Диханнямназивається процес газообміну між організмом та навколишнім, середовищем. Життєдіяльність людини тісно пов'язана з реакціями біологічного окислення та супроводжується поглинанням кисню. Для підтримки окислювальних процесів необхідне безперервне надходження кисню, який розноситься кров'ю до всіх органів, тканин і клітин, де його частина пов'язується з кінцевими продуктами розщеплення, а організм звільняється від діоксиду вуглецю. Сутність процесу дихання полягає в споживанні кисню та виділенні діоксиду вуглецю. (Н.Є.Ковальов, Л.Д.Шевчук, О.І.Щуренко. Біологія для підготовчих відділень медичних інститутів.)

Функції дихальної системи.

Кисень знаходиться в навколишньому повітрі.
Він може проникнути крізь шкіру, але лише в невеликих кількостях, абсолютно недостатніх для життя. Існує легенда про італійських дітей, яких для участі у релігійній процесії пофарбували золотою фарбою; історія далі розповідає, що всі вони померли від ядухи, тому що "шкіра не могла дихати". На підставі наукових даних смерть від ядухи тут зовсім виключена, оскільки поглинання кисню через шкіру ледве виміряне, а виділення двоокису вуглецю становить менше 1% від її виділення через легені. Надходження в організм кисню та видалення вуглекислого газу забезпечує дихальна система. Транспорт газів та інших необхідних організму речовин здійснюється за допомогою кровоносної системи. Функція дихальної системи зводиться лише для того, щоб постачати кров достатньою кількістю кисню і видаляти з неї вуглекислий газ. Хімічне відновлення молекулярного кисню з утворенням води служить для ссавців основним джерелом енергії. Без неї життя не може тривати довше за кілька секунд. Відновленню кисню супроводжує утворення CO2. Кисень, що входить у CO 2 не відбувається безпосередньо з молекулярного кисню. Використання O 2 та утворення CO 2 пов'язані між собою проміжними метаболічними реакціями; теоретично кожна з них триває деякий час. Обмін O 2 і CO 2 між організмом та середовищем називається диханням. У вищих тварин процес дихання здійснюється завдяки низці послідовних процесів. 1. Обмін газів між середовищем та легкими, що зазвичай позначають як "легеневу вентиляцію". 2. Обмін газів між альвеолами легень та кров'ю (легеневе дихання). 3. Обмін газів між кров'ю та тканинами. Нарешті, гази переходять усередині тканини до місць споживання (для O 2) та від місць утворення (для CO 2) (клітинне дихання). Випадання будь-якого з цих чотирьох процесів призводять до порушень дихання та створює небезпеку для життя людини.

анатомія.

Дихальна система людини складається з тканин та органів, що забезпечують легеневу вентиляцію та легеневе дихання. До повітроносних шляхів відносяться: ніс, порожнина носа, носоглотка, горло, трахея, бронхи та бронхіоли. Легкі складаються з бронхіол та альвеолярних мішечків, а також з артерій, капілярів та вен легеневого кола кровообігу. До елементів кістково-м'язової системи, пов'язаних з диханням, відносяться ребра, міжреберні м'язи, діафрагма та допоміжні дихальні м'язи.

Повітроносні шляхи.

Ніс і порожнину носа служать провідними каналами для повітря, в яких він нагрівається, зволожується та фільтрується. У порожнині носа укладено також нюхові рецептори.
Зовнішня частина носа утворена трикутним кістково-хрящовим кістяком, який покритий шкірою; два овальних отвори на нижній поверхні - ніздрі - відкриваються кожне в клиноподібну порожнину носа. Ці порожнини розділені перегородкою. Три легкі губчасті завитки (раковини) видаються з бічних стінок ніздрів, частково розділяючи порожнини на чотири незамкнуті проходи (носові ходи). Порожнина носа вистелена багато васкуляризованої слизової оболонкою. Численні жорсткі волоски, а також забезпечені віями епітеліальні та келихоподібні клітини служать для очищення повітря, що вдихається, від твердих частинок. У верхній частині порожнини лежать нюхові клітини.

Гортань лежить між трахеєю та коренем мови. Порожнина горла розділена двома складками слизової оболонки, що не повністю сходяться по середній лінії. Простір між цими складками – голосова щілина захищена пластинкою волокнистого хряща – надгортанником. По краях голосової щілини у слизовій оболонці лежать фіброзні еластичні зв'язки, які називаються нижніми, або істинними, голосовими складками (зв'язками). Над ними знаходяться помилкові голосові складки, які захищають справжні голосові складки та зберігають їх вологими; вони допомагають також затримувати дихання, а при ковтанні перешкоджають попаданню їжі в горло. Спеціалізовані м'язи натягують і розслаблюють справжні та хибні голосові складки. Ці м'язи відіграють важливу роль при фонації, а також перешкоджають попаданню будь-яких частинок у дихальні шляхи.

Трахея починається біля нижнього кінця гортані і спускається в грудну порожнину, де ділиться на правий та лівий бронхи; стінка її утворена сполучною тканиною та хрящем. У більшості ссавців хрящі утворюють неповні кільця. Частини, що примикають до стравоходу, заміщені фіброзною зв'язкою. Правий бронх зазвичай коротший і ширший за лівий. Увійшовши в легені, головні бронхи поступово діляться на все дрібніші трубки (бронхіоли), найдрібніші з яких кінцеві бронхіоли є останнім елементом повітроносних шляхів. Від гортані до кінцевих бронхіол трубки вистелені миготливим епітелієм.

Легкі

В цілому легені мають вигляд губчастих, по-тих конусовидних утворень, що лежать про обох половин грудної порожнини. Найменший структурний елемент легені - часточка складається з кінцевої бронхіоли, що веде в легеневу бронхіолу та альвеолярний мішок. Стінки легеневої бронхіоли та альвеолярного мішка утворюють заглиблення-альвеоли. Така структура легень збільшує їхню дихальну поверхню, яка в 50-100 разів перевищує поверхню тіла. Відносна величина поверхні, через яку в легенях відбувається газообмін, більше у тварин з високою активністю та рухливістю. Стіни альвеол складаються з одного шару епітеліальних клітин та оточені легеневими капілярами. Внутрішня поверхня альвеоли покрита поверхнево-активною речовиною сурфактантом. Як вважають, сурфактант є продуктом секреції гранулярних клітин. Окрема альвеола, що тісно стикається з сусідніми структурами, має форму неправильного багатогранника та приблизні розміри до 250 мкм. Вважають, що загальна поверхня альвеол, якою здійснюється газообмін, експоненційно залежить від ваги тіла. З віком відзначається зменшення площі альвеол.

Плевра

Кожна легеня оточена мішком-плеврою. Зовнішній (парієтальний) листок плеври примикає до внутрішньої поверхні грудної стінки та діафрагми, внутрішній (вісцеральний) покриває легеню. Щілина між листками називається плевральною порожниною. При русі грудної клітки внутрішній лист зазвичай легко ковзає по зовнішньому. Тиск у плевральній порожнині завжди менший за атмосферний (негативний). В умовах спокою внутрішньоплевральний тиск у людини в середньому на 4,5 торр нижче за атмосферний (-4,5 торр). Міжплевральний простір між легенями називається середостінням; у ньому знаходяться трахея, зобна залоза (тимус) та серце з великими судинами, лімфатичні вузли та стравохід.

Кровоносні судини легень

Легенева артерія несе кров від правого шлуночка серця, вона поділяється на праву та ліву гілки, які прямують до легень. Ці артерії розгалужуються, слідуючи за бронхами, забезпечують великі структури легені і утворюють капіляри, що обплітають стінки альвеол.

Повітря в альвеолі відокремлено від крові в капілярі стінкою альвеоли, стінкою капіляра та в деяких випадках проміжним шаром між ними. З капілярів кров надходить у дрібні вени, які врешті-решт з'єднуються та утворюють легеневі вени, що доставляють кров у ліве передсердя.
Бронхіальні артерії великого кола теж приносять кров до легень, а саме постачають бронхи та бронхіоли, лімфатичні вузли, стінки кровоносних судин та плевру. Більшість цієї крові відтікає в бронхіальні вени, а звідти - в непарну (праворуч) і напівнепарну (ліворуч). Дуже невелика кількість артеріальної бронхіальної крові надходить у легеневі вени.

Дихальні м'язи

Дихальні м'язи – це ті м'язи, скорочення яких змінюють об'єм грудної клітки. М'язи, що прямують від голови, шиї, рук і деяких верхніх грудних і нижніх шийних хребців, а також зовнішні міжреберні м'язи, що з'єднують ребро з ребром, піднімають ребра і збільшують об'єм грудної клітки. Діафрагма - м'язово-сухожильна пластина, прикріплена до хребців, ребрів і грудини, відокремлює грудну порожнину від черевної. Це головний м'яз, що бере участь у нормальному вдиху. При посиленому вдиху скорочуються додаткові групи м'язів. При посиленому видиху діють м'язи, прикріплені між ребрами (внутрішні міжреберні м'язи), до ребрів і нижніх грудних і верхніх поперекових хребців, а також м'язи черевної порожнини; вони опускають ребра і притискають черевні органи до діафрагми, що розслабилася, зменшуючи таким чином ємність грудної клітини.

Легенева вентиляція

Поки внутрішньоплевральний тиск залишається нижчим за атмосферний, розміри легень точно йдуть за розмірами грудної порожнини. Рухи легень відбуваються внаслідок скорочення дихальних м'язів у поєднанні з рухом частин грудної стінки та діафрагми.

Дихальні рухи

Розслаблення всіх пов'язаних з диханням м'язів надає грудній клітині положення пасивного видиху. Відповідна м'язова активність може перевести це положення у вдих або посилити видих.
Вдих створюється розширенням грудної порожнини і є активним процесом. Завдяки своєму зчленуванню з хребцями ребра рухаються вгору та назовні, збільшуючи відстань від хребта до грудини, а також бічні розміри грудної порожнини (реберний або грудний тип дихання). Скорочення діафрагми змінює її форму з куполоподібної до більш плоскої, що збільшує розміри грудної порожнини в поздовжньому напрямку (діафрагмальний або черевний тип дихання). Зазвичай головну роль у вдиху грає діафрагмальне дихання. Оскільки люди - істоти двоногі, при кожному русі ребер і грудини змінюється центр тяжкості тіла і виникає необхідність пристосувати до цього різні м'язи.
При спокійному диханні у людини зазвичай достатньо еластичних властивостей і ваги тканин, що перемістилися, щоб повернути їх у положення, що передує вдиху. Таким чином, видих у спокої відбувається пасивно внаслідок поступового зниження активності м'язів, що створюють умову для вдиху. Активний видих може виникнути внаслідок скорочення внутрішніх міжреберних м'язів на додаток до інших м'язових груп, які опускають ребра, зменшують поперечні розміри грудної порожнини та відстань між грудиною та хребтом. Активний видих може також статися внаслідок скорочення черевних м'язів, яке притискає нутрощі до розслабленої діафрагми та зменшує поздовжній розмір грудної порожнини.
Розширення легені знижує (на якийсь час) загальний внутрішньолегеневий (альвеолярний) тиск. Воно одно атмосферному, коли повітря не рухається, а голосова щілина відкрита. Воно нижче атмосферного, поки легені наповняться при вдиху, і вище атмосферного при видиху. Внутрішньоплевральний тиск теж змінюється протягом дихального руху; але воно завжди нижче атмосферного (тобто завжди негативне).

