Верхні дихальні шляхи включають. Зовнішнє дихання людини

Щоб уникати непотрібних проблем з горлом, про будову, функції та основні захворювання дихальних шляхів необхідно мати хоча б загальне уявлення.

Структура дихальних шляхів.

Дихальні шляхи з легенів назовні починаються з найдрібніших респіраторних бронхіол, що контактують з альвеолами легень. З'єднуючись, бронхіоли утворюють крихітні бронхи. Послідовно зливаючись, ці бронхи стають все більше, поки не утворюють два головні бронхи, правий і лівий, які з'єднуються і утворюють найбільшу повітроносну трубку нашого організму - трахею (або дихальне горло).

Понад 20 рівнів поділу бронхів становлять бронхіальне дерево- закриту повітропровідну систему зі стінками з кілець хрящової тканини, які стають все товстішими в міру укрупнення бронхів. Навершием цього закритого повітроводу з хрящів служить утворена хрящами гортань, а вся система називається нижніми дихальними шляхами. Вгорі гортані дихальний шлях перетинається з травним трактом. Від попадання їжі повітропровід захищає спеціальний хрящ гортані – надгортанник.

Вище гортані повітропровідна система відкрита, і повітря виявляється у просторі порожнин глотки, рота, носа та її пазух. Це – простір верхніх дихальних шляхів.

Всі повітроносні шляхи вкриті епітелієм. Рясне кровопостачання дихальних шляхів та рідкий секрет залоз їх епітелію підтримують необхідні параметри температури та вологості повітря, що проникає у легені з атмосфери. Зсередини все дихальні шляхимають слизову оболонку, що фільтрує та захищає від патогенних мікроорганізмів, що зігріває та зволожує повітря, що надходить з навколишнього середовища.

Опції.

Основне призначення дихальних шляхів – доставка кисню до легень та вуглекислого газу з легень. Але окремі частини дихальних шляхів мають інші функції. Ніс – це ще й орган нюху. За допомогою рота ми їмо та говоримо. У центрі дихальних шляхів знаходиться їхня найхимерніша частина – гортань, орган голосоутворення. Інші частини дихальних шляхів можуть у ролі резонаторів, а верхні формують також тембр голоси.

Основні захворювання.

Захворювання дихальних шляхів найчастіше пов'язані з ураженням слизової оболонки. Як найчастіші, їх і назвали просто від грецької чи латинської назвиоргану із закінченням від латинського слова, що означає запалення. Риніт – запалення слизової носа, фарингіт – слизової глотки, ларингіт – гортані, трахеїт – дихального горла, бронхіт – бронхів.

Ці захворювання як схожі за назвою, а й пов'язані між собою. Поразка слизової оболонки, як правило, починається зверху, майже нешкідливим нежитем (ринітом). Не вилікуване запалення може перекинутися далі, на горлянку. І тоді ми говоримо, що болить горло. Якщо невелике переохолодження призвело до ослаблення захисту та підвищення активності мікроорганізмів, а лікування недостатньо, запальний процес може просуватися від верхніх дихальних шляхів углиб організму, вражаючи горло, трахею, бронхи, може перекинутися і на легені та призвести до пневмонії. Тому так важливо зміст у порядку дихання через ніс та здоров'я верхніх дихальних шляхів.

Диханнямназивають комплект фізіологічних та фізико- хімічних процесів, Що забезпечують споживання організмом кисню, утворення та виведення вуглекислого газу, отримання за рахунок аеробного окиснення органічних речовиненергії, що використовується для життєдіяльності.

Дихання здійснюється дихальною системою, представленої дихальними шляхами, легкими, дихальними м'язами, що контролюють функції нервовими структурами, а також кров'ю та серцево-судинною системою, що транспортують кисень і вуглекислий газ.

Дихальні шляхипідрозділяють на верхні (порожнини носа, носоглотка, ротова частина глотки) і нижні (гортань, трахея, поза-і внутрішньолегеневі бронхи).

Для підтримки життєдіяльності дорослої людини система дихання повинна доставляти в організм в умовах відносного спокою близько 250-280 мл кисню за хвилину та видаляти з організму приблизно таку ж кількість вуглекислого газу.

Через дихальну систему організм постійно контактує з атмосферним повітрям — зовнішнім середовищем, в якій можуть міститися мікроорганізми, віруси, шкідливі речовини хімічної природи. Усі вони здатні повітряно-краплинним шляхомпотрапляти у легені, проникати через аерогематичний бар'єр в організм людини та викликати розвиток багатьох захворювань. Деякі з них відносяться до епідемічних, що швидко розповсюджуються (грип, гострі респіраторні. вірусні інфекції, туберкульоз та ін.).

Мал. Схема дихальних шляхів

Велику загрозу здоров'ю людини становить забруднення атмосферного повітря хімічними речовинамитехногенне походження (шкідливі виробництва, автотранспорт).

