- Легкие
- Плевра
- Кровеносные сосуды легких
- Дыхательная система
- Дыхательные пути
- Легкие, газообмен
- Дыхательные движения, легочные объемы
- Тканевое дыхание
- Регуляция дыхания
- Дыхательную поверхность легких увеличивают 1бронхи 2бронхиолы 3реснички 4альвеолы — Знания.site
- Page 3
- Page 4
- Page 5
- Page 6
- Page 7
- Page 8
- Page 9
- Page 10
- Page 11
- Page 12
- Page 13
- Page 14
- Page 15
- Page 16
- Page 17
- Page 18
- Page 19
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- Легкие
- Газообмен в легких и тканях
- Жизненная емкость легких
- Механизм легочного дыхания
- Пневмоторакс
- Горная и кессонная болезни
Легкие
В целом легкиеимеют вид губчатых, пористыхконусовидных образований,лежащих о обеих половинахгрудной полости.
Наименьшийструктурный элемент легкого- долька (рис.4 .)
состоит изконечной бронхиолы, ведущейв легочную бронхиолуиальвеолярный мешок. Стенкилегочной бронхиолы иальвеолярного мешкаобразуют углубления-альвеолы. Такая структура легких увеличивает их дыхательную поверхность, которая в 50-100 раз превышает поверхность тела.
Относительная величина поверхности, через которую в легких происходит газообмен, больше у животных с высокой активностью и подвижностью.Стенки альвеолсостоят из одного слояэпителиальных клеток иокружены легочными капиллярами. Внутренняя поверхность альвеолыпокрыта поверхностно-активным веществом сурфактантом.
Как полагают, сурфактантявляется продуктомсекреции гранулярныхклеток. Отдельная альвеола,тесно соприкасающаясяс соседними структурами, имеет форму неправильногомногогранника и приблизительныеразмеры до 250 мкм.
Принятосчитать, что общая поверхностьальвеол, через которуюосуществляетсягазообмен, экспоненциально зависит от веса тела. Свозрастом отмечаетсяуменьшение площадиповерхности альвеол.
Рис.4
Плевра
Каждоелегкое окружено мешком – плеврой (рис.5). Наружный (париетальный) листок плеврыпримыкает
Рис.5 |
к внутреннейповерхности грудной стенкии диафрагме, внутренний(висцеральный) покрываетлегкое. Щель между листкаминазывается плевральнойполостью. При движениигрудной клетки внутреннийлисток обычно легко скользитпо наружному.
Давление вплевральной полости всегдаменьше атмосферного(отрицательное). В условияхпокоя внутриплевральноедавление у человека всреднем на 4,5 торр ниже атмосферного(-4,5 торр).
Межплевральноепространство междулегкими называетсясредостением; в нем находятсятрахея, зобная железа (тимус)и сердце с большими сосудами,лимфатические узлы ипищевод.
Кровеносные сосуды легких
Легочнаяартерия несет кровь от правогожелудочка сердца, она делитсяна правую и левую ветви, которыенаправляются к легким.Эти артерии ветвятся, следуяза бронхами, снабжают крупныеструктуры легкого и образуюткапилляры, оплетающиестенки альвеол (рис. 4).
Воздух вальвеоле отделен от кровив капилляре 1) стенкой альвеолы, 2) стенкой капилляраи в некоторых случаях 3)промежуточным слоеммежду ними. Из капилляровкровь поступает в мелкиевены, которые в конце концовсоединяются и образуютлегочные вены, доставляющиекровь в левое предсердие.
Бронхиальныеартерии большого кругатоже приносят кровь к легким,а именно снабжают бронхи ибронхиолы, лимфатические узлы, стенки кровеносныхсосудов и плевру.
Большаячасть этой крови оттекаетв бронхиальные вены, аоттуда-в непарную (справа)и в полунепарную (слева).
Очень небольшое количество артериальной бронхиальнойкрови поступает в легочныевены.
Дыхательныемышцы.
Дыхательныемышцы-это те мышцы, сокращениякоторыхизменяютобъем грудной клетки.
Мышцы,направляющиеся отголовы,шеи, рук и некоторых верхнихгрудных и нижних шейныхпозвонков, а также наружныемежреберные мышцы, соединяющиеребро с ребром, приподнимаютребра и увеличивают объем грудной клетки.
Диафрагма-мышечно-сухожильная пластина, прикрепленнаяк позвонкам, ребрам игрудине,отделяет груднуюполость от брюшной. Это главнаямышца, участвующая внормальном вдохе. При усиленномвдохе сокращаютсядополнительные группымышц.
