uitstoot van koolstofdioxide door hen (cellulaire ademhaling).

Samenstelling van ingeademde, uitgeademde en alveolaire lucht

Een persoon ademt atmosferische lucht in, die de volgende samenstelling heeft: 20,94% zuurstof, 0,03% koolstofdioxide, 79,03% stikstof. Uitgeademde lucht bevat 16,3% zuurstof, 4% koolstofdioxide en 79,7% stikstof.

De samenstelling van de uitgeademde lucht is niet constant en hangt af van de intensiteit van het metabolisme, maar ook van de frequentie en diepte van de ademhaling. Zodra je je adem inhoudt of meerdere diepe ademhalingsbewegingen maakt, verandert de samenstelling van de uitgeademde lucht.

Vergelijking van de samenstelling van ingeademde en uitgeademde lucht dient als bewijs voor het bestaan ​​van externe ademhaling.

Alveolaire lucht verschilt qua samenstelling van atmosferische lucht, wat heel natuurlijk is. In de longblaasjes worden gassen uitgewisseld tussen lucht en bloed, terwijl zuurstof in het bloed diffundeert en koolstofdioxide uit het bloed diffundeert. Als gevolg hiervan neemt het zuurstofgehalte in de alveolaire lucht sterk af en neemt de hoeveelheid kooldioxide toe. Het percentage individuele gassen in de alveolaire lucht: 14,2-14,6% zuurstof, 5,2-5,7% koolstofdioxide, 79,7-80% stikstof. Alveolaire lucht verschilt qua samenstelling van uitgeademde lucht. Dit wordt verklaard door het feit dat de uitgeademde lucht een mengsel van gassen uit de longblaasjes en de schadelijke ruimte bevat.

I. Organisatorisch moment

Groeten. De aandacht van de leerlingen vestigen op het onderwerp van de vorige les “De betekenis van ademhalen. Organen van het ademhalingssysteem."

II. Basiskennis actualiseren en leeractiviteiten motiveren

Om de basiskennis bij te werken, controleren we de bestudeerde stof.

1. Individueel werk.

Bespreking van de uitspraak van Hippocrates: “Lucht is de weide van het leven.”

2. Schriftelijk werk met behulp van taakkaarten. Zelftest met behulp van de sleutel (werken aan fouten).

3. Bespreking van mondelinge reacties.

III. Nieuw materiaal leren

Docent biologie. Ademen is een eigenschap en teken van alle levende organismen. En vandaag zullen we dit proces blijven bestuderen, dat, net als alle processen in levende organismen, onderworpen is aan natuurkundige wetten.

Het ademhalingssysteem bestaat uit de luchtwegen en de longen. We zullen de kenmerken van de structuur en functies van de longen bestuderen in de vorm van onafhankelijk werk met een leerboek.

Lees het leerboekartikel over de structuur van de longen (§ 24, pp. 103, 104), markeer:

– bekende informatie;
- nieuwe informatie;
- "Ik wil je vragen".

Nadat het werk klaar is, wordt het besproken.

Docent biologie. Een persoon ademt atmosferische lucht in, een mengsel van gassen. Analyseer de tabelgegevens, vergelijk en trek een conclusie over de samenstelling van ingeademde en uitgeademde lucht.

Tafel. Veranderingen in de samenstelling van ingeademde en uitgeademde lucht

Conclusie: in de uitgeademde lucht neemt de hoeveelheid kooldioxide en waterdamp toe met 4% en wordt 5% zuurstof gebruikt.

Voer laboratoriumwerk uit om de vergelijkingsresultaten experimenteel te verifiëren (p. 105).

Laboratorium werk. Samenstelling van ingeademde en uitgeademde lucht

Doel: onderzoek de samenstelling van de uitgeademde lucht.

Apparatuur: een apparaat voor het vergelijken van het kooldioxidegehalte in ingeademde en uitgeademde lucht, kalkwater.

Conclusie: Kalkwater wordt troebel onder invloed van kooldioxide in de uitgeademde lucht en er wordt een neerslag gevormd in overeenstemming met de reactie:

Ca (OH) 2 + CO 2 ––> CaCO 3 + H 2 O

Docent biologie. Bij mensen vindt de ademhaling plaats via de volgende reeks processen.

