ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.07.2019
Просмотров: 611
Скачиваний: 1
Під час акту видиху відбувається вихід повітря із альвеол легень через повітроносні шляхи у зовнішнє середовище до часу вирівнювання величини тиску повітря.
При посиленому видиху відбувається більш інтенсивне скорочення внутрішніх міжреберних м’язів і м’язів черевної стінки, а також скорочуються допоміжні м’язи-видихачі (каудальний дорзальний зубчастий м’яз, поперековий м’яз грудної клітки та інші), які забезпечують більш суттєве зменшення об’єму грудної клітки.
6. Типи дихання. Розрізняють три типи дихання. Якщо у тварини при вдиху переважає скорочення зовнішніх міжреберних м’язів і більше виражені коливання грудної стінки, то це вказує на реберний або грудний тип дихання.
Якщо збільшення об’єму грудної клітки відбувається за рахунок скорочення діафрагми і м’язів черевної стінки, то це є діафрагмальний, або черевний тип дихання.
У більшості здорових тварин, за винятком собак і хутрових звірів, спостерігається змішаний, або грудочеревний тип дихання, при якому інтенсивність дихальних рухів грудної клітки та черевних стінок майже однакова.
Зміна нормального типу дихання у тварин на інший вказує на захворювання.
Грудний тип дихання у тварин появляється при хворобах діафрагми та деяких хворобах шлунка і кишечнику.
Черевний тип дихання у тварин характерний при ураженнях плеври, легень і переломах ребер.
Тип дихання у тварин визначають методом спостереження, оглядаючи тварину збоку, за ступенем участі в дихальних рухах грудних і черевних м’язів.
7. Частота дихання. Під частотою дихання розуміють кількість дихальних актів (вдихів і видихів), здійснених твариною за 1 хвилину.
Частота дихання у тварин різних видів неоднакова і залежить від інтенсивності обміну речовин в організмі (віку тварин, фізичного навантаження, продуктивності, фізіологічного стану, статі, часу доби, сезону року, температури зовнішнього середовища та інших факторів).
У молодих тварин дихання частіше, ніж у дорослих. У високопродуктивних тварин частота дихання вища порівняно з малопродуктивними.
Частота дихання підвищується у самок під кінець вагітності.
Дихання сповільнюється під час сну, прискорюється – при фізичних навантаженнях, а також при підвищенні температури зовнішнього середовища. Частоту дихання визначають методом спостереження за рухами грудної і черевної стінки за 1 хв., а в коней і кролів – за рухами крил носа; у холодний період – по клубочках пари, що з’являється при видиху повітря, у птахів – за коливаннями хвоста; аускультацією трахеї і легень – за кількістю шумів.
8.Життєва і загальна ємність легень.
У спокої тварина вдихає і видихає певний об’єм повітря. Цей об’єм називають дихальним повітрям.
Додатковий об’єм повітря- після спокійного вдиху тварина може вдихнути додатково ще деякий об’єм повітря
Резервний об’єм повітря - повітря, яке тварина може ще максимально видихнути після спокійного видиху
Сума об’ємів дихального, додаткового і резервного повітря становить життєву ємність легень.
Після максимального видиху у дихальній системі тварин залишається ще певний об’єм повітря. Цей об’єм повітря називається залишковим.
Сума об’ємів життєвої ємності легень і залишкового повітря становить загальну ємність легень.
Відношення об’єму дихального повітря до альвеолярного називається коефіцієнтом легеневої вентиляції, величина якого збільшується при фізичному навантаженні.
Кількість повітря, яке проходить через легені за 1 хвилину складає хвилинний об’єм легеневої вентиляції. Його величина залежить від об’єму дихального повітря і частоти дихання.
9.Значення повітроносних шляхів
При кожному акті вдиху біля 30 % об’єму вдихуваного повітря залишається у повітроносних шляхах (порожнина носа, носоглотка, гортань, трахея, бронхи і бронхіоли).
У повітроносних шляхах газообмін не відбувається, тому їх називають шкідливим або «мертвим» простором.
У повітроносних шляхах, завдяки особливостям їх будови, повітря очищується і зволожується, а в умовах низької температури повітря, проходячи через них, зігрівається.
У слизовій оболонці повітроносних шляхів міститься багато рецепторів, подразнення яких викликає захисні рефлекси (кашель, чхання, фиркання).
Особливо чутливою є слизова оболонка гортані, біфуркації трахеї і бронхів.
10. Газообмін у легенях.
Основною функцією легень є газообмін між повітрям альвеол легень і венозною кров’ю капілярів малого кола кровообігу, які густою сіткою обплітають альвеоли легень.
Газообмін у легенях здійснюється за законом дифузії молекул О2 з повітря альвеол легень у венозну кров капілярів малого кола кровообігу і молекул СО2 із венозної крові капілярів у повітря альвеол легень.