Знання про ці шляхи впливу на здоров'я людини сприяє прийняттю законодавчих, протиепідемічних та інших заходів захисту від дії шкідливих факторіватмосфери та запобігання її забруднення. Це можливо за умови проведення медичними працівникамиширокої роз'яснювальної роботи серед населення, у тому числі та вироблення низки найпростіших правил поведінки. Серед них запобігання забруднення навколишнього середовища, дотримання елементарних правилповедінки під час інфекцій, які необхідно щепити з раннього дитячого віку.

Ряд проблем фізіології дихання пов'язаний з специфічними видами людської діяльності: космічними та висотними польотами, перебуванням в горах, підводним плаванням, застосуванням барокамер, з перебуванням в атмосфері, що містить токсичні речовинита надмірна кількість пилових частинок.

Функції дихальних шляхів

Однією з найважливіших функцій дихальних шляхів є забезпечення надходження повітря з атмосфери до альвеол та його видалення з легенів. Повітря в дихальних шляхах кондиціонується, піддаючись очищенню, зігріванню та зволоженню.

Очищення повітря.Від пилових частинок повітря особливо активно очищається у верхніх дихальних шляхах. На їх слизову оболонку осідає до 90% пилових частинок, що містяться у повітрі, що вдихається. Чим менша частка, тим більше ймовірністьсе проникнення в нижні дихальні шляхи. Так, бронхіол можуть досягати частинки діаметром 3-10 мкм, а альвеол - 1-3 мкм. Видалення осілих пилових частинок здійснюється завдяки струму слизу в дихальних шляхах. Слиз, що покриває епітелій, утворюється із секрету келихоподібних клітин та слизоутворюючих залоз дихальних шляхів, а також рідини, що фільтрується з інтерстицію та кровоносних капілярівстінок бронхів та легень.

Товщина шару слизу становить 5-7 мкм. Її рух створюється за рахунок биття (3-14 рухів за секунду) вій миготливого епітелію, який покриває всі дихальні шляхи за винятком надгортанника та справжніх голосових зв'язок. Ефективність роботи вій досягається лише за їх синхронному биття. Цей хвилеподібний рух створить струм слизу у напрямку від бронхів до гортані. З носових порожнин слиз рухається до носових отворів, та якщо з носоглотки — до ковтку. У здорової людиниза добу утворюється близько 100 мл слизу в нижніх дихальних шляхах (частина його абсорбується. епітеліальними клітинами) та 100-500 мл у верхніх дихальних шляхах. При синхронному биття вій швидкість руху слизу в трахеї може досягати 20 мм/хв, а в дрібних бронхах і бронхіолах становить 0,5-1,0 мм/хв. З шаром слизу можуть транспортуватись частинки масою до 12 мг. Механізм вигнання слизу з дихальних шляхів іноді називають мукоциліарним ескалатором(Від лат. mucus- слиз, ciliare- Вія).

Обсяг слизу, що виганяється (кліренс) залежить від швидкості се освіти, в'язкості та ефективності роботи вій. Биття вій миготливого епітелію відбувається лише при достатньому утворенні в ньому АТФ і залежить від температури та рН навколишнього середовища, вологості та іонізації вдихуваного повітря. Багато факторів можуть обмежувати кліренс слизу.

Так. при уродженому захворюванні- муковісцидоз, обумовлений мутацією гена, що контролює синтез і структуру білка, що бере участь у транспорті мінеральних іонів через клітинні мембранисекреторного епітелію, розвивається підвищення в'язкості слизу та утруднення її евакуації з дихальних шляхів віями. Фібробласти легких хворих на муковісцидоз продукують циліарний фактор, що порушує роботу вій епітелію. Це призводить до порушення вентиляції легень, пошкодження та інфікування бронхів. Подібні зміни секреції можуть мати місце в шлунково-кишковому тракті, підшлункову залозу. Діти, які страждають на муковісцидоз, потребують постійної інтенсивної медичної допомоги. Порушення процесів биття вій, пошкодження епітелію дихальних шляхів та легень, за якими слідує розвиток низки інших несприятливих змін у бронхо-легеневій системі, спостерігається під впливом куріння.

Зігрівання повітря.Цей процес відбувається за рахунок дотику повітря, що вдихається, з теплою поверхнею дихальних шляхів. Ефективність зігрівання така, що навіть при вдиханні людиною морозного атмосферного повітря він нагрівається при вступі до альвеол до температури близько 37 °С. Повітря, що видаляється з легень, віддає до 30% свого тепла слизовим оболонкам. верхніх відділівдихальних шляхів.

Зволоження повітря.Проходячи по дихальних шляхах та альвеолах, повітря на 100% насичується водяними парами. В результаті тиск водяної пари в альвеолярному повітрі становить близько 47 мм рт. ст.

