श्वसन तंत्र का मुख्य अंग - बाहर, फेफड़े फुफ्फुस से ढके होते हैं। सांस

पृथ्वी पर सारा जीवन सौर ताप और ऊर्जा के एक सेट के लिए मौजूद है जो हमारे ग्रह की सतह तक पहुंचता है। सभी जानवरों और मनुष्यों ने पौधों द्वारा संश्लेषित कार्बनिक पदार्थों से ऊर्जा निकालने के लिए अनुकूलित किया है। कार्बनिक पदार्थों के अणुओं में निहित सूर्य की ऊर्जा का उपयोग करने के लिए, इन पदार्थों का ऑक्सीकरण करके इसे मुक्त किया जाना चाहिए। सबसे अधिक बार, वायु ऑक्सीजन का उपयोग ऑक्सीकरण एजेंट के रूप में किया जाता है, क्योंकि यह आसपास के वातावरण की मात्रा का लगभग एक चौथाई हिस्सा बनाता है।

एककोशिकीय प्रोटोजोआ, सहसंयोजक, मुक्त रहने वाले फ्लैट और गोलसाँस लेना शरीर की पूरी सतह. विशेष श्वसन अंग - पंख वाले गलफड़ेसमुद्री एनेलिड्स और जलीय आर्थ्रोपोड्स में दिखाई देते हैं। आर्थ्रोपोड्स के श्वसन अंग हैं श्वासनली, गलफड़े, पत्ती के आकार के फेफड़ेशरीर के आवरण के अवकाश में स्थित है। लैंसलेट के श्वसन तंत्र का प्रतिनिधित्व किया जाता है गलफड़ेदीवार में घुसना पूर्वकाल खंडआंत - गला। मछली में, गिल कवर के नीचे स्थित होते हैं गलफड़ा, प्रचुर मात्रा में छोटे से व्याप्त रक्त वाहिकाएं. लौकिक कशेरुकी अंगसांस हैं फेफड़े. कशेरुकी जंतुओं में श्वसन के विकास ने क्षेत्रफल बढ़ाने के मार्ग का अनुसरण किया फेफड़ा सेप्टागैस विनिमय में शामिल, सुधार परिवहन प्रणालीशरीर के अंदर स्थित कोशिकाओं को ऑक्सीजन की डिलीवरी, और श्वसन प्रणाली के वेंटिलेशन प्रदान करने वाली प्रणालियों का विकास।

श्वसन प्रणाली की संरचना और कार्य

एक जीव के जीवन के लिए एक आवश्यक शर्त जीव के बीच निरंतर गैस विनिमय है और वातावरण. वे अंग जिनके माध्यम से साँस और साँस छोड़ते हुए हवा का संचार होता है, एक श्वसन तंत्र में संयुक्त होते हैं। श्वसन तंत्र का बना होता है नाक का छेद, ग्रसनी, स्वरयंत्र, श्वासनली, ब्रांकाई और फेफड़े। उनमें से ज्यादातर वायुमार्ग हैं और फेफड़ों में हवा ले जाने का काम करते हैं। गैस विनिमय की प्रक्रिया फेफड़ों में होती है। सांस लेते समय शरीर को हवा से ऑक्सीजन मिलती है, जिसे रक्त पूरे शरीर में ले जाता है। ऑक्सीजन कार्बनिक पदार्थों की जटिल ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं में शामिल होता है, जिसमें इसे छोड़ा जाता है शरीर के लिए आवश्यकऊर्जा। अपघटन के अंतिम उत्पाद - कार्बन डाइऑक्साइड और आंशिक रूप से पानी - श्वसन प्रणाली के माध्यम से शरीर से पर्यावरण में उत्सर्जित होते हैं।

विभाग का नामसंरचनात्मक विशेषताकार्यों
एयरवेज
नाक गुहा और नासोफरीनक्सटेढ़े-मेढ़े नासिका मार्ग। म्यूकोसा को केशिकाओं के साथ आपूर्ति की जाती है, जो सिलिअटेड एपिथेलियम से ढकी होती है और इसमें कई श्लेष्म ग्रंथियां होती हैं। घ्राण रिसेप्टर्स हैं। नाक गुहा में खुला वायु साइनसहड्डियाँ।
  • धूल को बनाए रखना और हटाना।
  • जीवाणुओं का विनाश।
  • महक।
  • पलटा छींक।
  • स्वरयंत्र में हवा का संचालन।
गलाअनपेयर और पेयर कार्टिलेज। मुखर रस्सियों को थायरॉयड और एरीटेनॉइड कार्टिलेज के बीच फैलाया जाता है, जिससे ग्लोटिस बनता है। एपिग्लॉटिस जुड़ा हुआ है थायराइड उपास्थि. स्वरयंत्र की गुहा एक श्लेष्म झिल्ली के साथ पंक्तिबद्ध होती है जो सिलिअटेड एपिथेलियम से ढकी होती है।
  • साँस की हवा का गर्म होना या ठंडा होना।
  • एपिग्लॉटिस निगलने के दौरान स्वरयंत्र के प्रवेश द्वार को बंद कर देता है।
  • ध्वनि और भाषण के निर्माण में भागीदारी, धूल से रिसेप्टर्स की जलन के साथ खाँसी।
  • श्वासनली में हवा ले जाना।
श्वासनली और ब्रांकाईकार्टिलाजिनस सेमीरिंग्स के साथ ट्यूब 10-13 सेमी। पिछवाड़े की दीवारलोचदार, अन्नप्रणाली की सीमा। निचले हिस्से में, श्वासनली दो मुख्य ब्रांकाई में शाखाएं करती है। अंदर से, श्वासनली और ब्रांकाई एक श्लेष्म झिल्ली के साथ पंक्तिबद्ध होती हैं।फेफड़ों की एल्वियोली में हवा का मुक्त प्रवाह प्रदान करता है।
गैस विनिमय क्षेत्र
फेफड़ेयुग्मित अंग - दाएँ और बाएँ। छोटी ब्रांकाई, ब्रोन्किओल्स, फुफ्फुसीय पुटिका (एल्वियोली)। एल्वियोली की दीवारें सिंगल-लेयर एपिथेलियम द्वारा बनाई जाती हैं और केशिकाओं के घने नेटवर्क के साथ लटकी होती हैं।वायुकोशीय-केशिका झिल्ली के माध्यम से गैस विनिमय।
फुस्फुस का आवरणबाहर, प्रत्येक फेफड़े संयोजी ऊतक झिल्ली की दो चादरों से ढके होते हैं: फुफ्फुसीय फुस्फुस का आवरण फेफड़ों से सटा होता है, पार्श्विका - से वक्ष गुहा. फुफ्फुस की दो परतों के बीच एक गुहा (छिद्र) भरा होता है फुफ्फुस द्रवयू.
  • गुहा में नकारात्मक दबाव के कारण प्रेरणा के दौरान फेफड़े खिंच जाते हैं।
  • फुफ्फुस द्रव फेफड़ों की गति के दौरान घर्षण को कम करता है।

