Căile respiratorii superioare includ. Respirația externă a unei persoane

Pentru a evita problemele inutile cu gâtul, este necesar să aveți cel puțin o idee generală despre structura, funcțiile și principalele boli ale tractului respirator.

Structura tractului respirator.

Căile respiratorii de la plămâni spre exterior încep cu cele mai mici bronhiole respiratorii în contact cu alveolele plămânilor. Când sunt combinate, bronhiolele formează bronhii minuscule. Contopindu-se în mod constant, aceste bronhii devin mai mari până când formează două bronhii principale, dreapta și stânga, care se unesc și formează cel mai mare tub de aer din corpul nostru - traheea (sau traheea).

Peste 20 de niveluri de diviziune bronșică alcătuiesc arbore bronșic- sistem de conducte de aer închise cu pereți inelari țesutul cartilajului, care devin mai groase pe măsură ce bronhiile devin mai mari. Partea superioară a acestui canal cartilaginos închis este laringele format din cartilaj, iar întregul sistem se numește tractul respirator inferior. În partea de sus a laringelui, căile respiratorii se intersectează cu tractului digestiv. Un cartilaj special al laringelui - epiglota - protejează canalul de aer de la obținerea hranei.

Deasupra laringelui, sistemul de conducte de aer este deschis, iar aerul se află în spațiul cavităților faringelui, gurii, nasului și sinusurilor acestuia. Acesta este spațiul tractului respirator superior.

Toate căile respiratorii sunt acoperite cu epiteliu. Aportul abundent de sânge a tractului respirator și secreția lichidă a glandelor epiteliului lor mențin parametrii necesari de temperatură și umiditate a aerului care pătrunde în plămâni din atmosferă. Totul din interior Căile aeriene au o membrană mucoasă care filtrează și protejează împotriva microorganisme patogene, încălzirea și umidificarea aerului provenit din mediul înconjurător.

Funcții.

Scopul principal al tractului respirator este de a furniza oxigen la plămâni și dioxid de carbon din plămâni. Dar părțile individuale ale tractului respirator au alte funcții. Nasul este, de asemenea, un organ al mirosului. Ne folosim gura pentru a mânca și a vorbi. În centrul tractului respirator se află partea lor cea mai bizară - laringele, organul de formare a vocii. Părțile rămase ale căilor respiratorii pot acționa ca rezonatori, iar cele superioare formează și timbrul vocii.

Boli majore.

Bolile tractului respirator sunt cel mai adesea asociate cu afectarea mucoasei. Ca cele mai frecvente, au fost denumite pur și simplu din greacă sau nume latin organ care se termină cu cuvântul latin pentru inflamație. Rinita este inflamația mucoasei nazale, faringita este mucoasa faringiană, laringita este laringele, traheita este traheita și bronșita este bronhiile.

Aceste boli nu sunt doar asemănătoare ca nume, ci și înrudite. Leziunea mucoasei, de regulă, începe de sus, cu un nas aproape inofensiv (rinită). Inflamația netratată se poate răspândi mai departe la gât. Și, atunci spunem că doare gâtul. Dacă o ușoară hipotermie a dus la o slăbire a protecției și o creștere a activității microorganismelor, iar tratamentul nu este suficient, procesul inflamator se poate muta din tractul respirator superior în adâncime în organism, afectând laringele, traheea, bronhiile și poate răspândit la plămâni și duce la pneumonie. De aceea este atât de important să păstrăm nasul în ordine și sănătatea căilor respiratorii superioare.

Respiraţie numit un set de fiziologice si fizice procese chimice, asigurand consumul de oxigen de catre organism, formarea si excretia dioxidului de carbon, obtinut datorita oxidarii aerobe materie organică energie folosită pentru viață.

Se efectuează respirația sistemul respirator, reprezentată de căile respiratorii, plămâni, mușchii respiratori care controlează funcțiile structuri nervoase precum şi sânge şi Sistemul cardiovascular transportând oxigen și dioxid de carbon.

Căile aeriene subdivizată în superioare (cavități nazale, rinofaringe, orofaringe) și inferioare (laringe, trahee, bronhii extra- și intrapulmonare).

Pentru a menține activitatea vitală a unui adult, sistemul respirator trebuie să livreze organismului aproximativ 250-280 ml de oxigen pe minut în condiții de repaus relativ și să elimine aproximativ aceeași cantitate de dioxid de carbon din organism.

Prin intermediul sistemului respirator, corpul este în contact permanent cu aerul atmosferic — Mediul extern care poate conține microorganisme, viruși, Substanțe dăunătoare natura chimica. Toți sunt capabili prin picături în aer pătrunde în plămâni, pătrunde în bariera aer-sânge în corpul uman și provoacă dezvoltarea multor boli. Unele dintre ele se răspândesc rapid - epidemie (gripă, respiratorie acută infecții virale, tuberculoză etc.).

Orez. Diagrama tractului respirator

Poluarea aerului este o amenințare majoră pentru sănătatea umană chimicale origine tehnologică (industrii nocive, vehicule).