Зміни обсягу легень

У людини легені займають близько 6% об'єму тіла, незалежно від його ваги. Об'єм легені змінюється при вдиху не всюди однаково. Для цього є три основні причини, по-перше, грудна порожнина збільшується нерівномірно у всіх напрямках, по-друге, не асе частини легені однаково розтяжні. По-третє, передбачається існування гравітаційного ефекту, що сприяє зміщенню легкого донизу.
Об'єм повітря, що вдихається при звичайному (непосиленому) вдиху і видихається при звичайному (непосиленому) видиху, називається дихальним повітрям. Обсяг максимального видиху після максимального вдиху, що передував, називається життєвою ємністю. Вона не дорівнює всьому об'єму повітря в легені (загальний обсяг легені), оскільки легені повністю не спадаються. Обсяг повітря, що залишається в легенях, що напали, називається залишковим повітрям. Додатковий об'єм, який можна вдихнути при максимальному зусиллі після нормального вдиху. А повітря, яке видихається максимальним зусиллям після нормального видиху, це резервний обсяг видиху. Функціональна залишкова ємність складається з резервного обсягу видиху та залишкового обсягу. Це те, що знаходиться в легенях повітря, в якому розводиться нормальне дихальне повітря. Внаслідок цього склад газу у легенях після одного дихального руху зазвичай різко не змінюється.
Хвилинний об'єм V-це повітря, що вдихається за одну хвилину. Його можна обчислити, помноживши середній дихальний об'єм (Vt) на число подихів за хвилину (f), або V=fVt. Частина V t , наприклад, повітря в трахеї та бронхах до кінцевих бронхіол і в деяких альвеолах, не бере участі в газообміні, так як не приходить у зіткнення з активним легеневим кровотоком - це так зване "мертве" простір (V d). Частина Vt, яка бере участь у газообміні з легеневою кров'ю, називається альвеолярним об'ємом (VA). З фізіологічної точки зору альвеолярна вентиляція (V A) - найбільш істотна частина зовнішнього дихання V A =f(V t -V d), так як вона є тим об'ємом повітря, що вдихається за хвилину, який обмінюється газами з кров'ю легеневих капілярів.

Легеневий подих

Газ є таким станом речовини, при якому вона рівномірно розподіляється за обмеженим обсягом. У газовій фазі взаємодія молекул між собою незначна. Коли вони зіштовхуються зі стінками замкнутого простору, їх рух створює певну силу; ця сила, прикладена до одиниці площі, називається тиском газу та виражається у міліметрах ртутного стовпа.

Гігієнічні рекомендаціїщодо органів дихання включають зігрівання повітря, очищення його від пилу та хвороботворних організмів. Цьому сприяє носове дихання. На поверхні слизової носа та носоглотки є безліч складок, що забезпечують при проходженні повітря його зігрівання, що оберігає людину від простудних захворювань у холодну пору року. Завдяки носовому диханню зволожується сухе повітря, видаляється миготливим епітелієм осілий пил, оберігається від пошкодження зубна емаль, що відбувалася б при вдиханні холодного повітря через рот. Через органи дихання в організм разом з повітрям можуть проникати збудники грипу, туберкульозу, дифтерії, ангіни та ін. Більшість їх, так само як порошинки, прилипає до слизової оболонки повітроносних шляхів і видаляється з них війним епітелієм, а мікроби знешкоджуються слизом. Але частина мікроорганізмів осідає в дихальних шляхах і може спричинити різні захворювання.
Правильне дихання можливе при нормальному розвитку грудної клітки, що досягається систематичними фізичними вправами на відкритому повітрі, правильною позою під час сидіння за столом, прямою поставою під час ходьби та стояння. У приміщеннях, що погано провітрюються, повітря містить від 0,07 до 0,1%CО 2 , що дуже шкідливо.
Велику шкоду здоров'ю завдає куріння. Воно викликає постійне отруєння організму та подразнення слизових оболонок дихальних шляхів. Про шкоду куріння говорить і той факт, що у курців рак легень буває значно частіше, ніж у курців. Тютюновий дим шкідливий не лише самим курцям, а й тим, хто залишається в атмосфері тютюнового диму – у житловому приміщенні чи на виробництві.
Боротьба із забрудненням атмосферного повітря у містах включає систему очисних установок на промислових підприємствах та широке озеленення. Рослини, виділяючи в атмосферу кисень і випаровуючи у великій кількості воду, освіжають та охолоджують повітря. Листя дерев затримують пил, внаслідок чого повітря стає чистішим і прозорішим. Важливе значення для здоров'я мають правильне дихання та систематичне загартовування організму, для чого необхідно часто бувати на свіжому повітрі, здійснювати прогулянки, бажано за місто, до лісу.

Дихальна система людини є сукупністю органів, необхідні здійснення повноцінного дихання і газообміну. До неї увійшли верхні дихальні шляхи та нижні, між якими існує умовна межа. Система дихання функціонує 24 години на добу, підвищуючи свою активність під час рухової активності, фізичних чи емоційних навантажень.

Призначення органів, що входять у верхні дихальні шляхи

Верхні дихальні шляхи включають декілька важливих органів:

1. Ніс, носову порожнину.
2. Ковтку.
3. Гортань.

Верхній відділ дихальної системи першим бере участь у переробці повітряних потоків, що вдихаються. Саме тут здійснюється початкове очищення та зігрівання повітря, що надходить. Далі відбувається його подальший перехід у нижні шляхи для участі у важливих процесах.

Ніс та носова порожнина

Людський ніс складається з кістки, що формує його спинку, бічних крил і кінчика, що має в основі гнучкий перегородковий хрящ. Носова порожнина представлена ​​повітряним каналом, що має повідомлення із зовнішнім середовищем за допомогою ніздрів, а ззаду з'єднаним з носоглоткою. Даний відділ складається з кісткової, хрящової тканини, відокремлюється від ротової порожнини за допомогою твердого і м'якого піднебіння. Зсередини носова порожнина покрита слизовою оболонкою.

Правильне функціонування носа забезпечує:

• очищення повітря, що вдихається від сторонніх включень;
• знешкодження патогенних мікроорганізмів (це відбувається завдяки присутності у складі назального слизу особливої ​​речовини – лізоциму);
• зволоження та зігрівання повітряного потоку.

Крім дихання, ця ділянка верхніх дихальних шляхів здійснює нюхову функцію і відповідає за сприйняття різних ароматів. Такий процес відбувається завдяки наявності спеціального нюхового епітелію.

Важливою функцією порожнини носа є допоміжна роль процесі резонування голосу.

Носове дихання забезпечує знезараження та зігрівання повітря. У процесі дихання ротом такі процеси відсутні, що, своєю чергою, призводить до розвитку бронхолегеневих патологій (переважно в дітей віком) .

Функції ковтки

Глотка – це задня частина горла, у яку переходить носова порожнина. Вона виглядає як лійкоподібна трубка довжиною 12-14 см. Глотку утворюють 2 види тканини – м'язова та фіброзна. Зсередини вона також має слизовий покрив.

До складу глотки входять 3 відділи:

1. Носоглотка.
2. Ротоглотка.
3. Гортаноглотка.

Функція носоглотки полягає у забезпеченні руху повітря, що вдихається носом. Цей відділ має повідомлення з вушними каналами. У ньому розташовані аденоїди, що складаються з лімфоїдної тканини, що беруть участь у відфільтруванні повітря від шкідливих частинок, підтримці імунітету.

Ротоглотка служить шляхом проходження повітря у разі дихання через рот. Ця ділянка верхніх дихальних шляхів також призначена для прийому їжі. У ротоглотці містяться мигдалики, які разом із аденоїдами підтримують захисну функцію організму.

Через гортаноглотку проходять харчові маси, що надходять далі в стравохід та шлунок. Починається ця частина глотки в ділянці 4-5 хребців, і поступово переходить у стравохід.

Яке значення має гортань

Гортань – орган верхніх дихальних шляхів, задіяний у процесах дихання та голосоутворення. Вона влаштована на кшталт короткої труби, займає положення навпроти 4-6 шийних хребців.

Передню частину гортані утворюють під'язикові м'язи. У верхній області розташована під'язикова кістка. Збоку горло межує із щитовидною залозою. Скелет цього органу складається з непарних і парних хрящів, з'єднаних суглобами, зв'язками та м'язами.

Гортань у людини поділяється на 3 відділи:

1. Верхній, названий напередодні. Ця ділянка розтягнута від переддверних складок до надгортанника. У його межах є складки зі слизової оболонки, між ними розташована переддверна щілина.
2. Середній (міжшлуночковий відділ), сама вузька частина якого, голосова щілина, складається з міжхрящової та перетинчастої тканини.
3. Нижня (підголосова), що займає ділянку під голосовою щілиною. Розширюючись, цей відділ переходить у трахею.

Гортань складається з кількох оболонок – слизової, фіброзно-хрящової та сполучнотканинної, що сполучає її з іншими шийними структурами.

Цей орган наділений 3 основними функціями:

• дихальної - стискаючись і розширюючись, голосова щілина сприяє правильному напрямку повітря, що вдихається;
• захисної - слизова оболонка гортані включає нервові закінчення, що викликають захисний кашель при неправильному попаданні їжі;
• голосоосвітній – тембр та інші характеристики голосу визначаються індивідуальною анатомічною будовою, станом голосових зв'язок.

Гортань вважається важливим органом, який відповідає за виникнення мови.

Деякі порушення у функціонуванні гортані здатні становити загрозу для здоров'я і життя людини. До таких явищ відноситься ларингоспазм - різке скорочення м'язів даного органу, що призводить до повного закриття голосової щілини та розвитку інспіраторної задишки.