श्वसन प्रणाली के कार्य

  • शरीर की कोशिकाओं को ऑक्सीजन O 2 प्रदान करना।
  • कार्बन डाइऑक्साइड सीओ 2, साथ ही चयापचय के कुछ अंतिम उत्पादों (जल वाष्प, अमोनिया, हाइड्रोजन सल्फाइड) के शरीर से निकालना।

नाक का छेद

वायुमार्ग शुरू होते हैं नाक का छेदजो नथुनों के माध्यम से पर्यावरण से जुड़ा है। नासिका से, वायु श्लेष्मा, रोमक और संवेदनशील उपकला के साथ पंक्तिबद्ध नासिका मार्ग से होकर गुजरती है। बाहरी नाक में हड्डी और उपास्थि संरचनाएं होती हैं और इसमें एक अनियमित पिरामिड का आकार होता है, जो किसी व्यक्ति की संरचनात्मक विशेषताओं के आधार पर भिन्न होता है। बाहरी नाक के बोनी कंकाल में नासिका अस्थि और नासिका भाग शामिल हैं सामने वाली हड्डी. कार्टिलाजिनस कंकाल हड्डी के कंकाल की निरंतरता है और इसमें हाइलिन कार्टिलेज होता है। विभिन्न आकार. नाक गुहा में निचली, ऊपरी और दो तरफ की दीवारें होती हैं। नीचे की दीवार बनती है मुश्किल तालू, ऊपरी - एथमॉइड हड्डी की एथमॉइड प्लेट द्वारा, पार्श्व - ऊपरी जबड़ा, अश्रु हड्डी, एथमॉइड हड्डी की कक्षीय प्लेट, तालु की हड्डीतथा फन्नी के आकार की हड्डी. नाक गुहा को नाक सेप्टम द्वारा दाएं और बाएं भागों में विभाजित किया जाता है। नाक सेप्टम एक वोमर द्वारा बनता है, एथमॉइड हड्डी की एक लंबवत प्लेट, और नाक सेप्टम के चतुर्भुज उपास्थि द्वारा सामने पूरक होती है।

नासिका गुहा की बगल की दीवारों पर नासिका शंख होते हैं - प्रत्येक तरफ तीन, जो बढ़ते हैं भीतरी सतहनाक, जो साँस की हवा के संपर्क में है।

नासिका गुहा का निर्माण दो संकीर्ण और पापी से होता है नासिका मार्ग. यहां हवा गर्म, आर्द्र और धूल के कणों और रोगाणुओं से मुक्त होती है। नासिका मार्ग को अस्तर करने वाली झिल्ली में कोशिकाएं होती हैं जो श्लेष्म और सिलिअटेड एपिथेलियम की कोशिकाओं का स्राव करती हैं। सिलिया की गति के साथ, बलगम, धूल और रोगाणुओं के साथ, नासिका मार्ग से बाहर भेजा जाता है।

नासिका मार्ग की भीतरी सतह को रक्त वाहिकाओं से भरपूर आपूर्ति की जाती है। साँस की हवा नाक गुहा में प्रवेश करती है, गर्म होती है, सिक्त होती है, धूल से साफ होती है और आंशिक रूप से बेअसर होती है। नाक गुहा से, यह नासोफरीनक्स में प्रवेश करती है। फिर नाक गुहा से हवा ग्रसनी में प्रवेश करती है, और इससे - स्वरयंत्र में।

गला

गला- वायुमार्ग के विभाजनों में से एक। वायु नासिका मार्ग से ग्रसनी के माध्यम से यहां प्रवेश करती है। स्वरयंत्र की दीवार में कई कार्टिलेज होते हैं: थायरॉयड, एरीटेनॉइड, आदि। भोजन निगलने के समय, गर्दन की मांसपेशियां स्वरयंत्र को ऊपर उठाती हैं, और एपिग्लॉटल कार्टिलेज नीचे उतरता है और स्वरयंत्र बंद हो जाता है। इसलिए, भोजन केवल अन्नप्रणाली में प्रवेश करता है और श्वासनली में प्रवेश नहीं करता है।

स्वरयंत्र के संकीर्ण भाग में स्थित हैं स्वर रज्जु, उनके बीच में ग्लोटिस है। जैसे ही हवा गुजरती है, मुखर तार कंपन करते हैं, ध्वनि उत्पन्न करते हैं। किसी व्यक्ति द्वारा नियंत्रित वायु की गति के साथ साँस छोड़ने पर ध्वनि का निर्माण होता है। भाषण के निर्माण में निम्नलिखित शामिल हैं: नाक गुहा, होंठ, जीभ, कोमल तालू, चेहरे की मांसपेशियां।