Cunoașterea acestor căi de impact asupra sănătății umane contribuie la adoptarea măsurilor legislative, antiepidemice și de altă natură de protecție împotriva acțiunii factori nocivi atmosferă și prevenirea poluării. Acest lucru este posibil cu condiția ca lucrătorii medicali muncă explicativă extinsă în rândul populației, inclusiv dezvoltarea unui număr de reguli simple de conduită. Printre acestea se numără prevenirea poluării mediului, respectarea reguli elementare comportament în timpul infecţiilor care trebuie vaccinate încă din copilărie.

Cu o serie de probleme din fiziologia respirației sunt asociate tipuri specifice activitate umana: zboruri spațiale și la mare altitudine, șederea în munți, scufundări, utilizarea camerelor de presiune, șederea într-o atmosferă care conține substante toxiceși particule de praf în exces.

Funcțiile respiratorii

Una dintre cele mai importante funcții ale tractului respirator este de a se asigura că aerul din atmosferă pătrunde în alveole și este îndepărtat din plămâni. Aerul din căile respiratorii este condiționat, fiind supus epurării, încălzirii și umidificării.

Purificarea aerului. Din particulele de praf, aerul este curățat activ în special în tractul respirator superior. Până la 90% din particulele de praf conținute în aerul inhalat se depun pe membrana lor mucoasă. Cu cât particula este mai mică, cu atât mai probabil toată pătrunderea în căile respiratorii inferioare. Deci, bronhiolele pot ajunge la particule cu un diametru de 3-10 microni, iar alveolele - 1-3 microni. Îndepărtarea particulelor de praf depuse se realizează datorită fluxului de mucus în tractul respirator. Mucusul care acoperă epiteliul este format din secreția de celule caliciforme și glandele formatoare de mucus ale tractului respirator, precum și din lichidul filtrat din interstițiu și capilarele sanguine pereții bronhiilor și plămânilor.

Grosimea stratului de mucus este de 5-7 microni. Mișcarea sa este creată din cauza bătăii (3-14 mișcări pe secundă) a cililor epiteliului ciliat, care acoperă toate căile respiratorii cu excepția epiglotei și a corzilor vocale adevărate. Eficacitatea cililor se realizează numai cu bătaia lor sincronă. Această mișcare de tip val va crea un curent de mucus în direcția de la bronhii la laringe. Din cavitățile nazale, mucusul se deplasează spre deschiderile nazale, iar din nazofaringe - spre faringe. La persoana sanatoasa se formează aproximativ 100 ml de mucus pe zi în tractul respirator inferior (o parte din acesta este absorbită celule epiteliale) și 100-500 ml în căile respiratorii superioare. Cu bătaia sincronă a cililor, viteza de mișcare a mucusului în trahee poate ajunge la 20 mm / min, iar în bronhiile și bronhiolele mici este de 0,5-1,0 mm / min. Particulele cu o greutate de până la 12 mg pot fi transportate cu un strat de mucus. Mecanismul de expulzare a mucusului din tractul respirator este uneori numit scara rulantă mucociliară(din lat. mucus- slime, ciliare- gena).

Volumul de mucus expulzat (clearance-ul) depinde de rata de formare a acestuia, de vâscozitatea și eficiența cililor. Bătaia cililor epiteliului ciliat are loc numai cu formarea suficientă de ATP în acesta și depinde de temperatura și pH-ul mediului, de umiditate și de ionizarea aerului inhalat. Mulți factori pot limita eliminarea mucusului.

Asa de. la boala congenitala- fibroza chistica cauzata de o mutatie a unei gene care controleaza sinteza si structura unei proteine ​​implicate in transportul ionilor minerali prin membranele celulare epiteliul secretor, se dezvoltă o creștere a vâscozității mucusului și dificultatea evacuării acestuia din tractul respirator de către cili. Fibroblastele din plămânii pacienților cu fibroză chistică produc factor ciliar, care perturbă funcționarea cililor epiteliului. Acest lucru duce la afectarea ventilației plămânilor, deteriorarea și infecția bronhiilor. Modificări similare ale secreției pot apărea în tract gastrointestinal, pancreasul. Copiii cu fibroză chistică au nevoie de terapie intensivă constantă. îngrijire medicală. Sub influența fumatului, se observă încălcarea proceselor de batere a cililor, deteriorarea epiteliului tractului respirator și plămânilor, urmată de dezvoltarea unui număr de alte modificări adverse în sistemul bronho-pulmonar.

Încălzirea aerului. Acest proces are loc datorită contactului aerului inhalat cu suprafața caldă a tractului respirator. Eficiența încălzirii este de așa natură încât, chiar și atunci când o persoană inhalează aerul atmosferic înghețat, acesta se încălzește atunci când intră în alveole la o temperatură de aproximativ 37 ° C. Aerul scos din plămâni dă până la 30% din căldura sa membranelor mucoase divizii superioare tractului respirator.

Umidificarea aerului. Trecând prin căile respiratorii și alveole, aerul este 100% saturat cu vapori de apă. Ca urmare, presiunea vaporilor de apă în aerul alveolar este de aproximativ 47 mm Hg. Artă.