Принцип влаштування та роботи нижніх дихальних шляхів

Нижні дихальні шляхи включають трахею, бронхи і легені. Ці органи утворюють завершальний відділ системи дихання, служать транспортування повітря та здійснення газообміну.

Трахея

Трахея (дихальне горло) – важлива ділянка нижніх дихальних шляхів, що сполучає горло з бронхами. Цей орган утворений дугоподібними трахеальними хрящами, кількість яких у різних людей становить від 16 до 20 шт. Довжина трахеї також неоднакова і може досягати 9-15 см. Місце, де починається цей орган, знаходиться на рівні 6 шийного хребця, поблизу перстенеподібного хряща.

Дихальне горло включає залози, секрет яких необхідний для знищення шкідливих мікроорганізмів. У нижній частині трахеї, в області 5 хребця грудини, відбувається її поділ на 2 бронхи.

У структурі трахеї виявляється 4 різних шари:

1. Слизова оболонка у вигляді багатошарового війчастого епітелію, що лежить на базальній мембрані. До його складу входять стовбурові, келихоподібні клітини, що виділяють невелику кількість слизу, а також клітинні структури, що виробляють норадреналін та серотонін.
2. Підслизовий шар, що має вигляд пухкої сполучної тканини. У ньому знаходяться багато дрібних судин і нервових волокон, що відповідають за кровопостачання та регуляцію.
3. Хрящова частина, у складі якої є гіалінові хрящі, з'єднані один з одним за допомогою кільцевих зв'язок. Позаду них розташована перетинка, з'єднана з стравоходом (завдяки її наявності дихальний процес не порушується при проходженні їжі).
4. Адвентиційна оболонка – тонка сполучна тканина, що покриває зовнішню частину трубки.

Основною функцією трахеї є проведення повітряного потоку до обох легень. Дихальне горло також виконує захисну роль – у разі потрапляння до нього разом із повітрям сторонніх дрібних структур відбувається їх обволікання слизом. Далі за допомогою війок сторонні тіла проштовхуються в область гортані, і надходять у горлянку.

Гортань частково забезпечує зігрівання повітря, що вдихається, а також бере участь у процесі голосоутворення (за допомогою проштовхування повітряних потоків до голосових зв'язків).

Як влаштовані бронхи

Бронхи є продовженням трахеї. Правий бронх вважається основним. Він розташовується вертикальніше, у порівнянні з лівим має великі розміри і товщину. Структура цього органу складається з дугоподібних хрящів.

Ділянка, у якому основні бронхи проникають у легені, називається «воротами». Далі відбувається їхнє розгалуження на дрібніші структури - бронхіоли (у свою чергу, вони переходять в альвеоли - дрібні кулясті мішечки, оточені судинами). Усі «гілки» бронхів, що мають різний діаметр, поєднуються під терміном «бронхіального дерева».

Стінки бронхів складаються з декількох шарів:

• зовнішнього (адвентиційного), що включає сполучну тканину;
• фіброзно-хрящового;
• підслизового, в основі якого лежить пухка волокниста тканина.

Внутрішній шар слизовий, включає м'язи і циліндричний епітелій.

Бронхи виконують в організмі незамінні функції:

1. Доставляють повітряні маси до легень.
2. Очищають, зволожують і зігрівають повітря, що вдихається людиною.
3. Підтримують роботу імунної системи.

Цей орган значною мірою забезпечує утворення кашльового рефлексу, завдяки якому з організму виводяться дрібні сторонні тіла, пил та шкідливі мікроби.

Завершальний орган дихальної системи – легені

Відмінною рисою будови легень є парний принцип. Кожне легке включає кілька часток, кількість яких неоднаково (3 в правому і 2 в лівому). Крім цього, вони мають різні форму та розмір. Так, праве легке ширше і коротке, тоді як ліве, тісно сусідить із серцем, вужче і подовжене.

Парний орган завершує собою дихальну систему, що густо пронизується «гілками» бронхіального дерева. В альвеолах легень здійснюються життєво важливі газообмінні процеси. Суть їх полягає у переробці кисню, що надходить під час вдихання, у вуглекислий газ, що виводиться у зовнішнє середовище з видихом.

Крім забезпечення дихання, легені виконують в організмі інші важливі функції:

• підтримують у межах допустимої норми кислотно-лужний баланс;
• беруть участь у виведенні парів алкоголю, різних токсинів, ефірів;
• беруть участь у ліквідації надлишків рідини, випаровують до 0,5 л води на добу;
• допомагають повноцінному згортанню крові (коагуляції);
• задіяні у роботі імунної системи.

Медики констатують – з віком функціональні можливості верхніх та нижніх дихальних шляхів обмежуються. Поступове старіння організму призводить до зниження рівня вентиляції легень, зменшення глибини дихання. Також змінюється форма грудної клітки, ступінь її рухливості.

Щоб уникнути раннього ослаблення дихальної системи та максимально продовжити її повноцінні функції, рекомендується відмовитися від куріння, зловживання алкоголем, сидячого способу життя, проводити своєчасне, якісне лікування інфекційних та вірусних захворювань, що вражають верхні та нижні дихальні шляхи.

Сівакова Олена Володимирівна

вчитель початкових класів

МБОУ Єльнинська середня школа №1ім.М.І.Глінки.

Реферат

"Дихальна система"

План

Вступ

I. Еволюція органів дихання.

ІІ. Дихальна система. Функції дихання.

ІІІ. Будова органів дихання.

1. Ніс та носова порожнина.

2. Носоглотка.

3. Гортань.

4. Дихальне горло (трахея) та бронхи.

5. Легкі.

6. Діафрагма.

7. Плевра, плевральна порожнина.

8. Середовище.

IV. Легеневий кровообіг.

V. Принцип роботи дихання.

1. Газообмін у легенях та тканинах.

2. Механізми вдиху та видиху.

3. Регуляція дихання.

VI. Гігієна дихання та профілактика захворювань органів дихання.

1. Зараження через повітря.

2. Грип.

3. Туберкульоз.

4. Бронхіальна астма.

5. Дія куріння на органи дихання.

Висновок.

Список використаної літератури.

Вступ

Дихання - основа самого життя та здоров'я, найважливіша функція та потреба організму, справа, яка ніколи не набридає! Життя людини без дихання неможливе – люди дихають для того, щоб жити. У процесі дихання повітря, потрапляючи у легені, вносить у кров атмосферний кисень. Видихається ж вуглекислий газ - один із кінцевих продуктів життєдіяльності клітин.
Чим досконаліше дихання, тим більше фізіологічні та енергетичні резерви організму та міцніше здоров'я, довше життя без хвороб та краща її якість. Пріоритетність дихання для самого життя ясно і чітко видно з давно відомого факту - варто зупинити дихання всього на кілька хвилин, як життя одразу обірветься.
Історія подарувала нам класичний приклад такого вчинку. Давньогрецький філософ Діоген Синопський, як говорить історія «прийняв смерть, закусивши собі зуби губи і затримавши дихання». Він зробив цей вчинок у віці вісімдесяти років. На той час таке тривале життя було досить рідкісним явищем.
Людина – це єдине ціле. Процес дихання нерозривно пов'язаний із кровообігом, обміном речовин та енергії, кислотно-лужним балансом в організмі, водно-сольовим обміном. Встановлено взаємозв'язок дихання з такими функціями, як сон, пам'ять, емоційний тонус, працездатність та фізіологічні резерви організму, його пристосувальні (іноді кажуть – адаптаційні) здібності. Таким чином,дихання - Одна з найважливіших функцій регулювання життєдіяльності людського організму.

Плевра, плевральна порожнина.

Плеврою називають тонку, гладку, багату на еластичні волокна серозну оболонку, якої покриті легені. Розрізняють два види плеври:пристінний або парієтальний вистилаючий стінки грудної порожнини, івісцеральний або легеневий покриває зовнішню поверхню легень.Навколо кожної легені утворюється герметично замкнутаплевральна порожнина яка містить невелику кількість плевральної рідини. Ця рідина, своєю чергою, сприяє полегшенню дихальних рухів легень. У нормі плевральна порожнина заповнена 20-25 мл плеврозної рідини. Об'єм рідини, яка проходить через порожнину плеври протягом доби, становить приблизно 27% загального обсягу плазми крові. Герметична плевральна порожнина зволожена і в ній немає повітря, і тиск у ній негативний. Завдяки цьому легені завжди щільно притиснуті до стінки грудної порожнини, і їхній об'єм завжди змінюється разом з об'ємом грудної порожнини.

Середовище. До складу середостіння входять органи, що розділяють ліву та праву порожнини плеври. Ззаду середостіння обмежене грудними хребцями, спереду – грудною кісткою. Середовище умовно ділиться на переднє і заднє. До органів переднього середостіння відносяться головним чином серце з навколосерцевою сумкою та початкові ділянки великих судин. До органів заднього середостіння належать стравохід, низхідна гілка аорти, грудна лімфатична протока, а також вени, нерви та лімфатичні вузли.

IV .Легеневий кровообіг

З кожним биттям серця знекиснена кров перекачується з правого шлуночка серця в легені по легеневій артерії. Після численних артеріальних розгалужень кров протікає через капіляри альвеол (повітряних бульбашок) легені, де збагачується киснем. У результаті кров надходить до однієї з чотирьох легеневих вен. Ці вени йдуть до лівого передсердя, звідки кров перекачується через серце до системи кровопостачання великого кола.

Легеневий кровообіг забезпечує струм крові між серцем та легенями. У легенях кров отримує кисень та виділяє вуглекислий газ.

Легеневий кровообіг . Легкі постачаються кров'ю від обох кіл кровообігу. Але газообмін відбувається лише у капілярах малого кола, тоді як судини великого кола кровообігу забезпечують харчування легеневої тканини. В ділянці капілярного русла судини різних кіл можуть анастомозувати між собою, забезпечуючи необхідний перерозподіл крові між колами кровообігу.

Опірність току крові в судинах легень і тиск у них менший, ніж у судинах великого кола кровообігу, діаметр легеневих судин більший, а довжина їх менша. Під час вдиху збільшується приплив крові до судин легень і внаслідок їхньої розтяжності вони здатні вміщувати до 20-25% крові. Тому легені за певних умов можуть виконувати функцію крові. Стінки капілярів легень тонкі, що створює сприятливі умови для газообміну, але при патології це може призвести до їх розриву та легеневої кровотечі. Резерв крові в легенях має велике значення у випадках, коли необхідна термінова мобілізація додаткової кількості крові для підтримки необхідної величини серцевого викиду, наприклад, на початку інтенсивної фізичної роботи, коли інші механізми регуляції кровообігу ще не включилися.

