Файл: 4.Дыхательная система.doc

Дыхательная система

Как многим организмам на Земле, человеку необходим кислород. Без кислорода он гибнет через несколько минут т.к. работа клеток и органов нашего организма связана с потреблением энергии, а энергия освобождается при биологическом окислениии распаде сложных молекул органических веществ в клетках… на этонужен кислородполученный при дыханиии доставленный в клетки с кровью.

Дыхательная система тесно связана с кровеносной системой: -кровь приносит О_2,пит.в-ва и

- уносит СО_2, продукты распада .

Органы дыханияикровеносная системаосуществляют обмен газов между организмом и окружающей средой. → Различают:- легочное дыхание,

- тканевое дыхание.

Органы Дыхания:

А) Дыхательные Пути:

1) носовая полость-выстлана слизистой оболочкой с мерцательным эпителием (имеет реснички)

бокаловидные клетки мерцательного эпителия выделяют слизь

в слизистой обол. кровеносные сос-ды.

Воздух 1.очищается, 2.увлажняется, 3.согревается.

2) ротовая полость,

3) носоглотка,

4) ротоглотка,

5) гортань- образована хрящами, находятсяголосовые связкисголосовой щелью. Когда человек говорит, струя воз­духа колеблет голосовые связки и возникает звук. => Образова­ние голоса происходит в гортани. Органы ротовой (язык, губы, челюсти) и носовой полостей пре­вращают эти звуки в членораздельную речь.

Гортань участвует в проведении воздуха в трахею и голосообразовании.

6) трахея- это трубка длиной 10-15 см, состоит из хрящевых полуколец, -благодаря этому трахея и не спадается и не препятствует прохождению пищи по пищеводу. Нижняя часть трахеи делится на два главных бронха.

7) бронхи - входят в легкие и там ветвятся, образуя бронхиальное дерево. Крупные бронхи разветвляются на меньшие и заканчиваютсялегочными пузырьками - альвеолами.

Б) Орган Газообмена–Легкие.Как у всех млекопитающих, органы дыхания человека построеныпо аль­веолярному типу:дыхательные пути заканчиваются мельчайшими пузырьками - альвеолами.

---

У человека 2а легких; расположены в грудной полости тела слева и справа от сердца.

покрыты оболочкой - легочной плеврой,- плевра покрывает внутреннюю поверхность грудной полости (пристеночная плевра), а затем переходит на легкое.

Между пристеночной и легочной плёврой есть щель – плевральная полостьзаполненнаяплевральной жидкостью снижающей трение легких о стенки грудной полости при дыхании => каждое легкое находитсяв герметически замкнутом пространстве.

Легкие состоят из:1.ветвящихся бронхов, концы которых заканчиваются 2.альвеолами (их 300млн). Стенки альвеол и оплетающих их капилляров очень тонкие, через них легко проходят газы.

Атмосферным воздух содержит: 21% - О₂ ;0,03% - СО₂, 79% -N₂, пары Н₂О.

Выдыхаемый воздух содержит: 16% - О₂ ;4 % - СО₂, 79% -N₂, больше паров Н₂О.

Система Органов Дыхания:

1 — язык;

2 — ротовая полость;

3 — носовая полость;

4 — носоглотка;

5 — ротоглотка;

6 — гортань;

7 — трахея;

8 — главные бронхи;

9 — легкое (с легочной плеврой на поверхности);

10 — бронхиальное дерево;

11 — легоч­ные пузырьки (альвеолы)

Строение Гортани (вид сзади):

1 — надгортанник;

2 — щитовидный хрящ;

3 — голововые связки;

4 — голосовая щель;

5 — перстневидный хрящ;

6 — трахея;

7 — черпаловидный хрящ (парный)

Газообмен в Легких(в малом кругу кровообращения)- это кровь освобождается от углекислого газа и насыщается кислородом.

Происходит за счет разности концентраций О₂ в венозной крови и вдыхаемом воздухе.

Поэтому О₂ за счетДиффузии проникает, через стенки альвеол и капилляров в кровь, из области большей его концентрации в область меньшей концентрации.

Альвеолы:

---

1 — общий вид;

2 — в разрезе

(стрелками показан газообмен между легочным воздухом и кровью)

Газообмен в Тканях(в большом кругу кровообращения) – в тканях кровь отдает кислород и насыщается углекислым газом.

концентрация О₂в артериальной крови больше, чем в клетках тканей => О₂ благодарядиффузиипроникает через тонкие стенки капилляров в клетки.

! газы плохо растворяются в теплой воде, еще хуже в теплой и соленой воде.