Datorită amestecării aerului atmosferic și expirat, care are un conținut diferit de oxigen și dioxid de carbon, se creează un „spațiu tampon” în tractul respirator între atmosferă și suprafața de schimb de gaze a plămânilor. Ajută la menținerea relativei constante a compoziției aerului alveolar, care diferă mai mult de cel atmosferic. conținut scăzut oxigen sau mai mult continut ridicat dioxid de carbon.

Căile respiratorii sunt zone reflexe numeroase reflexe care joacă un rol în autoreglarea respirației: reflexul Hering-Breuer, reflexele protectoare de strănut, tuse, reflexul „scafandru” și, de asemenea, care afectează munca multor organe interne(inima, vasele de sânge, intestinele). Mecanismele unora dintre aceste reflecții vor fi analizate mai jos.

Căile respiratorii sunt implicate în generarea sunetelor și conferindu-le o anumită culoare. Sunetul este produs atunci când aerul trece prin glotă, provocând vibrarea corzilor vocale. Pentru ca vibrația să apară, trebuie să existe un gradient de presiune a aerului între exterior și laturile interioare corzi vocale. ÎN vivo un astfel de gradient este creat în timpul expirației, când corzi vocale când vorbesc sau cântă, se închid, iar presiunea subglotică a aerului, datorită acțiunii factorilor care asigură expirarea, devine mai mare decât presiunea atmosferică. Sub influența acestei presiuni, corzile vocale se mișcă o clipă, între ele se formează un spațiu prin care se sparg aproximativ 2 ml de aer, apoi corzile se închid din nou și procesul se repetă din nou, adică. corzile vocale vibrează, provocând unde sonore. Aceste unde creează baza tonale pentru formarea sunetelor cântului și vorbirii.

Utilizarea respirației pentru a forma vorbirea și, respectiv, cântatul sunt numite vorbireȘi răsuflarea cântând. Prezența și poziția normală a dinților sunt conditie necesara pronunție corectă și clară Sunete de vorbire. În caz contrar, apar neclarități, șoț și uneori imposibilitatea de a pronunța sunete individuale. Vorbirea și cântatul respirația sunt subiect separat cercetare.

Aproximativ 500 ml de apă se evaporă prin tractul respirator și plămâni pe zi și astfel participă la reglarea echilibrului apă-sare și a temperaturii corpului. Evaporarea a 1 g de apă consumă 0,58 kcal de căldură și acesta este unul dintre modalitățile prin care sistemul respirator participă la mecanismele de transfer de căldură. În condiții de repaus, datorită evaporării prin tractul respirator, până la 25% din apă și aproximativ 15% din căldura produsă sunt excretate din organism pe zi.

Funcția de protecție a căilor respiratorii se realizează printr-o combinație de mecanisme de climatizare, implementarea reacțiilor reflexe de protecție și prezența unei căptușeli epiteliale acoperite cu mucus. Mucusul și epiteliul ciliat cu celule secretoare, neuroendocrine, receptori și limfoide incluse în stratul său creează baza morfofuncțională a barierei căilor respiratorii a tractului respirator. Această barieră, datorită prezenței lizozimei, interferonului, a unor imunoglobuline și a anticorpilor leucocitari în mucus, face parte din sistemul imunitar local al sistemului respirator.

Lungimea traheei este de 9-11 cm, diametrul interior este de 15-22 mm. Traheea se ramifică în două bronhii principale. Cea din dreapta este mai lată (12-22 mm) și mai scurtă decât cea din stânga și pleacă din trahee într-un unghi mare (de la 15 la 40°). Ramura bronhiilor, de regulă, dihotomic, iar diametrul lor scade treptat, în timp ce lumenul total crește. Ca urmare a celei de-a 16-a ramificări a bronhiilor, se formează bronhiole terminale, al căror diametru este de 0,5-0,6 mm. Următoarele sunt structurile care formează unitatea morfofuncțională de schimb de gaze a plămânului - acin. Capacitatea căilor respiratorii până la nivelul acinilor este de 140-260 ml.

Pereții bronhiilor mici și bronhiolelor conțin miocite netede, care sunt situate în ele circular. Lumenul acestei părți a tractului respirator și debitul de aer depind de gradul de contracție tonică a miocitelor. Reglarea debitului de aer prin tractul respirator se realizează în principal în acestea secțiuni inferioare, unde eliberarea traseului se poate schimba activ. Tonul miocitelor este sub controlul neurotransmițătorilor autonomi. sistem nervos, leucotriene, prostaglandine, citokine și alte molecule de semnalizare.

Receptorii căilor respiratorii și pulmonare

Un rol important în reglarea respirației îl au receptorii, care sunt furnizați în mod deosebit din abundență tractului respirator superior și plămânilor. În membrana mucoasă a pasajelor nazale superioare sunt situate între celulele epiteliale și de susținere receptorii olfactivi. Sunt sensibili celule nervoase având cili mobili care asigură recepția substanțe mirositoare. Datorită acestor receptori și sistemului olfactiv, organismul este capabil să perceapă mirosurile substanțelor conținute în mediu inconjurator, disponibilitate nutrienți, agenți nocivi. Expunerea la anumite substanțe mirositoare determină o modificare reflexă a permeabilității căilor respiratorii și, în special, la persoanele cu bronșită obstructivă poate provoca un atac de astm.