V. Принцип роботи дихання

Дихання є найважливішою функцією організму, воно забезпечує підтримку оптимального рівня окислювально-відновних процесів у клітинах, клітинного (ендогенного) дихання. У процесі дихання відбувається вентиляція легень та газообмін між клітинами організму та атмосферою, здійснюється доставка атмосферного кисню до клітин, відбувається використання його клітинами для реакцій обміну речовин (окислення молекул). При цьому в процесі окиснення утворюється вуглекислий газ, який частково використовується нашими клітинами, а частково виділяється в кров і потім видаляється через легені.

У забезпеченні процесу дихання беруть участь спеціалізовані органи (ніс, легені, діафрагма, серце) та клітини (еритроцити – червоні клітини крові, що містять гемоглобін, спеціальний білок для перенесення кисню, нервові клітини, що реагують на вміст вуглекислого газу та кисню – хеморецептори кров'яні) клітини головного мозку, що утворюють дихальний центр)

Умовно процес дихання можна розділити на три основні етапи: зовнішнє дихання, транспорт газів (кисню та вуглекислого газу) кров'ю (між легкими та клітинами) та тканинне дихання (окислення різних речовин у клітинах).

Зовнішнє дихання - газообмін між організмом і навколишнім атмосферним повітрям.

Транспорт газів кров'ю . Основним переносником кисню є гемоглобін, білок, що знаходиться всередині еритроцитів. За допомогою гемоглобіну транспортується до 20% вуглекислого газу.

Тканинне або "внутрішнє" дихання . Цей процес умовно можна розділити на два: обмін газів між кров'ю та тканинами, споживання кисню клітинами та виділення вуглекислого газу (внутрішньоклітинне, ендогенне дихання).

Функцію дихання можна охарактеризувати з урахуванням параметрів, з якими безпосередньо пов'язане, пов'язане дихання – вміст кисню та вуглекислого газу, показники вентиляції легень (частота та ритм дихання, хвилинний об'єм дихання). Очевидно, що стан здоров'я визначається станом функції дихання, а резервні можливості організму, запас здоров'я залежить від резервних можливостей системи дихання.

Газообмін у легенях та тканинах

Обмін газів у легенях відбувається завдякидифузії.

Кров, яка тече до легень від серця (венозна), містить мало кисню та багато вуглекислого газу; повітря в альвеолах, навпаки, містить багато кисню та менше вуглекислого газу. Внаслідок цього через стінки альвеол та капілярів відбувається двостороння дифузія – кисень переходить у кров, а вуглекислий газ надходить із крові в альвеоли. У крові кисень проникає в еритроцити та з'єднується з гемоглобіном. Кров, насичена киснем, стає артеріальною і за легеневими венами надходить у ліве передсердя.

У людини обмін газами завершується за кілька секунд, поки кров проходить через альвеоли легень. Це можливо завдяки величезній поверхні легень, що сполучається із зовнішнім середовищем. Загальна поверхня альвеол складає понад 90 м 3 .

Обмін газів у тканинах здійснюється у капілярах. Через їх тонкі стінки кисень надходить із крові в тканинну рідину і потім у клітини, а вуглекислота з тканин переходить у кров. Концентрація кисню в крові більша, ніж у клітинах, тому він легко дифундує в них.

Концентрація вуглекислого газу в тканинах, де він збирається, вища, ніж у крові. Тому він переходить у кров, де зв'язується хімічними сполуками плазми та частково з гемоглобіном, транспортується кров'ю у легені та виділяється в атмосферу.

Механізми вдиху та видиху

Вуглекислий газ постійно надходить із крові в альвеолярне повітря, а кисень поглинається кров'ю і витрачається, підтримки газового складу альвеол необхідна вентиляція альвеолярного повітря. Вона досягається завдяки дихальним рухам: чергування вдиху та видиху. Найлегші не можуть нагнітати або виганяти повітря зі своїх альвеол. Вони лише пасивно йдуть за зміною об'єму грудної порожнини. Через різницю тиску, легені завжди притиснуті до стінок грудної клітки і точно слідує за зміною її конфігурації. При вдиху та видиху легенева плевра ковзає по пристінковій плеврі, повторюючи її форму.

Вдих полягає в тому, що діафрагма опускається вниз, відсуваючи органи черевної порожнини, а міжреберні м'язи піднімають грудну клітину вгору, вперед та в сторони. Об'єм грудної порожнини збільшується, і легені йдуть за цим збільшенням, оскільки гази, що містяться в легень, притискають їх до пристінкової плеври. Внаслідок цього тиск усередині легеневих альвеол падає, і зовнішнє повітря надходить у альвеоли.

Видих починається з того, що міжреберні м'язи розслаблюються. Під дією сили тяжіння грудна стінка опускається вниз, а діафрагма піднімається вгору, оскільки розтягнута стінка живота тисне на внутрішні органи черевної порожнини, вони – на діафрагму. Об'єм грудної порожнини зменшується, легені здавлюються, тиск повітря в альвеолах стає вищим за атмосферний, і частина його виходить назовні. Все це відбувається при спокійному диханні. При глибокому вдиху та видиху включаються додаткові м'язи.

Нервово-гуморальна регуляція дихання

Регуляція дихання

Нервова регуляція дихання . Дихальний центр розташований у довгастому мозку. Він складається з центрів вдиху та видиху, які регулюють роботу дихальних м'язів. Падіння легеневих альвеол, що відбувається при видиху, рефлекторно викликає вдих, а розширення альвеол рефлекторно викликає видих. При затримці дихання м'язи вдиху та видиху скорочуються одночасно, завдяки чому грудна клітка та діафрагма утримуються в одному положенні. На роботу дихальних центрів впливають інші центри, зокрема розташовані у корі великих півкуль. Завдяки їхньому впливу дихання змінюється при розмові та співі. Можна також свідомо змінювати ритм дихання під час фізичних вправ.

Гуморальне регулювання дихання . При м'язовій роботі посилюються процеси окиснення. Отже, у кров виділяється більше вуглекислого газу. Коли кров із надлишком вуглекислого газу доходить до дихального центру і починає його дратувати, активність центру підвищується. Людина починає глибоко дихати. Через війну надлишок вуглекислого газу видаляється, а дефіцит кисню поповнюється. Якщо концентрація вуглекислого газу крові знижується, робота дихального центру гальмується і настає мимовільна затримка дихання. Завдяки нервовій та гуморальній регуляції в будь-яких умовах концентрація вуглекислого газу та кисню в крові підтримується на певному рівні.

VI .Гігієна дихання та профілактика захворювань органів дихання.

Необхідність гігієни дихання дуже добре і виразно висловив

В. В. Маяковський:

Не можна людину закупорити в ящик,
Житло провітрюй чистіше та частіше .

Для збереження здоров'я необхідно підтримувати нормальний склад повітря у житлових, навчальних, громадських та робочих приміщеннях, постійно їх провітрювати.

Зелені рослини, що вирощуються у приміщеннях, звільняють повітря від надлишку вуглекислого газу та збагачують його киснем. На виробництвах, що забруднюють пилом повітря, використовуються промислові фільтри, спеціалізована вентиляція, люди працюють у респіраторах – масках із фільтром для повітря.

Серед хвороб, що вражають органи дихання, інфекційні, алергічні, запальні. Доінфекційним відносяться грип, туберкульоз, дифтерія, пневмонія та ін; доалергічним - бронхіальна астма, дозапальним - трахеїт, бронхіт, плеврит, які можуть виникнути за несприятливих умов: переохолодження, дія сухого повітря, диму, різних хімічних речовин або, як наслідок, після інфекційних захворювань.

1. Зараження через повітря .

Разом із пилом у повітрі завжди є бактерії. Вони осідають на порошинки і довго перебувають у зваженому стані. Там, де багато пилу у повітрі, багато й мікробів. З однієї бактерії при температурі +30(З через кожні 30 хвилин утворюються дві, при +20(З їх розподіл уповільнюється вдвічі).
Припиняють розмножуватися мікроби при +3+4(С. У зимовому морозному повітрі майже немає мікробів. Згубно діє на мікроби та сонячні промені.

Мікроорганізми та пил затримуються слизовою оболонкою верхніх дихальних шляхів і видаляються з них разом зі слизом. Більшість мікроорганізмів у своїй знешкоджується. Частина мікроорганізмів, що проникають до органів дихання, може викликати різні захворювання: грип, туберкульоз, ангіну, дифтерію та ін.

2. Грип.

Грип викликається вірусами. Вони мікроскопічно малі і немає клітинного будови. Віруси грипу містяться в слизу, що виділяється з носа хворих людей, в їхньому мокротинні та слині. Під час чхання та кашлю хворих людей мільйони невидимих ​​оку крапельок, що тануть у собі інфекцію, потрапляють у повітря. Якщо вони проникають у дихальні органи здорової людини, він може заразитися на грип. Таким чином, грип відноситься до краплинних інфекцій. Це найпоширеніша хвороба з усіх, що нині існують.
Епідемія грипу, що почалася 1918 року, за півтора року занапастила близько 2 млн. людських життів. Вірус грипу змінює свою форму під впливом ліків, виявляє надзвичайну стійкість.

Грип поширюється дуже швидко, тому не можна допускати хворих на грип до роботи і до занять. Він небезпечний своїми ускладненнями.
При спілкуванні з людьми, хворими на грип, потрібно прикривати рот і ніс пов'язкою, зробленою зі складеного вчетверо шматка марлі. При кашлі та чханні прикривайте рот і ніс хусткою. Цим ви вбережете від зараження оточуючих.

3. Туберкульоз.

Збудник туберкульозу – туберкульозна паличка найчастіше вражає легені. Вона може знаходитися у повітрі, що вдихається, в крапельках мокротиння, на посуді, одязі, рушник та інших предметах, якими користувався хворий.
Туберкульоз – не лише краплинна, а й пилова інфекція. Раніше його пов'язували із недостатнім харчуванням, поганими умовами життя. Нині сильний сплеск туберкульозу пов'язані з загальним зниженням імунітету. Адже туберкульозної палички, чи палички Коха, завжди було багато назовні, як раніше, так і зараз. Вона дуже живуча - утворює суперечки і може зберігатися в пилюці десятки років. А потім повітряним шляхом потрапляє в легені, не викликаючи хвороби. Звідси практично у всіх сьогодні «сумнівна» реакція
Манту. А для розвитку самої хвороби потрібен або безпосередній контакт з хворим, або ослаблений імунітет, коли паличка починає діяти.
У великих містах зараз мешкає багато бомжів і звільнених з місць ув'язнення - а це справжній розсадник туберкульозу. До того ж з'явилися нові штами туберкульозу, які не чутливі до відомих препаратів, клінічна картина змастилася.