Внаслідок перемішування атмосферного та видихуваного повітря, що має різний вміст кисню та вуглекислого газу, у дихальних шляхах створюється «буферний простір» між атмосферою та газообмінною поверхнею легень. Воно сприяє підтримці відносної сталості складу альвеолярного повітря, що відрізняється від атмосферного. низьким змістомкисню і більше високим змістомвуглекислого газу.

Дихальні шляхи є рефлексогенними зонамичисленних рефлексів, що відіграють роль у саморегуляції дихання: рефлекс Герінга — Брейєра, захисні рефлекси чхання, кашлю, рефлекс «нирця», а також впливають на роботу багатьох внутрішніх органів(Серця, судин, кишечника). Механізми цих рефлексів будуть розглянуті нижче.

Дихальні шляхи беруть участь у генерації звуків та наданні їм певного забарвлення. Звук виникає під час проходження повітря через голосову щілину, викликаючи вібрацію голосових зв'язок. Для виникнення вібрації необхідна наявність градієнта тиску повітря між зовнішньою та внутрішньою сторонамиголосових зв'язок. У природних умовтакий градієнт створюється під час видиху, коли голосові зв'язкипри розмові або співі стуляються, а підв'язковий тиск повітря, завдяки дії факторів, що забезпечують видих, стає більшим за атмосферний. Під впливом цього тиску голосові зв'язки на мить зміщуються, з-поміж них формується щілину, якою проривається близько 2 мл повітря, потім зв'язки знову стуляються і процес повторюється знову, тобто. відбувається вібрація голосових зв'язок, що породжує звукові хвилі. Ці хвилі створюють тонову основу для утворення звуків співу та мовлення.

Використання дихання для формування мови та співу називають відповідно мовнимі співочим диханням.Наявність та нормальне положення зубів є необхідною умовоюправильної та чіткої вимови мовних звуків. В іншому випадку з'являється нечіткість, шепелявість, а іноді і неможливість вимови окремих звуків. Мовленнєве та співоче дихання складають окремий предметдослідження.

Через дихальні шляхи та легені за добу випаровується близько 500 мл води і таким чином здійснюється їхня участь у регуляції водно-сольового балансу та температури тіла. На випаровування 1 г води витрачається 0,58 ккал тепла і це один із шляхів участі дихальної системи у механізмах тепловіддачі. В умовах спокою за рахунок випаровування через дихальні шляхи з організму виводиться за добу до 25% води і близько 15% тепла, що продукується.

Захисна функція дихальних шляхів реалізується за рахунок поєднання механізмів кондиціювання повітря, здійснення захисних рефлекторних реакцій та наявності епітеліальної вистилки, покритої слизом. Слиз і миготливий епітелій з включеними до його шару секреторними, нейроендокринними, реценторними, лімфоїдними клітинами створюють морфофункціональну основу аерогсматнчського бар'єру дихальних шляхів. Цей бар'єр завдяки наявності у слизу лізоциму, інтерферону, деяких імуноглобулінів та лейкоцитарних антитіл є частиною місцевої імунної системи органів дихання.

Довжина трахеї складає 9-11 см, внутрішній діаметр 15-22 мм. Трахея розгалужується на два головні бронхи. Правий із них ширший (12-22 мм) і коротший, ніж лівий, і відходить від трахеї під великим кутом (від 15 до 40°). Бронхи розгалужуються, як правило, дихотомічно і їх діаметр поступово зменшується, а сумарний просвіт збільшується. В результаті 16-го розгалуження бронхів утворюються термінальні бронхіоли, діаметр яких дорівнює 0,5-0,6 мм. Далі йдуть структури, що утворюють морфофункціональну газообмінну одиницю легені - ацинус.Місткість повітроносних шляхів рівня ацинусів становить 140-260 мл.

У стінках дрібних бронхів та бронхіол містяться гладкі міоцити, які розташовуються у них циркулярно. Від ступеня тонічного скорочення міоцитів залежить просвіт цієї частини дихальних шляхів і швидкість потоку повітря. Регуляція швидкості потоку повітря через дихальні шляхи здійснюється в основному в них нижніх відділах, де просвіт шляхів може змінюватися активно. Тонус міоцитів знаходиться під контролем автономних нейромедіаторів. нервової системи, лейкотрієнів, простагландинів, цитокінів та інших сигнальних молекул

Рецептори дихальних шляхів та легень

Важливу роль у регуляції дихання грають рецептори, якими особливо рясно забезпечені верхні дихальні шляхи та легені. У слизовій оболонці верхніх носових ходів між епітеліальними та опорними клітинами розташовані нюхові рецептори.Вони є чутливими нервові клітини, що мають рухливі вії, що забезпечують рецепцію пахучих речовин. Завдяки цим рецепторам та системі нюху організм отримує можливість сприйняття запахів речовин, що містяться в навколишньому середовищі, наявності харчових речовиншкідливих агентів. Вплив деяких пахучих речовин викликає рефлекторну зміну прохідності дихальних шляхів і, зокрема, у людей з обструктивним бронхітомможе спричинити астматичний напад.