Receptorii rămași ai tractului respirator și plămânilor sunt împărțiți în trei grupuri:

• întindere;
• iritant;
• juxtaalveolară.

receptorii de întindere situat în stratul muscular tractului respirator. Un iritant adecvat pentru acestea este întinderea fibrelor musculare, datorită modificărilor presiunii intrapleurale și ale presiunii în lumenul căilor respiratorii. Cea mai importantă funcție a acestor receptori este de a controla gradul de întindere a plămânilor. Datorită lor sistem functional reglarea respirației controlează intensitatea ventilației plămânilor.

Există, de asemenea, o serie de date experimentale privind prezența în plămâni a receptorilor pentru declin, care sunt activați cu o scădere puternică a volumului pulmonar.

Receptori iritanti posedă proprietățile mecano- și chemoreceptori. Ele sunt localizate în membrana mucoasă a tractului respirator și sunt activate prin acțiunea unui jet intens de aer în timpul inhalării sau expirației, acțiunea particulelor mari de praf, acumularea de scurgeri purulente, mucus și particule alimentare care pătrund în tractul respirator . Acești receptori sunt, de asemenea, sensibili la acțiunea gazelor iritante (amoniac, vapori de sulf) și a altor substanțe chimice.

Receptorii juxtaalveolari situate în spațiul ingestițial al alveolelor pulmonare în apropierea pereților capilarelor sanguine. Un iritant adecvat pentru ei este o creștere a umplerii cu sânge a plămânilor și o creștere a volumului de lichid intercelular (acestea sunt activate, în special, cu edem pulmonar). Iritarea acestor receptori provoacă reflexiv apariția unei respirații superficiale frecvente.

Reacții reflexe de la receptorii tractului respirator

Când receptorii de întindere și receptorii de iritație sunt activați, apar numeroase reacții reflexe care asigură autoreglarea respirației, reflexe de protecție și reflexe care afectează funcțiile organelor interne. O astfel de împărțire a acestor reflexe este foarte arbitrară, deoarece același stimul, în funcție de puterea sa, poate asigura fie reglarea schimbării fazelor ciclului. respiratie linistita, sau suna reacție defensivă. Aferentă și căi eferente dintre aceste reflexe au loc în trunchiurile olfactive, trigemenului, facial, glosofaringian, vag și nervii simpatici, și închiderea majorității arcuri reflexe efectuate în structuri centru respirator medular oblongata cu legătura nucleelor ​​nervilor de mai sus.

Reflexele de autoreglare a respirației asigură reglarea adâncimii și frecvenței respirației, precum și a lumenului căilor respiratorii. Printre acestea se numără reflexele Hering-Breuer. Reflexul Hering-Breuer inhibitor inspirator Se manifestă prin faptul că atunci când plămânii sunt întinși în timpul unei respirații profunde sau când aerul este suflat de aparate de respirație artificială, inhalarea este inhibată reflex și expirația este stimulată. Cu o întindere puternică a plămânilor, acest reflex dobândește rol protector protejând plămânii de supraîntindere. Al doilea din această serie de reflexe - reflex de eliberare expiratorie - se manifestă în condițiile în care aerul intră în tractul respirator sub presiune în timpul expirației (de exemplu, cu hardware respiratie artificiala). Ca răspuns la un astfel de impact, expirația este prelungită în mod reflex și apariția inspirației este inhibată. reflex la colapsul pulmonar apare cu cea mai profundă expirație sau cu leziuni cufărînsoțită de pneumotorax. Se manifestă prin respirație superficială frecventă, prevenind colapsul în continuare a plămânilor. Alocați de asemenea reflex capului paradoxal manifestată prin faptul că cu suflarea intensă de aer în plămâni, pas un timp scurt(0,1-0,2 s), inhalarea poate fi activată, urmată de expirație.

Printre reflexele care reglează lumenul căilor respiratorii și forța de contracție muschii respiratori, disponibil reflexul de presiune al căilor aeriene superioare, care se manifestă prin contracția musculară care extinde aceste căi respiratorii și împiedică închiderea lor. Ca răspuns la o scădere a presiunii în căile nazale și faringe, mușchii aripilor nasului, geniolingual și alți mușchi care deplasează limba ventral anterior se contractă reflex. Acest reflex promovează inhalarea prin reducerea rezistenței și creșterea permeabilității căilor respiratorii superioare pentru aer.

O scădere a presiunii aerului în lumenul faringelui provoacă, de asemenea, în mod reflex, o scădere a forței de contracție a diafragmei. Acest reflexul diafragmatic faringian previne o scădere suplimentară a presiunii în faringe, aderența pereților acestuia și dezvoltarea apneei.

Reflexul de închidere a glotei apare ca răspuns la iritația mecanoreceptorilor faringelui, laringelui și rădăcinii limbii. Aceasta inchide corzile vocale si epiglotale si previne inhalarea alimentelor, lichidelor si gazelor iritante. La pacienții inconștienți sau anesteziați, închiderea reflexă a glotei este afectată și vărsăturile și conținutul faringian pot pătrunde în trahee și pot provoca pneumonie de aspirație.

