Horné dýchacie cesty zahŕňajú. Vonkajšie dýchanie človeka

Aby ste sa vyhli zbytočným problémom s hrdlom, musíte mať aspoň všeobecné pochopenie štruktúry, funkcií a hlavných ochorení dýchacieho traktu.

Štruktúra dýchacieho traktu.

Dýchacie cesty z pľúc smerom von začínajú najmenšími respiračnými bronchiolmi v kontakte s pľúcnymi alveolami. Bronchioly sa spájajú a vytvárajú malé priedušky. Postupným splývaním sa tieto priedušky zväčšujú a zväčšujú, až vytvoria dve hlavné priedušky, pravú a ľavú, ktoré sa spájajú a tvoria najväčšiu vzduchovú trubicu v našom tele – priedušnicu (alebo priedušnicu).

Viac ako 20 úrovní bronchiálneho delenia tvorí bronchiálny strom- systém uzavretého vzduchového potrubia so stenami z prstencov chrupavkového tkaniva, ktoré sa pri zväčšovaní priedušiek stávajú hrubšími. Vrch tohto uzavretého vzduchovodu vytvoreného z chrupavky je hrtan tvorený chrupavkou a celý systém sa nazýva dolné dýchacie cesty. V hornej časti hrtana sa dýchacie cesty pretínajú s tráviaci trakt. Vzduchovod je chránený pred vstupom potravy špeciálnou chrupavkou hrtana - epiglottis.

Nad hrtanom je dýchací systém otvorený a vzduch končí v dutinách hltana, úst, nosa a prínosových dutín. Ide o priestor horných dýchacích ciest.

Všetky dýchacie cesty sú pokryté epitelom. Bohaté prekrvenie dýchacieho traktu a tekutá sekrécia žliaz ich epitelu udržiava potrebné parametre teploty a vlhkosti vzduchu prenikajúceho do pľúc z atmosféry. Všetko zvnútra Dýchacie cesty majú sliznicu, ktorá filtruje a chráni pred patogénne mikroorganizmy ohrievanie a zvlhčovanie vzduchu prichádzajúceho z prostredia.

Funkcie.

Hlavným účelom dýchacieho traktu je dodávať kyslík do pľúc a oxid uhličitý z pľúc. Ale jednotlivé časti dýchacích ciest majú aj iné funkcie. Nos je tiež orgánom čuchu. Jeme a hovoríme ústami. V strede dýchacieho traktu je jeho najbizarnejšia časť - hrtan, orgán tvorby hlasu. Zvyšné časti dýchacieho traktu môžu pôsobiť ako rezonátory a horné tvoria aj zafarbenie hlasu.

Hlavné choroby.

Ochorenia dýchacích ciest sú najčastejšie spojené s poškodením sliznice. Ako najčastejšie boli pomenované jednoducho z gréckeho resp Latinský názov orgán s koncovkou z latinského slova s ​​významom zápal. Nádcha je zápal nosovej sliznice, faryngitída je sliznica hltana, laryngitída je hrtan, tracheitída je priedušnica, bronchitída sú priedušky.

Tieto choroby sú nielen podobné názvom, ale aj navzájom súvisia. Poškodenie sliznice spravidla začína zhora, takmer neškodným výtokom z nosa (rinitída). Neliečený zápal sa môže šíriť ďalej do hltana. A potom hovoríme, že hrdlo bolí. Ak mierna hypotermia vedie k oslabeniu ochrany a zvýšenej aktivite mikroorganizmov a liečba je nedostatočná, zápalový proces sa môže presunúť z horných dýchacích ciest hlboko do tela, postihnúť hrtan, priedušnicu, priedušky, môže sa šíriť aj do pľúc a viesť k zápalu pľúc. Preto je také dôležité udržiavať normálne dýchanie nosom a zdravie horných dýchacích ciest.

Dýchanie nazývaný súbor fyziologických a fyzikálnych chemické procesy zabezpečujúci spotrebu kyslíka v tele, tvorbu a odstraňovanie oxidu uhličitého, získavaného aeróbnou oxidáciou organickej hmoty energia použitá pre život.

Vykonáva sa dýchanie dýchací systém, reprezentované dýchacími cestami, pľúcami, dýchacími svalmi, ktoré riadia funkcie nervových štruktúr, ako aj krv a kardiovaskulárny systém, transport kyslíka a oxid uhličitý.

Dýchacie cesty rozdelené na horné (nosové dutiny, nosohltan, orofarynx) a dolné (hrtan, priedušnica, extra- a intrapulmonálne priedušky).

Na udržanie životných funkcií dospelého človeka musí dýchací systém v podmienkach relatívneho pokoja dodať do tela asi 250 – 280 ml kyslíka za minútu a približne rovnaké množstvo oxidu uhličitého z tela odstrániť.

Prostredníctvom dýchacieho systému je telo neustále v kontakte s atmosférický vzduch — vonkajšie prostredie, ktoré môžu obsahovať mikroorganizmy, vírusy, škodlivé látky chemickej povahy. Všetci sú schopní vzdušnými kvapôčkami vstupujú do pľúc, prenikajú vzduchovou bariérou do ľudského tela a spôsobujú rozvoj mnohých chorôb. Niektoré z nich sú rýchlo sa šíriace - epidémie (chrípka, akútne respiračné vírusové infekcie tuberkulóza atď.).

Ryža. Schéma dýchacích ciest

Znečistenie ovzdušia predstavuje veľkú hrozbu pre ľudské zdravie chemikálie technogénneho pôvodu (škodlivé odvetvia, vozidlá).