Інші рецептори дихальних шляхів та легень поділяють на три групи:

• розтягування;
• іритантні;
• юкстаальвеолярні.

Рецептори розтягуваннярозташовуються в м'язовому шарідихальних шляхів. Адекватним подразником для них є розтягнення м'язових волокон, обумовлене зміною внутрішньоплеврального тиску та тиску у просвіті дихальних шляхів. Найважливіша функція цих рецепторів – контроль за ступенем розтягування легень. Завдяки їм функціональна системарегуляція дихання контролює інтенсивність вентиляції легень.

Є також ряд експериментальних даних про наявність у легких рецепторів спадання, що активуються при сильному зменшенні обсягу легень.

Іритантні рецепторимають властивості механо-і хеморецепторів. Вони розташовані в слизовій оболонці дихальних шляхів і активуються при дії інтенсивного струменя повітря під час вдиху або видиху, дії великих пилових частинок, скупченні гнійного відокремлюваного, слизу, потраплянні в дихальні шляхи частинок їжі. Ці рецептори чутливі також до дії дратівливих газів (аміак, пари сірки) та інших хімічних речовин.

Юкстаальвеолярні рецепторирозташовані в інгерстиціальному просторі легеневих альвеол біля стінок кровоносних капілярів. Адекватним подразником для них є збільшення кровонаповнення легень та зростання обсягу міжклітинної рідини (вони активуються, зокрема, при набряку легень). Подразнення цих рецепторів викликає рефлекторно виникнення частого поверхневого дихання.

Рефлекторні реакції з рецепторів дихальних шляхів

При активації рецепторів розтягування та ірритантних рецепторів виникають численні рефлекторні реакції, що забезпечують саморегуляцію дихання, захисні рефлекси та рефлекси, що впливають на функції внутрішніх органів. Такий підрозділ цих рефлексів дуже умовно, оскільки один і той же подразник залежно від його сили може або забезпечувати регулювання зміни фаз циклу спокійного дихання, або викликати захисну реакцію. Аферентні та еферентні шляхицих рефлексів проходять у стовбурах нюхового, трійчастого, лицьового, язикоглоткового, блукаючого і симпатичного нервів, а замикання більшості рефлекторних дугздійснюється у структурах дихального центру довгастого мозкуз підключенням ядер перелічених вище нервів.

Рефлекси саморегуляції дихання забезпечують регуляцію глибини та частоти дихання, а також просвіту дихальних шляхів. Серед них виділяють рефлекси Герінга – Брейєра. Інспіраторно-гальмуючий рефлекс Герінга - Брейєрапроявляється тим, що при розтягуванні легень під час глибокого вдиху або при вдмухуванні повітря апаратами штучного дихання рефлекторно гальмується вдих та стимулюється видих. При сильному розтягуванні легень цей рефлекс набуває захисну роль, оберігаючи легені від перетягування. Другий із цієї серії рефлексів - експіраторно-полегшуючий рефлекс -проявляється в умовах, коли повітря надходить у дихальні шляхи під тиском під час видиху (наприклад, при апаратному штучному диханні). У відповідь на таку дію рефлекторно подовжується видих і гальмується поява вдиху. Рефлекс на спад легеньвиникає при максимально глибокому видиху або при пораненнях грудної клітки, що супроводжуються пневмотораксом. Він проявляється частим поверхневим диханням, що перешкоджає подальшому спаду легень. Виділяють також парадоксальний рефлекс Хеда,виявляється тим, що при інтенсивному вдмухуванні повітря в легені па короткий час(0,1-0,2 с) може активуватися вдих, який потім змінюється видихом.

Серед рефлексів, що регулюють просвіт дихальних шляхів та силу скорочення дихальних м'язів, є рефлекс на зниження тиску у верхніх дихальних шляхах, який проявляється скороченням м'язів, що розширюють ці дихальні шляхи, і перешкоджають їхньому закриттю. У відповідь на зниження тиску в носових ходах і глотці рефлекторно скорочуються м'язи крил носа, підборіддя-мовний та інші м'язи, що зміщують язик вентрально допереду. Цей рефлекс сприяє вдиху шляхом зниження опору та збільшення прохідності верхніх дихальних шляхів для повітря.

Зниження тиску повітря в просвіті глотки також викликає рефлекторно зменшення сили скорочення діафрагми. Цей глотково-діафрагмальний рефлексперешкоджає подальшому зниженню тиску в глотці, злипання її стінок та розвитку апное.

Рефлекс закриття голосової щілинивиникає у відповідь на подразнення механорецепторів глотки, гортані та кореня язика. При цьому стуляються голосові та надгортані зв'язки і запобігається попаданню вдихальних шляхів їжі, рідини та дратівливих газів. У пацієнтів, які перебувають у несвідомому стані або під наркозом, рефлекторне закриття голосової щілини порушується блювотні маси, а також вміст глотки можуть потрапити в трахею і викликати аспіраційну пневмонію.