Рушійною силою дифузії молекул О2 і СО2 є різниця їх парціальних тисків (напруження) між венозною кров’ю капілярів і повітрям альвеол.
Молекули О2 і СО2 у легенях дифундують із місця їх вищого парціального тиску і напруження у місце їх меншої величини .
Парціальний тиск газу – це частина загального тиску, величина якого залежить від частки цього газу у суміші газів.
11. Транспортування кисню кров’ю
У легенях тварин внаслідок газообміну відбувається перетворення венозної крові на артеріальну у капілярах малого кола кровообігу, які обплітають альвеоли легень.
Артеріальна кров від венозної відрізняється більшим вмістом О2 і меншим рівнем СО2 .
Артеріальна кров переносить О2 від легень до клітин усіх тканин.
Основний переносник О2 – гемоглобін еритроцитів.
Оксиген із альвеолярного повітря легень дифундує у плазму і еритроцити венозної крові, де вступає у сполуку з молекулами гемоглобіну, утворюючи оксигемоглобін.
Зв’язування гемоглобіном О2 в легенях залежить від парціального тиску О2 в повітрі альвеол.
При переході гемоглобіну в оксигемоглобін змінюється його колір і спектр. Вміст окисненого і відновленого гемоглобіну можна визначити шляхом спектрального аналізу крові.
12. Транспортування вуглекислого газу кров’ю
Вуглекислий газ утворюється у мітохондріях всіх клітин тканин як кінцевий продукт окисного метаболізму.
Вуглекислий газ від тканин до легень транспортується кров’ю у розчиненому та хімічно зв’язаному станах. Основна кількість СО2 від тканин до легень переноситься кров’ю у зв’язаному вигляді.
Близько 15% СО2 транспортується кров’ю у сполуці із гемоглобіном еритроцитів у формі карбгемоглобіну.
13. Регуляція дихання
Регуляція дихання спрямована на підтримання оптимального газового складу артеріальної крові – парціального напруження О2 і СО2 .
Дихання тварин змінюється залежно від потреб організму. У стані спокою воно знаходиться у межах фізіологічної норми, тоді як при фізичних навантаженнях зростає його частота і глибина.
Дихання як складний фізіологічний процес регулюється нервовим і гуморальним шляхом.
У регуляції дихання важливу роль відіграють нервові клітини дихального центру.
Дихальний центр – це сукупність нейронів головного мозку, які забезпечують ритмічну зміну вдиху видихом і навпаки, а також пристосовують частоту і глибину дихання до мінливих потреб організму і відповідно до умов його існування.
Дихальний центр розміщується у довгастому мозку на дні IV шлуночка і складається з центру вдиху (інспіраторного) та центру видиху (експіраторного).
У дихальному центрі виявлено два види нейронів – інспіраторні і експіраторні.
Інспіраторні нейрони генерують імпульси збудження на початку вдиху, а потім гальмуються.
Експіраторні нейрони збуджуються під час видиху.
Ці дві групи нейронів реципрокно пов’язані між собою так, що активність однієї групи нейронів гальмує активність іншої.
Імпульси збудження від нейронів дихального центру надходять у спинний мозок, де розміщуються мотонейрони, що іннервують відповідні дихальні м’язи (діафрагму, міжреберні і черевні м’язи та ін.).
Частота зміни активності інспіраторних і експіраторних нейронів дихального центру визначає частоту дихання, а рівень імпульсної активності – силу скорочення дихальних м’язів і величину дихального об’єму (глибину дихання).
Важливу роль у регуляції дихання відіграють аферентні шляхи, спрямовані у дихальний центр, через який здійснюється рефлекторне регулювання легеневої вентиляції.
Розрізняють механо- і хеморецепторні рефлекси. Механорецептори органів дихання (трахеї, легень, бронхів, грудної клітки) реагують на розтягнення під час вдиху. Серед рецепторів розтягнення є низько- та високопорогові рецептори.
Перші рецептори генерують потенціали дії навіть під час спокійного видиху, а під час вдиху частота імпульсів у них зростає пропорційно до об’єму легень.
Другі рецептори подразнюються лише при максимальному розтягненні легень під час максимального вдиху.
Гуморальна регуляція дихання.
На функціонування дихального центру впливає хімічний склад крові.
Постійний контроль за рО2 і рСО2 артеріальної крові здійснюють хеморецептори.
Розрізняють периферичні і центральні хеморецептори.
Периферичні хеморецептори реагують в основному на зміни в крові вмісту О2, а центральні – на зміни вмісту СО2.
Збільшення концентрації в крові вуглекислого газу викликає підвищення тонусу дихального центру, а зниження її, навпаки, гальмує його і наступають відповідні зміни у частоті і глибині дихання.
Збудником дихального центру є також йони Н+ , які утворюються при дисоціації молекул Н2СО3 на Н+ і НСО3.
Нагромадження карбонатної кислоти в крові новонародженого після втрати зв’язку через пуповину з материнським організмом є причиною його першого вдиху.
