Pretplatite se i čitajte
najzanimljivije
prvo članci!

Šta je uključeno u respiratorni sistem organa. Respiratorni sistem i njegove funkcije

Respiratornog sistema osoba- skup organa i tkiva koji osiguravaju razmjenu plinova između krvi i spoljašnje okruženje.

Funkcija respiratornog sistema:

  • ulazak kiseonika u tijelo;
  • uklanjanje ugljičnog dioksida iz tijela;
  • uklanjanje plinovitih metaboličkih proizvoda iz tijela;
  • termoregulacija;
  • sintetički: neke biološki aktivne tvari se sintetiziraju u plućnom tkivu: heparin, lipidi itd.;
  • hematopoetski: zreli u plućima mastociti i bazofili;
  • taloženje: kapilari pluća se mogu akumulirati veliki broj krv;
  • apsorpcija: eter, hloroform, nikotin i mnoge druge supstance se lako apsorbuju sa površine pluća.

Dišni sistem se sastoji od pluća i respiratornog trakta.

Plućne kontrakcije se izvode pomoću interkostalnih mišića i dijafragme.

Zračni putevi: nosna šupljina, ždrijelo, grkljan, dušnik, bronhije i bronhiole.

Pluća se sastoje od plućnih vezikula - alveole

Rice. Respiratornog sistema

Airways

nosna šupljina

Nosna i faringealna šupljina su gornji respiratorni trakt. Nos je formiran sistemom hrskavice, zahvaljujući kojoj su nosni prolazi uvijek otvoreni. Na samom početku nosnih prolaza nalaze se male dlačice koje zadržavaju velike čestice prašine u udahnutom zraku.

Nosna šupljina je iznutra obložena mukoznom membranom prožetom krvnim žilama. Sadrži veliki broj mukoznih žlijezda (150 žlijezda/$cm^2$ sluzokože). Sluz sprečava proliferaciju mikroba. Iz krvnih kapilara na površinu sluznice izlazi veliki broj leukocita-fagocita koji uništavaju mikrobnu floru.

Osim toga, sluznica može značajno promijeniti svoj volumen. Kada se zidovi njegovih krvnih sudova skupljaju, on se skuplja, nosni prolazi se šire, a osoba diše lako i slobodno.

Formira se sluznica gornjih disajnih puteva trepljasti epitel. Kretanje cilija pojedine ćelije i čitavog epitelnog sloja strogo je koordinirano: svaka prethodna cilija u fazama svog kretanja je u određenom vremenskom periodu ispred sledeće, pa je površina epitela talasasta. - “treperi”. Kretanje cilija pomaže u održavanju dišnih puteva čistima uklanjanjem štetnih tvari.

Rice. 1. Cilirani epitel respiratornog sistema

Organi mirisa nalaze se u gornjem dijelu nosne šupljine.

Funkcija nosnih puteva:

  • filtracija mikroorganizama;
  • filtracija prašine;
  • ovlaživanje i zagrijavanje udahnutog zraka;
  • sluz ispire sve što se filtrira u gastrointestinalni trakt.

Šupljina je podijeljena na dvije polovine etmoidnom kosti. Koštane ploče dijele obje polovice u uske, međusobno povezane prolaze.

Otvorite u nosnu šupljinu sinusi vazdušne kosti: maksilarne, frontalne itd. Ovi sinusi se nazivaju paranazalnih sinusa. Obložene su tankom mukoznom membranom koja sadrži mali broj mukoznih žlijezda. Sve ove pregrade i školjke, kao i brojne pomoćne šupljine kranijalnih kostiju, dramatično povećavaju volumen i površinu zidova nosne šupljine.

paranazalnih sinusa

Paranazalni sinusi (paranazalni sinusi) - zračne šupljine u kostima lubanje, koje komuniciraju s nosnom šupljinom.

Kod ljudi postoje četiri grupe paranazalnih sinusa:

  • maksilarni (maksilarni) sinus - upareni sinus koji se nalazi u gornjoj čeljusti;
  • frontalni sinus - upareni sinus koji se nalazi u frontalnoj kosti;
  • etmoidni labirint - upareni sinus formiran od ćelija etmoidne kosti;
  • sfenoid (glavni) - upareni sinus koji se nalazi u tijelu sfenoidne (glavne) kosti.

Rice. 2. Paranazalni sinusi: 1 - frontalni sinusi; 2 - ćelije rešetkastog lavirinta; 3 - sfenoidni sinus; 4 - maksilarni (maksilarni) sinusi.

Tačno značenje paranazalnih sinusa još uvijek nije poznato.

Moguće funkcije paranazalnih sinusa:

  • smanjenje mase prednjih kostiju lica lubanje;
  • glasovni rezonatori;
  • mehanička zaštita organa glave pri udaru (apsorpcija udara);
  • toplinska izolacija korijena zuba, očnih jabučica i dr. od temperaturnih kolebanja u nosnoj šupljini tokom disanja;
  • ovlaživanje i zagrijavanje udahnutog zraka zbog sporog protoka zraka u sinusima;
  • obavljaju funkciju baroreceptornog organa (dodatni senzorni organ).

Maksilarni sinus (maksilarni sinus)- upareni paranazalni sinus, koji zauzima gotovo cijelo tijelo maksilarne kosti. Unutrašnjost sinusa obložena je tankom mukoznom membranom trepljastog epitela. U sluznici sinusa ima vrlo malo žljezdanih (peharastih) stanica, žila i nerava.

Maksilarni sinus komunicira sa nosnom šupljinom kroz otvore na unutrašnjoj površini maksilarne kosti. U normalnim uslovima, sinus je ispunjen vazduhom.

Donji dio ždrijela prelazi u dvije cijevi: respiratornu cijev (ispred) i jednjak (straga). Tako je ždrijelo opšte odeljenje za probavni i respiratorni sistem.

Larinks

Gornji dio cijevi za disanje je larinks koji se nalazi u prednjem dijelu vrata. Večina Larinks je također obložen mukoznom membranom trepljastog epitela.

Larinks se sastoji od pokretno povezanih hrskavica: krikoidne, tiroidne (oblici Ademova jabučica, ili Adamova jabuka) i dvije aritenoidne hrskavice.

Epiglotis prekriva ulaz u larinks prilikom gutanja hrane. Prednji kraj epiglotisa povezan je sa tiroidnom hrskavicom.

Rice. Larinks

Hrskavice larinksa su međusobno povezane zglobovima, a prostori između hrskavica su prekriveni membranama vezivnog tkiva.

voicing

Prilikom izgovaranja zvuka glasne žice se spajaju dok se ne dodirnu. Strujom komprimovanog vazduha iz pluća, pritiskajući ih odozdo, oni se na trenutak razmiču, nakon čega se, zahvaljujući svojoj elastičnosti, ponovo zatvaraju dok ih pritisak vazduha ponovo ne otvori.

Vibracije glasnih žica koje nastaju na taj način daju zvuk glasa. Visina zvuka je regulisana stepenom napetosti glasnih žica. Nijanse glasa zavise kako od dužine i debljine glasnih žica, tako i od strukture usne i nosne šupljine, koje imaju ulogu rezonatora.

Štitna žlijezda je izvana uz larinks.

Sprijeda, larinks je zaštićen prednjim mišićima vrata.

Traheja i bronhi

Traheja je cijev za disanje duga oko 12 cm.

Sastoji se od 16-20 hrskavičastih poluprstenova koji se ne zatvaraju pozadi; poluprstenovi sprečavaju kolaps dušnika tokom izdisaja.

Stražnja strana dušnika i prostori između hrskavičnih poluprstenova prekriveni su membranom vezivnog tkiva. Iza dušnika nalazi se jednjak, čiji je zid tokom prolaska bolus za hranu blago viri u svoj lumen.

Rice. Poprečni presjek dušnika: 1 - trepljasti epitel; 2 - sopstveni sloj sluzokože; 3 - hrskavičasti poluprsten; 4 - membrana vezivnog tkiva

Na nivou IV-V torakalnih pršljenova, dušnik je podijeljen na dva velika primarni bronhi,šireći se u desno i lijevo plućno krilo. Ovo mjesto podjele naziva se bifurkacija (grananje).