Reflexe rinobronșice apar atunci când receptorii iritanți ai căilor nazale și nazofaringelui sunt iritați și se manifestă printr-o îngustare a lumenului căilor respiratorii inferioare. La persoanele predispuse la spasme ale fibrelor musculare netede ale traheei și bronhiilor, iritarea receptorilor iritanti din nas și chiar unele mirosuri pot provoca dezvoltarea unui atac de astm bronșic.

La clasic reflexe protectoare Sistemul respirator include, de asemenea, tusea, strănutul și reflexele scafandrului. reflex de tuse cauzate de iritarea receptorilor iritanți ai faringelui și a căilor respiratorii subiacente, în special în zona bifurcației traheale. Când este implementat, mai întâi respirație scurtă, apoi închiderea corzilor vocale, contracția mușchilor expiratori, creșterea presiunii subglotice a aerului. Apoi, corzile vocale se relaxează instantaneu, iar fluxul de aer trece prin căile respiratorii, glotă și gura deschisă în atmosferă cu o viteză liniară mare. În același timp, excesul de mucus, conținutul purulent, unele produse ale inflamației sau alimentele ingerate accidental și alte particule sunt expulzate din tractul respirator. O tuse productivă, „umedă” ajută la curățarea bronhiilor și are performanță functia de drenaj. Pentru mai mult curatare eficienta tractului respirator, medicii prescriu special medicamente, stimulând producerea de descărcare lichidă. reflexul strănutului apare atunci când receptorii căilor nazale sunt iritați și se dezvoltă ca un reflex de tuse, cu excepția faptului că expulzarea aerului are loc prin căile nazale. În același timp, producția de lacrimi crește, fluidul lacrimal de-a lungul canal lacrimal intră în cavitatea nazală și îi hidratează pereții. Toate acestea contribuie la curățarea nazofaringelui și a căilor nazale. reflexul scafandrului cauzată de pătrunderea lichidului în căile nazale și se manifestă printr-o scurtă oprire miscarile respiratorii, împiedicând trecerea lichidului în căile respiratorii subiacente.

Când lucrați cu pacienți, resuscitatori, chirurgi maxilo-faciali, otolaringologii, stomatologii și alți specialiști trebuie să țină cont de caracteristicile reacțiilor reflexe descrise care apar ca răspuns la iritația receptorilor cavitatea bucală, faringe și căile respiratorii superioare.

Sistemul respirator uman- un ansamblu de organe care asigură respirația (schimb de gaze între aerul atmosferic inhalat și sânge). Toate celulele corpului trebuie să primească oxigen pentru a-l transforma în energie. nutrienți alimentele transportate de sânge și se regenerează.

Funcțiile sistemului respirator

1. Cea mai importantă funcție este schimb de gaze- alimentarea cu oxigen a organismului si eliminarea dioxidului de carbon sau a dioxidului de carbon, care este produsul final al metabolismului. Respirația umană include respirația externă și respirația celulară (internă).

2. Barieră- protectia mecanica si imunitara a organismului de componentele nocive ale aerului inhalat. Aerul pătrunde în plămâni din mediul înconjurător, conținând diverse impurități sub formă de particule anorganice și organice ale animalului și origine vegetală, substanțe gazoase și aerosoli, precum și agenți infecțioși: viruși, bacterii etc. Purificarea aerului inhalat de impurități se realizează prin următoarele mecanisme: 1) purificarea mecanică a aerului (filtrarea aerului în cavitatea nazală, depunerea pe membrana mucoasă). ale căilor respiratorii și secreții de excreție; strănut și tuse); 2) acțiunea factorilor celulari (fagocitoză) și umoral (lizozim, interferon, lactoferină, imunoglobuline) protectie nespecifica. Interferonul reduce numărul de virusuri care colonizează celulele, lactoferina leagă fierul, care este necesar pentru activitatea vitală a bacteriilor și datorită acestui fapt are un efect bacteriostatic. Lizozima descompune glicozaminoglicanii perete celular microbi, după care devin neviabile.

3. termoreglareorganism

5. Miros

țesut pulmonar joacă, de asemenea, un rol important în procese precum: sinteza de hormoni, apa-sare si metabolismul lipidic s. Într-un mod bogat dezvoltat sistem vascular apare pulmonar depozit de sânge.

Fiziologie

Căile respiratorii sunt împărțite în două secțiuni: căile aeriene superioare (respiratorii) și căile respiratorii inferioare (respiratorii).

tractului respirator superior includ cavitatea nazală, partea nazală a faringelui și partea bucală a faringelui.

tractului respirator inferior includ laringele, traheea și arborele bronșic.

cavitatea nazală

cavitatea nazală, format din oase partea din față a craniului și a cartilajului, căptușită cu o membrană mucoasă, care este formată din numeroși fire de păr și celule care acoperă cavitatea nazală. Firele de păr captează particulele de praf din aer, iar mucusul împiedică pătrunderea microbilor. Mulțumită vase de sânge pătrunzând în membrana mucoasă, trecerea aerului cavitatea nazală, curăță, hidratează și încălzește. Mucoasa nazală funcționează functie de protectie deoarece conține imunoglobuline și celule de apărare imună. Pe suprafata superioara cavitatea nazală, în membrana mucoasă, sunt receptori olfactivi. Prin căile nazale, cavitatea nazală este conectată la nazofaringe. Cavitatea bucală Aceasta este a doua cale prin care aerul intră în sistemul respirator uman. Cavitatea bucală are două secțiuni: posterioară și anterioară.