Vandaag zullen we kijken naar long- en weefselademhaling.

Bij het ademen neemt de hoeveelheid zuurstof in de longen af ​​en neemt de koolstofdioxide toe.

Zuurstof uit de lucht in de longblaasjes komt in het bloed terecht, en koolstofdioxide komt vanuit het bloed in de alveolaire lucht terecht.

Waarom en hoe gebeurt dit?

Om dit proces uit te leggen moeten we ons tot de natuurkunde wenden, omdat de overgang van gassen van de omgeving naar vloeistof en van vloeistof naar lucht natuurkundige wetten volgt.

De mens ademt atmosferische lucht, dat de volgende samenstelling heeft: 20,94% zuurstof, 0,03% koolstofdioxide, 79,03% stikstof. In de uitgeademde lucht Er wordt 16,3% zuurstof, 4% koolstofdioxide en 79,7% stikstof gedetecteerd.

Alveolaire lucht de samenstelling ervan verschilt van die van de atmosfeer. In de alveolaire lucht neemt het zuurstofgehalte sterk af en neemt de hoeveelheid kooldioxide toe. Percentage van de individuele gassen in de alveolaire lucht: 14,2-14,6% zuurstof, 5,2-5,7% koolstofdioxide, 79,7-80% stikstof.

STRUCTUUR VAN DE LONGEN.

De longen zijn gepaarde ademhalingsorganen die zich in een hermetisch afgesloten borstholte bevinden. Hun luchtwegen vertegenwoordigd door de nasopharynx, het strottenhoofd, de luchtpijp. De luchtpijp in de borstholte is verdeeld in twee bronchiën - rechts en links, die elk, herhaaldelijk vertakkend, de zogenaamde bronchiale boom vormen. De kleinste bronchiën - bronchiolen aan de uiteinden breiden zich uit tot blinde blaasjes - longblaasjes.

Er vindt geen gasuitwisseling plaats in de luchtwegen en de samenstelling van de lucht verandert niet. De ruimte ingesloten in de luchtwegen wordt genoemd dood, of schadelijk. Bij rustig ademhalen is het luchtvolume in de dode ruimte gelijk 140-150 ml.

De structuur van de longen zorgt ervoor dat ze de ademhalingsfunctie vervullen. De dunne wand van de longblaasjes bestaat uit een enkellaags epitheel, gemakkelijk doorlaatbaar voor gassen. De aanwezigheid van elastische elementen en gladde spiervezels zorgt voor een snelle en gemakkelijke uitrekking van de longblaasjes, zodat deze grote hoeveelheden lucht kunnen opnemen. Elke alveolus is bedekt met een dicht netwerk van haarvaten waarin de longslagader zich vertakt.

Elke long is aan de buitenkant bedekt met een sereus membraan - borstvlies, bestaande uit twee bladeren: pariëtaal en pulmonaal (visceraal). Tussen de lagen van het borstvlies bevindt zich een smalle opening gevuld met sereuze vloeistof - pleurale holte.

De uitzetting en ineenstorting van de longblaasjes, evenals de beweging van lucht langs de luchtwegen, gaat gepaard met het verschijnen van ademhalingsgeluiden, die kunnen worden onderzocht door auscultatie (auscultatie).

De druk in de pleuraholte en het mediastinum is altijd normaal negatief. Hierdoor bevinden de longblaasjes zich altijd in een uitgerekte toestand. Negatieve intrathoracale druk speelt een belangrijke rol in de hemodynamiek, zorgt voor de veneuze terugkeer van bloed naar het hart en verbetert de bloedcirculatie in de longcirkel, vooral tijdens de inhalatiefase.

ADEMHALINGSCYCLUS.

De ademhalingscyclus bestaat uit inademing, uitademing en een ademhalingspauze. Duur inademing bij een volwassene van 0,9 tot 4,7 s, duur uitademing - 1,2-6 sec. De adempauze varieert in grootte en kan zelfs afwezig zijn.