ट्रेकिआ

स्वरयंत्र अंदर जाता है ट्रेकिआ(विंडपाइप), जिसमें लगभग 12 सेमी लंबी एक ट्यूब का आकार होता है, जिसकी दीवारों में कार्टिलाजिनस सेमी-रिंग होते हैं जो इसे कम नहीं होने देते हैं। इसकी पिछली दीवार एक संयोजी ऊतक झिल्ली द्वारा बनाई जाती है। श्वासनली गुहा, अन्य वायुमार्गों की गुहा की तरह, सिलिअटेड एपिथेलियम के साथ पंक्तिबद्ध होती है, जो धूल और अन्य पदार्थों को फेफड़ों में प्रवेश करने से रोकती है। विदेशी संस्थाएं. श्वासनली एक मध्य स्थिति में होती है, इसके पीछे अन्नप्रणाली से सटे होते हैं, और इसके किनारों पर न्यूरोवस्कुलर बंडल होते हैं। सामने ग्रीवा क्षेत्रश्वासनली मांसपेशियों को ढकती है, और शीर्ष पर यह अधिक ढकी होती है थाइरॉयड ग्रंथि. छाती रोगोंश्वासनली उरोस्थि के हैंडल से सामने की ओर ढकी होती है, अवशेष थाइमसऔर जहाजों। श्वासनली के अंदर एक श्लेष्मा झिल्ली होती है जिसमें एक बड़ी संख्या की लसीकावत् ऊतकऔर श्लेष्मा ग्रंथियां। सांस लेते समय, धूल के छोटे कण श्वासनली के सिक्त श्लेष्मा झिल्ली का पालन करते हैं, और सिलिअटेड एपिथेलियम के सिलिया उन्हें श्वसन पथ से बाहर निकलने के लिए वापस ले जाते हैं।

श्वासनली का निचला सिरा दो ब्रांकाई में विभाजित होता है, जो तब कई बार शाखा करता है, दाएं और बाएं फेफड़ों में प्रवेश करता है, जिससे फेफड़ों में "ब्रोन्कियल ट्री" बनता है।

ब्रांकाई

वक्ष गुहा में, श्वासनली दो भागों में विभाजित होती है श्वसनी- बाएँ और दाएँ। प्रत्येक ब्रोन्कस फेफड़े में प्रवेश करता है और वहां यह छोटे व्यास की ब्रांकाई में विभाजित हो जाता है, जो सबसे छोटी वायु-वाहिनी नलिकाओं - ब्रोन्किओल्स में शाखा करता है। आगे की शाखाओं के परिणामस्वरूप, ब्रोन्किओल्स विस्तार में गुजरते हैं - वायुकोशीय मार्ग, जिनकी दीवारों पर फुफ्फुसीय वेसिकल्स नामक सूक्ष्म प्रोट्रूशियंस होते हैं, या एल्वियोली.

एल्वियोली की दीवारें एक विशेष पतली सिंगल-लेयर एपिथेलियम से बनी होती हैं और केशिकाओं से घनी होती हैं। कूपिकाओं की दीवार और केशिका की दीवार की कुल मोटाई 0.004 मिमी है। इसके द्वारा सबसे पतली दीवारगैस विनिमय होता है: ऑक्सीजन एल्वियोली से रक्त में प्रवेश करती है, और कार्बन डाइऑक्साइड वापस आ जाती है। फेफड़ों में करोड़ों एल्वियोली होते हैं। एक वयस्क में उनकी कुल सतह 60-150 मीटर 2 होती है। इसके कारण, यह रक्त में प्रवेश करता है पर्याप्तऑक्सीजन (प्रति दिन 500 लीटर तक)।

फेफड़े

फेफड़ेछाती गुहा की लगभग पूरी गुहा पर कब्जा कर लेते हैं और लोचदार स्पंजी अंग होते हैं। फेफड़े के मध्य भाग में द्वार होते हैं, जहाँ ब्रोन्कस, फुफ्फुसीय धमनी, नसें प्रवेश करती हैं, और फुफ्फुसीय शिराएँ बाहर निकलती हैं। दाहिना फेफड़ा खांचे द्वारा तीन पालियों में विभाजित होता है, बायाँ दो में। बाहर, फेफड़े एक पतली संयोजी ऊतक फिल्म से ढके होते हैं - फुफ्फुसीय फुस्फुस का आवरण, जो छाती गुहा की दीवार की आंतरिक सतह से गुजरता है और पार्श्विका फुस्फुस का आवरण बनाता है। इन दोनों फिल्मों के बीच द्रव से भरा फुफ्फुस स्थान होता है जो सांस लेने के दौरान घर्षण को कम करता है।

फेफड़े पर तीन सतहों को प्रतिष्ठित किया जाता है: बाहरी, या कॉस्टल, औसत दर्जे का, दूसरे फेफड़े का सामना करना पड़ रहा है, और निचला, या डायाफ्रामिक। इसके अलावा, प्रत्येक फेफड़े में दो किनारों को प्रतिष्ठित किया जाता है: पूर्वकाल और अवर, डायाफ्रामिक और औसत दर्जे की सतहों को कोस्टल से अलग करते हैं। बाद में, एक तेज सीमा के बिना तटीय सतह औसत दर्जे में गुजरती है। बाएं फेफड़े के सामने के किनारे में कार्डियक नॉच है। इसके द्वार फेफड़े की औसत दर्जे की सतह पर स्थित होते हैं। प्रत्येक फेफड़े के द्वार में प्रवेश करता है मुख्य ब्रोन्कसफुफ्फुसीय धमनी, जो शिरापरक रक्त को फेफड़े तक ले जाती है, और नसें जो फेफड़े को संक्रमित करती हैं। दो फुफ्फुसीय नसें प्रत्येक फेफड़े के द्वार से बाहर निकलती हैं, जो धमनी रक्त को हृदय और लसीका वाहिकाओं तक ले जाती हैं।