4. Бронхіальна астма.

Справжнім лихом останнім часом стала бронхіальна астма. Астма сьогодні дуже поширене захворювання, серйозне, невиліковне та соціально значуще. Астма – це доведена до абсурду захисна реакція організму. Коли в бронхи потрапляє шкідливий газ, виникає рефлекторний спазм, що перекриває отруйну речовину вхід у легені. В даний час захисна реакція при астмі стала виникати на дуже багато речовин, і бронхи стали «захлопуватися» від найнешкідливіших запахів. Астма – типово алергічна хвороба.

5. Дія куріння на органи дихання .

Тютюновий дим, крім нікотину, містить близько 200 речовин, надзвичайно шкідливих для організму, у тому числі чадний газ, синильну кислоту, бензпірен, сажу та ін. У димі однієї сигарети міститься близько 6 мм. нікотину, 1,6 мм. аміаку, 0,03 ммг. синильної кислоти та ін. При курінні ці речовини проникають у ротову порожнину, верхні дихальні шляхи, осідають на їх слизових оболонках та плівці легеневих бульбашок, заковтуються зі слиною та потрапляють у шлунок. Нікотин шкідливий не тільки для курця. Не курить, який тривалий час перебував у прокуреному приміщенні, може серйозно захворіти. Тютюновий дим та куріння надзвичайно шкідливі у молодому віці.
Існують прямі докази зниження розумових здібностей у підлітків внаслідок куріння. Тютюновий дим викликає подразнення слизових оболонок ротової, носової порожнини, дихальних шляхів та очей. Майже у всіх курців розвивається запалення дихальних шляхів, з яким пов'язаний болісний кашель. Постійне запалення знижує захисні властивості слизових оболонок, т.к. фагоцити не можуть очистити легені від хвороботворних мікробів та шкідливих речовин, що надходять разом із тютюновим димом. Тому курці часто хворіють на простудні та інфекційні захворювання. Частинки диму та дьогтю осідають на стінках бронхів та легеневих бульбашок. Захисні властивості плівки знижуються. Легкі курця втрачають еластичність, стають малорозтяжними, що зменшує їхню життєву ємність та вентиляцію. Внаслідок цього постачання організму киснем зменшується. Працездатність та загальне самопочуття різко погіршуються. У курців набагато частіше бувають пневмонії та в 25 раз частіше – рак легень.
Найсумніше, що людина, яка прокурила30 років, а потім кинув, навіть згодом10 років не застрахований від раку. У його легені вже відбулися незворотні зміни. Кинути курити треба відразу і назавжди, тоді швидко згасає цей умовний рефлекс. Важливо переконатися в шкоді куріння і мати силу волі.

Запобігти захворюванням органів дихання можна самому, дотримуючись деяких гігієнічних вимог.

У період епідемії інфекційних захворювань своєчасно пройти вакцинацію (протигрипозну, протидифтерійну, протитуберкульозну та ін.)

У цей час не слід відвідувати багатолюдні місця (концертні зали, театри та ін.)

Дотримуватись правил особистої гігієни.

Проходитиме диспансеризацію, тобто медичне обстеження.

Підвищувати стійкість організму до інфекційних захворювань шляхом загартування, вітамінного харчування.

Висновок

З усього сказаного вище і осмисливши роль дихальної системи в нашому житті можна зробити висновок про її важливість у нашому існуванні.
Дихання – життя. Нині це абсолютно безперечно. Тим часом ще якісь три століття тому вчені були переконані, що людина дихає тільки для того, щоб через легені відвести від організму зайве тепло. Вирішивши спростувати цю нісенітницю, видатний англійський дослідник природи Роберт Гук запропонував своїм колегам по Королівському науковому товариству провести експеримент: протягом деякого часу користуватися для дихання герметичним мішком. Не дивно, що досвід припинився менше ніж за хвилину: вчені стали задихатися. Однак і після цього деякі з них наполегливо продовжували наполягати на своєму. Гук тоді тільки розвів руками. Ну, а ми навіть таку протиприродну впертість можемо пояснити роботою легень: при диханні в мозок надходить замало кисню, через що навіть природжений мислитель дурніє прямо на очах.
Здоров'я закладається у дитинстві, будь-яке відхилення у розвитку організму, будь-яка хвороба позначаються надалі на стан здоров'я дорослої людини.

Треба виховувати звичку аналізувати свій стан навіть тоді, коли самопочуття хороше, вчитися вправляти своє здоров'я, розуміти його залежність від стану довкілля.

Список використаної літератури

1. "Дитяча енциклопедія", вид. "Педагогіка", Москва 1975

2. Самусєв Р. П. "Атлас анатомії людини" / Р. П. Самусєв, В. Я. Липченко. – М., 2002. – 704 с.: іл.

3. «1000+1 рада дихання» Л. Смирнова, 2006г.

4. «Фізіологія людини» за редакцією Г. І. Косицького - вид М: Медицина, 1985.

5. «Довідник терапевта» за редакцією Ф. І. Комарова – М: Медицина, 1980.

6. «Довідник з медицини» за редакцією Є. Б. Бабський. - М: Медицина, 1985

7. Васильєва З. А., Любінська С. М. «Резерви здоров'я». – М. Медицина, 1984.
8. Дубровський В. І. «Спортивна медицина: навч. для студентів вузів, які навчаються за педагогічними спеціальностями» / 3-тє вид., Дод. - М: ВЛАДОС, 2005.
9. Кочетковська І.М. «Метод Бутейко. Досвід впровадження в медичну практику »Патріот, - М.: 1990.
10. Малахов Г. П. «Основи здоров'я.» - М: АСТ: Астрель, 2007.
11. "Біологічний енциклопедичний словник." М. Радянська енциклопедія, 1989.

12. Звєрєв. І. Д. «Книга для читання з анатомії, фізіології та гігієни людини». М. Просвітництво, 1978.

13. А. М. Цузмер, О. Л. Петришин. “Біологія. Людина та її здоров'я.» М.

Освіта, 1994.

14. Т. Сахарчук. Від нежиті до сухот. Журнал Селянка, №4, 1997.

15. Інтернет-ресурси:

При вдиху діафрагма опускається, ребра піднімаються, відстань між ними збільшується. Звичайний спокійний видих відбувається великою мірою пасивно, при цьому активно працюють внутрішні межреберні м'язи і деякі м'язи живота. Під час видиху діафрагма піднімається, ребра переміщуються вниз, відстань між ними зменшується.

За способом розширення грудної клітки розрізняють два типи дихання: [ ]

• грудний тип дихання (розширення грудної клітки проводиться шляхом підняття ребер), частіше спостерігається у жінок;
• черевний тип дихання (розширення грудної клітки проводиться шляхом сплощення діафрагми), частіше спостерігається у чоловіків.

Енциклопедичний YouTube

1 / 5

✪ Легкі та дихальна система

✪ Дихальна система – будова, газообмін, повітря – як все влаштовано. Життєво важливо знати всім! ЗІЖ

✪ Дихальна система людини. Функції та етапи дихання. Урок біології №66.