Faringe

Faringe este un tub care își are originea în cavitatea nazală. Faringele traversează căile digestive și respiratorii. Faringele poate fi numit legătura dintre cavitatea nazală și cavitatea bucală, iar faringele conectează, de asemenea, laringele și esofagul. Faringele este situat între baza craniului și 5-7 vertebre ale gâtului.

Este concentrat un numar mare dețesut limfoid. Cele mai mari formațiuni limfoide se numesc amigdale. amigdalele și țesut limfoid joacă un rol protector în organism, formând inelul limfoid Waldeyer-Pirogov (amigdale palatine, tubare, faringiene, linguale). Inelul limfoid faringian protejează organismul de bacterii, viruși și îndeplinește alte funcții importante. ÎN nazofaringe astfel de formațiuni importante, Cum trompele lui Eustachie conectarea urechii medii ( cavitatea timpanică) cu gât. Infecția urechii apare în procesul de înghițire, strănut sau pur și simplu de la curgerea nasului. curent lung Otita medie este asociată cu inflamația trompelor lui Eustachio.

Sinusuri paranazale sunt spații aeriene limitate craniul facial, rezervoare suplimentare de aer.

Laringe

Laringe- un organ respirator care face legătura între trahee și faringe. În laringe este mesagerie vocala. Laringele este situat în regiunea a 4-6 vertebre ale gâtului și este atașat de osul hioid cu ajutorul ligamentelor. Începutul laringelui este în faringe, iar sfârșitul este o bifurcare în două trahee. Tiroida, cricoid și cartilajele epiglotice alcătuiesc laringele. Acestea sunt mari cartilaje nepereche. De asemenea, este format din mici cartilaje pereche: corniculat, sfenoid, aritenoid. Conexiunea articulațiilor este asigurată de ligamente și articulații. Între cartilaje se află membrane care îndeplinesc și funcția de conectare. Situat în laringe corzile vocale, care sunt responsabile pentru funcția de voce. Epiglota este localizată în laringe înainte de inhalare în trahee. Închide lumenul traheei în timpul actului de a înghiți și de a muta alimente sau lichid în esofag. În timpul inhalării și expirației, pentru a deplasa amestecul respirator în direcția corectă, epiglota deschide traheea și închide esofagul. Direct sub epiglotă se află intrarea în trahee și în corzile vocale. Acesta este unul dintre cele mai înguste locuri din tractul respirator superior.

Trahee

Aerul intră apoi trahee, având forma unui tub lung de 10-14 cm.Traheea este întărită cu formațiuni cartilaginoase - 14-16 semiinele cartilaginoase, care servesc drept cadru acestui tub, care nu permite aerului să zăbovească în timpul oricărei mișcări ale gât.

Bronhii

Din trahee, două mari bronhii, prin care aerul intră în plămânii drept și stângi. Bronhiile sunt intregul sistem canalele care formează arborele bronșic. Sistemul de ramificare al arborelui bronșic este complex, are 21 de ordine de bronhii - de la cele mai late, care sunt numite „bronhii principale”, până la cele mai mici ramuri ale acestora, care se numesc bronhiole. Ramurile bronșice sunt încurcate cu sânge și vase limfatice. Fiecare ramură anterioară a arborelui bronșic este mai lată decât următoarea, astfel încât întregul sistem bronșic seamănă cu un copac întors cu susul în jos.

Plămânii

Plămânii sunt alcătuite din acțiuni. Plămânul drept este format din trei lobi: superior, mijlociu și inferior. Plămânul stâng are doi lobi: superior și inferior. Fiecare acțiune, la rândul său, este formată din segmente. Aerul intră în fiecare segment printr-o bronhie independentă, numită bronhie segmentară. În interiorul segmentului, arborele bronșic se ramifică, iar fiecare dintre ramurile sale se termină în alveole. În alveole se schimbă gaze: dioxidul de carbon este eliberat din sânge în lumenul alveolelor, iar în schimb oxigenul intră în sânge. Schimbul de gaze sau schimbul de gaze este posibil datorită structurii unice a alveolelor. Alveola este o veziculă, acoperită cu epiteliu din interior și bogat învăluită la exterior. retea capilara. țesut pulmonar are un număr mare de fibre elastice care asigură întinderea și colapsul țesutului pulmonar în timpul actului de respirație. Actul de respirație implică mușchii toracelui și diafragma. Alunecarea nestingherită a plămânului în torace în timpul actului de respirație este asigurată de foile pleurale care acoperă interiorul toracelui (pleura parietală) și exteriorul plămânului (pleura viscerală).

uman ( schimb de gazeîntre inhalat aerul atmosfericși circulând prin cerc mic de circulație a sângelui sânge).