Poznatky o týchto cestách vplyvu na zdravie človeka prispievajú k prijímaniu legislatívnych, protiepidemických a iných opatrení na ochranu pred účinkami škodlivé faktory atmosféry a predchádzanie jej znečisteniu. To je možné za predpokladu zdravotníckych pracovníkov rozsiahle vysvetľovacie práce medzi obyvateľstvom, vrátane vypracovania množstva jednoduchých pravidiel správania. Medzi ne patrí prevencia znečisťovania životného prostredia, dodržiavanie predpisov elementárne pravidlá správanie počas infekcií, ktoré musia byť očkované od raného detstva.

S tým súvisí množstvo respiračných fyziologických problémov konkrétne typy ľudská aktivita: vesmírne a výškové lety, pobyt v horách, potápanie, používanie tlakových komôr, pobyt v atmosfére obsahujúcej toxické látky a nadmerné množstvo prachových častíc.

Funkcie dýchacieho traktu

Jednou z najdôležitejších funkcií dýchacieho traktu je zabezpečiť, aby vzduch z atmosféry vstúpil do alveol a bol odstránený z pľúc. Vzduch v dýchacom trakte sa upravuje, čistí, ohrieva a zvlhčuje.

Čistenie vzduchu. Zvlášť aktívne sa vzduch čistí od prachových častíc v horných dýchacích cestách. Až 90 % prachových častíc obsiahnutých vo vdychovanom vzduchu sa usadzuje na ich sliznici. Čím je častica menšia, tým skôr všetky prieniky do dolných dýchacích ciest. Častice s priemerom 3-10 mikrónov teda môžu dosiahnuť bronchioly a častice s priemerom 1-3 mikróny môžu dosiahnuť alveoly. Odstránenie usadených prachových častíc sa vykonáva v dôsledku prúdenia hlienu v dýchacom trakte. Hlien pokrývajúci epitel je tvorený sekrétom pohárikovitých buniek a žliaz dýchacích ciest produkujúcich hlien, ako aj tekutiny filtrovanej z interstícia a krvných kapilár steny priedušiek a pľúc.

Hrúbka vrstvy hlienu je 5-7 mikrónov. Jeho pohyb je spôsobený bitím (3-14 pohybov za sekundu) mihalnicami riasinkového epitelu, ktorý pokrýva všetky dýchacie cesty s výnimkou epiglottis a pravých hlasiviek. Účinnosť riasiniek sa dosiahne iba vtedy, keď bijú synchrónne. Tento vlnovitý pohyb vytvorí tok hlienu v smere z priedušiek do hrtana. Z nosových dutín sa hlien presúva smerom k nosovým otvorom a z nosohltanu smerom k hltanu. U zdravý človek za deň sa v dolných dýchacích cestách vytvorí asi 100 ml hlienu (časť sa vstrebe epitelové bunky) a 100-500 ml v horných dýchacích cestách. Pri synchrónnom tepovaní mihalníc môže rýchlosť pohybu hlienu v priedušnici dosiahnuť 20 mm/min a v malých prieduškách a bronchioloch je to 0,5-1,0 mm/min. S vrstvou hlienu sa môžu transportovať častice s hmotnosťou do 12 mg. Mechanizmus vypudzovania hlienu z dýchacieho traktu sa niekedy nazýva tzv mukociliárny eskalátor(z lat. hlien- sliz, ciliare- mihalnica).

Objem vypudeného hlienu (clearance) závisí od rýchlosti tvorby hlienu, viskozity a účinnosti mihalníc. K porážke riasiniek riasinkového epitelu dochádza len pri dostatočnej tvorbe ATP v nej a závisí od teploty a pH prostredia, vlhkosti a ionizácie vdychovaného vzduchu. Mnoho faktorov môže obmedziť vylučovanie hlienu.

Takže. pri vrodené ochorenie- cystická fibróza spôsobená mutáciou génu, ktorý riadi syntézu a štruktúru proteínu podieľajúceho sa na transporte minerálnych iónov cez bunkové membrány sekrečného epitelu, dochádza k zvýšeniu viskozity hlienu a k ťažkostiam pri jeho evakuácii z dýchacieho traktu mihalnicami. Fibroblasty z pľúc pacientov s cystickou fibrózou produkujú ciliárny faktor, ktorý narúša fungovanie epitelových mihalníc. To vedie k zhoršenej ventilácii pľúc, poškodeniu a infekcii priedušiek. Podobné zmeny v sekrécii sa môžu vyskytnúť v gastrointestinálny trakt, pankreas. Deti s cystickou fibrózou potrebujú neustálu intenzívnu starostlivosť zdravotná starostlivosť. Pod vplyvom fajčenia sa pozoruje narušenie tepových procesov mihalníc, poškodenie epitelu dýchacieho traktu a pľúc s následným rozvojom množstva ďalších nepriaznivých zmien v bronchopulmonálnom systéme.

Zohrievanie vzduchu. K tomuto procesu dochádza v dôsledku kontaktu vdychovaného vzduchu s teplým povrchom dýchacieho traktu. Účinnosť otepľovania je taká, že aj keď človek vdýchne mrazivý atmosférický vzduch, pri vstupe do alveol sa zohreje na teplotu asi 37 ° C. Vzduch odvádzaný z pľúc odovzdáva až 30 % svojho tepla slizniciam horné časti dýchacieho traktu.

Zvlhčovanie vzduchu. Pri prechode cez dýchacie cesty a alveoly je vzduch 100% nasýtený vodnou parou. Výsledkom je, že tlak vodnej pary v alveolárnom vzduchu je asi 47 mmHg. čl.