Luk aorte se savija kroz lijevi bronh, a desni se savija oko azigosne vene idući od pozadi prema naprijed. Prema izrazu starih anatoma, „luk aorte se nalazi uz levi bronh, a azigos vena na desnoj strani“.

Hrskavični prstenovi koji se nalaze u zidovima dušnika i bronhija čine ove cijevi elastičnima i neurušavajućim se, tako da zrak kroz njih prolazi lako i nesmetano. Unutrašnja površina cijelog respiratornog trakta (dušnik, bronhi i dijelovi bronhiola) prekrivena je sluzokožom od višerednog trepljastog epitela.

Struktura respiratornog trakta omogućava zagrijavanje, vlaženje i pročišćavanje udahnutog zraka. Čestice prašine pomiču se prema gore sa trepljastim epitelom i izbacuju se kašljanjem i kihanjem. Mikrobe neutraliziraju limfociti sluzokože.

pluća

Pluća (desno i lijevo) nalaze se u grudnoj šupljini pod zaštitom grudnog koša.

Pleura

Pluća pokrivena pleura.

Pleura- tanka, glatka i vlažna serozna membrana bogata elastičnim vlaknima koja pokriva svako od pluća.

Razlikovati plućna pleura,čvrsto prianja uz plućno tkivo, i parijetalna pleura, oblažući unutrašnjost zida grudnog koša.

U korijenu pluća, plućna pleura postaje parijetalna pleura. Tako se oko svakog pluća formira hermetički zatvorena pleuralna šupljina, koja predstavlja uski jaz između plućne i parijetalna pleura. Pleuralna šupljina je ispunjena malom količinom serozne tekućine, koja djeluje kao lubrikant, olakšavajući respiratorne pokrete pluća.

Rice. Pleura

medijastinum

Medijastinum je prostor između desne i lijeve pleuralne vrećice. Sprijeda je omeđen sternumom sa rebrnim hrskavicama, a pozadi kičmom.

Medijastinum sadrži srce sa velikim žilama, dušnik, jednjak, timusna žlijezda, nervi dijafragme i torakalni limfni kanal.

bronhijalno drvo

Duboke brazde dijele desno plućno krilo na tri režnja, a lijevo na dva. Na lijevom plućnom krilu sa strane okrenute srednja linija, postoji depresija sa kojom se nalazi u blizini srca.

U svakom pluću sa unutra ulaze debeli snopovi koji se sastoje od primarnog bronha, plućne arterije i nerava, a izlaze po dva plućne vene i limfnih sudova. Svi ovi bronhijalno-vaskularni snopovi, uzeti zajedno, formiraju se korijen pluća. Oko plućnih korijena nalazi se veliki broj bronhijalnih limfnih čvorova.

Ulaskom u pluća, lijevi bronh se dijeli na dva, a desni - na tri grane prema broju plućnih režnjeva. U plućima bronhi formiraju tzv bronhijalno drvo. Sa svakom novom „grančicom“ promjer bronha se smanjuje dok ne postanu potpuno mikroskopski bronhiole prečnika 0,5 mm. Mekani zidovi bronhiola sadrže glatka mišićna vlakna i nemaju hrskavične poluprstenove. Takvih bronhiola ima do 25 miliona.

Rice. Bronhijalno drvo

Bronhiole prelaze u razgranate alveolarne kanale, koji završavaju plućnim vrećama, čiji su zidovi išarani oteklinama - plućnim alveolama. U zidove alveola prodire mreža kapilara: u njima se odvija izmjena plinova.

Alveolarni kanali i alveole su isprepleteni mnogim elastičnim vezivnim tkivom i elastičnim vlaknima, koja čine i osnovu najmanjih bronha i bronhiola, zbog čega se plućno tkivo lako rasteže prilikom udisaja i ponovo kolabira prilikom izdisaja.

alveole

Alveole su formirane mrežom tankih elastičnih vlakana. Unutrašnja površina alveola obložena je jednim slojem ravni epitel. Epitelni zidovi proizvode surfaktant- surfaktant koji oblaže unutrašnjost alveola i sprečava njihov kolaps.

Ispod epitela plućnih vezikula nalazi se gusta mreža kapilara u koje se terminalne grane plućna arterija. Kroz kontaktne zidove alveola i kapilara dolazi do razmjene gasova tokom disanja. Jednom u krvi, kiseonik se vezuje za hemoglobin i distribuira se po celom telu, snabdevajući ćelije i tkiva.

Rice. Alveoli

Rice. Izmjena plinova u alveolama

Prije rođenja, fetus ne diše kroz pluća i plućne vezikule su u kolabiranom stanju; nakon rođenja, s prvim udahom, alveole nabubre i ostaju ispravljene doživotno, zadržavajući određenu količinu zraka čak i pri najdubljem izdahu.

područje razmjene gasa

Potpunost razmjene plina osigurava ogromna površina kroz koju se odvija. Svaka plućna vezikula je elastična vrećica veličine 0,25 milimetara. Broj plućnih vezikula u oba pluća dostiže 350 miliona Ako zamislimo da su sve plućne alveole istegnute i formiraju jedan mehur sa glatkom površinom, tada će prečnik ovog mehurića biti 6 m, njegov kapacitet će biti veći od 50 m^. 3$, a unutrašnja površina će biti 113 m^2$ i tako bi bila otprilike 56 puta veća od cijele površine kože ljudskog tijela.

Traheja i bronhi u izmjena respiratornih gasova ne učestvuju, već su samo putevi koji provode zrak.

fiziologija disanja

Svi vitalni procesi odvijaju se uz obavezno učešće kiseonika, odnosno aerobni su. Na nedostatak kiseonika posebno je osetljiv centralni nervni sistem, a prvenstveno kortikalni neuroni, koji umiru ranije od drugih u uslovima bez kiseonika. Kao što znate, period kliničke smrti ne bi trebao biti duži od pet minuta. Inače se u neuronima moždane kore razvijaju ireverzibilni procesi.

Dah- fiziološki proces izmjene plinova u plućima i tkivima.

Cijeli proces disanja može se podijeliti u tri glavne faze:

  • plućno (spoljno) disanje: izmjena plinova u kapilarama plućnih vezikula;
  • transport plinova krvlju;
  • ćelijsko (tkivno) disanje: izmjena plinova u stanicama (enzimska oksidacija nutrijenata u mitohondrijima).

Rice. Plućno i tkivno disanje

Crvena krvna zrnca sadrže hemoglobin, složeni protein koji sadrži željezo. Ovaj protein je sposoban za sebe vezati kisik i ugljični dioksid.

Prolazeći kroz kapilare pluća, hemoglobin vezuje 4 atoma kiseonika za sebe, pretvarajući se u oksihemoglobin. Crvena krvna zrnca prenose kiseonik iz pluća do tjelesnih tkiva. U tkivima se oslobađa kisik (oksihemoglobin se pretvara u hemoglobin) i dodaje se ugljični dioksid (hemoglobin se pretvara u karbohemoglobin). Crvena krvna zrnca zatim transportuju ugljični dioksid u pluća kako bi se uklonili iz tijela.

Rice. Transportna funkcija hemoglobina

Molekula hemoglobina formira stabilno jedinjenje sa ugljen monoksidom II ( ugljen monoksid). Trovanje ugljičnim monoksidom dovodi do smrti organizma zbog nedostatka kisika.

mehanizam udisanja i izdisaja

Udahni- je aktivan čin, jer se izvodi uz pomoć specijalizovanih respiratornih mišića.

Respiratorni mišići uključuju interkostalnih mišića i dijafragme. Prilikom dubokog udisaja koriste se mišići vrata, grudi i trbušnjaka.

Sama pluća nemaju mišiće. Nisu u stanju da se sami istežu i skupljaju. Pluća prate samo grudni koš, koji se širi zahvaljujući dijafragmi i međurebarnim mišićima.