Ринобронхіальні рефлексивиникають при подразненні ірритантних рецепторів носових ходів та носоглотки та виявляються звуженням просвіту нижніх дихальних шляхів. У людей, схильних до спазм гладком'язових волокон трахеї та бронхів, подразнення ірритантних рецепторів носа та навіть деякі запахи можуть провокувати розвиток нападу бронхіальної астми.

До класичних захисним рефлексамдихальної системи належать також кашльовий, чхальний рефлекси та рефлекс нирця. Кашльовий рефлексвикликається подразненням ірритантних рецепторів глотки та нижчих дихальних шляхів, особливо області біфуркації трахеї. За його реалізації спочатку відбувається короткий вдихпотім змикання голосових зв'язок, скорочення м'язів видиху, збільшення підзв'язкового тиску повітря. Потім голосові зв'язки миттєво розслабляються і повітряний струмінь з великою лінійною швидкістю проходить через дихальні шляхи, голосову щілину та відкритий рот в атмосферу. При цьому з дихальних шляхів виганяється надлишок слизу, гнійного вмісту, деяких продуктів запалення або харчових, що випадково потрапили, та інших частинок. Продуктивний, «вологий» кашель сприяє очищенню бронхів та виконує дренажну функцію. Для більш ефективного очищеннядихальних шляхів лікарі призначають спеціальні лікарські засоби, що стимулюють продукцію рідкого відокремлюваного. Чихальний рефлексвиникає при подразненні рецепторів носових ходів і розвивається подібно до каш левого рефлексу за винятком того, що вигнання повітря відбувається через носові ходи. Одночасно посилюється сльозоутворення, слізна рідина слізно-носовому каналунадходить у порожнину носа та зволожує її стінки. Все це сприяє очищенню носоглотки та носових ходів. Рефлекс пірначавикликається потраплянням рідини в носові ходи та проявляється короткочасною зупинкою дихальних рухівперешкоджаючи проходженню рідини в нижчі дихальні шляхи.

При роботі з пацієнтами лікарям-реаніматологам, щелепно-лицьовим хірургам, отоларингологам, стоматологам та іншим фахівцям необхідно враховувати особливості описаних рефлекторних реакцій, що виникають у відповідь на подразнення рецепторів ротової порожнини, глотки та верхніх дихальних шляхів.

Дихальна системалюдини- Сукупність органів, що забезпечують дихання (газообмін між атмосферним повітрям, що вдихається, і кров'ю). Усі клітини організму повинні отримувати кисень, щоб перетворювати на енергію поживні речовиниїжі, що переносяться кров'ю, і регенерувати.

Функції дихальної системи

1. Найважливіша функція полягає в газообмін- постачання організму киснем та виведення вуглекислоти або вуглекислого газу, що є кінцевим продуктом обміну речовин. Дихання у людини включає зовнішнє дихання та клітинне (внутрішнє).

2. Бар'єрна- механічний та імунний захист організму від шкідливих компонентів повітря, що вдихається. У легені з навколишнього середовища надходить повітря, що містить різні домішки у вигляді неорганічних та органічних частинок тварини та рослинного походження, газоподібних речовин і аерозолів, а також інфекційних агентів: вірусів, бактерій та ін. допомогою секрету; чхання та кашель); 2) дія клітинних (фагоцитоз) та гуморальних (лізоцим, інтерферон, лактоферин, імуноглобуліни) факторів неспецифічного захисту. Інтерферон зменшує кількість вірусів, що колонізують клітини, лактоферин пов'язує залізо, необхідне для життєдіяльності бактерій і завдяки цьому має бактеріостатичну дію. Лізоцим розщеплює глікозоаміноглікани клітинної оболонкимікробів, після чого вони стають нежиттєздатними.

3. Терморегуляціяорганізму

5. Нюхання

Легенева тканинатакож відіграє важливу роль у таких процесах як: синтез гормонів, водно-сольовий і ліпідний обміны. У рясно розвиненій судинної системилегень відбувається депонування крові.

Фізіологія

Дихальні шляхи поділяють на два відділи: верхні повітроносні (дихальні) шляхи та нижні повітроносні (дихальні) шляхи.

Верхні дихальні шляхивключають порожнину носа, носову частину глотки та ротову частину глотки.

Нижні дихальні шляхивключають гортань, трахею та бронхіальне дерево.