Miešaním atmosférického a vydychovaného vzduchu, ktorý má rozdielny obsah kyslíka a oxidu uhličitého, vzniká v dýchacom trakte medzi atmosférou a povrchom na výmenu plynov v pľúcach „nárazníkový priestor“. Pomáha udržiavať relatívnu stálosť zloženia alveolárneho vzduchu, ktorý sa viac líši od atmosférického vzduchu nízky obsah kyslík a ďalšie vysoký obsah oxid uhličitý.

Dýchacie cesty sú reflexogénne zóny početné reflexy, ktoré zohrávajú úlohu pri samoregulácii dýchania: Hering-Breuerov reflex, ochranné reflexy kýchania, kašľania, „potápačský“ reflex a tiež ovplyvňujúce prácu mnohých vnútorné orgány(srdce, cievy, črevá). Mechanizmy mnohých týchto reflexov budú diskutované nižšie.

Dýchací trakt sa podieľa na vytváraní zvukov a dáva im určitú farbu. Zvuk sa vytvára, keď vzduch prechádza cez hlasivkovú štrbinu, čo spôsobuje, že hlasivky vibrujú. Aby došlo k vibráciám, musí existovať gradient tlaku vzduchu medzi vonkajším a vnútorné strany hlasivky. IN prírodné podmienky takýto gradient vzniká pri výdychu, kedy hlasivky pri rozprávaní alebo spievaní sa uzatvárajú a subglotický tlak vzduchu sa pôsobením faktorov zabezpečujúcich výdych stáva väčším ako atmosférický tlak. Pod vplyvom tohto tlaku sa hlasivky na chvíľu posunú, vytvorí sa medzi nimi medzera, cez ktorú prerazí asi 2 ml vzduchu, potom sa hlasivky opäť uzavrú a proces sa znova opakuje, t.j. dochádza k vibrácii hlasiviek, ktoré generujú zvukové vlny. Tieto vlny vytvárajú tónový základ pre tvorbu zvukov spevu a reči.

Využitie dýchania na formovanie reči a spevu sa nazýva resp reč A spevavý dych. Prítomnosť a normálna poloha zubov sú nevyhnutnou podmienkou správna a jasná výslovnosť zvuky reči. V opačnom prípade sa objavuje neurčitosť, lisp a niekedy aj neschopnosť vysloviť jednotlivé hlásky. Reč a spev dýchanie tvoria samostatná položka výskumu.

Za deň sa dýchacími cestami a pľúcami odparí asi 500 ml vody a podieľa sa tak na regulácii rovnováhy voda-soľ a telesnej teploty. Na odparenie 1 g vody sa spotrebuje 0,58 kcal tepla a to je jeden zo spôsobov, ako sa dýchací systém podieľa na mechanizmoch prenosu tepla. V kľudových podmienkach sa z tela odoberie až 25 % vody a asi 15 % vyprodukovaného tepla za deň v dôsledku vyparovania cez dýchacie cesty.

Ochranná funkcia dýchacích ciest sa realizuje kombináciou mechanizmov klimatizácie, ochranných reflexných reakcií a prítomnosti epitelovej výstelky pokrytej hlienom. Hlien a riasinkový epitel so sekrečnými, neuroendokrinnými, receptorovými a lymfoidnými bunkami obsiahnutými v jeho vrstve tvoria morfofunkčný základ bariéry dýchacích ciest dýchacieho traktu. Táto bariéra v dôsledku prítomnosti lyzozýmu, interferónu, niektorých imunoglobulínov a leukocytových protilátok v hliene je súčasťou lokálneho imunitného systému dýchacieho systému.

Dĺžka priedušnice je 9-11 cm, vnútorný priemer je 15-22 mm. Priedušnica sa rozvetvuje do dvoch hlavných priedušiek. Pravý je širší (12-22 mm) a kratší ako ľavý a vybieha z priedušnice pod veľkým uhlom (od 15 do 40°). Priedušky sa spravidla rozvetvujú dichotomicky a ich priemer sa postupne zmenšuje a celkový lúmen sa zvyšuje. V dôsledku 16. vetvenia priedušiek sa vytvárajú terminálne bronchioly, ktorých priemer je 0,5-0,6 mm. Potom nasledujú štruktúry, ktoré tvoria morfofunkčnú jednotku výmeny plynov pľúc - acini. Kapacita dýchacích ciest po úroveň acini je 140-260 ml.

Steny malých priedušiek a bronchiolov obsahujú hladké myocyty, ktoré sú v nich umiestnené kruhovo. Lumen tejto časti dýchacích ciest a rýchlosť prúdenia vzduchu závisia od stupňa tonickej kontrakcie myocytov. Regulácia rýchlosti prúdenia vzduchu cez dýchacie cesty sa vykonáva hlavne v ich spodné časti, kde sa priechodnosť ciest môže aktívne meniť. Tonus myocytov je pod kontrolou autonómnych neurotransmiterov nervový systém leukotriény, prostaglandíny, cytokíny a iné signálne molekuly.

Receptory dýchacieho traktu a pľúc

Významnú úlohu v regulácii dýchania zohrávajú receptory, ktoré sú obzvlášť bohato zásobené v horných dýchacích cestách a pľúcach. V sliznici horných nosových priechodov sú medzi epitelovými a podpornými bunkami čuchové receptory. Sú citlivé nervové bunky s pohyblivými mihalnicami, ktoré zabezpečujú príjem pachové látky. Vďaka týmto receptorom a čuchovému systému je telo schopné vnímať pachy látok obsiahnutých v životné prostredie, dostupnosť živiny, škodlivé látky. Expozícia niektorým pachovým látkam spôsobuje reflexnú zmenu priechodnosti dýchacích ciest a to najmä u ľudí s obštrukčná bronchitída môže spôsobiť astmatický záchvat.