Tokom udisanja, dijafragma se spušta za 3-4 cm, zbog čega se volumen grudnog koša povećava za 1000-1200 ml. Osim toga, dijafragma pomiče donja rebra na periferiju, što također dovodi do povećanja kapaciteta grudnog koša. Štoviše, što je jača kontrakcija dijafragme, to se više povećava volumen torakalne šupljine.

Interkostalni mišići, skupljajući se, podižu rebra, što također uzrokuje povećanje volumena grudnog koša.

Pluća se, prateći istezanje grudnog koša, sama rastežu i pritisak u njima opada. Kao rezultat, stvara se razlika između tlaka atmosferskog zraka i tlaka u plućima, zrak juri u njih - dolazi do udisanja.

izdisaj, Za razliku od inhalacije, to je pasivan čin, jer mišići ne učestvuju u njegovom sprovođenju. Kada se interkostalni mišići opuste, rebra se spuštaju pod uticajem gravitacije; dijafragma se, opuštajući, podiže, zauzimajući uobičajeni položaj, a volumen prsne šupljine se smanjuje - pluća se kontrahiraju. Dolazi do izdisaja.

Pluća se nalaze u hermetički zatvorenoj šupljini koju formiraju plućna i parijetalna pleura. U pleuralnoj šupljini pritisak je ispod atmosferskog („negativan“). Zbog negativnog pritiska, plućna pleura je čvrsto pritisnuta uz parijetalnu pleuru.

Smanjenje pritiska u pleuralnom prostoru glavni je razlog povećanja volumena pluća pri udisanju, odnosno to je sila koja rasteže pluća. Dakle, tijekom povećanja volumena grudnog koša, pritisak u interpleuralnoj formaciji se smanjuje, a zbog razlike tlaka zrak aktivno ulazi u pluća i povećava njihov volumen.

Prilikom izdisaja dolazi do porasta pritiska u pleuralnoj šupljini, a zbog razlike pritisaka zrak izlazi i pluća kolabiraju.

Disanje u grudima obavljaju uglavnom vanjski interkostalni mišići.

Abdominalno disanje izvodi dijafragma.

Muškarci imaju abdominalno disanje, dok žene torakalno. Međutim, bez obzira na to, i muškarci i žene dišu ritmično. Od prvog sata života ritam disanja nije poremećen, mijenja se samo njegova frekvencija.

Novorođenče diše 60 puta u minuti kod odrasle osobe, brzina disanja u mirovanju je oko 16-18. Međutim, tokom fizičke aktivnosti, emocionalnog uzbuđenja ili kada se tjelesna temperatura podigne, brzina disanja može se značajno povećati.

Vitalni kapacitet pluća

Vitalni kapacitet pluća (VC)- ovo je maksimalna količina vazduha koja može ući i izaći iz pluća tokom maksimalnog udisaja i izdisaja.

Aparat određuje vitalni kapacitet pluća spirometar.

Kod odrasle osobe zdrava osoba Vitalni vitalni kapacitet varira od 3500 do 7000 ml i zavisi od pola i pokazatelja fizički razvoj: na primjer, volumen grudi.

Vitalna tečnost se sastoji od nekoliko zapremina:

  1. Volumen plime (TO)- ovo je količina vazduha koja ulazi i izlazi iz pluća tokom mirno disanje(500-600 ml).
  2. Inspiratorni rezervni volumen (IRV)) je maksimalna količina zraka koja može ući u pluća nakon tihog udisaja (1500 - 2500 ml).
  3. Rezervni volumen izdisaja (ERV)- ovo je maksimalna količina zraka koja se može ukloniti iz pluća nakon tihog izdisaja (1000 - 1500 ml).

regulacija disanja

Disanje se reguliše nervnim i humoralnim mehanizmima, koji se svode na obezbeđivanje ritmičke aktivnosti respiratornog sistema (udisanje, izdisaj) i adaptivnog refleksi disanja, odnosno promjena frekvencije i dubine disajnih pokreta koji se odvijaju u promjenjivim uvjetima vanjskog okruženja ili unutrašnjeg okruženja tijela.

Vodeći respiratorni centar, kako ga je ustanovio N. A. Mislavsky 1885. godine, je respiratorni centar, koji se nalazi u produženoj moždini.

Respiratorni centri nalaze se u regiji hipotalamusa. Oni sudjeluju u organizaciji složenijih adaptivnih respiratornih refleksa neophodnih kada se promijene uvjeti postojanja organizma. Osim toga, respiratorni centri smješteni su u moždanoj kori i provode više oblike adaptacijskih procesa. Prisustvo respiratornih centara u korteksu velikog mozga dokazuje se stvaranjem uslovnih respiratornih refleksa, promjenama u učestalosti i dubini disajnih pokreta koji se javljaju pri različitim emocionalna stanja, kao i dobrovoljne promjene u disanju.

Autonomni nervni sistem inervira zidove bronhija. Njihovi glatki mišići opskrbljeni su centrifugalnim vlaknima vagusa i simpatičkih nerava. Vagusni nervi uzrokuju kontrakciju bronhijalnih mišića i sužavanje bronha, dok simpatički nervi opuštaju mišiće bronha i proširuju bronhije.

Humoralna regulacija: in izdisaj se provodi refleksno kao odgovor na povećanje koncentracije ugljičnog dioksida u krvi.

Pogrešno je precijeniti značaj kiseonika za ljudski organizam. Dijete koje je još u maternici neće moći u potpunosti da se razvije ako postoji nedostatak ove supstance, koja ulazi kroz krvožilni sistem majke. A kada se rodi, beba ispušta plač, praveći prve pokrete disanja koji ne prestaju tokom života.

Glad za kiseonikom nije regulisana svešću ni na koji način. Kada nedostaje hranljivih materija ili tečnosti, osećamo žeđ ili nam je potrebna hrana, ali retko ko je osetio potrebu organizma za kiseonikom. Nastaje redovno disanje ćelijski nivo, pošto nijedan živa ćelija ne može da funkcioniše bez kiseonika. A da se ovaj proces ne bi prekinuo, tijelo ima respiratorni sistem.

Ljudski respiratorni sistem: opšte informacije

Respiratorni, ili respiratorni, sistem je kompleks organa preko kojih se kiseonik iz okoline dovodi u cirkulatorni sistem i naknadno uklanjanje izduvnih gasova nazad u atmosferu. Osim toga, uključen je u izmjenu topline, miris, formiranje vokalnih zvukova, sintezu hormonskih tvari i metaboličke procese. Međutim, upravo je izmjena plina od najvećeg interesa, jer je ona najznačajnija za održavanje života.

At najmanja patologija respiratornog sistema, smanjuje se funkcionalnost izmjene plinova, što može dovesti do aktiviranja kompenzacijskih mehanizama ili gladovanja kisikom. Za procjenu funkcija dišnih organa uobičajeno je koristiti sljedeće koncepte:

  • Vitalni kapacitet pluća ili vitalni kapacitet je maksimalni mogući volumen atmosferskog zraka primljen u jednom dahu. Kod odraslih osoba varira od 3,5 do 7 litara u zavisnosti od stepena treniranosti i nivoa fizičkog razvoja.
  • Dihani volumen ili VT je indikator koji karakteriše prosječan unos zraka po dahu u mirnim i ugodnim uvjetima. Norma za odrasle je 500-600 ml.
  • Rezervni volumen udisaja, ili ROVd, je maksimalna količina atmosferskog zraka primljena u mirnim uvjetima u jednom dahu; je oko 1,5 – 2,5 litara.
  • Rezervni volumen izdisaja ili ERV je maksimalni volumen zraka koji napušta tijelo u trenutku tihog izdisaja; norma je otprilike 1,0 – 1,5 litara.
  • Brzina disanja - broj respiratornih ciklusa (udisanje-izdisaj) izvedenih u minuti. Norma ovisi o dobi i stepenu opterećenja.

Svaki od ovih pokazatelja ima određeni značaj u pulmologiji, jer svako odstupanje od normalnih brojeva ukazuje na prisutnost patologije koja zahtijeva odgovarajući tretman.