Носова порожнина

Носова порожнина, освічена кісткамилицьової частини черепа та хрящами, вистелена слизовою оболонкою, яку утворюють численні волоски та клітини, що покривають порожнину носа. Волоски затримують частинки пилу з повітря, а слиз запобігає проникненню мікробів. Завдяки кровоносних судин, що пронизує слизову оболонку, повітря, проходячи через носову порожнину, очищається, зволожується та зігрівається. Слизова порожнина носа виконує захисну функцію, оскільки містить імуноглобуліни та клітини імунного захисту. на верхньої поверхніпорожнини носа, у слизовій оболонці, розташовуються нюхові рецептори. Через носові ходи порожнина носа з'єднується з носоглоткою. Ротова порожнина- Це другий шлях надходження повітря в дихальну систему людини. Порожнина рота має два відділи: задній та передній.

Глотка

Глоткає трубкою, яка бере початок в порожнині носа. У горлянці перетинаються травні та дихальні шляхи. Глотку можна назвати ланкою з'єднання носової порожнини та ротової порожнини, а також глотка з'єднує гортань і стравохід. Знаходиться ковтка між основою черепа та 5-7 хребцями шиї.

У ній зосереджено велика кількістьлімфоїдної тканини. Найбільші лімфоїдні утворення звуться мигдаликів. Мигдалики та лімфоїдна тканинаграють захисну роль організмі, утворюючи лімфоїдне кільце Вальдейера-Пирогова (піднебінні, трубні, глоточная, язична мигдалики). Глоткове лімфоїдне кільце захищає організм від бактерій, вірусів та виконує інші важливі функції. У носоглоткувідкриваються такі важливі освіти, як євстахієві труби , що з'єднують середнє вухо ( барабанну порожнину) з ковткою. Інфікування вуха відбувається в процесі ковтання, чхання або просто нежиті. Тривалий перебіготитів пов'язано саме із запаленням євстахієвих труб.

Придаткові пазухи носа- це обмежені повітряні простори лицьового черепа, додаткові резервуари повітря

Гортань

Гортань- орган дихання, що з'єднує трахею та горлянку. У гортані знаходиться голосовий апарат. Гортань знаходиться в районі 4-6 хребців шиї та за допомогою зв'язок приєднана до під'язикової кістки. Початок гортані в області горлянки, а кінець - роздвоєння на дві трахеї. Щитовидний, перснеподібний та надгортанні хрящі становлять горло. Це великі непарні хрящі. Також її утворюють малі парні хрящі: ріжкоподібний, клиноподібний, черпалоподібний. З'єднання суглобів забезпечується зв'язками та суглобами. Між хрящами знаходяться мембрани, які також виконують функцію з'єднання. У гортані розташовані голосові складкиякі відповідають за функцію голосу. У горла перед вдихом в трахею розташований надгортанник. Він закриває просвіт трахеї під час акту ковтання та просування їжі чи рідини у стравохід. Під час вдиху та видиху для руху дихальної суміші у потрібному напрямку надгортанник відкриває трахею та закриває стравохід. Безпосередньо під надгортанником розташовується вхід у трахею та голосові зв'язки. Це одне з найвужчих місць у верхніх дихальних шляхах.

Трахея

Далі повітря надходить у трахею, Що має форму трубки довжиною 10-14 см. Трахея укріплена хрящовими утвореннями - 14-16 хрящовими півкільцями, які служать каркасом цієї трубки, що не дозволяє затримуватися повітря при будь-яких рухах шиї.

Бронхі

Від трахеї відходять два великі бронха,за якими повітря надходить у праву та ліву легеню. Бронхи - це ціла системаповітроводних трубочок, що утворюють бронхіальне дерево. Система розгалуження бронхіального дерева складна, вона налічує 21 порядок бронхів — від найширших, які звуться «головні бронхи», до найдрібніших розгалужень, які називаються бронхіолами. Бронхіальні гілочки обплутані кровоносними та лімфатичними судинами. Кожна попередня гілочка бронхіального дерева ширша за наступні, тому вся система бронхів нагадує перевернуте кроною вниз дерево.

Легкі

Легкіскладаються з часток. Права легеняскладається з трьох часток: верхньої, середньої та нижньої. У лівій легені розрізняють дві частки: верхню і нижню. Кожна частка, у свою чергу, складається із сегментів. У кожен сегмент повітря надходить через самостійний бронх, який називають сегментарним. Усередині сегмента бронхіальне дерево розгалужується, і кожна його гілочка закінчується альвеолами. В альвеолах здійснюється обмін газів: із крові у просвіт альвеоли виділяється вуглекислий газ, а натомість у кров надходить кисень. Обмін газів або газообмін можливий завдяки унікальній будові альвеоли. Альвеола - це бульбашка, зсередини покрита епітелієм, а зовні багато оповитий капілярною мережею. Тканина легенімає велику кількість еластичних волокон, що забезпечують розтяг та спад легеневої тканини під час акту дихання. В акті дихання беруть участь м'язи грудної клітки та діафрагма. Безперешкодне ковзання легені у грудній клітці під час акту дихання забезпечується плевральними листками, що покривають зсередини грудну клітину (парієтальна плевра) та зовні легеня (вісцеральна плевра).