Zvyšné receptory dýchacieho traktu a pľúc sú rozdelené do troch skupín:

• vyvrtnutia;
• dráždivé;
• juxtaalveolárna.

Stretch receptory nachádza sa v svalová vrstva dýchacieho traktu. Adekvátnym stimulom je pre nich naťahovanie svalových vlákien, spôsobené zmenami intrapleurálneho tlaku a tlaku v priesvite dýchacích ciest. Najdôležitejšou funkciou týchto receptorov je kontrolovať stupeň natiahnutia pľúc. Vďaka nim funkčný systém regulácia dýchania riadi intenzitu ventilácie pľúc.

Existuje aj množstvo experimentálnych údajov o prítomnosti kolapsových receptorov v pľúcach, ktoré sa aktivujú pri silnom znížení objemu pľúc.

Dráždivé receptory majú vlastnosti mechano- a chemoreceptorov. Nachádzajú sa v sliznici dýchacích ciest a aktivujú sa pôsobením intenzívneho prúdu vzduchu pri nádychu alebo výdychu, pôsobením veľkých prachových častíc, hromadením hnisavého výtoku, hlienu, vstupom čiastočiek potravy do dýchacieho traktu. Tieto receptory sú citlivé aj na pôsobenie dráždivých plynov (amoniak, sírové výpary) a iných chemikálií.

Juxtaalveolárne receptory nachádza sa v črevnom priestore pľúcnych alveol v blízkosti stien krvných kapilár. Adekvátnym stimulom je pre ne zvýšenie prekrvenia pľúc a zväčšenie objemu medzibunkovej tekutiny (aktivujú sa najmä pri pľúcnom edéme). Podráždenie týchto receptorov reflexne spôsobuje časté plytké dýchanie.

Reflexné reakcie z receptorov dýchacieho traktu

Keď sú aktivované napínacie receptory a dráždivé receptory, dochádza k početným reflexným reakciám, ktoré zabezpečujú samoreguláciu dýchania, ochranné reflexy a reflexy ovplyvňujúce funkcie vnútorných orgánov. Toto rozdelenie týchto reflexov je veľmi podmienené, pretože ten istý stimul v závislosti od svojej sily môže zabezpečiť reguláciu zmeny fáz cyklu. pokojné dýchanie alebo zavolajte obranná reakcia. Aferentné a eferentné cesty z týchto reflexov prechádzajú v kmeňoch čuchového, trojklaného, ​​tvárového, glosofaryngeálneho, vagusového a sympatické nervy a uzavretie väčšiny reflexné oblúky vykonávané v štruktúrach dýchacie centrum medulla oblongata so spojením jadier vyššie uvedených nervov.

Samoregulačné reflexy dýchania zabezpečujú reguláciu hĺbky a frekvencie dýchania, ako aj priesvitu dýchacích ciest. Medzi nimi sú Hering-Breuerove reflexy. Inspiračný inhibičný reflex Hering-Breuer sa prejavuje tak, že pri natiahnutí pľúc pri hlbokom nádychu alebo pri vháňaní vzduchu prístrojmi na umelé dýchanie dochádza k reflexnej inhibícii nádychu a stimulácii výdychu. So silným natiahnutím pľúc sa tento reflex stáva ochrannú úlohu chráni pľúca pred nadmerným predĺžením. Druhým z tejto série reflexov je exspiračný facilitačný reflex - sa prejavuje v podmienkach, keď vzduch vstupuje do dýchacieho traktu pod tlakom počas výdychu (napríklad s hardvérom umelé dýchanie). V reakcii na takýto účinok sa výdych reflexne predĺži a výskyt nádychu sa inhibuje. Reflex kolapsu pľúc vzniká pri čo najhlbšom výdychu alebo pri poranení hrudník sprevádzaný pneumotoraxom. Prejavuje sa častým plytkým dýchaním, ktoré zabraňuje ďalšiemu kolapsu pľúc. Tiež odlíšené Paradoxný reflex hlavy sa prejavuje tým, že pri intenzívnom fúkaní vzduchu do pľúc krátky čas(0,1-0,2 s) môže byť aktivovaný nádych, po ktorom nasleduje výdych.

Medzi reflexy regulujúce lumen dýchacích ciest a silu kontrakcie dýchacie svaly, k dispozícii reflex na zníženie tlaku v horných dýchacích cestách, čo sa prejavuje stiahnutím svalov, ktoré tieto dýchacie cesty rozširujú a bránia ich uzavretiu. V reakcii na zníženie tlaku v nosových priechodoch a hltane sa svaly krídel nosa, genioglossus a ďalšie svaly reflexne sťahujú a posúvajú jazyk ventrálne dopredu. Tento reflex podporuje inhaláciu znížením odporu a zvýšením priechodnosti horných dýchacích ciest pre vzduch.

Zníženie tlaku vzduchu v lúmene hltana tiež reflexne spôsobuje zníženie sily kontrakcie bránice. Toto faryngeálno-frenický reflex zabraňuje ďalšiemu poklesu tlaku v hltane, zlepovaniu jeho stien a rozvoju apnoe.