При усиленном выдохедействуют мышцы, прикрепленные междуребрами (внутренниемежреберные мышцы), к ребрами нижним грудным и верхнимпоясничным позвонкам, атакже мышцы брюшной полости;они опускают ребра и прижимаютбрюшные органы к расслабившейсядиафрагме, уменьшая такимобразом емкость груднойклетки.
Легочнаявентиляция.
Покавнутриплевральное давлениеостается ниже атмосферного,размеры легких точно следуютза размерами грудной полости.Движения легких совершаютсяв результате сокращения дыхательных мышц в сочетаниис движением частей грудной стенки и диафрагмы.
Дыхательныедвижения.
Расслаблениевсех связанных с дыханиеммышц придаетгруднойклетке положение пассивноговыдоха. Соответствующаямышечнаяактивность может перевестиэто положение во вдохили жеусилить выдох.
Вдох создаетсярасширением груднойполости и всегда являетсяактивным процессом.
Благодарясвоему сочленению спозвонками ребра движутсявверх и наружу, увеличиваярасстояние от позвоночникадо грудины, а также боковыеразмеры грудной полости(реберный или грудной типдыхания). (Рис.5.1) Сокращениедиафрагмы меняет ее формуиз куполообразной в более
(Схематическое изображение грудной клетки, какие движения совершаются при дыхании.) |
(Изменение положение передней стенки тела при дыхании)
Рис. 5.1
плоскую, чтоувеличивает размерыгрудной полости в продольномнаправлении (диафрагмальныйили брюшной тип дыхания). Обычноглавную роль во вдохе играетдиафрагмальное дыхание.Поскольку люди-существадвуногие, при каждом движении ребер и грудины меняетсяцентр тяжести тела и возникаетнеобходимость приспособитьк этому разные мышцы.
При спокойномдыхании у человека обычнодостаточно эластическихсвойств и веса переместившихсятканей, чтобы вернуть их вположение, предшествующеевдоху.
Таким образом, выдохв покое происходит пассивно вследствие постепенногоснижения активности мышц,создающих условие для вдоха.
Активный выдох можетвозникнуть вследствиесокращения внутренних межреберных мышц в дополнениек другим мышечным группам,которые опускают ребра,уменьшают поперечныеразмеры грудной полостии расстояние между грудинойи позвоночником. Активныйвыдох может также произойтивследствие сокращениябрюшных мышц, которое прижимаетвнутренности к расслабленнойдиафрагме и уменьшает продольный размер груднойполости.
Расширениелегкого снижает (на время)общее внутрилегочное(альвеолярное) давление.Оно равно атмосферному,когда воздух не движется, аголосовая щель открыта.
Оно ниже атмосферного,пока легкие не наполнятсяпри вдохе, и выше атмосферногопри выдохе.
Внутриплевральноедавление тоже меняетсяна протяжении дыхательногодвижения; но оно всегда нижеатмосферного (т. е. всегдаотрицательное).
Измененияобъема легких.
У человека легкие занимают около 6% объема тела независимо от его веса. Объемлегкого меняется привдохе не всюду одинаково.
Для этого имеются три главныепричины, во-первых, груднаяполость увеличиваетсянеравномерно во всехнаправлениях, во-вторых,не асе части легкого одинаковорастяжимы.
В-третьих,предполагаетсясуществованиегравитационногоэффекта, который способствуетсмещению легкого книзу.
Объемвоздуха, вдыхаемый приобычном (неусиленном) вдохеи выдыхаемой при обычном(неусиленном) выдохе,называется дыхательнымвоздухом. Объем максимальноговыдоха после предшествовавшегомаксимального вдоханазывается жизненнойемкостью.
Она не равна всемуобъему воздуха в легком(общему объему легкого),поскольку легкие полностьюне спадаются. Объем воздуха,который остается внаспавшихся легких,называется остаточнымвоздухом.
Имеетсядополнительный объем, который можно вдохнуть примаксимальном усилии посленормального вдоха. А тотвоздух, который выдыхаетсямакси-
Рис. 6 Распределение объема и емкости легких у взрослых.
мальным усилиемпосле нормального выдоха,это резервный объем выдоха.Функциональная остаточнаяемкость состоит из резервногообъема выдоха и остаточногообъема.
Это тот находящийсяв легких воздух, в которомразбавляется нормальныйдыхательный воздух (рис.6).
Вследствие этого составгаза в легких после одногодыхательного движенияобычно резко не меняется.