✪ Біологія | Як ми дихаємо? Дихальна система людини

✪ Будова органів дихання. Відеоурок з біології 8 клас

Субтитри

У мене вже є кілька роликів про дихання. Я думаю, що навіть до моїх роликів ви знали, що нам необхідний кисень, і що ми виділяємо СО2. Якщо ви дивилися ролики про дихання, то знаєте, що кисень потрібен, щоб метаболізувати їжу, що вона перетворюється на АТФ, а завдяки АТФ працюють решта клітинних функцій і відбувається все, що ми робимо: рухаємося, або дихаємо, або думаємо, все що ми робимо. У процесі дихання руйнуються молекули цукрів та виділяється діоксид вуглецю. У цьому ролику ми повернемося назад і розглянемо, як кисень потрапляє в наше тіло і як виділяється назад в атмосферу. Тобто ми розглянемо наш газообмін. Газообмін. Як в організм потрапляє кисень і як виділяється діоксид вуглецю? Я думаю, будь-хто з нас зможе розпочати цей ролик. Все починається з носа чи рота. У мене весь час закладено носа, тому у мене дихання починається з рота. Коли я сплю, рота у мене весь час відкрито. Дихання завжди починається з носа чи рота. Давайте я намалюю людину, у неї є рот і ніс. Наприклад, це я. Нехай ця людина дихає через рота. Ось так. Чи не важливо, чи є очі, але так хоч зрозуміло, що це людина. Ну ось наш об'єкт досліджень, ми використовуємо його як схему. Це вухо. Давайте я намалюю ще волосся. І бакенбарди. Це все не має значення, ну ось наша людина. На його прикладі я покажу, як повітря потрапляє в тіло і як виходить. Погляньмо, що в нього всередині. Спочатку потрібно намалювати зовні. Подивимося, як у мене вийде. Ось наш хлопець. Виглядає не дуже симпатично. Ще в нього є, має плечі. Отож він. Добре. Це рот, а ось це ротова порожнина, тобто простір у роті. Отже, ми маємо ротову порожнину. Можна намалювати мову та все інше. Давайте, я намалюю мову. Оце мова. Простір у роті – це ротова порожнина. Приблизно так це ротова порожнина. Рот, порожнина, та ротовий отвір. Ще у нас є ніздрі, це початок порожнини носа. Порожнина носа. Ще одна велика порожнина, ось так. Ми знаємо, що ці порожнини з'єднуються позаду носа чи позаду рота. Ось ця ділянка – ковтка. Це ковтка. А коли повітря проходить через ніс, кажуть, що краще дихати через ніс, напевно тому, що повітря в носі очищується, зігрівається, але все ж таки дихати можна і ротом. Повітря спочатку потрапляє в порожнину рота або порожнину носа, а потім йде в глотку, а ковтка розділяється на дві трубки. Одна для повітря, а друга для їжі. Отже, ковтка поділяється. Позаду знаходиться стравохід, ми поговоримо про нього в інших роликах. Позаду стравохід, а спереду, давайте намалюю роздільну лінію. Спереду, наприклад, ось так вони з'єднуються. Я використав жовтий колір. Зеленим кольором я малюватиму повітря, а жовтим дихальні шляхи. Отже, ковтка поділяється так. Глотка поділяється так. Отже, за трубкою для повітря знаходиться стравохід. Знаходиться стравохід. Давайте намалюю його іншим кольором. Це стравохід, стравохід. А це горло. Гортань. Гортань ми розглянемо пізніше. По стравоході йде їжа. Усі знають, що їмо ми теж ротом. А тут наша їжа починає рух стравоходом. Але мета цього ролика – розібратися у газообміні. Що станеться із повітрям? Давайте розглянемо повітря, яке рухається гортанем. У гортані є голосовий апарат. Ми можемо говорити завдяки цим маленьким утворенням, які вібрують якраз на потрібних частотах, і можна змінювати їх звучання за допомогою рота. Тож це голосовий апарат, але зараз ми не про це. Голосовий апарат – це ціла анатомічна структура, що виглядає приблизно так. Після гортані повітря потрапляє у трахею, це щось на зразок трубочки для повітря. Стравохід – трубочка, якою проходить їжа. Давайте запишу нижче. Ось це трахея. Трахея – це тверда трубка. Навколо неї знаходиться хрящ, виходить, що вона має хрящ. Уявіть шланг для води, якщо його сильно зігнути, вода або повітря не зможуть через нього проходити. Нам не потрібно, щоб трахея згиналася. Тому вона має бути жорсткою, що забезпечується хрящем. А потім вона поділяється на дві трубки, я гадаю, ви знаєте, куди вони ведуть. Я зображую не дуже детально. Мені треба, щоб ви зрозуміли суть, а ось ці дві трубочки – це бронхи, тобто одна називається бронх. Це бронхи. Тут також є хрящ, тому бронхи досить тверді; далі вони гілкуються. Вони переходять у менші трубочки, ось так, поступово хрящ зникає. Вони вже нежорсткі, і всі розгалужуються і розгалужуються, і вже виглядають як тоненькі лінії. Вони стають дуже тонкими. І продовжують розгалужуватися. Повітря ділиться і розходиться нижче різними шляхами. Коли зникає хрящ, бронхи перестають бути твердими. Після цієї точки вже йдуть бронхіоли. Це бронхіоли. Наприклад, ось це бронхіолу. Саме так і є. Вони стають все тоншими, і тоншими, і тоншими. Ми дали назви різним ділянкам дихальних шляхів, але суть тут у тому, що потік повітря потрапляє всередину через рот чи ніс, а потім цей потік поділяється на два окремі потоки, які потрапляють у наші легені. Давайте я намалюю легені. Ось одне, а друге. Бронхи переходять у легені, у легенях знаходяться бронхіоли і врешті-решт бронхіоли закінчуються. А тут стає цікаво. Вони стають меншими і меншими, тоншими і тоншими, і закінчуються ось такими маленькими повітряними мішечками. На кінці кожної маленької бронхіоли знаходиться маленький повітряний мішечок, про них поговоримо пізніше. Це звані альвеоли. Альвеоли. Я використав багато красивих слів, але насправді все просто. Повітря потрапляє у дихальні шляхи. А дихальні шляхи стають все вже і вже, і закінчуються у цих маленьких повітряних мішечках. Ви, мабуть, запитаєте, а як кисень потрапляє до нашого організму? Весь секрет у цих мішечках, вони маленькі і у них дуже, дуже тонкі стінки, я маю на увазі мембрани. Давайте збільшу. Я збільшу одну з альвеол, але ви розумієте, що вони дуже маленькі. Я намалював їх досить великими, але кожна альвеола, давайте намалюю трохи більше. Давайте я намалюю ці повітряні мішечки. Отож вони, маленькі повітряні мішечки, як цей. Це повітряні мішечки. Ще у нас є бронхіола, яка закінчується в цьому повітряному мішечку. А інша бронхіола закінчується в іншому повітряному мішечку, ось так, в іншому повітряному мішечку. Діаметр кожної альвеоли – 200 – 300 мікрон. Так, ось ця відстань, давайте я поміняю колір, ця відстань дорівнює 200-300 мікрон. Нагадую, що мікрон – це мільйонна частка метра, або тисячна частка міліметра, що важко уявити. Отже, це 200 тисячних міліметрів. Якщо сказати простіше, це близько однієї п'ятої частини міліметра. Однією п'ятою частиною міліметра. Якщо спробувати намалювати це на екрані, то міліметр - це приблизно стільки. Напевно, трохи більше. Напевно, ось стільки. Уявіть п'яту частину, і це є діаметр альвеоли. Якщо порівнювати з розміром клітин, то середній розмір клітин нашого тіла близько 10 мікрон. Отже, це близько 20-30 клітинних діаметрів. Якщо брати клітину середнього розміру в нашому тілі. Отже, альвеол має дуже тонку мембрану. Дуже тонка мембрана. Уявіть їх собі як повітряні кульки, дуже тонкі, майже клітинної товщини і вони пов'язані з кровотоком, вірніше наша кровоносна система проходить біля них. Отже, кровоносні судини, йдуть від серця і прагнуть насититися киснем. А судини, які не насичені киснем і я розповідатиму докладніше в інших роликах про серце і кровоносну систему, про кровоносні судини, в яких немає кисню; і кров ненасичена киснем темнішого кольору. Вона має фіолетовий відтінок. Я намалюю її синім. Отже, це судини, спрямовані від серця. У цій крові немає кисню, тобто вона насичена киснем, у ній мало кисню. Судини, що йдуть від серця, називають артеріями. Давайте напишу нижче. Ми повернемося до цієї теми, коли розглядатимемо серце. Отже, артерії – це кровоносні судини, що йдуть від серця. Кровоносні судини, що йдуть від серця. Ви, мабуть, чули про артерії. Судини, які йдуть до серця, - це вени. Відня йдуть до серця. Важливо це пам'ятати, тому що в артеріях не завжди рухається кров, насичена киснем, а у венах не завжди відсутня кисень. Ми поговоримо про це детальніше в роликах про серце та кровоносну систему, а поки що запам'ятайте, що артерії йдуть від серця. А вени спрямовані до серця. Тут артерії спрямовані від серця до легень, до альвеол, тому що вони несуть кров, яку потрібно насититися киснем. Що ж відбувається? Повітря проходить через бронхіоли і рухається навколо альвеол, заповнюючи їх, оскільки кисень заповнює альвеоли, то молекули кисню можуть проникати через мембрану і потім адсорбуватися кров'ю. Я розповім докладніше про це в ролику про гемоглобін і червоні кров'яні тільця, зараз вам достатньо запам'ятати, що тут багато капілярів. Капіляри – це дуже маленькі кровоносні судини, через які проходить повітря, і що важливо, молекули кисню та діоксиду вуглецю. Тут багато капілярів, завдяки їм відбувається газообмін. Отже, кисень може проникати в кров, і тому, як тільки кисень… ось посудина, яка йде від серця, це просто трубка. Як тільки кисень проникає у кров, вона може йти назад у серце. Як тільки кисень проникає у кров, вона може повернутися до серця. Тобто, ось тут, ця трубка, ця частина кровоносної системи перетворюється з артерії, спрямованої від серця, на вену, спрямованої до серця. Є спеціальна назва для цих артерій та вен. Їх називають пульмональні артерії та вени. Отже, пульмональні артерії спрямовані від серця до легень, до альвеол. Від серця до легень, до альвеол. А пульмональні вени спрямовані до серця. Пульмональні вени. Пульмональні вени. І ви запитаєте: а що означає пульмональні? "Пульмо" від латинського слова "легкі". Це означає, що ці артерії йдуть до легень і вени спрямовані від легенів. Тобто під «пульмональним» мається на увазі щось пов'язане з нашим диханням. Потрібно знати це слово. Отже, кисень проникає в організм через рот чи ніс, через горло, він може заповнити шлунок. Можна надути шлунок як кульку, але це не допоможе кисню проникнути в кров. Кисень проходить через горло, в трахею, потім через бронхи, через бронхіоли і врешті-решт потрапляє в альвеоли і адсорбується там кров'ю, і потрапляє в артерії, а потім ми повертаємося назад і насичуємо кров киснем. Червоні кров'яні клітини стають червоними, коли гемоглобін стає дуже червоним при приєднанні кисню, а потім ми повертаємося. Але дихання - це не лише поглинання кисню гемоглобіном чи артеріями. У цьому ще виділяється діоксид вуглецю. Отже, ці блакитні артерії, що йдуть від легень, виділяють в альвеоли діоксид вуглецю. Він виділятиметься при видиху. Отже, ми поглинаємо кисень. Ми поглинаємо кисень. В організм проникає не тільки кисень, але він поглинається кров'ю. А при виході ми виділяємо діоксид вуглецю, спочатку він був у крові, а потім адсорбується альвеолами, а потім виділяється з них. Нині я розповім, як це відбувається. Як він виділяється із альвеол. Діоксид вуглецю буквально вичавлюється з альвеол. Коли повітря йде назад, голосові зв'язки можуть вібрувати, і я можу говорити, але ми зараз не про це. У цій темі ще потрібно розглянути механізми припливу та випускання повітря. Уявіть собі насос або повітряну кульку – це величезний шар м'язів. Відбувається це приблизно так. Давайте виділю красивим кольором. Отже, тут у нас є великий шар м'язів. Вони розташовані просто під легенями, це грудна діафрагма. Грудна діафрагма. Коли ці м'язи розслаблені, вони мають форму арки, а легені в цей момент стиснуті. Вони займають невеликий обсяг. А коли я вдихаю, грудна діафрагма стискається і стає коротшою, внаслідок чого звільняється простір для легень. Отже, мої легені ось стільки місця. Начебто розтягуємо повітряну кулю, і обсяг легень стає більшим. А коли обсяг збільшується, легені стають більшими через те, що стискається грудна діафрагма, вона вигинається вниз, і з'являється вільне місце. Оскільки обсяг збільшується, то тиск усередині зменшується. Якщо пам'ятаєте з фізики, тиск помножений на об'єм – це константа. Отже, обсяг, давайте напишу нижче. Коли ми вдихаємо, мозок дає сигнал діафрагмі стиснутися. Отже, діафрагма. Навколо легень з'являється простір. Легкі розширюються і заповнюють цей простір. Тиск усередині нижче, ніж зовні, і це можна уявити як негативний тиск. Повітря завжди прагне області високого тиску в область з низьким, і тому повітря потрапляє в легені. Сподіваюся, у ньому є трохи кисню, і він потрапить до альвеол, потім до артерії і повернеться назад вже приєднаним до гемоглобіну у венах. Зупинимося на цьому детальніше. А коли діафрагма перестане стискатися, то знову набуде колишньої форми. Отже, вона стискується. Діафрагма немов гумова. Вона повертається назад до легень і буквально витісняє повітря назовні, тепер це повітря містить багато діоксиду вуглецю. Можна поглянути на свої легені, ми їх не побачимо, але здається вони не дуже великі. Як вдається одержати достатньо кисню за допомогою легень? Секрет у тому, що вони розгалужуються, у альвеол дуже велика площа поверхні, набагато більше, ніж можна собі уявити, принаймні, ніж я можу собі уявити. Я подивився, що внутрішня площа поверхні альвеол, загальна площа поверхні, яка адсорбує кисень та діоксид вуглецю з крові, дорівнює 75 квадратним метрам. Це метри, а чи не фути. 75 квадратних метрів. Це метри, а не фути… квадратних метрів. Це як шматок брезента чи полі. Майже дев'ять на дев'ять метрів. Поле дорівнює майже 27 на 27 квадратних футів. У деяких двір такого ж розміру. Така велика площа поверхні повітря всередині легенів. Все складається. Ось так ми отримуємо багато кисню за допомогою невеликих легень. Але площа поверхні велика, і вона дозволяє поглинати достатньо повітря, достатньо кисню мембраною альвеол, який потім потрапить до кровоносної системи та дозволяє ефективно виділяти діоксид вуглецю. А скільки ж у нас альвеол? Я казав, що вони дуже маленькі, у кожній легені близько 300 мільйонів альвеол. У кожній легені 300 мільйонів альвеол. Тепер, я сподіваюся, вам зрозуміло, як ми поглинаємо кисень і виділяємо діоксид вуглецю. У наступному ролику ми продовжимо говорити про нашу кровоносну систему і про те, як кисень від легень надходить в інші частини тіла, а також про те, як діоксид вуглецю з різних частин тіла надходить у легені.