Reflex uzatvárania glottis vzniká ako odpoveď na podráždenie mechanoreceptorov hltana, hrtana a koreňa jazyka. Tým sa uzatvoria hlasivky a supraglotické šnúry a zabráni sa vniknutiu potravy, tekutín a dráždivých plynov do inhalačného traktu. U pacientov v bezvedomí alebo v narkóze je narušené reflexné uzatváranie hlasiviek a zvratky a obsah hltanu sa môžu dostať do priedušnice a spôsobiť aspiračnú pneumóniu.

Rhinobronchiálne reflexy vznikajú z podráždenia dráždivých receptorov nosových priechodov a nosohltanu a prejavujú sa zúžením priesvitu dolných dýchacích ciest. U ľudí náchylných na kŕče vlákien hladkého svalstva priedušnice a priedušiek môže podráždenie dráždivých receptorov nosa a dokonca aj určité pachy vyvolať rozvoj záchvatu bronchiálnej astmy.

Ku klasike ochranné reflexy Dýchací systém zahŕňa aj reflexy kašľa, kýchania a potápačov. Reflex kašľa spôsobené podráždením dráždivých receptorov hltana a pod ním ležiaceho dýchacieho traktu, najmä oblasti tracheálnej bifurkácie. Pri jej implementácii najprv existuje krátky dych, potom uzavretie hlasiviek, stiahnutie výdychových svalov, zvýšenie subglotického tlaku vzduchu. Potom sa hlasivky okamžite uvoľnia a prúd vzduchu prechádza cez dýchacie cesty, hlasivkovú štrbinu a otvorené ústa vysokou lineárnou rýchlosťou do atmosféry. Zároveň sa z dýchacích ciest vypudí prebytočný hlien, hnisavý obsah, niektoré zápalové produkty, prípadne náhodne požitá potrava a iné čiastočky. Produktívny, „mokrý“ kašeľ pomáha čistiť priedušky a výkon drenážna funkcia. Pre viac účinné čistenie dýchacie cesty, lekári predpisujú špeciálne lieky, stimuluje produkciu tekutého výboja. Kýchací reflex nastáva, keď sú receptory v nosových priechodoch podráždené a vyvíja sa podobne ako ľavý reflex kašľa, až na to, že k vypudeniu vzduchu dochádza cez nosové priechody. Súčasne sa zvyšuje tvorba sĺz, slzná tekutina nasolacrimal duct vstupuje do nosnej dutiny a zvlhčuje jej steny. To všetko pomáha čistiť nosohltan a nosové priechody. Potápačský reflex spôsobené tekutinou vstupujúcou do nosových priechodov a prejavuje sa ako krátkodobá zástava dýchacie pohyby, ktoré bránia prechodu tekutiny do základného dýchacieho traktu.

Pri práci s pacientmi, resuscitátormi, maxilofaciálnych chirurgov, otolaryngológovia, zubári a iní špecialisti musia brať do úvahy vlastnosti opísaných reflexných reakcií, ktoré sa vyskytujú v reakcii na podráždenie receptora ústna dutina, hltan a horné dýchacie cesty.

Dýchací systém osoba- súbor orgánov, ktoré zabezpečujú dýchanie (výmena plynov medzi vdychovaným atmosférickým vzduchom a krvou). Všetky bunky v tele musia prijímať kyslík, aby ho premenili na energiu živiny jedlo prenášané krvou a regenerovať.

Funkcie dýchacieho systému

1. Najdôležitejšou funkciou je výmena plynu- zásobovanie organizmu kyslíkom a odstraňovanie oxidu uhličitého alebo oxidu uhličitého, ktorý je konečným produktom metabolizmu. Dýchanie u ľudí zahŕňa vonkajšie a bunkové (vnútorné) dýchanie.

2. Bariéra- mechanická a imunitná ochrana organizmu pred škodlivými zložkami vdychovaného vzduchu. Vzduch obsahujúci rôzne nečistoty vo forme anorganických a organických častíc zvierat a rastlinného pôvodu, plynné látky a aerosóly, ako aj infekčné agens: vírusy, baktérie a pod. Čistenie vdychovaného vzduchu od cudzorodých nečistôt sa vykonáva pomocou týchto mechanizmov: 1) mechanické čistenie vzduchu (filtrácia vzduchu v nosovej dutine, usadzovanie na sliznica dýchacieho traktu a odstraňovanie sekrétov, kýchanie a kašeľ); 2) pôsobenie bunkových (fagocytóza) a humorálnych (lyzozým, interferón, laktoferín, imunoglobulíny) faktorov nešpecifická ochrana. Interferón znižuje počet vírusov, ktoré kolonizujú bunky, laktoferín viaže železo potrebné pre život baktérií a vďaka tomu pôsobí bakteriostaticky. Lysozým rozkladá glykozaminoglykány bunková membrána mikróby, po ktorých sa stanú neživotaschopnými.

3. Termoreguláciatelo

5. Vôňa

Pľúcne tkanivo tiež hrá dôležitú úlohu v procesoch, ako sú: syntéza hormónov, voda-soľ a metabolizmus lipidov s. V bohato vyvinutom cievny systém dochádza k pľúcam usadzovanie krvi.

Fyziológia

Dýchacie cesty sú rozdelené na dve časti: horné dýchacie cesty (dýchacie cesty) a dolné dýchacie cesty (dýchacie cesty).

Horné dýchacie cesty zahŕňajú nosnú dutinu, nosohltan a orofarynx.

Dolné dýchacie cesty zahŕňajú hrtan, priedušnicu a bronchiálny strom.