फेफड़ों में गहरे खांचे होते हैं जो उन्हें लोब में विभाजित करते हैं - ऊपरी, मध्य और निचला, और बाएं दो में - ऊपरी और निचला। फेफड़े के आयाम समान नहीं हैं। दायां फेफड़ा बाएं से कुछ बड़ा होता है, जबकि यह छोटा और चौड़ा होता है, जो यकृत के दाएं किनारे के स्थान के कारण डायाफ्राम के दाहिने गुंबद के ऊंचे स्थान से मेल खाता है। सामान्य फेफड़ों का रंग बचपनपीला गुलाबी, और वयस्कों में वे एक नीले रंग के साथ एक गहरे भूरे रंग का रंग प्राप्त करते हैं - धूल के कणों के हवा में प्रवेश करने के परिणामस्वरूप। फेफड़े के ऊतक नरम, नाजुक और छिद्रपूर्ण होते हैं।

फेफड़े गैस एक्सचेंज

पर जटिल प्रक्रियागैस विनिमय के तीन मुख्य चरण हैं: बाह्य श्वसन, रक्त और आंतरिक, या ऊतक, श्वसन द्वारा गैस का स्थानांतरण। बाहरी श्वसन फेफड़ों में होने वाली सभी प्रक्रियाओं को जोड़ता है। किया जाता है श्वास तंत्र, जिसमें छाती के साथ मांसपेशियां शामिल हैं जो इसे गति में सेट करती हैं, डायाफ्राम और वायुमार्ग के साथ फेफड़े।

साँस लेने के दौरान फेफड़ों में प्रवेश करने वाली हवा अपनी संरचना बदल देती है। फेफड़ों में हवा कुछ ऑक्सीजन छोड़ती है और समृद्ध होती है कार्बन डाइआक्साइड. शिरापरक रक्त में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा एल्वियोली में हवा की तुलना में अधिक होती है। इसलिए, कार्बन डाइऑक्साइड रक्त को एल्वियोली में छोड़ देता है और इसकी सामग्री हवा की तुलना में कम होती है। सबसे पहले, ऑक्सीजन रक्त प्लाज्मा में घुल जाता है, फिर हीमोग्लोबिन से जुड़ जाता है, और ऑक्सीजन के नए हिस्से प्लाज्मा में प्रवेश करते हैं।

एक माध्यम से दूसरे माध्यम में ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड का संक्रमण उच्च सांद्रता से निचले माध्यम में प्रसार के कारण होता है। यद्यपि प्रसार धीरे-धीरे होता है, फेफड़ों में हवा के साथ रक्त के संपर्क की सतह इतनी बड़ी होती है कि यह पूरी तरह से आवश्यक गैस विनिमय प्रदान करती है। यह गणना की गई है कि रक्त और वायुकोशीय वायु के बीच पूर्ण गैस विनिमय ऐसे समय में हो सकता है जो केशिकाओं में रक्त के निवास समय से तीन गुना कम होता है (यानी, शरीर में ऊतकों को ऑक्सीजन की आपूर्ति का महत्वपूर्ण भंडार होता है)।

ऑक्सीजन - रहित खूनएक बार फेफड़ों में, यह कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ता है, ऑक्सीजन से समृद्ध होता है और धमनी में बदल जाता है। एक बड़े घेरे में, यह रक्त केशिकाओं के माध्यम से सभी ऊतकों में जाता है और शरीर की कोशिकाओं को ऑक्सीजन देता है, जो लगातार इसका उपभोग करते हैं। कोशिकाओं द्वारा रक्त की तुलना में यहां उनकी महत्वपूर्ण गतिविधि के परिणामस्वरूप अधिक कार्बन डाइऑक्साइड जारी किया जाता है, और यह ऊतकों से रक्त में फैल जाता है। इस तरह, धमनी का खून, प्रणालीगत परिसंचरण की केशिकाओं से गुजरते हुए, शिरापरक हो जाता है और दाहिना आधादिल फेफड़ों में जाता है, जहां यह फिर से ऑक्सीजन से संतृप्त होता है और कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ता है।

शरीर में, अतिरिक्त तंत्र की मदद से श्वसन किया जाता है। रक्त (इसका प्लाज्मा) बनाने वाले तरल माध्यम में गैसों की विलेयता कम होती है। इसलिए, किसी व्यक्ति के अस्तित्व के लिए, उसे एक मिनट में 25 गुना अधिक शक्तिशाली हृदय, 20 गुना अधिक शक्तिशाली फेफड़े और 100 लीटर से अधिक तरल (और पांच लीटर रक्त नहीं) पंप करने की आवश्यकता होगी। प्रकृति ने ऑक्सीजन ले जाने के लिए एक विशेष पदार्थ, हीमोग्लोबिन को अपनाकर इस कठिनाई को दूर करने का एक तरीका खोजा है। हीमोग्लोबिन के लिए धन्यवाद, रक्त 70 बार ऑक्सीजन को बांधने में सक्षम है, और कार्बन डाइऑक्साइड - रक्त के तरल भाग से 20 गुना अधिक - इसका प्लाज्मा।

दांत का खोड़रा- हवा से भरा 0.2 मिमी व्यास वाला एक पतली दीवार वाला बुलबुला। एल्वियोली की दीवार स्क्वैमस एपिथेलियल कोशिकाओं की एक परत से बनी होती है। बाहरी सतहजिसने केशिकाओं के नेटवर्क को विभाजित किया। इस प्रकार, गैस विनिमय कोशिकाओं की दो परतों द्वारा गठित एक बहुत ही पतले विभाजन के माध्यम से होता है: केशिका की दीवारें और एल्वियोली की दीवारें।

ऊतकों में गैस विनिमय (ऊतक श्वसन)