Минутныйобъем V-это воздух, вдыхаемыйза одну минуту. Его можновычислить, умножив средний дыхательный объем (Vt) начисло дыханий в минуту(f), или V=fVt. ЧастьVt, например,воздух в трахее и бронхах доконечных бронхиол
и в некоторых альвеолах, не участвуетв газообмене, таккак не приходит в соприкосновение с активным легочнымкроватоком – это так называемое “мертвое”пространство (Vd). Часть Vt, которая участвует в газообмене с легочной кровью, называется альвеолярным объемом(VA).
С физиологической точки зрения альвеолярная вентиляция (VA) – наиболеесущественная часть наружного дыхания VA=f(Vt-Vd), так как она является тем объемом вдыхаемого за минуту воздуха, который обменивается газами с кровью легочных капилляров.
Легочное дыхание.
Газ являетсятаким состоянием вещества,при котором оноравномернораспределяется поограниченному объему.В газовой фазе взаимодействиемолекул между собойнезначительно.
Когда онисталкиваются со стенкамизамкнутого пространства,их движениесоздает определеннуюсилу; эта сила, приложеннаяк единицеплощади, называетсядавлением газа и выражаетсявмиллиметрахртутного столба, или торрах;давление газа пропорциональночислу молекул и их среднейскорости.
При комнатнойтемпературе давлениекакого-либо вида молекул;например, O2 или N2, не зависит отприсутствия молекулдругого газа. Общее измеряемоедавление газа равно суммедавлений отдельных видовмолекул (так называемыхпарциальных давлений) илиРB=РN2+Ро2+Рн2o+РB, где РB – барометрическоедавление.
Долю (F) данногогаза (x) в сухой газовой смесимощно вычислить по следующемууравнению:
Fx=Px/PB-PH2O
И наоборот,парциальное давлениедавнего газа (x) можно вычислитьиз его доли: Рx-Fx(РB-Рн2o). Сухойатмосферныйвоздухсодержит 2О,94% O2*Рo2=20,94/100*760 торр (на уровне моря) =159,1 торр.
Газообменв легких между альвеоламии кровью происходитпутемдиффузии. Диффузия возникаетв силу постоянногодвижения молекул газа кобеспечивает переносмолекул из области болеевысокой их концентрациив область, где их концентрацияниже.
Газовыезаконы.
На величинудиффузии газов междуальвеолами и кровьювлияютнекоторые чисто физическиефакторы. 1. Плотность газов.Здесь действует закон Грэма.
Он гласит, что в газовой фазепри прочих равных условияхотносительная скоростьдиффузии двух газов обратнопропорциональна квадратномукорню из их плотности. 2.Растворимость газов в жидкойсреде.
Здесь действует законГенри: согласно этому закону,масса газа, растворенногов данном объеме жидкостипри постоянной температуре,пропорциональна растворимостигаза в этой жидкости ипарциальному давлениюгаза, находящегося вравновесии с жидкостью.3. Температура.
С повышениемтемпературы растет средняяскорость движения молекул(повышается давление)и падает растворимостьгаза в жидкости при даннойтемпературе. 4. Градиентдавления. К газам в дыхательнойсистеме приложим законФика.
Коэффициентыдиффузии.
Исходя израстворимости и величинымолекул, коэффициентдиффузии для СО2 приблизительнов 2,7 раза больше; чем для О2.
Посколькуэта величина постояннаяи температура в легкихобычно тоще остаетсяпостоянной, то толькопарциальные давления этихгазов определяютнаправление газообменамежду легкими и альвеолами.
При рассмотрении физиологическихаспектов газообмена влегких следует учитывать1) легочное кровообращениев альвеолах, 2) доступную для диффузии поверхность,3) характеристикиальвеолярной и капиллярнойтканей и 4) расстояние, накоторое происходитдиффузия.
Определитьдиффузионную способностьлегких, обозначаемую каккоэффициент переноса(ТLx, или DLx некоторых исследователей), можно,измерив количествогаза (x), переносимоекаждую минуту на каждыйторр разницы парциальногодавления в альвеолах (РAx) и капиллярах (Pсар), или: Тx=Vx/PAx-Pсар; ТLx варьирует взависимости от изучаемогогаза и его места в легком. ТLxкислорода во всем легкомчеловека в состояниипокоя колеблется от 19 до 31мл/мин на 1 торр. При легкой физическойработе оно возрастает до43 мл/мин.
Соотношениемежду вентиляцией иперфузией.
Эффективностьлегочного дыханияварьирует в разных частяхлегкого. Эта вариабельностьв значительной мереобъясняется представлениемо соотношении междувентиляцией и перфузией(VA/Q). Указанное соотношение определяется числом вентилируемых альвеол,которые соприкасаютсяс хорошо перфузируемымикапиллярами.