Nosová dutina

Nosová dutina, tvorené kosťami tvárová časť lebky a chrupavky, je vystlaná sliznicou, ktorú tvoria početné chĺpky a bunky pokrývajúce nosnú dutinu. Chĺpky zachytávajú čiastočky prachu zo vzduchu a hlien zabraňuje prenikaniu choroboplodných zárodkov. Vďaka cievy prepichnutie sliznice, prechod vzduchu nosová dutina, čistí, hydratuje a zahrieva. Sliznica nosa vykonáva ochranná funkcia, pretože obsahuje imunoglobulíny a bunky imunitnej obrany. Zapnuté horný povrch Nosová dutina v sliznici obsahuje čuchové receptory. Cez nosové priechody je spojená nosová dutina nosohltanu. Ústna dutina- Toto je druhý spôsob, ako vzduch vstupuje do dýchacieho systému človeka. Ústna dutina má dve časti: zadnú a prednú.

hltanu

hltanu je trubica, ktorá vzniká v nosovej dutine. V hltane sa pretínajú tráviace a dýchacie cesty. Hltan možno nazvať spojnicou medzi nosnou dutinou a ústnou dutinou a hltan spája aj hrtan a pažerák. Hltan sa nachádza medzi základňou lebky a 5-7 stavcami krku.

Sústreďuje sa veľké množstvo lymfoidné tkanivo. Najväčšie lymfoidné formácie sa nazývajú mandle. Mandle a lymfoidné tkanivo hrajú ochrannú úlohu v tele, tvoria Waldeyer-Pirogov lymfoidný krúžok (palatinové, tubálne, hltanové, lingválne mandle). Faryngeálny lymfoidný krúžok chráni telo pred baktériami, vírusmi a plní ďalšie dôležité funkcie. IN nosohltanu otvorte takto dôležité formácie, Ako eustachove trubice pripojenie stredného ucha ( bubienková dutina) s hltanom. Infekcie uší sa vyskytujú pri prehĺtaní, kýchaní alebo jednoducho z nádchy. Dlhý kurz otitis je spojená špecificky so zápalom Eustachovej trubice.

Paranazálne dutiny- sú to obmedzené vzdušné priestory tvárová lebka, prídavné vzduchové nádrže.

Hrtan

Hrtan- dýchací orgán spájajúci priedušnicu a hltan. Nachádza sa v hrtane hlasový aparát. Hrtan sa nachádza v oblasti 4-6 stavcov krku a je pripevnený k hyoidnej kosti pomocou väzov. Začiatok hrtana je v hltane a koniec je rozdvojenie na dve priedušnice. Štítna, kricoidná a epiglotická chrupavka tvoria hrtan. Tieto sú veľké nepárové chrupavky. Tvoria ho aj malé párové chrupavky: cornicular, sfenoid, arytenoid. Spojenie medzi kĺbmi zabezpečujú väzy a kĺby. Medzi chrupavkami sú membrány, ktoré slúžia aj ako spojka. Nachádza sa v hrtane hlasivky, ktoré sú zodpovedné za hlasovú funkciu. Epiglottis sa nachádza v hrtane pred vdýchnutím do priedušnice. Uzatvára lúmen priedušnice počas prehĺtania a presunu potravy alebo tekutiny do pažeráka. Počas nádychu a výdychu otvára epiglottis priedušnicu a zatvára pažerák, aby sa dýchacia zmes posunula požadovaným smerom. Priamo pod epiglottis je vstup do priedušnice a hlasiviek. Ide o jedno z najužších miest v horných dýchacích cestách.

Trachea

Ďalej vstupuje vzduch priedušnice, ktorá má tvar trubice dlhej 10-14 cm Priedušnica je vystužená chrupkovými útvarmi - 14-16 chrupavými polkruhmi, ktoré slúžia ako rám pre túto trubicu, ktorý neumožňuje zadržiavanie vzduchu pri akýchkoľvek pohyboch krk.

Priedušky

Dve veľké vznikajú z priedušnice bronchus, ktorým vzduch vstupuje do pravých a ľavých pľúc. Priedušky sú celý systém dýchacie trubice tvoriace bronchiálny strom. Systém vetvenia bronchiálneho stromu je zložitý, má 21 rádov priedušiek - od najširších, ktoré sa nazývajú „hlavné priedušky“, až po ich najmenšie vetvy, ktoré sa nazývajú bronchioly. Bronchiálne vetvy sú zapletené s krvnými cievami a lymfatické cievy. Každá predchádzajúca vetva bronchiálneho stromu je širšia ako ďalšia, takže celý bronchiálny systém pripomína strom otočený hore nohami.

Pľúca

Pľúca pozostávajú z akcií. Pravé pľúca pozostáva z troch lalokov: horného, ​​stredného a dolného. V ľavých pľúcach sú dva laloky: horný a dolný. Každý lalok sa zase skladá zo segmentov. Vzduch vstupuje do každého segmentu cez nezávislý bronchus, nazývaný segmentálny. Vo vnútri segmentu sa vetví bronchiálny strom a každá z jeho vetiev končí v alveolách. Výmena plynov prebieha v alveolách: oxid uhličitý sa uvoľňuje z krvi do lúmenu alveol a na oplátku vstupuje do krvi kyslík. Výmena plynov alebo výmena plynov je možná vďaka jedinečnej štruktúre alveol. Alveolus je vezikula, zvnútra pokrytá epitelom a zvonka bohato obalená. kapilárna sieť. Pľúcne tkanivo má veľké množstvo elastických vlákien, ktoré zaisťujú natiahnutie a zrútenie pľúcneho tkaniva pri akte dýchania. Akt dýchania zahŕňa svaly hrudníka a bránice. Neobmedzené posúvanie pľúc v hrudníku pri dýchaní je zabezpečené pleurálnymi vrstvami, ktoré pokrývajú vnútornú stranu hrudníka (parietálna pleura) a vonkajšiu stranu pľúc (viscerálna pleura).