Будова

Дихальні шляхи

Розрізняють верхні та нижні дихальні шляхи. Символічний перехід верхніх дихальних шляхів у нижні здійснюється у місці перетину травної та дихальної систем у верхній частині гортані.

Система верхніх дихальних шляхів складається з порожнини носа (лат. cavitas nasi), носоглотки (лат. pars nasalis pharyngis) і ротоглотки (лат. pars oralis pharyngis), а також частково ротової порожнини, оскільки вона також може бути використана для дихання. Система нижніх дихальних шляхів складається з гортані (лат. larynx, іноді її відносять до верхніх дихальних шляхів), трахеї (др.-грец. τραχεῖα (ἀρτηρία) ), бронхів (лат. bronchi), легень.

Вдих і видих здійснюється шляхом зміни розмірів грудної клітини за допомогою дихальних м'язів. Протягом одного вдиху (у спокійному стані) у легені надходить 400-500 мл повітря. Цей обсяг повітря називається дихальним об'ємом(ДО). Така ж кількість повітря надходить із легень в атмосферу протягом спокійного видиху. Максимально глибокий вдих становить близько 2000 мл повітря. Після максимального видиху в легенях залишається повітря в кількості близько 1500 мл, званий залишковим обсягом легень. Після спокійного видиху у легенях залишається приблизно 3000 мл. Цей обсяг повітря називається функціональною залишковою ємністю(ФОЕ) легень. Дихання - одна з небагатьох функцій організму, яка може контролюватись свідомо та неусвідомлено. Види дихання: глибоке та поверхневе, часте та рідкісне, верхнє, середнє (грудне) та нижнє (черевне). Особливі види дихальних рухів спостерігаються при гикавці та сміху. При частому та поверхневому диханні збудливість нервових центрів підвищується, а при глибокому – навпаки, знижується.

Дихальні органи

Дихальні шляхи забезпечують зв'язки довкілля з головними органами дихальної системи – легенькими. Легкі (лат. pulmo, др.-грец. πνεύμων ) розташовані в грудній порожнині в оточенні кісток та м'язів грудної клітки. У легенях здійснюється газообмін між атмосферним повітрям, що досягло легеневих альвеол (паренхіми легень), і кров'ю, що протікає по легеневих капілярах, які забезпечують надходження кисню в організм і видалення з нього газоподібних продуктів життєдіяльності, у тому числі - вуглекислого газу. Завдяки функціональної залишкової ємності(ФВЕ) легень у альвеолярному повітрі підтримується відносно постійне співвідношення вмісту кисню та вуглекислого газу, оскільки ФОЕ у кілька разів більше дихального об'єму(ДО). Тільки 2/3 ДО досягає альвеол, який називається обсягом альвеолярної вентиляції. Без зовнішнього дихання людський організм зазвичай може прожити до 5-7 хвилин (так звана клінічна смерть), після чого настають втрата свідомості, незворотні зміни в мозку та його смерть (біологічна смерть).

Функції дихальної системи

Крім того, дихальна система бере участь у таких важливих функціях, як терморегуляція, голосоутворення, нюх, зволоження повітря, що вдихається. Легенева тканина також відіграє важливу роль у таких процесах, як: синтез гормонів, водно-сольовий та ліпідний обмін. У рясно розвиненій судинній системі легень відбувається депонування крові. Дихальна система також забезпечує механічний та імунний захист від факторів зовнішнього середовища.

Газообмін

Газообмін - обмін газів між організмом та зовнішнім середовищем. З довкілля в організм безперервно надходить кисень, який споживається всіма клітинами, органами та тканинами; з організму виділяються вуглекислий газ, що утворюється в ньому, і незначна кількість інших газоподібних продуктів метаболізму. Газообмін необхідний майже всім організмів, без нього неможливий нормальний обмін речовин і енергії, отже, і саме життя. Кисень, що надходить у тканини, використовується для окислення продуктів, що утворюються в результаті довгого ланцюга хімічних перетворень вуглеводів, жирів та білків. При цьому утворюються CO 2 вода, азотисті сполуки і звільняється енергія, що використовується для підтримки температури тіла і виконання роботи. Кількість утворюється в організмі і, в кінцевому підсумку, CO 2, що виділяється з нього, залежить не тільки від кількості споживаного O 2 , але і від того, що переважно окислюється: вуглеводи, жири або білки. Відношення об'єму CO 2 , що видаляється з організму, до поглиненого за той же час обсягу O 2 називається дихальним коефіцієнтом, який дорівнює приблизно 0,7 при окисненні жирів, 0,8 при окисненні білків і 1,0 при окисненні вуглеводів (у людини при змішаній їжі дихальний коефіцієнт дорівнює 0,85-0,90). Кількість енергії, що звільняється на 1 л спожитого O 2 (калоричний еквівалент кисню), дорівнює 20,9 кДж (5 ккал) при окисленні вуглеводів та 19,7 кДж (4,7 ккал) при окисленні жирів. За споживанням O 2 в одиницю часу і за дихальним коефіцієнтом можна розрахувати кількість енергії, що звільнилася в організмі. Газообмін (відповідно і витрата енергії) у пойкілотермних тварин (холоднокровних) знижується зі зниженням температури тіла. Така сама залежність виявлена ​​і в гомойотермних тварин (теплокровних) при виключенні терморегуляції (в умовах природної або штучної гіпотермії); у разі підвищення температури тіла (при перегріві, деяких захворюваннях) газообмін збільшується.

При зниженні температури навколишнього середовища газообмін у теплокровних тварин (особливо у дрібних) збільшується внаслідок збільшення теплопродукції. Він збільшується також після прийому їжі, особливо багатої на білки (т.з. специфічно-динамічна дія їжі). Найбільших величин газообмін досягає за м'язової діяльності. У людини під час роботи помірної потужності він збільшується, через 3-6 хв. після її початку досягає певного рівня, а потім утримується протягом усього часу роботи на цьому рівні. Працюючи великої потужності газообмін безперервно зростає; Незабаром після досягнення максимального для даної людини рівня (максимальна аеробна робота) роботу доводиться припиняти, оскільки потреба організму O 2 перевищує цей рівень. Спочатку після закінчення роботи зберігається підвищене споживання O 2 , що використовується для покриття кисневого боргу, тобто для окислення продуктів обміну речовин, що утворилися під час роботи. Споживання O2 може збільшуватися з 200-300 мл/хв. у стані спокою до 2000-3000 під час роботи, а й у добре тренованих спортсменів - до 5000 мл/мин. Відповідно збільшуються виділення CO 2 та витрата енергії; одночасно відбуваються зрушення дихального коефіцієнта, пов'язані зі змінами обміну речовин, кислотно-лужної рівноваги та легеневої вентиляції. Розрахунок загальної добової витрати енергії у людей різних професій та способу життя, заснований на визначеннях газообміну, важливий для нормування харчування. Дослідження змін газообміну при стандартній фізичній роботі застосовуються у фізіології праці та спорту, у клініці з метою оцінки функціонального стану систем, що беруть участь у газообміні. Порівняльна сталість газообміну при значних змінах парціального тиску O 2 у навколишньому середовищі, порушеннях роботи органів дихання тощо забезпечується пристосувальними (компенсаторними) реакціями систем, що беруть участь у газообміні і регулюються нервовою системою. У людини та тварин газообмін прийнято досліджувати в умовах повного спокою, натщесерце, при комфортній температурі середовища (18-22 °C). Кількості споживаного при цьому O 2 і енергії, що звільняється, характеризують основний обмін. Для дослідження застосовуються способи, засновані на принципі відкритої чи закритої системи. У першому випадку визначають кількість повітря, що видихається і його склад (за допомогою хімічних або фізичних газоаналізаторів), що дозволяє обчислювати кількості споживаного O 2 і виділяється CO 2 . У другому випадку дихання відбувається в закритій системі (герметичній камері або зі спірографа, з'єднаного з дихальними шляхами), в якій поглинається CO 2 , що виділяється, а кількість спожитого з системи O 2 визначають або вимірюванням рівної йому кількості автоматично надходить в систему O 2 , або по зменшення обсягу системи. Газообмін у людини відбувається в легких альвеолах і в тканинах тіла.

Дихальна недостатність- пульс, буквально - відсутність пульсу, в російській мові допускається наголос на другий або третій склад) - ядуха, обумовлена ​​кисневим голодуванням і надлишком вуглекислоти в крові та тканинах, наприклад, при здавленні дихальних шляхів ззовні (задушення), закритті їх просвіту набряком, тиску в штучній атмосфері (чи системі забезпечення дихання) тощо. У літературі механічну асфіксію визначають як: «кисневе голодування, що розвинулося в результаті фізичних впливів, що перешкоджають диханню, і супроводжується гострим розладом функцій центральної, нервової системи та кровообігу…» або як «порушення зовнішнього дихання, спричинене механічними причинами, що призводить в організм кисню

Дихання є сполучною ланкою між людиною та довкіллям проживання. Якщо надходження повітря утруднене, то органи дихання людини і серце починають працювати у посиленому режимі, що забезпечити необхідну кількість кисню для дихання. Система органів дихання та дихальної системи у людини здатна адаптуватися до умов навколишнього середовища.