Ademhalingsbewegingen worden met een bepaalde snelheid uitgevoerd ritme en frequentie, die worden bepaald door het aantal borstexcursies in 1 minuut. Bij een volwassene is de ademhalingsfrequentie 12-18 binnen 1 minuut.

Diepte van ademhalingsbewegingen bepaald door de amplitude van borstexcursies en met behulp van speciale methoden waarmee men de longvolumes kan bestuderen.

Inhalatiemechanisme. Inademing wordt verzekerd door uitzetting van de borstkas als gevolg van samentrekking van de ademhalingsspieren - de externe intercostale spieren en het middenrif. De luchtstroom naar de longen is grotendeels afhankelijk van de negatieve druk in de pleuraholte.

Uitademingsmechanisme. Uitademing (expiratie) vindt plaats als gevolg van ontspanning van de ademhalingsspieren, maar ook als gevolg van de elastische tractie van de longen die proberen hun oorspronkelijke positie in te nemen. De elastische krachten van de longen worden weergegeven door de weefselcomponent en oppervlaktespanningskrachten, die de neiging hebben het alveolaire sferische oppervlak tot een minimum te beperken. Normaal gesproken bezwijken de longblaasjes echter nooit. De reden hiervoor is de aanwezigheid van een oppervlakteactieve stabiliserende stof in de wanden van de longblaasjes. oppervlakteactieve stof geproduceerd door alveolocyten.

PULMONAIR VOLUME. PULMONALE VENTILATIE.

Teugvolume- de hoeveelheid lucht die een persoon in- en uitademt tijdens rustige ademhaling. Het volume is 300 - 700 ml.

Inspiratoir reservevolume- de hoeveelheid lucht die in de longen kan worden gebracht als na een rustige inademing een maximale inhalatie wordt gemaakt. Het inspiratiereservevolume is gelijk aan 1500-2000 ml.

Expiratoir reservevolume- het luchtvolume dat uit de longen wordt verwijderd als na een rustige in- en uitademing een maximale uitademing plaatsvindt. Het bedraagt 1500-2000 ml.

Restvolume- dit is het luchtvolume dat in de longen achterblijft na de diepste uitademing. Het restvolume is gelijk aan 1000-1500 ml lucht.

Teugvolume, inspiratoire en expiratoire reservevolumes
vormen de zogenaamde vitale capaciteit.
Vitale capaciteit van de longen bij mannen jong
bedraagt 3,5-4,8 l, voor vrouwen - 3-3,5 l.

Totale longcapaciteit bestaat uit de vitale capaciteit van de longen en het restvolume lucht.

Pulmonale ventilatie- de hoeveelheid lucht die in 1 minuut wordt uitgewisseld.

De longventilatie wordt bepaald door het teugvolume te vermenigvuldigen met het aantal ademhalingen per minuut (minuutvolume van de ademhaling). Bij een volwassene in een toestand van relatieve fysiologische rust is longventilatie dat wel 6-8 l per 1 min.

Longvolumes kunnen worden bepaald met behulp van speciale apparaten - spirometer en spirograaf.

TRANSPORT VAN GASSEN DOOR BLOED.

Bloed levert zuurstof aan weefsels en voert koolstofdioxide af.

De beweging van gassen uit de omgeving naar de vloeistof en van de vloeistof naar de omgeving wordt uitgevoerd vanwege het verschil in hun partiële druk. Gas diffundeert altijd van een omgeving met hoge druk naar een omgeving met lagere druk.

Partiële zuurstofdruk in atmosferische lucht 21,1 kPa (158 mmHg st.), in de alveolaire lucht - 14,4-14,7 kPa (108-110 mm Hg. st.) en in het veneuze bloed dat naar de longen stroomt - 5,33 kPa (40 mmHg st.). In het arteriële bloed van de haarvaten van de systemische circulatie is de zuurstofspanning aanwezig 13,6-13,9 kPa (102-104 mmHg), in de interstitiële vloeistof - 5,33 kPa (40 mm Hg), in weefsels - 2,67 kPa (20 mm Hg). Er is dus in alle stadia van de zuurstofbeweging een verschil in de partiële druk, wat de gasdiffusie bevordert.