Struktura i funkcija respiratornog sistema

Dišni sistem obezbjeđuje organizam dovoljnom opskrbom kisikom i učestvuje u razmjeni i izlučivanju gasova toksična jedinjenja(posebno ugljični dioksid). Ulazeći u disajne puteve, zrak se zagrijava, djelomično pročišćava, a zatim se prenosi direktno u pluća - glavni organ ljudskog disanja. Tu se odvijaju glavni procesi razmjene plinova između tkiva alveola i krvnih kapilara.

Crvena krvna zrnca sadržana u krvi uključuju hemoglobin, složeni protein na bazi željeza koji je sposoban da veže molekule kisika i spojeve ugljičnog dioksida. Ulazeći u kapilare plućnog tkiva, krv je zasićena kisikom, hvatajući ga uz pomoć hemoglobina. Crvena krvna zrnca tada prenose kiseonik do drugih organa i tkiva. Tamo se postepeno oslobađa nadolazeći kisik, a njegovo mjesto zauzima ugljični dioksid – konačni produkt disanja, koji u visokim koncentracijama može uzrokovati trovanje i intoksikaciju do fatalni ishod. Nakon toga, crvena krvna zrnca lišena kisika šalju se natrag u pluća, gdje se uklanja ugljični dioksid i krv se ponovno oksigenira. Time se zatvara ciklus ljudskog respiratornog sistema.

Regulacija procesa disanja

Odnos koncentracije kisika i ugljičnog dioksida je manje-više konstantna vrijednost i regulira se na nesvjesnom nivou. U mirnim uvjetima, opskrba kisikom se odvija u optimalnom režimu za određenu dob i tijelo, međutim, pod opterećenjem - tokom fizičkog treninga, tokom iznenadnog jakog stresa - povećava se razina ugljičnog dioksida. U tom slučaju, nervni sistem šalje signal respiratornom centru, koji stimuliše mehanizme udisanja i izdisaja, povećavajući nivo unosa kiseonika i nadoknađujući višak ugljen-dioksida. Ako se ovaj proces iz nekog razloga prekine, nedostatak kisika brzo dovodi do dezorijentacije, vrtoglavice, gubitka svijesti, a potom i nepovratnog poremećaji mozga i kliničku smrt. Zato se rad respiratornog sistema u organizmu smatra jednim od najvažnijih.


Svaki udisaj se izvodi zbog određene grupe respiratornih mišića, koji koordiniraju pokrete plućnog tkiva, budući da je ono samo pasivno i ne može promijeniti oblik. IN standardnim uslovima ovaj proces osiguravaju dijafragma i interkostalni mišići, međutim, uz duboko funkcionalno disanje uključuje se i mišićni okvir cervikalne, torakalne i abdominalne regije. U pravilu, prilikom svakog udisaja kod odrasle osobe, dijafragma se spušta za 3-4 cm, što omogućava povećanje ukupnog volumena grudnog koša za 1-1,2 litara. Istovremeno, interkostalni mišići, skupljajući se, podižu obalne lukove, što dodatno povećava konačni volumen pluća i, shodno tome, smanjuje pritisak u alveolama. Zbog razlike u pritisku vazduh se upumpava u pluća i dolazi do udisanja.

Izdisaj, za razliku od udisaja, ne zahtijeva rad mišićnog sistema. Opuštajući se, mišići ponovo stisnu volumen pluća, a zrak se, takoreći, "istiskuje" iz alveola natrag kroz dišne ​​puteve. Ovi se procesi odvijaju prilično brzo: novorođenčad diše u prosjeku jednom u sekundi, odrasli - 16-18 puta u minuti. Obično je ovo vrijeme dovoljno za kvalitetnu izmjenu plinova i uklanjanje ugljičnog dioksida.

Organi ljudskog respiratornog sistema

Ljudski respiratorni sistem se uslovno može podijeliti na respiratorni trakt (transport dolaznog kisika) i glavni upareni organ - pluća (razmjena plinova). Dišni putevi na raskrsnici s jednjakom dijele se na gornje i donje. Gornje obuhvataju otvore i šupljine kroz koje zrak ulazi u tijelo: nos, usta, nosne, usne šupljine i ždrijelo. Do nižih su putevi kojima vazdušne mase prolaze direktno u pluća, odnosno u grkljan i dušnik. Pogledajmo koju funkciju svaki od ovih organa obavlja.

Gornji respiratorni trakt

1. Nosna šupljina

Nosna šupljina je veza između okoline i ljudskog respiratornog sistema. Kroz nozdrve zrak ulazi u nosne prolaze, koji su obloženi malim resicama koje filtriraju čestice prašine. Unutrašnja površina nosne šupljine odlikuje se bogatom vaskularno-kapilarnom mrežom i velikim brojem mukoznih žlijezda. Sluz djeluje kao svojevrsna barijera za patogene mikroorganizme, sprječava njihovu brzu reprodukciju i uništava mikrobnu floru.


Sama nosna šupljina podijeljena je etmoidnom kosti na 2 polovice, od kojih je svaka, pak, podijeljena na još nekoliko prolaza pomoću koštanih ploča. Ovdje se otvaraju paranazalni sinusi - maksilarni, frontalni i drugi. Odnose se i na respiratorni sistem, jer značajno povećavaju funkcionalni volumen nosne šupljine i sadrže, iako malu, ali ipak prilično značajnu količinu mukoznih žlijezda.

Nosna sluznica je formirana od cilijarnih epitelnih stanica koje obavljaju funkciju zaštitna funkcija. Naizmjeničnim kretanjem, ćelijske cilije formiraju neobične valove koji održavaju nosne prolaze čistima, uklanjajući štetne tvari i čestice. Sluzokože se mogu značajno mijenjati u volumenu u zavisnosti od opšteg stanja organizma. Normalno, lumeni brojnih kapilara su prilično uski, tako da ništa ne sprječava puno nosno disanje. Međutim, kod najmanjeg upalnog procesa, na primjer kod prehlade ili gripe, sinteza sluzi se povećava nekoliko puta, a volumen cirkulacijske mreže se povećava, što dovodi do otoka i otežanog disanja. Tako nastaje curenje iz nosa - još jedan mehanizam koji štiti respiratorni trakt od dalje infekcije.

Glavne funkcije nosne šupljine uključuju:

  • filtracija od čestica prašine i patogena mikroflora,
  • zagrevanje ulaznog vazduha,
  • ovlaživanje protok vazduha, što je posebno važno u sušnim klimatskim uslovima i tokom grejne sezone,
  • zaštita respiratornog sistema tokom prehlade.

2. Usna šupljina

Usna šupljina je sekundarni respiratorni otvor i nije tako anatomski dizajnirana da opskrbljuje tijelo kisikom. Međutim, može lako izvršiti ovu funkciju ako nosno disanje iz nekog razloga je teško, na primjer, zbog ozljede nosa ili curenja iz nosa. Put kojim prolazi vazduh kada ulazi usnoj šupljini, je znatno kraći, a sam otvor je većeg prečnika u odnosu na nozdrve, pa je rezervni volumen udisanja kroz usta obično veći nego kroz nos. Međutim, tu prestaju prednosti disanja na usta. Na sluznici usta nema ni cilija ni sluznih žlijezda koje proizvode sluz, što znači da funkcija filtracije u ovom slučaju potpuno gubi na značaju. Osim toga, kratak put protoka zraka olakšava ulazak zraka u pluća, tako da jednostavno nema vremena da se zagrije na ugodnu temperaturu. Zbog ovih karakteristika, nosno disanje je poželjnije, a disanje na usta je namijenjeno izuzetni slučajevi ili kao kompenzacijski mehanizmi kada je nemoguće provući zrak kroz nos.


3. Grlo

Ždrijelo je spojno područje između nosne i usne šupljine i larinksa. Konvencionalno se dijeli na 3 dijela: nazalni, oralni i laringofarinks. Svaki od ovih dijelova naizmjenično je uključen u transport zraka tijekom nazalnog disanja, postepeno ga dovodeći do ugodne temperature. Jednom u laringofarinksu, udahnuti zrak se preusmjerava u larinks kroz epiglotis, koji djeluje kao neka vrsta ventila između jednjaka i respiratornih organa. Tokom disanja, epiglotis, uz hrskavicu štitnjače, blokira jednjak, osiguravajući protok zraka samo u pluća, a prilikom gutanja, naprotiv, blokira larinks, štiteći od ulaska stranih tijela u respiratorne organe. i naknadnog gušenja.