ऊतकों में गैसों का आदान-प्रदान केशिकाओं में उसी सिद्धांत के अनुसार होता है जैसे फेफड़ों में होता है। ऊतक केशिकाओं से ऑक्सीजन, जहां इसकी सांद्रता अधिक होती है, में गुजरती है ऊतकों का द्रवकम ऑक्सीजन एकाग्रता के साथ। ऊतक द्रव से, यह कोशिकाओं में प्रवेश करता है और तुरंत ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करता है, इसलिए कोशिकाओं में व्यावहारिक रूप से कोई मुक्त ऑक्सीजन नहीं होती है।

कार्बन डाइऑक्साइड, उन्हीं नियमों के अनुसार, कोशिकाओं से, ऊतक द्रव के माध्यम से, केशिकाओं में आता है। जारी कार्बन डाइऑक्साइड ऑक्सीहीमोग्लोबिन के पृथक्करण को बढ़ावा देता है और स्वयं हीमोग्लोबिन के साथ संयोजन में प्रवेश करता है Carboxyhemoglobinफेफड़ों में ले जाया जाता है और वातावरण में छोड़ दिया जाता है। अंगों से बहने वाले शिरापरक रक्त में, कार्बन डाइऑक्साइड कार्बोनिक एसिड के रूप में एक बाध्य और विघटित अवस्था में होता है, जो आसानी से फेफड़ों की केशिकाओं में पानी और कार्बन डाइऑक्साइड में विघटित हो जाता है। कार्बोनिक एसिड भी प्लाज्मा लवण के साथ मिलकर बाइकार्बोनेट बना सकता है।

फेफड़ों में, जहां शिरापरक रक्त प्रवेश करता है, ऑक्सीजन रक्त को फिर से संतृप्त करता है, और क्षेत्र से कार्बन डाइऑक्साइड उच्च सांद्रता(फुफ्फुसीय केशिकाएं) कम सांद्रता (एल्वियोली) के क्षेत्र में गुजरती हैं। सामान्य गैस विनिमय के लिए, फेफड़ों में हवा को लगातार बदल दिया जाता है, जो इंटरकोस्टल मांसपेशियों और डायाफ्राम के आंदोलनों के कारण साँस लेना और साँस छोड़ना के लयबद्ध हमलों द्वारा प्राप्त किया जाता है।

शरीर में ऑक्सीजन का परिवहन

ऑक्सीजन का मार्गकार्यों
ऊपरी श्वांस नलकी
नाक का छेदआर्द्रीकरण, वार्मिंग, वायु कीटाणुशोधन, धूल के कणों को हटाना
उदर में भोजनगर्म और शुद्ध हवा को स्वरयंत्र में ले जाना
गलाग्रसनी से श्वासनली तक वायु का संचालन। एपिग्लॉटिक कार्टिलेज द्वारा भोजन के अंतर्ग्रहण से श्वसन पथ की सुरक्षा। कंपन द्वारा ध्वनियों का निर्माण स्वर रज्जु, जीभ, होंठ, जबड़े की हरकत
ट्रेकिआ
ब्रांकाईफ्री एयर मूवमेंट
फेफड़ेश्वसन प्रणाली। श्वसन क्रिया केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के नियंत्रण में की जाती है और हास्य कारकरक्त में निहित - CO 2
एल्वियोलीश्वसन सतह क्षेत्र बढ़ाएं, रक्त और फेफड़ों के बीच गैस विनिमय करें
संचार प्रणाली
फेफड़े की केशिकाएंशिरापरक रक्त को फुफ्फुसीय धमनी से फेफड़ों तक ले जाना। प्रसार के नियमों के अनुसार, O 2 उच्च सांद्रता वाले स्थानों (एल्वियोली) से कम सांद्रता वाले स्थानों (केशिकाओं) में आता है, जबकि CO 2 विपरीत दिशा में फैलता है।
फेफड़े की नसO2 को फेफड़ों से हृदय तक पहुंचाता है। ऑक्सीजन, एक बार रक्त में, पहले प्लाज्मा में घुल जाती है, फिर हीमोग्लोबिन के साथ मिल जाती है, और रक्त धमनी बन जाता है
हृदयधमनी रक्त को धक्का देता है दीर्घ वृत्ताकाररक्त परिसंचरण
धमनियोंसभी अंगों और ऊतकों को ऑक्सीजन से समृद्ध करता है। फुफ्फुसीय धमनियां शिरापरक रक्त को फेफड़ों तक ले जाती हैं
शरीर की केशिकाएंरक्त और ऊतक द्रव के बीच गैस विनिमय करें। ओ 2 ऊतक द्रव में गुजरता है, और सीओ 2 रक्त में फैलता है। रक्त शिरापरक हो जाता है
कक्ष
माइटोकॉन्ड्रियाकोशिकीय श्वसन - O 2 वायु का आत्मसात करना। कार्बनिक पदार्थओ 2 और श्वसन एंजाइमों के लिए धन्यवाद, अंतिम उत्पाद ऑक्सीकृत होते हैं (विघटन) - एच 2 ओ, सीओ 2 और ऊर्जा जो एटीपी संश्लेषण में जाती है। एच 2 ओ और सीओ 2 ऊतक द्रव में छोड़े जाते हैं, जिससे वे रक्त में फैल जाते हैं।

श्वास का अर्थ।

सांस- एक संग्रह है शारीरिक प्रक्रियाएंशरीर के बीच गैस विनिमय के लिए और बाहरी वातावरण (बाह्य श्वसन), तथा ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाएंकोशिकाओं में जो ऊर्जा छोड़ते हैं ( आंतरिक श्वास) रक्त और वायुमंडलीय वायु के बीच गैसों का आदान-प्रदान ( गैस विनिमय) - श्वसन अंगों द्वारा किया जाता है।