Schimbul de gaze are loc în alveole plămânii, și este în mod normal direcționat să capteze din aerul inhalat oxigenși eliberarea în mediul extern format în organism dioxid de carbon.

Un adult, fiind în repaus, face în medie 14 mișcări respiratorii pe minut, totuși, ritmul respirator poate suferi fluctuații semnificative (de la 10 la 18 pe minut). Un adult face 15-17 respirații pe minut, iar un nou-născut ia 1 respirație pe secundă. Ventilația alveolelor se realizează prin inspirație alternativă ( inspirație) și expirație ( expirare). Când este inhalat, intră în alveole aerul atmosferic, iar la expirare, aerul saturat cu dioxid de carbon este îndepărtat din alveole.

O respirație normală calmă este asociată cu activitatea musculară. diafragmăȘi mușchii intercostali externi. Când inhalați, diafragma coboară, coastele se ridică, distanța dintre ele crește. Expirația normală liniștită are loc în într-o mare măsură pasiv în timp ce lucrează activ mușchii intercostali interni si niste muschi abdominali. La expirare, diafragma se ridică, coastele se deplasează în jos, distanța dintre ele scade.

După modul în care pieptul se extinde, se disting două tipuri de respirație: [ ]

Structura [ | ]

Căile aeriene[ | ]

Distingeți tractul respirator superior și inferior. Tranziția simbolică a căilor respiratorii superioare către cele inferioare se realizează la intersecție digestivși sistemele respiratorii în partea superioară a laringelui.

Sistemul respirator superior este format din cavitatea nazală ( lat. cavitas nasi), nazofaringe ( lat. pars nasalis pharyngis) și orofaringe ( lat. pars oralis pharyngis), precum și o parte din cavitatea bucală, deoarece poate fi folosit și pentru respirație. Sistemul respirator inferior este format din laringe ( lat. laringe, denumit uneori tractul respirator superior), trahee ( altul grecesc τραχεῖα (ἀρτηρία) ), bronhii ( lat. bronhii), plămâni.

Inhalarea și expirarea se realizează prin schimbarea dimensiunii cufăr prin utilizarea. În timpul unei respirații (in stare calmă) 400-500 ml de aer intră în plămâni. Acest volum de aer se numește Volumul mareelor (INAINTE DE). Aceeași cantitate de aer intră în atmosferă din plămâni în timpul unei expirații liniștite. Maxim respiratie adanca este de aproximativ 2.000 ml de aer. După expirarea maximă, în plămâni rămân aproximativ 1500 ml de aer, numit volumul pulmonar rezidual. După o expirație liniștită, în plămâni rămân aproximativ 3.000 ml. Acest volum de aer se numește capacitatea reziduală funcţională(FOYo) plămâni. Respirația este una dintre puținele funcții ale corpului care pot fi controlate conștient și inconștient. Tipuri de respirație: adâncă și superficială, frecventă și rară, superioară, medie (toracică) și inferioară (abdominală). Se observă tipuri speciale de mișcări respiratorii în timpul sughitulȘi râsete. Cu frecvente şi respirație superficială excitabilitatea centrilor nervoși crește, iar cu adâncime - dimpotrivă, scade.

organele respiratorii[ | ]

Căile respiratorii asigură conexiuni între mediu și principalele organe ale sistemului respirator - plămânii. Plămânii ( lat. pulmo, altul grecesc πνεύμων ) sunt situate în cavitatea toracicăînconjurat de oase și mușchi ai pieptului. În plămâni, schimbul de gaze are loc între aerul atmosferic care a ajuns alveole pulmonare(parenchim pulmonar) și sânge curgând prin plămâni capilarele care asigură aprovizionarea oxigen V organismși eliminarea deșeurilor gazoase din acesta, inclusiv dioxidul de carbon. Mulțumită funcţional capacitate reziduala (FOY) plămânii în alveolar aer, se menține un raport relativ constant de oxigen și dioxid de carbon, deoarece FRC este de câteva ori mai mare Volumul mareelor(INAINTE DE). Doar 2/3 din DO ajunge la alveole, ceea ce se numește volum ventilatie alveolara. Fără respirație externă corpul uman poate trăi de obicei până la 5-7 minute (așa-numitele moarte clinică), urmată de pierderea conștienței, modificări ireversibile ale creierului și moartea acestuia (moarte biologică).

Funcțiile sistemului respirator[ | ]

În plus, sistemul respirator este implicat în astfel de cazuri funcții importante, Cum termoreglare , vocea , simtul mirosului umidificarea aerului inhalat. De asemenea, țesutul pulmonar joacă un rol important în procese precum sinteza hormonală, metabolismul apă-sare și lipide. În sistemul vascular abundent dezvoltat al plămânilor se depune sânge. Sistemul respirator asigură, de asemenea, mecanice și apărare imunitară din factorii de mediu.