De beweging van koolstofdioxide vindt plaats in de tegenovergestelde richting. De kooldioxidespanning in weefsels is 8,0 kPa of meer (60 of meer mm Hg), in veneus bloed - 6,13 kPa (46 mm Hg), in alveolaire lucht - 0,04 kPa (0,3 mmHg). Vandaar, het verschil in kooldioxidespanning langs de route veroorzaakt gasdiffusie van weefsels naar de omgeving.

Transport van zuurstof door bloed. Zuurstof in het bloed verkeert in twee toestanden: fysiek oplossen en in chemische verbinding met hemoglobine. Hemoglobine vormt een zeer kwetsbare, gemakkelijk te scheiden verbinding met zuurstof - oxyhemoglobine: 1 g hemoglobine bindt 1,34 ml zuurstof. De maximale hoeveelheid zuurstof die in 100 ml bloed kan worden gebonden is zuurstofcapaciteit van het bloed(18,76 ml of 19 vol%).

De zuurstofverzadiging van hemoglobine varieert van 96 tot 98%. De mate van verzadiging van hemoglobine met zuurstof en de dissociatie van oxyhemoglobine (vorming van gereduceerd hemoglobine) zijn niet recht evenredig met de zuurstofspanning. Deze twee processen zijn niet lineair, maar vinden plaats langs een curve, die wordt genoemd oxyhemoglobinebindings- of dissociatiecurve.

Rijst. 25. Dissociatiecurven van oxyhemoglobine in een waterige oplossing (I) en in bloed (II) bij een kooldioxidespanning van 5,33 kPa (40 mm Hg) (volgens Barcroft).

Bij nul zuurstofspanning is er geen oxyhemoglobine in het bloed. Bij lage partiële zuurstofdrukken is de snelheid van de vorming van oxyhemoglobine laag. De maximale hoeveelheid hemoglobine (45-80%) bindt zich aan zuurstof wanneer de spanning 3,47-6,13 kPa (26-46 mm Hg) bedraagt. Een verdere toename van de zuurstofspanning leidt tot een afname van de snelheid van oxyhemoglobinevorming (Fig. 25).

De affiniteit van hemoglobine voor zuurstof is aanzienlijk verminderd wanneer de bloedreactie naar de zure kant verschuift, wat wordt waargenomen in de weefsels en cellen van het lichaam als gevolg van de vorming van kooldioxide

De overgang van hemoglobine naar oxyhemoglobine en van hemoglobine naar gereduceerde hemoglobine hangt ook af van temperatuur. Bij dezelfde partiële zuurstofdruk in de omgeving bij een temperatuur van 37-38 ° C gaat de grootste hoeveelheid oxyhemoglobine over in de gereduceerde vorm,

Transport van kooldioxide door het bloed. Koolstofdioxide wordt in de vorm naar de longen getransporteerd bicarbonaten en in een staat van chemische binding met hemoglobine ( carbohoglobine).

ADEMHALINGSCENTRUM.

De ritmische opeenvolging van in- en uitademing, evenals veranderingen in de aard van ademhalingsbewegingen, afhankelijk van de toestand van het lichaam, worden gereguleerd ademhalingscentrum gelegen in de medulla oblongata.

Er zijn twee groepen neuronen in het ademhalingscentrum: inspirerend En expiratie. Wanneer de inspiratoire neuronen die voor inspiratie zorgen, worden opgewonden, wordt de activiteit van de expiratoire zenuwcellen geremd, en omgekeerd.

Aan de bovenkant van de pons ( pons) gelegen pneumotactisch centrum, dat de activiteit van de lagere inhalatie- en uitademingscentra regelt en zorgt voor de juiste afwisseling van cycli van ademhalingsbewegingen.

Het ademhalingscentrum, gelegen in de medulla oblongata, stuurt impulsen naar motorneuronen van het ruggenmerg, het innerveren van de ademhalingsspieren. Het middenrif wordt geïnnerveerd door axonen van motorneuronen die zich op dit niveau bevinden III-IV cervicale segmenten ruggengraat. Er bevinden zich motorneuronen, waarvan de processen de intercostale zenuwen vormen die de intercostale spieren innerveren in de voorhoorns (III-XII) van de thoracale segmenten ruggengraat.