При спокойномдыхании у человека верхниеотделы легкого расправляютсяполнее, чем нижние отделы,но при вертикальном положениинижние отделы перфузируются кровью лучше, чем верхние. По мере увеличениядыхательного объеманижние части легкогоиспользуются все большеи все лучше перфузируются.
Соотношение V/Q в нижнейчасти легкого стремитсяк единице.
Источник: https://studfile.net/preview/948964/page:2/
Дыхательная система
Дыхательная система обеспечивает функции внешнего дыхания, то есть газообмена между кровью и воздухом. Внутренним, или тканевым дыханием называют газообмен между клетками тканей и окружающей их жидкостью и окислительные процессы, которые происходят внутри клеток и приводят к получению энергии.
Газообмен с воздухом осуществляется в легких. Он направлен на то, чтобы кислород из воздуха поступил в кровь (был захвачен молекулами гемоглобина, так как в воде кислород растворяется плохо), а растворенный в крови углекислый газ выделился в воздух, во внешнюю среду.
Взрослый человек в покое совершает около 14-16 вдохов за минуту. При физической или эмоциональной нагрузке могут увеличиваться глубина и частота дыхания.
Дыхательные пути
Дыхательные пути несут воздух к легким. Они начинаются с носовой полости, оттуда по носовым ходам воздух попадает в глотку. На уровне глотки дыхательные пути встречаются с пищеварительными. Выделяют носоглотку и ротоглотку (их разделяет язычок). Ниже, на уровне надгортанника, они вместе образуют гортаноглотку.
Схема дыхательных путей
Из гортаноглотки воздух идет в гортань, далее – в трахею. Стенки гортани образованы несколькими хрящами, между которыми натянуты ые связки. При спокойном вдохе и выдохе ые связки расслаблены. При прохождении воздуха между напряженными связками возникает звук. Человек способен произвольно менять углы наклона хрящей и степень натяжения связок, что делает возможным речь и пение.
Условная граница между верхними и нижними дыхательными путями проходит на уровне гортани.
К верхним дыхательным путям можно также отнести ротовую полость, так как иногда дыхание осуществляется и через рот. Дыхание носом является более физиологичным по нескольким причинам:
- Во-первых, проходя через извитые носовые ходы воздух успевает согреться, увлажниться и очиститься от пыли и бактерий. При охлаждении дыхательных путей снижается защитная способность иммунитета и повышается риск заболеть;
- Во-вторых, в носовой полости есть рецепторы, которые запускают чихание. Это сложный защитный рефлекторный акт, направленный на удаление из дыхательных путей инородных тел, вредных химических веществ, слизи и прочих раздражителей;
- В-третьих, в носовых ходах находятся обонятельные рецепторы, благодаря которым человек различает запахи.
К нижним дыхательным путям относят гортань, трахею и бронхи. Пути движения воздуха и пищи перекрещиваются, поэтому еда или жидкость могут попадать в трахею.
Такое устройство органов дыхания эволюционно восходит к двоякодышащим рыбам, которые для дыхания заглатывали воздух в желудок. Вход в трахею перекрывается специальным хрящем, надгортанником.
Во время акта глотания надгортанник опускается, чтобы пища и жидкость не проникли в легкие.
Трахея расположена кпереди от пищевода, она представляет собой трубку, в стенке которой находятся хрящевые полукольца, которые придают трахее необходимую жесткость, чтобы она не спадалась и воздух мог бы проходить к легким. Задняя стенка трахеи мягкая, поэтому при прохождении по пищеводу твердых комков она может растягиваться и не создавать препятствий пище.
При отеках шеи (например, при аллергическом отеке Квинке) трахея защищена от сдавливания в отличии от гортаноглотки. Поэтому при отеке гортани человек может задохнуться. Если гортань еще проходима, в нее вставляют жесткую трубку, чтобы обеспечить ток воздуха. Если же гортань уже отекла слишком сильно, делают трахеотомию: разрез в трахее, в который вставляют трубку для дыхания.
На уровне V-VI грудного позвонка трахея делится на два главных бронха, правый и левый. Место разделения трахеи называется бифуркацией. Бронхи схожи по строению с трахеей, только хрящи в их стенках имеют форму замкнутых колец. Внутри легких бронхи тоже ветвятся, переходят в более мелкие бронхиолы.