Donji respiratorni trakt

1. Larinks

Larinks se nalazi u prednjoj cervikalnoj regiji i predstavlja gornji dio respiratorne cijevi. Anatomski se sastoji od hrskavičnih prstenova - štitne žlijezde, krikoida i dva aritenoida. Štitna hrskavica čini Adamovu jabuku, odnosno Adamovu jabuku, što je posebno izraženo kod jačeg pola. Laringealne hrskavice su međusobno povezane pomoću vezivnog tkiva, koje, s jedne strane, osigurava potrebnu pokretljivost, as druge, ograničava pokretljivost larinksa na strogo definirani raspon. Na ovom području se nalazi i glasni aparat, predstavljen glasnim žicama i mišićima. Zahvaljujući njihovom koordinisanom radu, u čovjeku se formiraju valoviti zvuci, koji se potom pretvaraju u govor. Unutrašnja površina larinksa obložena je trepljastim epitelnim stanicama, a glasne žice su obložene pločastim epitelom, bez sluzavih žlijezda. Stoga, osnovna hidratacija ligamentni aparat osigurava se zbog odljeva sluzi iz gornjih organa respiratornog sistema.

2. Traheja

Traheja je cijev dužine 11–13 cm, ojačana sprijeda gustim hijalinskim poluprstenovima. Zadnji zid Traheja se nalazi u blizini jednjaka, tako da tamo nema hrskavičnog tkiva. U suprotnom, to bi otežalo prolaz hrane. Glavna funkcija dušnika je propuštanje zraka kroz njega vratne kičme dalje u bronhije. Osim toga, trepljasti epitel koji oblaže unutrašnju površinu respiratorne cijevi proizvodi sluz, koja osigurava dodatnu filtraciju zraka od čestica prašine i drugih zagađivača.


Pluća

Pluća su glavni organ koji vrši razmjenu zraka. Parne formacije nejednake veličine i oblika nalaze se u torakalnoj šupljini, omeđene obalnim lukovima i dijafragmom. Sa vanjske strane, svako plućno krilo je prekriveno seroznom pleurom, koja se sastoji od dva sloja i čini zapečaćenu šupljinu. Unutra je ispunjena malom količinom serozne tekućine, koja djeluje kao amortizer i uvelike olakšava pokrete disanja. Medijastinum se nalazi između desnog i lijevog pluća. U ovom relativno malom prostoru susjedni su dušnik, torakalni limfni kanal, jednjak, srce i veliki sudovi koji se iz njega protežu.

Svako pluće uključuje bronhijalno-vaskularne snopove formirane od primarnih bronhija, nerava i arterija. Tu počinje grananje bronhijalnog stabla, oko kojih su brojne grane Limfni čvorovi i plovila. Izlaz krvni sudovi iz plućnog tkiva se izvodi kroz 2 vene koje se protežu iz svakog pluća. Jednom u plućima, bronhi se počinju granati u zavisnosti od broja režnjeva: u desnoj su tri bronhijalne grane, a u lijevoj su dvije. Sa svakom granom njihov se lumen postupno sužava na pola milimetra u najmanjim bronhiolama, kojih kod odrasle osobe ima oko 25 miliona.

Međutim, put zraka ne završava na bronhiolama: odavde ulazi u još uže i razgranatije alveolarne kanale, koji vode zrak do alveola - takozvanog "odredišta". Ovdje se odvijaju procesi izmjene plinova kroz kontaktne zidove plućnih vrećica i kapilarne mreže. Epitelni zidovi koji oblažu unutrašnju površinu alveola proizvode surfaktant koji sprečava njihov kolaps. Pre rođenja dete u maternici ne dobija kiseonik kroz pluća, pa su alveole u srušenom stanju, ali se prilikom prvog udisaja i plača ispravljaju. To zavisi od potpunog stvaranja surfaktanta, koji se normalno pojavljuje u fetusu u sedmom mjesecu intrauterinog života. Alveole ostaju u ovom stanju tokom čitavog života. Čak i pri najintenzivnijem izdisaju, dio kisika sigurno ostaje unutra, pa pluća ne kolabiraju.

Zaključak

Anatomski i fiziološki, ljudski respiratorni sistem je dobro koordiniran mehanizam koji održava vitalne funkcije tijela. Obezbeđivanje svake ćelije ljudsko tijelo najvažnija supstanca - kiseonik - služi kao osnova života, najviše značajan proces, bez koje ne može ni jedna osoba. Redovno udisanje zagađenog vazduha, nizak nivo ekologije, smog i prašina sa gradskih ulica negativno utiču na funkcije respiratornog sistema, a da ne govorimo o pušenju koje svake godine ubija milione ljudi širom sveta. Stoga, pažljivo prateći svoje zdravlje, morate voditi računa ne samo o svom tijelu, već i o okolišu, kako bi za nekoliko godina gutljaj čistog, svježi zrak nije bio krajnji san, već svakodnevna norma života!

Opće karakteristike respiratornog sistema

Najvažniji pokazatelj ljudske vitalnosti se može nazvati dah. Čovjek može neko vrijeme živjeti bez vode i hrane, ali život je nemoguć bez zraka. Disanje je veza između osobe i okoline. Ako je protok vazduha ometen, onda respiratornih organa Ljudsko tijelo i srce počinju da rade ubrzano kako bi osigurali potrebnu količinu kisika za disanje. Za to je sposoban respiratorni i respiratorni sistem kod ljudi prilagoditi na uslove životne sredine.

Naučnici su utvrdili zanimljiva činjenica. Vazduh koji ulazi respiratornog sistema osoba, uslovno formira dva toka, od kojih jedan prelazi u lijevu stranu nosa i prodire lijevo plućno krilo, drugi tok prodire u desna strana nos i servira desno plućno krilo.

Istraživanja su također pokazala da se u arteriji ljudskog mozga primljeni zrak također dijeli na dva toka. Proces disanje mora biti ispravan, što je važno za normalan život. Stoga je neophodno znati o građi ljudskog respiratornog sistema i respiratornih organa.

Mašina za pomoć pri disanju osoba uključuje dušnik, pluća, bronhije, limfni i vaskularni sistem . Oni takođe uključuju nervni sistem i respiratorne mišiće, pleuru. Ljudski respiratorni sistem uključuje gornje i donje respiratorne puteve. Gornji respiratorni trakt: nos, ždrijelo, usna šupljina. Donji respiratorni trakt: traheja, larinks i bronhi.

Dišni putevi su neophodni za ulazak i izlazak zraka iz pluća. Najvažniji organ cjelokupnog respiratornog sistema je pluća, između kojih se nalazi srce.

Respiratornog sistema

Pluća- glavni respiratorni organi. Imaju oblik konusa. Pluća se nalaze u predelu grudnog koša, sa obe strane srca. Glavna funkcija pluća je razmjena gasa, koji se javlja uz pomoć alveola. Krv ulazi u pluća iz vena, zahvaljujući plućne arterije. Vazduh prodire kroz respiratorni trakt, obogaćujući respiratorni sistem neophodnog kiseonika. Ćelijama je potreban kiseonik da bi se proces odvijao. regeneracija, i učinio hranljive materije od krvi, neophodan organizmu. Pokriva pluća pleura, koja se sastoji od dva režnja odvojena šupljinom (pleuralnom šupljinom).

Pluća uključuju bronhijalno stablo koje se formira bifurkacijom dušnik. Bronhi se, pak, dijele na tanje, formirajući tako segmentne bronhe. Bronhijalno drvo završava sa torbama vrlo mala velicina. Ove vrećice su mnoge međusobno povezane alveole. Alveole obezbeđuju razmenu gasova u respiratornog sistema. Bronhi su prekriveni epitelom, koji po svojoj strukturi podsjeća na cilije. Cilije uklanjaju sluz do faringealnog područja. Promocija je olakšana kašljem. Bronhi imaju mukoznu membranu.