शरीर में ऊर्जा का स्रोत है पोषक तत्व. इन पदार्थों की ऊर्जा को मुक्त करने वाली मुख्य प्रक्रिया ऑक्सीकरण प्रक्रिया है। यह ऑक्सीजन के बंधन और कार्बन डाइऑक्साइड के गठन के साथ है। यह देखते हुए कि मानव शरीर में ऑक्सीजन का कोई भंडार नहीं है, इसकी निरंतर आपूर्ति महत्वपूर्ण है। शरीर की कोशिकाओं तक ऑक्सीजन की पहुंच बंद होने से उनकी मृत्यु हो जाती है। दूसरी ओर, पदार्थों के ऑक्सीकरण की प्रक्रिया में बनने वाली कार्बन डाइऑक्साइड को शरीर से हटा दिया जाना चाहिए, क्योंकि संचय सार्थक राशिइसकी जान को खतरा है। हवा से ऑक्सीजन का अवशोषण और कार्बन डाइऑक्साइड की रिहाई श्वसन प्रणाली के माध्यम से की जाती है।

श्वसन का जैविक महत्व है:

  • शरीर को ऑक्सीजन प्रदान करना;
  • शरीर से कार्बन डाइऑक्साइड को हटाने;
  • ऑक्सीकरण कार्बनिक यौगिकऊर्जा रिलीज के साथ BJU, एक व्यक्ति के लिए आवश्यकजीवन के लिए;
  • चयापचय के अंतिम उत्पादों को हटाना ( पानी, अमोनिया, हाइड्रोजन सल्फाइड आदि के वाष्प।).

38. फेफड़ों की संरचना और कार्य

फेफड़ेलोचदार, रेशेदार, स्पंजी अंग। फेफड़े लाल रंग के होते हैं, क्योंकि दफनाने से संवहनी होती है। वे छाती गुहा की दीवारों के निकट हैं। एक व्यक्ति के 2 फेफड़े होते हैं: दाएं और बाएं।दायां फेफड़ाखांचे 3 भागों में विभाजित,बाएं फेफड़े- 2 पर। बाहर, ये खांचे स्पष्ट रूप से दिखाई दे रहे हैं (चित्र 111 देखें)।

दो फेफड़ों के बीच की जगह में हृदय होता है। इसे शरीर के मध्य तल से बाईं ओर स्थानांतरित किया जाता है। इसलिए, बायां फेफड़ा दाएं से थोड़ा छोटा होता है। बाहर, फेफड़े घने, भली भांति बंद करके संयोजी ऊतक म्यान से ढके होते हैं।फुफ्फुसीय हाइमन झुंड।वही खोल लाइनें भीतरी दीवारवक्ष गुहा -पार्श्विका फुस्फुस।उनके बीच हैफुफ्फुस गुहा।पर स्वस्थ लोगयह भरा हुआ हैफुफ्फुस द्रवऔर इसमें कोई हवा नहीं है। श्वसन आंदोलनों के दौरान, यह छाती गुहा की दीवारों के खिलाफ फेफड़ों के घर्षण को कम करता है, क्योंकि फेफड़े हमेशा उनके खिलाफ कसकर दबाए जाते हैं।

चावल। 109. एयरवेज. ब्रोंची और फेफड़ों की संरचना:

मैंनाक का छेद: 2 स्वरयंत्र; 3 - एपिग्लॉटिस; / - श्वासनली: 5 दाएं और बाएं फेफड़े; 6 - ब्रांकाई; 7 ब्रांकाई और एल्वियोली; 8 एल्वियोली की संरचना 9 रक्त वाहिकाएं: 10 - एल्वियोली: द्वितीय- संदर्भ में एल्वियोली: 12 - वायुकोशीय केशिकाएं

फेफड़े कई फुफ्फुसीय एल्वियोली और शाखित ब्रांकाई (चित्र। 109) से मिलकर बने होते हैं। कूपिकाएं केशिकाओं के घने नेटवर्क से घिरी होती हैं। केशिकाओं और एल्वियोली के बीच गैस विनिमय होता है। एल्वियोली और केशिकाओं की दीवारें बहुत पतली होती हैं, इसलिए कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ 2) स्वतंत्र रूप से केशिकाओं से एल्वियोली में प्रवेश करती है, और ऑक्सीजन (0 2) एल्वियोली से केशिकाओं में प्रवेश करती है। ऑक्सीजन युक्त धमनी रक्त फुफ्फुसीय नसों के माध्यम से हृदय (बाएं आलिंद, फिर बाएं वेंट्रिकल) में बहता है। यहां से, लेकिन रक्त परिसंचरण के एक बड़े चक्र में, यह पूरे शरीर में फैलता है। साँस छोड़ने के दौरान फेफड़ों से कार्बन डाइऑक्साइड निकल जाती है।

साँस लेना और साँस छोड़ना (चित्र। 110) के दौरान श्वसन आंदोलनों को अंजाम दिया जाता है। एक नवजात शिशु 1 मिनट में 60 श्वसन गति करता है, और एक वयस्क शांत अवस्था 16-18. परसाँसइंटरकोस्टल मांसपेशियां पसलियों को ऊपर उठाती हैं, डायाफ्राम उतरता है और अंगों को धक्का देता है पेट की गुहाजिस तरह से नीचे। इस मामले में, छाती गुहा की मात्रा बढ़ जाती है, और इसका दबाव कम हो जाता है। फेफड़े फैलते हैं और हवा से भर जाते हैं।एपर्चर -यह एक गुंबद के आकार की मांसपेशी है जो छाती गुहा को उदर गुहा से अलग करती है।