Schimb de gaze [ | ]

Schimbul de gaze - schimbul de gaze între organism și mediul extern. Din mediu, oxigenul intră continuu în organism, care este consumat de toate celulele, organele și țesuturile; dioxidul de carbon format în el și o cantitate mică de alți produse metabolice gazoase sunt excretate din organism. Schimbul de gaze este necesar pentru aproape toate organismele, fără el este imposibil schimb normal substanțe și energie și, în consecință, viața însăși. Oxigenul care intră în țesuturi este folosit pentru a oxida produsele rezultate. lanț lung transformări chimice carbohidrați, grăsimi și proteine. Aceasta produce CO 2 , apă, compuși azotați și eliberează energia folosită pentru a menține temperatura corpului și pentru a efectua munca. Cantitatea de CO 2 formată în organism și eventual eliberată din acesta depinde nu numai de cantitatea de O 2 consumată, ci și de ceea ce se oxidează predominant: carbohidrați, grăsimi sau proteine. Raportul dintre volumul de CO 2 eliminat din organism și volumul de O 2 absorbit în același timp se numește coeficientul respirator, care este de aproximativ 0,7 pentru oxidarea grăsimilor, 0,8 pentru oxidarea proteinelor și 1,0 pentru oxidarea carbohidraților (la om, cu o dietă mixtă, coeficientul respirator este de 0,85–0,90). Cantitatea de energie eliberată la 1 litru de O 2 consumat (echivalent caloric de oxigen) este de 20,9 kJ (5 kcal) pentru oxidarea carbohidraților și 19,7 kJ (4,7 kcal) pentru oxidarea grăsimilor. În funcție de consumul de O 2 pe unitatea de timp și de coeficientul respirator, puteți calcula cantitatea de energie eliberată în organism. Schimbul de gaze (respectiv, consumul de energie) la animalele poikiloterme (animale cu sânge rece) scade odată cu scăderea temperaturii corpului. Aceeași relație a fost găsită și la animalele homoioterme (cu sânge cald) când termoreglarea este oprită (în condiții de hipotermie naturală sau artificială); cu creșterea temperaturii corpului (cu supraîncălzire, unele boli), schimbul de gaze crește.

Odată cu scăderea temperaturii ambiante, schimbul de gaze la animalele cu sânge cald (în special la cele mici) crește ca urmare a creșterii producției de căldură. De asemenea, crește după masă, mai ales bogat in proteine(așa-numita acțiune dinamică specifică a alimentelor). Schimbul de gaze atinge cele mai mari valori în timpul activității musculare. La om, când se lucrează la putere moderată, crește, după 3-6 minute. dupa ce incepe, ajunge la un anumit nivel si apoi ramane la acest nivel pe toata perioada de lucru. Când se lucrează la putere mare, schimbul de gaz crește continuu; la scurt timp după atingerea maximului această persoană(muncă aerobă maximă), munca trebuie oprită, deoarece necesarul de O 2 al organismului depășește acest nivel. În prima dată după terminarea lucrului se menține un consum crescut de O 2, care este folosit pentru acoperirea datoriei de oxigen, adică pentru oxidarea produselor metabolice formate în timpul lucrului. Consumul de O 2 poate fi crescut de la 200-300 ml/min. în repaus până la 2000-3000 la locul de muncă, iar la sportivii bine antrenați - până la 5000 ml / min. În mod corespunzător, emisiile de CO 2 și consumul de energie cresc; în același timp, există modificări ale coeficientului respirator asociate cu modificări ale metabolismului, echilibrul acido-bazic si ventilatie pulmonara. Calculul cheltuielilor totale zilnice de energie la oameni de diferite profesii și stiluri de viață, pe baza definițiilor schimbului de gaze, este important pentru raționalizarea nutrițională. Studii ale modificărilor schimbului de gaze la standard munca fizica sunt utilizate în fiziologia travaliului și sportului, în clinică pentru evaluare stare functionala sisteme implicate în schimbul de gaze. Constanța relativă a schimbului de gaze cu modificări semnificative ale presiunii parțiale a O 2 din mediu, tulburări ale sistemului respirator etc. este asigurată de reacții adaptative (compensatorii) ale sistemelor implicate în schimbul de gaze și reglate de sistemul nervos. La oameni și animale, se obișnuiește să se studieze schimbul de gaze în condiții de repaus complet, pe stomacul gol, la o temperatură ambientală confortabilă (18-22 ° C). Cantităţile de O 2 consumate în acest caz şi energia eliberată se caracterizează BX. Pentru studiu se folosesc metode bazate pe principiul unui sistem deschis sau închis. În primul caz se determină cantitatea de aer expirat și compoziția acestuia (cu ajutorul analizoarelor chimice sau fizice de gaze), ceea ce face posibilă calcularea cantității de O 2 consumată și CO 2 emis. În al doilea caz, respirația are loc într-un sistem închis (o cameră etanșă sau dintr-un spirograf conectat la tractul respirator), în care CO 2 emis este absorbit, iar cantitatea de O 2 consumată din sistem este determinată fie de măsurarea unei cantități egale de O 2 care intră automat în sistem sau prin reducerea dimensiunii sistemului. Schimbul de gaze la om are loc în alveolele plămânilor și în țesuturile corpului.