Дихальна система людини забезпечує газообмін між атмосферним повітрям та легенями, в результаті якого кисень з легенів надходить у кров та переноситься кров'ю до тканин організму, а вуглекислий газ транспортується від тканин у протилежному напрямку. У стані спокою тканинами організму дорослої людини споживається приблизно 0,3 л кисню за 1 хв і в них утворюється дещо менша кількість вуглекислого газу. Відношення кількості утворюється в його тканинах С02 до споживаної організмом кількості 02 називається дихальним коефіцієнтом, величина якого у звичайних умовах дорівнює 0,9. Підтримання нормального рівня газового гомеостазису 02 та С02 організму відповідно до швидкості тканинного метаболізму (дихання) є основною функцією дихальної системи організму людини.

Ця система складається з єдиного комплексу кісткової, хрящової, сполучної та м'язової тканин грудної клітки, дихальних шляхів (повітроносний відділ легень), що забезпечують рух повітря між зовнішнім середовищем та повітряним простором альвеол, а також легеневої тканини (респіраторний відділ легень), яка має високу еластичність. та розтяжністю. До складу дихальної системи входить власний нервовий апарат, що керує дихальними м'язами грудної клітини, чутливі та рухові волокна нейронів вегетативної нервової системи, що мають терміналі у тканинах органів дихання. Місцем газообміну між організмом людини та зовнішнім середовищем є альвеоли легень, загальна площа яких досягає в середньому 100 м2.

Альвеоли (порядку 3.108) знаходяться на кінці дрібних дихальних шляхів легень, мають діаметр приблизно 0,3 мм і щільно контактують з легеневими капілярами. Циркуляція крові між клітинами тканин організму людини, що споживають 02 і продукують С02, та легкими, де ці гази обмінюються з атмосферним повітрям, здійснюється системою кровообігу.

Функції дихальної системи. В організмі людини дихальна система виконує дихальну та недихальну функції. Дихальна функція системи підтримує газовий гомеостазис внутрішнього середовища організму відповідно до рівня метаболізму його тканин. З повітрям, що вдихається, в легені потрапляють мікрочастинки пилу, які затримуються слизовою оболонкою дихальних шляхів і потім видаляються з легень за допомогою захисних рефлексів (кашель, чхання) і механізмів мукоциліарного очищення (захисна функція).

Недихальні функції системи обумовлені такими процесами, як синтез (сурфактанту, гепарину, лейкотрієнів, простагландинів), активація (ангіотензину II) та інактивація (серотоніну, простагландинів, норадреналіну) біологічно активних речовин, за участю альвеолоцитів, опасистих клітин та ендотелії ). Епітелій слизової оболонки дихальних шляхів містить імунокомпетентні клітини (Т- та В-лімфоцити, макрофаги) та опасисті клітини (синтез гістаміну), що забезпечують захисну функцію організму. Через легені з організму виводяться з повітрям, що видихається, пари води і молекули летких речовин (видільна функція), а також незначна частина тепла з організму (терморегулююча функція). Дихальні м'язи грудної клітки беруть участь у підтримці положення тіла у просторі (пізно-тонічна функція). Нарешті, нервовий апарат дихальної системи, м'язи голосової щілини та верхніх дихальних шляхів, а також м'язи грудної клітки беруть участь у мовній діяльності людини (функція речетворення). Основна дихальна функція системи дихання реалізується в процесах зовнішнього дихання, які являють собою обмін газів (02, С02 та N2) між альвеолами та зовнішнім середовищем, дифузію газів (02 та С02) між альвеолами легень та кров'ю (газообмін). Поряд із зовнішнім диханням в організмі здійснюється транспорт дихальних газів кров'ю, а також газообмін 02 і С02 між кров'ю та тканинами, який називається нерідко внутрішнім (тканинним) диханням.

Вченими було встановлено цікавий факт. Повітря, яке надходить в органи дихання людини, умовно утворює два потоки, один з яких проходить в ліву частину носа і проникає в ліву легеню, другий потік проникає в праву частину носа і подає у праву легеню.

Також дослідження показали, що в артерії мозку людини відбувається поділ на два потоки одержуваного повітря. Процес дихання має бути правильним, що важливо для нормальної життєдіяльності. Тому необхідно знати про будову дихальної системи людини та органів дихання.

Дихальний апарат людини включає трахею, легені, бронхи, лімфатичну та судинну систему. Також до них відносять нервову систему та м'язи дихання, плевру. До дихальної системи людини відносять верхні та нижні дихальні шляхи. Верхні дихальні шляхи: ніс, горлянка, порожнина рота. Нижні дихальні шляхи: трахея, гортань та бронхи.

Дихальні шляхи необхідні для надходження, а також виведення повітря з легенів. Найголовніший орган усієї дихальної системи – легкі, між якими розташоване серце.

Органи дихання

Носова порожнина

- основний канал надходження повітря у дихальні шляхи. Розділена на дві частини кістково-хрящової носової перегородки. Внутрішня частина кожної порожнини утворена кістковими ямками і опуклостями, званими перегородками, і покрита слизовою оболонкою, що складається з численних волосків, або вій, і залоз, що виділяють мокротиння. Ніс очищає повітря, що вдихається: завдяки вій він затримує дрібний пил, який знаходиться в повітрі, а за допомогою мокротиння створює захист від можливих інфекцій, оскільки руйнує мікроорганізми, що знаходяться в повітрі, яким ми дихаємо.

Слизова оболонка запобігає надходженню в організм занадто сухого повітря і забезпечує йому необхідну вологість. Крім того, її кровоносні судини підтримують оптимальну температуру в носовій порожнині, а складки внутрішньої стінки затримують і зігрівають повітря, що вдихається.

Ротова порожнина

- це одна з основних частин системи органів травлення, але це також дихальний шлях, крім того, вона бере участь у речеобразовании. Вона обмежена губами, внутрішньою частиною щік, основою мови та небом.

Функція ротової порожнини в процесі дихання незначна, тому що ніздрі пристосовані для цієї мети набагато краще. Тим не менш вона служить входом і виходом для повітря у випадках, коли є велика необхідність наситити легені киснем. Наприклад, коли ми робимо великі фізичні зусилля або коли закупорюються ніздрі через травму чи застуду.

Ротова порожнина бере участь у речеобразовании, оскільки язик і зуби артикулюють звуки, вироблені голосовими зв'язками гортані.

Трахея

є трубкою, що з'єднує гортань і бронхи. Трахея має довжину близько 12-15 див. Трахея, на відміну легких — непарний орган. Основна функція трахеї - проводити повітря у легені, а також виводити його. Розташовується трахея між шостим хребцем шиї та п'ятим хребцем грудного відділу. Наприкінці трахея роздвоюється на два бронхи. Роздвоєння трахеї отримало назву біфуркації. На початку трахеї до неї примикає щитовидна залоза. З заднього боку трахеї знаходиться стравохід. Трахею покриває слизова оболонка, яка є основою, а також покриває її м'язово-хрящова тканина, волокнистої структури. Складається трахея з 18-20 кілець хрящової тканини, завдяки яким гнучка трахея.

Глотка

є трубкою, яка бере початок в порожнині носа. У горлянці перетинаються травні та дихальні шляхи. Глотку можна назвати ланкою з'єднання носової порожнини та ротової порожнини, а також глотка з'єднує гортань і стравохід. Знаходиться ковтка між основою черепа та 5-7 хребцями шиї. Носова порожнина є початковим відділом дихальної системи. Складається із зовнішнього носа та носових ходів. Функцією носової порожнини є фільтрація повітря, а також його очищення та зволоження. Ротова порожнина – це другий шлях надходження повітря до дихальної системи людини. Порожнина рота має два відділи: задній та передній. Передній відділ також називають напередодні рота.

Гортань

- орган дихання, що з'єднує трахею та горлянку. У гортані є голосовий апарат. Гортань знаходиться в районі 4-6 хребців шиї та за допомогою зв'язок приєднана до під'язикової кістки. Початок гортані в області горлянки, а кінець - роздвоєння на дві трахеї. Щитовидний, перснеподібний та надгортанні хрящі становлять горло. Це великі непарні хрящі. Також її утворюють малі парні хрящі: ріжкоподібний, клиноподібний, черпалоподібний. З'єднання суглобів забезпечується зв'язками та суглобами. Між хрящами знаходяться мембрани, які також виконують функцію з'єднання.

Бронхі

є трубки, утворені в результаті роздвоєння трахеї. Кожен з головних бронхів розгалужується потім на дрібніші бронхи, що йдуть до різних ділянок або часток легень.

Бронхи, які проникають у частки легень, називаються пайовими бронхами, і їх три у правій легені і два у лівій. Далі пайові бронхи продовжують розгалужуватися і звужуватися, поділяючись на сегментарні бронхи, і, нарешті, перетворюються на трубки діаметром менше 1 мм - бронхіоли.

Бронхіоли розподіляють кисень своїми закінченнями, легеневими альвеолами, своєрідними бульбашками, у яких здійснюватиметься газообмін, тобто обмін вуглекислого газу на кисень.

Легкі

Основні органи дихання. Вони мають форму конусу. Легкі розташовані в ділянці грудної клітки, розташовані по обидва боки від серця. Основна функція легень – газообмін, який відбувається за допомогою альвеол. У легені надходить кров із вен завдяки легеневим артеріям. Повітря проникає через дихальні шляхи, збагачуючи органи дихання необхідним киснем. Клітини потребують забезпечення киснем, щоб проходив процес регенерації, і надходили поживні речовини з крові, необхідні організму. Покриває легені - плевра, що складається з двох пелюсток, розділених між собою порожниною (плевральна порожнина).

До легенів належить бронхіальне дерево, що утворюється шляхом роздвоєння трахеї. Бронхи у свою чергу поділяються на більш тонкі, таким чином утворюються сегментарні бронхи. Бронхіальне дерево закінчується мішечками дуже невеликого розміру. Ці мішечки - безліч з'єднаних між собою альвеол. Альвеоли забезпечують газообмін у дихальній системі. Бронхі покриває епітелій, який за своєю будовою нагадує вії. Вії виводять слиз до глоткової області. Просування сприяє кашель. Бронхи мають слизову оболонку.