Людини ( газообмінміж вдихуваним атмосферним повітрямі циркулюючої по малому колу кровообігу кров'ю).

Газообмін здійснюється в альвеолах легень, і в нормі спрямований на захоплення з повітря, що вдихається киснюта виділення у зовнішнє середовище утвореного в організмі вуглекислого газу.

Доросла людина, перебуваючи у стані спокою, здійснює в середньому 14 дихальних рухів за хвилину, проте частота дихання може зазнавати значних коливань (від 10 до 18 за хвилину). Доросла людина робить 15-17 вдихів-видихів за хвилину, а новонароджена дитина робить 1 вдих на секунду. Вентиляція альвеол здійснюється чергуванням вдиху ( інспірація) та видиху ( експірація). При вдиху в альвеоли надходить атмосферне повітряа при видиху з альвеол видаляється повітря, насичене вуглекислим газом.

Звичайний спокійний вдих пов'язаний з діяльністю м'язів діафрагмиі зовнішніх міжреберних м'язів. При вдиху діафрагма опускається, ребра піднімаються, відстань між ними збільшується. Звичайний спокійний видих відбувається в великого ступеняпасивно, при цьому активно працюють внутрішні міжреберні м'язита деякі м'язи живота. Під час видиху діафрагма піднімається, ребра переміщуються вниз, відстань між ними зменшується.

За способом розширення грудної клітки розрізняють два типи дихання: [ ]

Будова [ | ]

Дихальні шляхи[ | ]

Розрізняють верхні та нижні дихальні шляхи. Символічний перехід верхніх дихальних шляхів у нижні здійснюється у місці перетину травноїта дихальної систем у верхній частині гортані.

Система верхніх дихальних шляхів складається з порожнини носа ( лат. cavitas nasi), носоглотки ( лат. pars nasalis pharyngis ) та ротоглотки ( лат. pars oralis pharyngis), а також частково ротової порожнини, оскільки вона також може бути використана для дихання. Система нижніх дихальних шляхів складається з гортані ( лат. larynx, іноді її відносять до верхніх дихальних шляхів), трахеї ( ін.-грец. τραχεῖα (ἀρτηρία) ), бронхів ( лат. bronchi), легень.

Вдих і видих здійснюється шляхом зміни розмірів грудної кліткиза допомогою. Протягом одного вдиху (в спокійному стані) у легені надходить 400-500 мл повітря. Цей обсяг повітря називається дихальним об'ємом (ДО). Така ж кількість повітря надходить із легень в атмосферу протягом спокійного видиху. Максимально глибокий вдихстановить близько 2000 мл повітря. Після максимального видиху в легенях залишається повітря в кількості близько 1500 мл, званий залишковим обсягом легень. Після спокійного видиху у легенях залишається приблизно 3000 мл. Цей обсяг повітря називається функціональною залишковою ємністю(ФОЕ) легень. Дихання - одна з небагатьох функцій організму, яка може контролюватись свідомо та неусвідомлено. Види дихання: глибоке та поверхневе, часте та рідкісне, верхнє, середнє (грудне) та нижнє (черевне). Особливі види дихальних рухів спостерігаються при гикавціі сміху. При частому та поверхневому диханнізбудливість нервових центрів підвищується, а за глибокого - навпаки, знижується.

Дихальні органи[ | ]

Дихальні шляхи забезпечують зв'язки довкілля з головними органами дихальної системи. легкими. Легкі ( лат. pulmo , ін.-грец. πνεύμων ) розташовані в грудної порожнинив оточенні кісток та м'язів грудної клітки. У легенях здійснюється газообмін між атмосферним повітрям, яке досягло легеневих альвеол(паренхіми легень), та кров'ю, що протікає по легеневих капілярам, які забезпечують надходження киснюв організмта видалення з нього газоподібних продуктів життєдіяльності, у тому числі – вуглекислого газу. Завдяки функціональною залишкової ємності (ФОЕ) легень у альвеолярномуповітрі підтримується відносно постійне співвідношення вмісту кисню та вуглекислого газу, оскільки ФОЕ у кілька разів більше дихального об'єму(ДО). Тільки 2/3 ДО досягає альвеол, який називається обсягом альвеолярної вентиляції. Без зовнішнього дихання людський організмзазвичай може прожити до 5-7 хвилин (так звана клінічна смерть), після чого настають втрата свідомості, незворотні зміни у мозку та її смерть (біологічна смерть).

Функції дихальної системи[ | ]

Крім того, дихальна система бере участь у таких важливих функціях, як терморегуляція , голосоутворення , нюх, зволоження повітря, що вдихається. Легенева тканина також відіграє важливу роль у таких процесах, як: синтез гормонів, водно-сольовий та ліпідний обмін. У рясно розвиненій судинній системі легень відбувається депонування крові. Дихальна система також забезпечує механічну та імунний захиствід факторів довкілля.