Traheja je cijev koja povezuje larinks i bronhije. Traheja je približno 12-15 vidi Traheja, za razliku od pluća, je neparni organ. Glavna funkcija dušnika je da prenosi zrak u pluća i iz njih. Traheja se nalazi između šestog vratnog pršljena i petog pršljena torakalnog dijela. Na kraju dušnik račva se na dva bronha. Bifurkacija dušnika naziva se bifurkacija. Na početku traheje, štitna žlijezda se nalazi uz njega. Na stražnjoj strani dušnika nalazi se jednjak. Traheja je prekrivena sluzokožom, koja je osnova, a prekrivena je i mišićno-hrskavičnim tkivom vlaknaste strukture. Traheja se sastoji od 18-20 prstenovi hrskavičnog tkiva koji čine dušnik fleksibilnim.

Larinks- respiratorni organ koji povezuje dušnik i ždrijelo. Glasovna kutija se nalazi u larinksu. Larinks se nalazi u tom području 4-6 pršljenova vrata i pričvršćen je za podjezičnu kost uz pomoć ligamenata. Početak larinksa je u ždrijelu, a kraj je bifurkacija na dva dušnika. Tiroidna, krikoidna i epiglotična hrskavica čine larinks. Ovo su velike neuparene hrskavice. Takođe se formira od malih parnih hrskavica: kornikularna, klinasta, aritenoidna. Vezu između zglobova pružaju ligamenti i zglobovi. Između hrskavica postoje membrane koje služe i kao veza.

farynx je cijev koja nastaje u nosnoj šupljini. Probavni i respiratorni trakt se ukrštaju u ždrijelu. Ždrijelo se može nazvati vezom između nosne šupljine i usne šupljine, a ždrijelo također povezuje larinks i jednjak. Ždrijelo se nalazi između baze lubanje i 5-7 vratnih pršljenova. Nosna šupljina je početni dio respiratornog sistema. Sastoji se od vanjskog nosa i nosnih prolaza. Funkcija nosne šupljine je da filtrira vazduh, kao i da ga očisti i ovlaži. Usnoj šupljini- Ovo je drugi način na koji vazduh ulazi u ljudski respiratorni sistem. Usna šupljina ima dva dijela: stražnji i prednji. Prednji dio naziva se i predvorje usta.

Linija UMK Ponomarjova (5-9)

Biologija

Struktura ljudskog respiratornog sistema

Otkako se život pojavio iz mora na kopno, respiratorni sistem, koji osigurava razmjenu plinova sa vanjskom okolinom, postao je važan dio ljudskog tijela. Iako su svi tjelesni sistemi važni, pogrešno je pretpostaviti da je jedan važniji, a drugi manje važan. Na kraju krajeva, ljudski organizam je fino regulisan i brzo reagujući sistem koji nastoji da obezbedi postojanost unutrašnje sredine tela, odnosno homeostazu.

Respiratorni sistem je skup organa koji osiguravaju dotok kiseonika iz okolnog vazduha u respiratorni trakt i vrše razmenu gasova, tj. dovođenje kisika u krvotok i uklanjanje ugljičnog dioksida iz krvotoka natrag u atmosferu. Međutim, respiratorni sistem nije samo u snabdevanju organizma kiseonikom – radi se i o ljudskom govoru, i hvatanju raznih mirisa, i razmeni toplote.

Organi ljudskog respiratornog sistema uslovno podeljen na zračni putevi, ili provodnici, kroz koji mješavina zraka ulazi u pluća, i plućnog tkiva, ili alveole.

Respiratorni putevi se konvencionalno dijele na gornje i donje prema nivou pričvršćenja jednjaka. Među top spadaju:

  • nosa i paranazalnih sinusa
  • orofarinksa
  • larinksa
Donji respiratorni trakt uključuje:
  • dušnik
  • glavni bronhi
  • bronhije sljedećeg reda
  • terminalnih bronhiola.

Nosna šupljina je prva granica kada zrak ulazi u tijelo. Brojne dlačice koje se nalaze na nosnoj sluznici stoje na putu česticama prašine i pročišćavaju zrak koji prolazi. Nosne otvore predstavljaju dobro snabdjevena sluzokoža i, prolazeći kroz izvijene nosne otvore, zrak se ne samo pročišćava, već i zagrijava.

Također, nos je organ kroz koji uživamo u aromi svježih peciva, odnosno možemo precizno odrediti lokaciju javni toalet. A sve zato što se osjetljivi olfaktorni receptori nalaze na sluznici gornje nosne školjke. Njihova količina i osjetljivost su genetski programirani, zahvaljujući čemu parfimeri stvaraju nezaboravne parfemske arome.

Prolazeći kroz orofarinks, zrak ulazi larinksa. Kako to da hrana i vazduh prolaze kroz iste delove tela i ne mešaju se? Prilikom gutanja, epiglotis prekriva disajne puteve i hrana ulazi u jednjak. Ako je epiglotis oštećen, osoba se može ugušiti. Udisanje hrane zahtijeva hitnu pažnju i može čak dovesti do smrti.

Larinks se sastoji od hrskavice i ligamenata. Hrskavice larinksa vidljive su golim okom. Najveća hrskavica larinksa je tiroidna hrskavica. Njegova struktura ovisi o polnim hormonima i kod muškaraca se snažno kreće naprijed, formirajući se Ademova jabučica, ili Ademova jabučica. Upravo hrskavice larinksa služe kao vodič ljekarima pri izvođenju traheotomije ili konikotomije - operacija koje se izvode kada strano tijelo ili tumor blokira lumen respiratornog trakta, a na uobičajen način osoba ne može da diše.

Zatim, glasne žice ometaju zrak. Prolaskom kroz glotis i izazivanjem drhtanja napetih glasnih žica osoba može pristupiti ne samo funkciji govora, već i pjevanja. Neki jedinstveni pjevači mogu natjerati akorde da zadrhte na frekvenciji od 1000 decibela i da eksplodiraju kristalne čaše snagom svojih glasova
(u Rusiji Svetlana Feodulova, učesnica emisije "Glas-2", ima najširi raspon glasa od pet oktava).

Traheja ima strukturu hrskavičasti poluprstenovi. Prednji hrskavični dio osigurava nesmetan prolaz zraka jer se traheja ne urušava. Jednjak je u blizini dušnika, a meki dio dušnika ne odlaže prolaz hrane kroz jednjak.

Zatim vazduh putuje kroz bronhije i bronhiole, obložene trepljastim epitelom, do poslednjeg dela pluća - alveole. Plućno tkivo, odnosno alveole - terminalno, ili terminalni dijelovi traheobronhalnog stabla, slično vrećama sa slijepim krajem.

Mnoge alveole formiraju pluća. Pluća su upareni organ. Priroda se pobrinula za svoju nemarnu djecu, a ponešto važnih organa– pluća i bubrezi – stvoreni u duplikatu. Čovjek može živjeti samo sa jednim plućima. Pluća se nalaze pod pouzdanom zaštitom okvira od jakih rebara, prsne kosti i kičme.

Udžbenik je usklađen sa Federalnim državnim obrazovnim standardom za osnovno opšte obrazovanje, preporučuje ga Ministarstvo obrazovanja i nauke Ruske Federacije i uključen je u Saveznu listu udžbenika. Udžbenik je namijenjen učenicima 9. razreda i dio je obrazovno-metodičkog kompleksa „Živi organizam“, izgrađenog na linearnom principu.

Funkcije respiratornog sistema

Zanimljivo je da su pluća uskraćena mišićno tkivo i ne mogu samostalno da dišu. Pokreti disanja se osiguravaju radom dijafragme i interkostalnih mišića.

Osoba diše pokrete zahvaljujući složenoj interakciji razne grupe interkostalni mišići, trbušni mišići tokom dubokog disanja, a najmoćniji mišić uključen u disanje je dijafragma.

Eksperiment s Dondersovim modelom, opisan na strani 177 udžbenika, pomoći će vam da vizualizirate rad respiratornih mišića.