Človek ( výmena plynu medzi nádychom atmosférický vzduch a cirkuluje cez pľúcny obeh krvi).

V alveolách dochádza k výmene plynov pľúca a je normálne zameraná na zachytávanie z vdychovaného vzduchu kyslík a uvoľnenie do vonkajšieho prostredia vytvoreného v tele oxid uhličitý.

Dospelý človek v pokoji vykoná v priemere 14 dýchacích pohybov za minútu, ale frekvencia dýchania môže výrazne kolísať (od 10 do 18 za minútu). Dospelý sa nadýchne 15-17 za minútu a novorodenec 1 nádych za sekundu. Vetranie alveol sa vykonáva striedavými inhaláciami ( inšpiráciu) a výdych ( expirácia). Keď sa nadýchnete, dostane sa do alveol atmosférický vzduch a pri výdychu sa z alveol odstráni vzduch nasýtený oxidom uhličitým.

Normálna pokojná inhalácia je spojená so svalovou aktivitou clona A vonkajšie medzirebrové svaly. Pri nádychu sa bránica znižuje, rebrá stúpajú a vzdialenosť medzi nimi sa zväčšuje. Normálny pokojný výdych nastáva v do značnej miery pasívne, pri aktívnej práci vnútorné medzirebrové svaly a niektoré brušné svaly. Pri výdychu sa bránica zdvihne, rebrá sa pohybujú nadol a vzdialenosť medzi nimi sa zmenšuje.

Podľa spôsobu expanzie hrudníka sa rozlišujú dva typy dýchania: [ ]

Štruktúra [ | ]

Dýchacie cesty[ | ]

Existujú horné a dolné dýchacie cesty. Symbolický prechod horných dýchacích ciest na dolné sa vykonáva na križovatke tráviaci a dýchacie systémy v hornej časti hrtana.

Systém horných dýchacích ciest pozostáva z nosovej dutiny ( lat. cavitas nasi), nosohltan ( lat. pars nasalis pharyngis) a orofaryngu ( lat. pars oralis pharyngis), ako aj čiastočne ústnu dutinu, keďže sa dá použiť aj na dýchanie. Systém dolných dýchacích ciest pozostáva z hrtana ( lat. hrtan, niekedy označovaný ako horné dýchacie cesty), priedušnica ( starogrécky τραχεῖα (ἀρτηρία) ), priedušky ( lat. priedušky), pľúca.

Nádych a výdych sa vykonávajú zmenou veľkosti hrudník používaním. Počas jedného nádychu (in pokojný stav) Do pľúc sa dostane 400-500 ml vzduchu. Tento objem vzduchu sa nazýva dychový objem (PRED). Rovnaké množstvo vzduchu vstupuje do atmosféry z pľúc pri pokojnom výdychu. Maximálne hlboký nádych je asi 2 000 ml vzduchu. Po maximálnom výdychu zostáva v pľúcach asi 1 500 ml vzduchu, tzv zvyškový objem pľúc. Po pokojnom výdychu zostáva v pľúcach približne 3 000 ml. Tento objem vzduchu sa nazýva funkčná zvyšková kapacita(FOYO) pľúca. Dýchanie je jednou z mála telesných funkcií, ktoré je možné ovládať vedome aj nevedome. Typy dýchania: hlboké a povrchné, časté a zriedkavé, horné, stredné (hrudné) a dolné (brušné). Špeciálne typy dýchacích pohybov sa pozorujú, keď škytavka A smiech. S častou a plytké dýchanie vzrušivosť nervových centier sa zvyšuje a pri hĺbkovej stimulácii naopak klesá.

Dýchacie orgány[ | ]

Dýchací trakt zabezpečuje spojenie medzi prostredím a hlavnými orgánmi dýchacieho systému - svetlo. pľúca ( lat. pulmo, starogrécky πνεύμων ) sa nachádzajú v hrudnej dutiny obklopené kosťami a svalmi hrudníka. V pľúcach dochádza k výmene plynov medzi atmosférickým vzduchom, ktorý dosiahol pľúcne alveoly(pľúcny parenchým) a krvi, prúdiaci cez pľúcne kapiláry, ktoré zabezpečujú prietok kyslík V organizmu a odstraňovanie plynných odpadových produktov z neho vrátane oxidu uhličitého. Vďaka funkčné zvyšková kapacita (FOYO) pľúca v alveolárnych vzduchu sa udržiava relatívne konštantný pomer obsahu kyslíka a oxidu uhličitého, keďže FOE je niekoľkonásobne väčší dychový objem(PRED). Iba 2/3 DO sa dostanú do alveol, čo sa nazýva objem alveolárna ventilácia. Bez vonkajšieho dýchania Ľudské telo môže zvyčajne žiť až 5-7 minút (tzv klinická smrť), po ktorej nasleduje strata vedomia, nezvratné zmeny v mozgu a jeho smrť (biologická smrť).

Funkcie dýchacieho systému[ | ]

Okrem toho sa na tom podieľa dýchací systém dôležité funkcie, Ako termoregulácia , vyjadrovanie , čuchový zmysel, zvlhčovanie vdychovaného vzduchu. Pľúcne tkanivo tiež hrá dôležitú úlohu v procesoch, ako je syntéza hormónov, metabolizmus voda-soľ a lipidov. V bohato vyvinutom cievnom systéme pľúc sa ukladá krv. Dýchací systém zabezpečuje aj mechanické a imunitnú ochranu od environmentálnych faktorov.