Газообмін [ | ]

Газообмін - обмін газів між організмом та зовнішнім середовищем. З довкілля в організм безперервно надходить кисень, який споживається всіма клітинами, органами та тканинами; з організму виділяються вуглекислий газ, що утворюється в ньому, і незначна кількість інших газоподібних продуктів метаболізму. Газообмін необхідний майже всім організмів, без нього неможливий нормальний обмінречовин та енергії, а, отже, і саме життя. Кисень, що надходить у тканини, використовується для окислення продуктів, що утворюються в результаті довгого ланцюга хімічних перетвореньвуглеводів, жирів та білків. При цьому утворюються CO 2 вода, азотисті сполуки і звільняється енергія, що використовується для підтримки температури тіла і виконання роботи. Кількість утворюється в організмі і, в кінцевому підсумку, CO 2, що виділяється з нього, залежить не тільки від кількості споживаного O 2 , але і від того, що переважно окислюється: вуглеводи, жири або білки. Відношення об'єму CO 2 , що видаляється з організму, до поглиненого за той же час обсягу O 2 називається дихальним коефіцієнтом, який дорівнює приблизно 0,7 при окисненні жирів, 0,8 при окисненні білків і 1,0 при окисненні вуглеводів (у людини при змішаній їжі дихальний коефіцієнт дорівнює 0,85-0,90). Кількість енергії, що звільняється на 1 л спожитого O 2 (калоричний еквівалент кисню), дорівнює 20,9 кДж (5 ккал) при окисленні вуглеводів та 19,7 кДж (4,7 ккал) при окисленні жирів. За споживанням O 2 в одиницю часу і за дихальним коефіцієнтом можна розрахувати кількість енергії, що звільнилася в організмі. Газообмін (відповідно і витрата енергії) у пойкілотермних тварин (холоднокровних) знижується зі зниженням температури тіла. Така сама залежність виявлена ​​і в гомойотермних тварин (теплокровних) при виключенні терморегуляції (в умовах природної або штучної гіпотермії); у разі підвищення температури тіла (при перегріві, деяких захворюваннях) газообмін збільшується.

При зниженні температури довкілля газообмін у теплокровних тварин (особливо у дрібних) збільшується внаслідок збільшення теплопродукції. Він збільшується також після їди, особливо багатою на білки(Т.зв. специфічно-динамічна дія їжі). Найбільших величин газообмін досягає за м'язової діяльності. У людини під час роботи помірної потужності він збільшується, через 3-6 хв. після її початку досягає певного рівня, а потім утримується протягом усього часу роботи на цьому рівні. Працюючи великої потужності газообмін безперервно зростає; незабаром після досягнення максимального для даної людинирівня (максимальна аеробна робота) роботу доводиться припиняти, оскільки потреба організму O 2 перевищує цей рівень. Спочатку після закінчення роботи зберігається підвищене споживання O 2 , що використовується для покриття кисневого боргу, тобто для окислення продуктів обміну речовин, що утворилися під час роботи. Споживання O2 може збільшуватися з 200-300 мл/хв. у стані спокою до 2000-3000 під час роботи, а й у добре тренованих спортсменів - до 5000 мл/мин. Відповідно збільшуються виділення CO 2 та витрата енергії; одночасно відбуваються зрушення дихального коефіцієнта, пов'язані зі змінами обміну речовин, кислотно-лужної рівновагита легеневої вентиляції. Розрахунок загальної добової витрати енергії у людей різних професій та способу життя, заснований на визначеннях газообміну, важливий для нормування харчування. Дослідження змін газообміну при стандартній фізичної роботизастосовуються у фізіології праці та спорту, у клініці для оцінки функціонального станусистем, що у газообміні. Порівняльна сталість газообміну при значних змінах парціального тиску O 2 у навколишньому середовищі, порушеннях роботи органів дихання тощо забезпечується пристосувальними (компенсаторними) реакціями систем, що беруть участь у газообміні і регулюються нервовою системою. У людини та тварин газообмін прийнято досліджувати в умовах повного спокою, натщесерце, при комфортній температурі середовища (18-22 °C). Кількості споживаної при цьому O 2 і енергії, що звільняється, характеризують основний обмін. Для дослідження застосовуються способи, засновані на принципі відкритої чи закритої системи. У першому випадку визначають кількість повітря, що видихається і його склад (за допомогою хімічних або фізичних газоаналізаторів), що дозволяє обчислювати кількості споживаного O 2 і виділяється CO 2 . У другому випадку дихання відбувається в закритій системі (герметичній камері або зі спірографа, з'єднаного з дихальними шляхами), в якій поглинається CO 2 , що виділяється, а кількість спожитого з системи O 2 визначають або вимірюванням рівної йому кількості автоматично надходить в систему O 2 , або по зменшення обсягу системи. Газообмін у людини відбувається в легких альвеолах і в тканинах тіла.