Light and grudni koš lined pleura. Pleura, koja oblaže pluća, naziva se plućni, ili visceralni. I ona koja pokriva rebra - parijetalni, ili parijetalni. Struktura respiratornog sistema obezbeđuje neophodnu izmenu gasa.

Prilikom udisaja, mišići razvlače plućno tkivo, poput vještog muzičara koji svira harmoniku, a zračna mješavina atmosferskog zraka, koja se sastoji od 21% kisika, 79% dušika i 0,03% ugljičnog dioksida, ulazi kroz respiratorni trakt do konačnog dio, gdje su alveole, isprepletene finom mrežom kapilara, spremne da prime kisik i otpuste otpadni ugljični dioksid iz ljudskog tijela. Sastav izdahnutog zraka ima znatno veći sadržaj ugljičnog dioksida - 4%.

Da biste zamislili razmjere izmjene plinova, samo pomislite da je površina svih alveola ljudsko tijelo približno jednak odbojkaškom terenu.

Kako bi se spriječilo spajanje alveola, njihova površina je obložena surfaktant- specijalno mazivo koje sadrži lipidne komplekse.

Završni dijelovi pluća gusto su protkani kapilarima, a zid krvnih žila je u bliskom kontaktu sa zidom alveola, što omogućava da se kisik sadržan u alveolama razlikuje u koncentracijama, bez sudjelovanja nosača, pasivno. difuziju u krv.

Ako se sjetimo osnova hemije, a konkretno teme rastvorljivost gasova u tečnostima, posebno pedantni mogu reći: „Kakva glupost, jer topljivost plinova opada s povećanjem temperature, ali ovdje kažete da se kisik savršeno otapa u toploj, gotovo vrućoj - otprilike 38-39 °C, slanoj tekućini."
I u pravu su, ali zaboravljaju da crvena krvna zrnca sadrže napadač hemoglobina, čiji jedan molekul može vezati 8 atoma kisika i transportirati ih do tkiva!

U kapilarama se kisik veže za protein nosač na crvenim krvnim stanicama i oksigenirana arterijska krv se vraća u srce kroz plućne vene.
Kiseonik sudjeluje u procesima oksidacije, a stanica kao rezultat dobiva energiju potrebnu za život.

Disanje i izmjena plinova su najvažnije funkcije respiratornog sistema, ali daleko od toga da su jedine. Respiratorni sistem održava toplotnu ravnotežu isparavanjem vode tokom disanja. Pažljivi posmatrač je primijetio da po vrućem vremenu osoba počinje češće disati. Kod ljudi, međutim, ovaj mehanizam ne radi tako efikasno kao kod nekih životinja, kao što su psi.

Hormonska funkcija kroz sintezu važnih neurotransmiteri(serotonin, dopamin, adrenalin) obezbjeđuju neuroendokrine ćelije pluća ( PNE-plućne neuroendokrine ćelije). Arahidonska kiselina i peptidi se također sintetiziraju u plućima.

Biologija. 9. razred. Udžbenik

Udžbenik biologije za 9. razred pomoći će vam da steknete ideju o strukturi žive tvari, njenim najopćenitijim zakonima, raznolikosti života i povijesti njegovog razvoja na Zemlji. Prilikom rada trebat će vam vaš životno iskustvo, kao i znanja iz biologije stečena u 5–8 razredu.


Regulativa

Čini se da ovdje nema ništa komplikovano. Sadržaj kiseonika u krvi je smanjen, i evo ga - naredba za udah. Međutim, u stvarnosti je mehanizam mnogo složeniji. Naučnici još nisu otkrili mehanizam kojim osoba diše. Istraživači postavljaju samo hipoteze, a samo neke od njih su dokazane složenim eksperimentima. Sigurno je samo da u respiratornom centru nema pravog pejsmejkera, sličnog pejsmejkeru u srcu.

Moždano deblo sadrži respiratorni centar, koji se sastoji od nekoliko odvojenih grupa neurona. Postoje tri glavne grupe neurona:

  • dorzalnu grupu- glavni izvor impulsa koji osiguravaju stalan ritam disanja;
  • ventralna grupa- kontroliše nivo ventilacije pluća i može stimulisati udah ili izdisaj u zavisnosti od trenutka ekscitacije. Upravo ova grupa neurona kontroliše trbušne i trbušne mišiće za duboko disanje.
  • pneumotaksičan centar - zahvaljujući njegovom radu dolazi do glatke promjene od izdisaja do udisaja.

Za puna odredba Kako bi organizam opskrbio kisikom, nervni sistem reguliše brzinu ventilacije pluća kroz promjene u ritmu i dubini disanja. Zahvaljujući dobro funkcionirajućoj regulaciji, čak i aktivna fizička aktivnost praktički nema utjecaja na koncentraciju kisika i ugljičnog dioksida u arterijskoj krvi.

U regulaciju disanja sudjeluju:

  • hemoreceptori karotidnog sinusa, osjetljiv na sadržaj plinova O 2 i CO 2 u krvi. Receptori se nalaze u unutrašnjoj karotidnoj arteriji na nivou gornjeg ruba tiroidne hrskavice;
  • receptori za rastezanje pluća, nalazi se u glatke mišiće bronhije i bronhiole;
  • inspiratornih neurona , koji se nalazi u produženoj moždini i mostu (podijeljen na ranu i kasnu).
Signali iz različitih grupa receptora koji se nalaze u respiratornom traktu prenose se do respiratornog centra produžene moždine, gdje se, ovisno o intenzitetu i trajanju, formira impuls za respiratorni tok.

Fiziolozi su predložili da se pojedinačni neuroni kombinuju u neuronske mreže kako bi regulisali redoslijed promjena u fazama udisaj-izdisaj, registrirajući njihov protok informacija po pojedinim tipovima neurona i mijenjajući ritam i dubinu disanja u skladu s tim tokom.

Centar za disanje koji se nalazi u produženoj moždini prati nivo napetosti gasova u krvi i reguliše ventilaciju pluća respiratornim pokretima kako bi koncentracija kiseonika i ugljen-dioksida bila optimalna. Regulacija se provodi pomoću mehanizma povratnih informacija.

O regulaciji disanja pomoću zaštitnih mehanizama kašljanja i kihanja možete pročitati na 178. strani udžbenika.

Sistem za provođenje vazduha kroz naše telo ima složena struktura. Priroda je stvorila mehanizam za dopremanje kiseonika u pluća, gde on prodire u krv, tako da je moguća izmena gasova između okoline i svih ćelija našeg tela.

Dijagram ljudskog respiratornog sistema uključuje respiratorni trakt - gornji i donji:

  • Gornje su nosna šupljina, uključujući paranazalne sinuse, i larinks, organ za formiranje glasa.
  • Donji su dušnik i bronhijalno stablo.
  • Dišni organi – pluća.

Svaka od ovih komponenti je jedinstvena po svojim funkcijama. Zajedno, sve ove strukture rade kao jedan dobro koordiniran mehanizam.

Nosna šupljina

Prva struktura kroz koju prolazi zrak pri udisanju je nos. Njegova struktura:

  1. Okvir se sastoji od mnogo malih kostiju na kojima je pričvršćena hrskavica. Zavisi od njihovog oblika i veličine izgled ljudski nos.

  2. Njegova šupljina, prema anatomiji, komunicira sa spoljašnjom sredinom kroz nozdrve, dok sa nazofarinksom preko posebnih otvora u koštanoj bazi nosa (choane).
  3. Na vanjskim zidovima obje polovice nosne šupljine nalaze se 3 nosna prolaza od vrha do dna. Kroz otvore u njima, nosna šupljina komunicira sa paranazalnim sinusima i suznim kanalom oka.
  4. Unutrašnjost nosne šupljine prekrivena je mukoznom membranom sa jednoslojnim epitelom. Ima mnogo dlaka i cilija. U ovom prostoru se vazduh usisava, a takođe se zagreva i ovlažuje. Dlake, cilije i sloj sluzi u nosu djeluju kao filter zraka, zadržavajući čestice prašine i hvatajući mikroorganizme. Sluz koju luče epitelne stanice sadrži baktericidne enzime koji mogu uništiti bakterije.