14. ОСОБЛИВОСТІ ДИХАННЯ В УМОВАХ ЗНИЖЕНОГО АТМОСФЕРНОГО ТИСКУ ПОВІТРЯ
Зниження атмосферного тиску повітря спостерігається у гірській місцевості.
Величина атмосферного тиску повітря в горах залежить від висоти над рівнем моря.
У зв’язку зі зменшенням у горах величини атмосферного тиску повітря знижується і величина парціального тиску О2 та СО2 як в атмосферному, так і в альвеолярному повітрі.
Це впливає на інтенсивність газообміну в легенях тварин та величини напруги О2 та СО2 в артеріальній і венозній крові.
У міру підйому вгору падають атмосферний тиск повітря, парціальний тиск О2 і СО2 у повітрі альвеол, насиченість крові киснем та вуглекислим газом.
Відхилення у самопочутті людей починають проявлятися на висоті понад 2000 м (високогір’я) – з'являються ознаки гострої гіпоксії (задуха, сонливість, погіршується самопочуття, підвищується частота серцевих скорочень, знижується м’язовий тонус).
При тривалому перебуванні у високогірних місцевостях в організмі тварин з'являються адаптаційні пристосування до пониженого парціального тиску кисню (підвищується кількість еритроцитів та вміст гемоглобіну, посилюється легенева вентиляція і зростає хвилинний об’єм серця, покращується кровозабезпечення мозку, серця та інших органів і тканин, у м’язовій тканині збільшується рівень міоглобіну, кількість мітохондрій, вміст цитохромоксидази та підвищується активність дихальних ферментів).
До умов високогір’я добре пристосувалось небагато видів тварин (вівці, кози, лами, байбаки, миші, деякі види комах, слимаки тощо). На висоті понад 6000 м живих істот немає.
15. ВПЛИВ ПІДВИЩЕНОГО АТМОСФЕРНОГО ТИСКУ НА ОРГАНІЗМ Підвищення атмосферного тиску відбувається при зануренні організму у воду.
В умовах підвищеного атмосферного тиску збільшується розчинність газів (О2, СО2, N2) вдихуваного повітря у крові, тканинній рідині, клітинах тканин.
Ці гази при повільній декомпресії (повільному підніманні із глибини води) поступово виділяються із організму через легені із видихуваним повітрям, не створюючи для нього небезпеки.
При швидкому підніманні із глибини (швидкій декомпресії) розчинені в крові О2, СО2 та N2 не встигають виділятися з організму і при цьому утворюються бульбашки цих газів в крові, які можуть викликати емболію (закупорку) судин. Особливо небезпечною є емболія судин мозку і серця.
Оксиген і вуглекислий газ як гази, що хімічно з’єднуються в крові з гемоглобіном та іншими речовинами є менш небезпечними порівняно із нітрогеном.
Стан організму, що виникає при швидкій декомпресії називають кесонною хворобою (виникають болі в суглобах, задуха, головокружіння, блювота, погіршується зір, втрата свідомості).
Фатальна повітряна емболія може наступати під час швидкого підйому на поверхню моря навіть із глибини 5 метрів.
16. ОСОБЛИВОСТІ ДИХАННЯ У ПТИЦІ
Дихальна система птахів має деякі особливості будови, що пов’язані з їхньою пристосованістю до польоту.
Основними особливостями будови дихальної системи у птахів є:
- відсутність діафрагми і плеври та зростання легень із реберними стінками;
- відносно малі легені, у яких головні бронхи, увійшовши в легені пронизують їх наскрізь і переходять у відповідні повітроносні мішки;
- наявність 9 повітроносних тонкостінних мішків (1 непарний міжключичний та 4 парних мішки – шийні, краніальні грудні, каудальні грудні, черевні (найбільші), які розміщуються між внутрішніми органами, а їх відростки проникають у кістки і між м’язами.
Розширення грудної клітки, легень і повітроносних мішків відбувається за рахунок скорочення міжреберних і грудних м’язів, які становлять 45-60 % маси всіх м’язів.
При акті вдиху у птахів атмосферне повітря заповнює як легені (альвеоли легень), так і повітроносні мішки.
Під час акту видиху повітря із повітроносних мішків потрапляє у альвеоли легень, із яких повітря виділяється через дихальні шляхи в зовнішнє середовище.
Краще заповнення повітроносних мішків атмосферним повітрям відбувається у птахів під час польоту за рахунок роботи м’язів крил і грудей.
Отже, у птахів надходження до альвеол легень багатого на оксиген повітря є як під час акту вдиху, так і під час акту видиху завдяки надходження повітря до них із повітроносних мішків.
Така особливість дихання у птахів називається подвійним диханням.
Воно сприяє більш інтенсивному газообміну в альвеолах, що є необхідною умовою для польотів птахів.
Подвійне дихання значно краще відбувається у птахів під час польоту, коли велику роботу виконують м’язи крил.