Výmena plynu [ | ]

Výmena plynov je výmena plynov medzi telom a vonkajším prostredím. Do tela je nepretržite dodávaný kyslík z prostredia, ktorý spotrebúvajú všetky bunky, orgány a tkanivá; Z tela sa uvoľňuje v ňom vytvorený oxid uhličitý a malé množstvo ďalších plynných produktov látkovej premeny. Výmena plynu je nevyhnutná pre takmer všetky organizmy, bez nej je to nemožné normálna výmena látok a energie a následne aj života samotného. Kyslík vstupujúci do tkanív sa používa na oxidáciu výsledných produktov dlhá reťaz chemické premeny sacharidy, tuky a bielkoviny. V tomto prípade vzniká CO 2, voda, zlúčeniny dusíka a uvoľňuje sa energia, ktorá sa využíva na udržanie telesnej teploty a výkon práce. Množstvo CO 2 vytvoreného v organizme a v konečnom dôsledku z neho uvoľneného závisí nielen od množstva spotrebovaného O 2, ale aj od toho, čo sa prevažne oxiduje: od sacharidov, tukov alebo bielkovín. Pomer objemu CO 2 odstráneného z tela k objemu O 2 absorbovaného za rovnaký čas je tzv. respiračný kvocient, čo je približne 0,7 pre oxidáciu tukov, 0,8 pre oxidáciu bielkovín a 1,0 pre oxidáciu sacharidov (u ľudí pri zmiešanej potrave je respiračný koeficient 0,85–0,90). Množstvo uvoľnenej energie na 1 liter spotrebovaného O2 (kalorický ekvivalent kyslíka) je 20,9 kJ (5 kcal) pri oxidácii sacharidov a 19,7 kJ (4,7 kcal) pri oxidácii tukov. Na základe spotreby O 2 za jednotku času a koeficientu dýchania možno vypočítať množstvo energie uvoľnenej v tele. Výmena plynov (a tým aj výdaj energie) u poikilotermných živočíchov (studenokrvných živočíchov) klesá s klesajúcou telesnou teplotou. Rovnaká závislosť bola zistená u homeotermických zvierat (teplokrvných) pri vypnutej termoregulácii (v podmienkach prirodzenej alebo umelej hypotermie); Keď telesná teplota stúpa (prehriatie, niektoré choroby), výmena plynov sa zvyšuje.

Pri znížení okolitej teploty sa v dôsledku zvýšenej produkcie tepla u teplokrvných živočíchov (najmä malých) zvyšuje výmena plynov. Zvyšuje sa najmä po jedle bohaté na bielkoviny(tzv. špecifické dynamické pôsobenie potravy). Výmena plynov dosahuje najväčšie hodnoty pri svalovej aktivite. U ľudí sa pri práci s miernym výkonom zvyšuje po 3-6 minútach. po svojom spustení dosiahne určitú úroveň a na tejto úrovni potom zostáva počas celej doby práce. Pri prevádzke s vysokým výkonom sa výmena plynu neustále zvyšuje; krátko po dosiahnutí maxima pre táto osoba(maximálna aeróbna práca), práca sa musí zastaviť, pretože potreba O 2 v tele presahuje túto úroveň. Prvýkrát po práci zostáva zvýšená spotreba O 2, ktorý sa využíva na krytie kyslíkového dlhu, teda na okysličovanie produktov látkovej výmeny vznikajúcich pri práci. Spotreba O2 sa môže zvýšiť z 200-300 ml/min. v pokoji až 2000-3000 počas práce a u dobre trénovaných športovcov - až 5000 ml / min. V súlade s tým sa zvyšujú emisie CO 2 a spotreba energie; súčasne dochádza k posunom respiračného koeficientu, ktoré súvisia so zmenami metabolizmu, acidobázickej rovnováhy a pľúcna ventilácia. Výpočet celkového denného energetického výdaja pre ľudí rôznych profesií a životných štýlov na základe definícií výmeny plynov je dôležitý pre prideľovanie výživy. Štúdie zmien výmeny plynu podľa štandardu fyzická práca používa sa v pracovnej a športovej fyziológii, na klinike na posúdenie funkčný stav systémy zapojené do výmeny plynu. Porovnávacia stálosť výmeny plynov s výraznými zmenami parciálneho tlaku O 2 v prostredí, poruchami vo fungovaní dýchacieho systému atď. je zabezpečená adaptačnými (kompenzačnými) reakciami systémov zapojených do výmeny plynov a regulovaná nervový systém. U ľudí a zvierat sa výmena plynov zvyčajne študuje v podmienkach úplného odpočinku, nalačno, pri pohodlnej teplote okolia (18-22 °C). Množstvo spotrebovaného O2 a uvoľnenej energie sú charakterizované BX. Na výskum sa využívajú metódy založené na princípe otvoreného alebo uzavretého systému. V prvom prípade sa zisťuje množstvo vydychovaného vzduchu a jeho zloženie (pomocou chemických alebo fyzikálnych analyzátorov plynov), čo umožňuje vypočítať množstvá spotrebovaného O 2 a uvoľneného CO 2 . V druhom prípade dochádza k dýchaniu v uzavretom systéme (utesnená komora alebo zo spirografu napojeného na dýchacie cesty), v ktorom sa uvoľnený CO 2 absorbuje a množstvo O 2 spotrebovaného zo systému sa určí buď meraním rovnaké množstvo O 2 automaticky vstupujúce do systému alebo znížením objemu systému. Výmena plynov u ľudí nastáva v alveolách pľúc a v tkanivách tela.