Druga važna funkcija nosa je olfaktorna. IN gornji dijelovi Sluzokoža sadrži receptore za olfaktorni analizator. Ovo područje ima drugačiju boju od ostatka sluzokože.

Mirisna zona sluzokože je žućkasto obojena. Prenosi se sa receptora u svojoj debljini nervnog impulsa na specijalizovana područja moždane kore, gdje se formira osjećaj mirisa.

Paranazalni sinusi

U debljini kostiju koje učestvuju u formiranju nosa nalaze se šupljine obložene iznutra sluznicom - paranazalni sinusi. Ispunjeni su vazduhom. Ovo značajno smanjuje težinu kostiju lubanje.

Nosna šupljina, zajedno sa sinusima, učestvuje u procesu formiranja glasa (zrak odjekuje i zvuk postaje sve glasniji). Postoje sljedeći paranazalni sinusi:

  • Dvije maksilarne (maksilarne) - unutar kosti gornje vilice.
  • Dva frontalna (frontalna) - u šupljini frontalne kosti, iznad supercilijarnih lukova.
  • Jedan klinast - u osnovi sfenoidna kost(nalazi se unutar lobanje).
  • Šupljine unutar etmoidne kosti.

Svi ovi sinusi komuniciraju sa nosnim prolazima kroz otvore i kanale. To dovodi do činjenice da upalni eksudat iz nosa ulazi u sinusnu šupljinu. Bolest se brzo širi na obližnja tkiva. Kao rezultat, razvija se njihova upala: sinusitis, frontalni sinusitis, sfenoiditis i etmoiditis. Ove bolesti su opasne zbog svojih posljedica: u uznapredovalim slučajevima gnoj topi zidove kostiju, ulazeći u šupljinu lubanje, uzrokujući nepovratne promjene u nervnom sistemu.

Larinks

Nakon prolaska kroz nosnu šupljinu i nazofarinks (ili usnu šupljinu, ako osoba diše na usta), zrak ulazi u larinks. Ovo je organ u obliku cijevi vrlo složene anatomije, koji se sastoji od hrskavice, ligamenata i mišića. Tu se nalaze glasne žice, zahvaljujući kojima možemo proizvesti zvukove različitih frekvencija. Funkcije larinksa - provođenje zraka, formiranje glasa.

Struktura:

  1. Larinks se nalazi na nivou 4-6 vratnih pršljenova.
  2. Njegovu prednju površinu čine tiroidna i krikoidna hrskavica. Stražnji i gornji dijelovi su epiglotis i male klinaste hrskavice.
  3. Epiglotis je “poklopac” koji pokriva larinks tokom gutanja. Ovaj uređaj je potreban kako bi se spriječilo ulazak hrane u disajne puteve.
  4. Unutrašnjost larinksa je obložena jednoslojnim respiratornim epitelom, čije ćelije imaju tanke resice. Kreću se, usmjeravajući sluz i čestice prašine prema grlu. Tako se disajni putevi stalno čiste. Samo je površina glasnih žica obložena slojevitim epitelom, što ih čini otpornijima na oštećenja.
  5. U debljini sluzokože larinksa nalaze se receptori. Kada su ovi receptori iritirani stranim tijelima, viškom sluzi ili otpadnim produktima mikroorganizama, javlja se refleksni kašalj. Ovo je zaštitna reakcija larinksa usmjerena na čišćenje njegovog lumena.

Traheja

Traheja počinje od donjeg ruba krikoidne hrskavice. Ovaj organ je klasifikovan kao donji respiratorni trakt. Završava se na nivou 5-6 torakalnih pršljenova na mjestu bifurkacije (bifurkacije).

Građa traheje:

  1. Trahealni okvir formira 15-20 hrskavičnih poluprstenova. Pozadi su povezani membranom koja se nalazi uz jednjak.
  2. Na mjestu podjele dušnika na glavne bronhe nalazi se izbočina sluznice koja odstupa ulijevo. Ova činjenica određuje da se strana tijela koja ovdje ulaze češće nalaze u desnom glavnom bronhu.
  3. Sluzokoža traheje ima dobru apsorpciju. Ovo se koristi u medicini za intratrahealno davanje lijekova inhalacijom.

Bronhijalno drvo

Traheja je podijeljena na dva glavna bronha - tubularne formacije koje se sastoje od tkiva hrskavice koje se protežu u pluća. Zidovi bronhija formiraju hrskavične prstenove i membrane vezivnog tkiva.

Unutar pluća, bronhi su podijeljeni na lobarne bronhe (drugi red), koji se, pak, nekoliko puta račvaju u bronhije trećeg, četvrtog itd., Sve do desetog reda - terminalne bronhiole. Iz njih nastaju respiratorne bronhiole - komponente plućnih acinusa.

Respiratorne bronhiole postaju respiratorni prolazi. Alveole, vrećice ispunjene zrakom, pričvršćene su za ove prolaze. Na ovom nivou dolazi do izmjene plinova kroz zidove bronhiola u krv.

Kroz cijelo stablo bronhiole su iznutra obložene respiratornim epitelom, a njihov zid čine elementi hrskavice. Što je manji kalibar bronha, to je manje hrskavičnog tkiva u njegovom zidu.

Glatke mišićne ćelije pojavljuju se u malim bronhiolama. Ovo određuje sposobnost bronhiola da se šire i skupljaju (u nekim slučajevima čak i grč). Ovo se dešava pod uticajem vanjski faktori, vegetativni impulsi nervni sistem i neke farmaceutske proizvode.

Pluća


Ljudski respiratorni sistem uključuje i pluća. U debljini tkiva ovih organa dolazi do izmjene plinova između zraka i krvi ( spoljašnje disanje).

Jednostavnom difuzijom kisik se kreće tamo gdje je njegova koncentracija niža (u krv). Po istom principu ugljični monoksid se uklanja iz krvi.

Razmjena plinova kroz ćeliju vrši se zbog razlike u parcijalnom tlaku plinova u krvi i šupljini alveola. Ovaj proces se zasniva na fiziološkoj permeabilnosti zidova alveola i kapilara za gasove.

To su parenhimski organi koji se nalaze u grudnoj šupljini sa strane medijastinuma. Medijastinum sadrži srce i velike žile (plućno stablo, aortu, gornju i donju šuplju venu), jednjak, limfne kanale, simpatička nervna stabla i druge strukture.

Grudna šupljina je iznutra obložena posebnom membranom - pleurom, čiji drugi sloj pokriva svako plućno krilo. Kao rezultat, formiraju se dvije zatvorene pleuralne šupljine u kojima se stvara negativni (u odnosu na atmosferski) tlak. Ovo osobi daje mogućnost da udahne.


Iznutra površine pluća nalaze se njegova vrata - to uključuje glavne bronhe, žile i živce (sve ove strukture čine korijen pluća). U redu ljudska pluća sastoji se od tri režnja, a lijevi - od dva. To je zbog činjenice da mjesto trećeg režnja lijevog pluća zauzima srce.

Parenhim pluća se sastoji od alveola - šupljina sa zrakom prečnika do 1 mm. Zidovi alveola su formirani od vezivnog tkiva i alveolocita - specijalizovane ćelije, koji su sposobni da prolaze kroz mjehuriće kisika i ugljičnog dioksida.

Unutrašnjost alveole prekrivena je tankim slojem viskozne tvari - surfaktanta. Ova tečnost počinje da se proizvodi u fetusu u 7. mesecu intrauterinog razvoja. Stvara silu površinske napetosti u alveoli, koja sprečava njeno urušavanje tokom izdisaja.

Zajedno, surfaktant, alveolocit, membrana na kojoj leži i zid kapilare čine vazdušno-hematsku barijeru. Mikroorganizmi ne prodiru kroz njega (normalno). Ali ako se dogodi upalni proces(pneumonija), zidovi kapilara postaju propusni za bakterije.



Pridružite se diskusiji
Pročitajte također
Kako pravilno dati injekciju psu
Šarapovo, sortirnica: gdje se nalazi, opis, funkcije
Pouzdanost - stepen konzistentnosti rezultata dobijenih ponovljenom primenom merne tehnike