परसाँस छोड़नाछाती गुहा और फेफड़ों की मात्रा कम हो जाती है। श्वसन की मांसपेशियांआराम करो, डायाफ्राम ऊपर उठता है, और वायुमार्ग के माध्यम से हवा बाहर जाती है। बार-बार सांस लेने से, आंतरिक इंटरकोस्टल मांसपेशियां और पेट की दीवार की मांसपेशियां सिकुड़ जाती हैं। यदि सांस लेने के दौरान इंटरकोस्टल मांसपेशियां सबसे अधिक सक्रिय होती हैं, तो ऐसे श्वास का प्रकारबुलायाछाती।महिलाओं में इस प्रकार की श्वास अधिक आम है। पुरुषों में अधिक आमउदर श्वास,क्योंकि सांस लेते समय उनके पास बहुत सक्रिय डायाफ्राम होता है।

फेफड़ों में गैस विनिमय। जब आप सांस लेते हैं, तो वायुमंडलीय हवा फेफड़ों में प्रवेश करती है, जिसमें 79% नाइट्रोजन होता है। 21°/. ऑक्सीजन और 0.03% कार्बन डाइऑक्साइड। साँस छोड़ते समय, ऑक्सीजन की मात्रा घटकर 16% हो जाती है, और कार्बन डाइऑक्साइड बढ़ कर !% हो जाती है। नाइट्रोजन और निष्क्रियता की मात्रा


चावल। पर।छाती की मात्रा में परिवर्तन: क) साँस लेते समय:बी)साँस छोड़ते समय


चावल। श्री।गैस विनिमय और फेफड़े:

1 साँस की हवा की संरचना;

2 - निकाली गई हवा की संरचना


गैसें नहीं बदलती हैं (चित्र 111)। इस प्रकार, फेफड़ों में, रक्त कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ता है और ऑक्सीजन से संतृप्त होता है। ऑक्सीजन युक्त रक्त पूरे प्रणालीगत परिसंचरण में सभी ऊतकों तक ले जाया जाता है।

ऊतकों में गैस विनिमय। धमनी रक्त में ऊतक कोशिकाओं की तुलना में अधिक ऑक्सीजन होती है। केशिकाओं की दीवारों के माध्यम से, ऑक्सीजन ऊतकों की कोशिकाओं में प्रवेश करती है और उनके द्वारा जीवन के लिए उपयोग की जाती है। ऊतक कोशिकाओं से कार्बन डाइऑक्साइड रक्त में चला जाता है, और धमनी रक्त शिरापरक में बदल जाता है। इस प्रकार, ऊतकों में, रक्त ऑक्सीजन छोड़ता है और कार्बन डाइऑक्साइड से संतृप्त होता है। शिरापरक रक्त हृदय में प्रवेश करता है, फिर फेफड़ेां की धमनियाँ- रक्त परिसंचरण के एक छोटे (फुफ्फुसीय) चक्र में।

प्रकाश, खिलाड़ी, फुफ्फुस गुहा, फुफ्फुस द्रव, डायाफ्राम। वक्ष और उदर प्रकार की श्वास।

1. शरीर में फेफड़े कहाँ स्थित होते हैं? क्या बाएँ और दाएँ फेफड़े में अंतर है?

2.फुफ्फुस क्या है? कहाँ है?

3.साँस लेने और छोड़ने वाली हवा की संरचना की तुलना करें।

1.क्या श्वसन गति? छाती की गुहा और फेफड़े कब बढ़ते हैं? कारण स्पष्ट कीजिए।

2.सांस लेने के अलावा डायाफ्राम का क्या कार्य है?

3.छाती और में क्या अंतर है पेट के प्रकारसांस?

1.फेफड़ों की संरचना का वर्णन कीजिए।

2.फेफड़ों और ऊतकों में गैस विनिमय में अंतर स्पष्ट कीजिए, तुलना कीजिए।

3.प्रेरणा में कौन सी मांसपेशियां शामिल होती हैं? साँस लेने और छोड़ने के दौरान क्या परिवर्तन होते हैं?

फेफड़े का बाहरी भाग ढका होता है विसेरल प्लूराजो सेरोसा है। फेफड़ों में, ब्रोन्कियल ट्री और एल्वोलर ट्री प्रतिष्ठित होते हैं, जो श्वसन खंड है, जहां वास्तव में गैस विनिमय होता है। ब्रोन्कियल ट्री में मुख्य ब्रांकाई, खंडीय ब्रांकाई, लोब्युलर और टर्मिनल ब्रोन्किओल्स शामिल हैं, जिनमें से निरंतरता श्वसन ब्रोन्किओल्स, वायुकोशीय नलिकाओं और एल्वियोली द्वारा दर्शाए गए वायुकोशीय वृक्ष है। ब्रोंची में चार म्यान होते हैं: 1. श्लेष्मा झिल्ली 2. सबम्यूकोसल 3. फाइब्रोकार्टिलेज 4. एडवेंटिशियल।

म्यूकोसा का प्रतिनिधित्व उपकला द्वारा किया जाता है, ढीले रेशेदार संयोजी ऊतक की अपनी प्लेट और मांसपेशियों की प्लेट, जिसमें सुचारू रूप से शामिल होता है मांसपेशियों की कोशिकाएं(ब्रोंकस का व्यास जितना छोटा होगा, पेशीय प्लेट उतनी ही अधिक विकसित होगी)। सबम्यूकोसा में, ढीले संयोजी ऊतक द्वारा निर्मित, सरल शाखित मिश्रित श्लेष्म-प्रोटीन ग्रंथियों के खंड होते हैं। रहस्य में जीवाणुनाशक गुण होते हैं। मूल्यांकन करते समय नैदानिक ​​महत्वब्रोंची, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि श्लेष्म झिल्ली का डायवर्टिकुला श्लेष्म ग्रंथियों के समान होता है। छोटी ब्रांकाई की श्लेष्मा झिल्ली सामान्य रूप से बाँझ होती है। ब्रोंची के सौम्य उपकला ट्यूमर में, एडेनोमा प्रबल होता है। वे श्लेष्म झिल्ली के उपकला और ब्रोन्कियल दीवार के श्लेष्म ग्रंथियों से बढ़ते हैं।