Чем же объяснить, что кислород проникает в кровь, несмотря на то, что кровь и теплая и соленая жидкость?... –благодаря гемоглобину эритроцитов- его молекула химически взаимодействует с кислородом: она захватывает 8 атомов О₂ и доставляет их тканям

Воздух в легких постоянно обновляется, благодаря дыхательным движениям–вдоху и выдоху.

В самих легких мышечной ткани нет.

Объем легких то увеличивается, то уменьшается за счет: 1. сокращения межреберных мышц

2.диафрагмы - это мышечная перегородка, разделяющая грудную и брюшную полости.

При вдохемежреберные мышцысокращаются и ребра приподнимаются,

а диафрагмаопускается и становится более плоской →

это приводит к увеличению объема грудной полости → и расширению легких→ при этом воздух «засасывается».

При выдохемежреберных мышц расслаблении и ребра опускаются,

а диафрагма занимает свое прежнее положение, становится выпуклой

→объем грудной полости уменьша­ется, легкие сжимаются, и воздух выталкивается наружу.

В более глубоком дыхании участвуют и другие мышцы: -брюшного пресса.

Дыхательные движения происходят автомати­чески. Но …

В спокойном состоянии взрослый чело­век совершает 16-20 дыхательных движений в мин.

Поступление воздуха в легкие и удаление его из них происходит по физическим законам, но глубина и частота дыхания определяются биологическими потребностями организма –т.е. интенсивностью энергети­ческих процессов, происходящих в тканях.

Дыхатель­ные движения (положение грудной клетки и диафраг­мы при вдохе пока­зано красным цветом).

---

Модель Дондерса. Механизм вдоха и выдоха

Альвеолы очень эластичны и могут растягиваться, но до известного предела.

Если в результате курения или болезниэластичность легочной ткани понизится, при резком вдохе стенки альвеол не выдерживают и начинаю лопаться. Образующиеся пустоты заполняются воздухом. Вывести его наружу невозможно. Больному трудно дышать, он не может сделать полноценный вдох. В результате у него возникает одышка при малейшем физическом на­пряжении. Кожа больного приобретает синюшный оттенок. Это заболеванием называетсяэмфиземой легких.

---

Регуляция дыхания

1) Рефлекторная регуляция дыхания

Дыхательный центррасположен впродолговатом мозге.

Примерно через каждые 4 секунды к мышцам вдоха идут нервные импульсы, заставля­ющие поднимать грудную клеткуиопускать диафрагму. Благодаря этому про­исходит вдох.

Выдох же в состоянии покоя самопроизволен: грудная клетка опускается под действием силы тяжести. Лишь при глубоком дыхании вклю­чается центр выдоха, который заставляет работать мышцы, осуществляющие глубокий выдох.

На работу дыхательных центров оказывают влияние и высшие дыха­тельные центры в коре больших полушарий- благодаря им дыхание изменяется при разговоре и пении; и созна­тельное изменение ритма дыхания во время физических упражнений.

В регуляции дыхания участвуют и такие защитные рефлексы, как чихание и кашель:

раздражение рецепторов слизистой носа пылью → поток нервных импульсов → в продолговатый мозг → к мышцам → дыхание останавливается и голо­совая щель смыкается → начинается интенсивный (форсированный) выдох → давле­ние воздуха нарастает, и наступает момент, когда он с силой прорывается через сомкнутые голосовые связки → струя воздуха направляется в нос, человек чихает, воздух прорывается наружу, а вместе с ним удаляется слизь, меша­ющая дыханию.

То же самое происходит и при кашле, только поток воздуха при выдохе выходит через ротовое отверстие.

Причиной кашля может стать раздраже­ние бронхов, трахеи, гортани или легочной оболочки- плевры.

Интенсивность дыхания меняется не только при физической нагрузке, но и в зависимости от эмоционального состояния человека.При волнении дыхание становится прерывистым, человеку трудно говорить, при гневе оно шумное и частое. Приятные эмоции могут сопровождаться снижением интен­сивности дыхания («он слушал затаив дыхание»). При смехе происходит пре­рывистое открывание голосовой щели на выдохе, при плаче к судорожным движениям голосовых связок на выдохе присоединяются аналогичные движе­ния на вдохе (всхлипывания).

При входе в холодную воду дыхание останавливается на вдохе. Биологиче­ский смысл этого рефлекса в том, что при этом сокращается испарение воды с поверхности легких, а следовательно, и потеря тепла, связанная с парообра­зованием. Дыхание прекращается лишь на несколько секунд, но за это время организм успевает приспособиться к новым температурным условиям.

---