फाइब्रोकार्टिलाजिनस झिल्ली, जैसे ब्रोंची का कैलिबर कम हो जाता है, कार्टिलेज "खो" जाता है - मुख्य ब्रांकाई में हाइलिन कार्टिलेज द्वारा निर्मित बंद कार्टिलाजिनस रिंग होते हैं, और मध्यम कैलिबर की ब्रोंची में पहले से ही केवल आइलेट्स होते हैं। उपास्थि ऊतक(लोचदार उपास्थि)। छोटे कैलिबर की ब्रांकाई में रेशेदार-कार्टिलाजिनस झिल्ली अनुपस्थित होती है।

श्वसन खंड श्वसन ब्रोन्किओल्स, वायुकोशीय नलिकाओं और थैली की दीवारों में स्थित एल्वियोली की एक प्रणाली है। यह सब एक एसिनस बनाता है (अनुवाद में अंगूर के गुच्छे), जो फेफड़ों की संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाई है। यहां, एल्वियोली में रक्त और वायु के बीच गैस का आदान-प्रदान होता है। एसिनस की शुरुआत श्वसन ब्रोन्किओल्स है, जो क्यूबॉइडल एपिथेलियम की एक परत के साथ पंक्तिबद्ध हैं। पेशीय प्लेट पतली होती है और चिकनी पेशी कोशिकाओं के वृत्ताकार बंडलों में टूट जाती है। ढीले तंतुमय संयोजी ऊतक द्वारा निर्मित बाहरी साहसी झिल्ली, संरचना में इससे संबंधित एक ढीले रेशेदार ऊतक में गुजरती है। संयोजी ऊतकइंटरस्टिटियम। एल्वियोली एक खुले पुटिका की तरह दिखती है। एल्वियोली को संयोजी ऊतक सेप्टा द्वारा अलग किया जाता है, जिसमें रक्त कोशिकाएंएक निरंतर, बिना ढके एंडोथेलियल अस्तर के साथ। एल्वियोली के बीच छिद्रों के रूप में संदेश होते हैं। आंतरिक सतह दो प्रकार की कोशिकाओं के साथ पंक्तिबद्ध होती है: टाइप 1 कोशिकाएँ - श्वसन एल्वियोलोसाइट्स और टाइप 2 कोशिकाएँ - स्रावी एल्वोलोसाइट्स।

रेस्पिरेटरी एल्वियोलोसाइट्स में एक अनियमित चपटा आकार होता है, साइटोप्लाज्म के कई छोटे एपिकल बहिर्वाह होते हैं। वे हवा और रक्त के बीच गैस विनिमय प्रदान करते हैं। सेक्रेटरी एल्वोलोसाइट्स बहुत बड़े होते हैं, साइटोप्लाज्म में राइबोसोम होते हैं, गॉल्जी तंत्र, एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम विकसित होता है, कई माइटोकॉन्ड्रिया होते हैं। ऑस्मोफिलिक लैमेलर बॉडी, साइटोफॉस्फोलिपोसोम हैं, जो इन कोशिकाओं के मार्कर हैं। इसके अलावा, एक इलेक्ट्रॉन-घने मैट्रिक्स के साथ स्रावी समावेशन दिखाई दे रहे हैं। रेस्पिरेटरी एल्वियोलोसाइट्स सर्फेक्टेंट का उत्पादन करते हैं, जो एक पतली फिल्म के रूप में एल्वियोलस की आंतरिक सतह को कवर करता है। यह एल्वियोली के पतन को रोकता है, गैस विनिमय में सुधार करता है, पोत से वायुकोश में द्रव के प्रवास को रोकता है, और सतह के तनाव को कम करता है।

फुस्फुस का आवरण.

यह एक सीरस झिल्ली है। दो चादरों से मिलकर बनता है: पार्श्विका (अंदर की रेखाएँ छाती) और आंत, जो सीधे प्रत्येक फेफड़े को कवर करती है, उनके साथ कसकर बढ़ रही है। लोचदार और कोलेजन फाइबर, चिकनी पेशी कोशिकाओं से बना है। पार्श्विका फुस्फुस में कम लोचदार तत्व होते हैं, चिकनी पेशी कोशिकाएं कम आम हैं।

आत्म-नियंत्रण के लिए प्रश्न:

1. उपकला किस प्रकार बदलती है विभिन्न विभाग श्वसन प्रणाली?

2. नाक गुहा के श्लेष्म झिल्ली की संरचना।

3. स्वरयंत्र बनाने वाले ऊतकों की सूची बनाएं।

4. श्वासनली की दीवार की परतों के नाम बताइए, उनकी विशेषताएं।

5. दीवार की परतों की सूची बनाएं ब्रोन्कियल पेड़और ब्रोंची के कैलिबर में कमी के साथ उनके परिवर्तन।

6. ऐसिनस की संरचना बताइए। इसका कार्य

7. फुस्फुस का आवरण की संरचना।

8. इसे नाम दें, और यदि आप नहीं जानते हैं, तो इसे पाठ्यपुस्तक में खोजें और चरणों को याद रखें और रासायनिक संरचनासर्फैक्टेंट

1.कब एलर्जीइंट्रापल्मोनरी ब्रांकाई की चिकनी मांसपेशियों की कोशिकाओं की ऐंठन के कारण अस्थमा का दौरा पड़ सकता है। कौन से कैलिबर ब्रांकाई मुख्य रूप से शामिल हैं?

2. किस वजह से सरंचनात्मक घटकनाक गुहा साँस की हवा को साफ और गर्म किया जाता है?

तिथि जोड़ी गई: 2015-05-19 | दृश्य: 411 | सर्वाधिकार उल्लंघन


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