Прием Хаймлиха
Иногда инородные тела все же попадают в нижние дыхательные пути. В этом случае слизистая раздражается и человек начинает кашлять, чтобы удалить инородное тело. Если дыхательные пути перекрываются полностью, наступает асфиксия, человек начинает задыхаться.
Традиционным способом помочь в такой ситуации считают удары по спине.
Однако, если наносить удары стоящему прямо человеку, инородное тело под действием силы тяжести сместится вниз и вероятнее всего закупорит правый главный бронх (он отходит от трахеи меньшим углом).
Дыхание после этого восстановится, но не в полном объеме, так как функционировать будет только одно легкое. Пострадавшему будет необходима госпитализация.
Чтобы предотвратить закупорку главного бронха, перед выполнением ударов по спине нужно, чтобы пострадавший нагнулся вперед. При этом ударять следует между лопатками, совершая резкие толкательные движения снизу-вверх.
Если после 5 ударов пострадавший продолжает задыхаться, следует выполнить прием Хаймлиха (Геймлиха): встав за спиной пострадавшего, положить кулак одной руки над пупком и резко и сильно нажать обеими руками. Прием Хаймлиха можно выполнять и лежащему человеку (см. рисунок).
Легкие, газообмен
В организме человека два легких, правое и левое. Правое состоит из трех долей, левое – из двух. Вообще, левое легкое меньше по размеру, так как часть объема грудной клетки слева занимает сердце. Именно в легких происходит газообмен между кровью и воздухом.
https://www.youtube.com/watch?v=D0vlzCdw0TQ
По самым тонким частям дыхательных путей, терминальным (конечным) бронхиолам, воздух попадает в альвеолы. Альвеолы представляют собой полые пузырьки с тонкими стенками, которые оплетены густой сетью капилляров.
Пузырьки собраны в гроздья, которые называют альвеолярными мешочками, они образуют респираторные отделы легких. Каждое легкое содержит около 300 000 000 альвеол. Такое строение позволяет значительно увеличить площадь поверхности, на которой происходит газообмен.
У человека общая площадь поверхности альвеолярных стенок составляет от 40 м² до 120 м².
Строение легких
Венозная кровь подходит к альвеолярному мешочку по артериоле. По венуле в сторону сердца оттекает насыщенная кислородом артериальная кровь. Кислород и углекислый газ движутся по градиенту концентрации путем пассивной диффузии, так как в воздухе относительно много кислорода и мало углекислого газа.
Состав атмосферного воздуха: 21% кислорода, 0,03% углекислого газа (СО2) и 79% азота. На выдохе состав воздуха изменяется следующим образом: 16,3% кислорода, 4% СО2 и по-прежнему 79% азота.
Видно, что концентрация СО2 возрастает более, чем в 100 раз! При этом концентрация кислорода изменяется не так сильно, поэтому для того, чтобы воздухом снова можно было дышать, важнее удалить из него избыток углекислого газа, а не насытить кислородом.
Стенки альвеол изнутри покрыты сурфактантом, это поверхностно-активное вещество, которое предотвращает спадение альвеол на выдохе.
Сурфактант уменьшает силу поверхностного натяжения, его выделяют специальные клетки-альвеолоциты.
При воспалительных процессах состав сурфактанта может изменяться, альвеолы начинают схлопываться и слипаться, уменьшается площадь поверхности газообмена, возникает чувство нехватки воздуха, одышка.
Способом расправить слипнувшиеся альвеолы является зевание – ещё один сложный рефлекторный акт дыхательной системы. Зевание возникает, когда к мозгу поступает недостаточно кислорода.
Дыхательные движения, легочные объемы
Грудная полость изнутри выстлана гладкой серозной оболочкой – плеврой.
Плевра имеет два листка, один покрывает стенку грудной полости (париетальная, или пристеночная плевра), другой – сами легкие (висцеральная, или легочная плевра).
Листки плевры выделяют плевральную жидкость, которая смягчает скольжение легких и предотвращает трение. Также плевра обеспечивает герметичность плевральной полости, благодаря чему возможно дыхание.
При вдохе человек изменяет объем дыхательной клетки двумя путями: за счет поднятия ребер и за счет опускания диафрагмы.
Ребра имеют косонисходящее направление, поэтому при напряжении основных дыхательных мышц они поднимаются вверх, расширяя грудную клетку. Диафрагма – мощная мышца, которая разделяет органы грудной и брюшной полостей.
В расслабленном состоянии они образует купол, а когда напрягается – становится плоской и прижимает вниз органы брюшной полости.
Схема дыхания
Если в процессе вдоха большую роль играет подъем ребер, такой тип дыхания называется грудным, он характерен для женщин. У мужчин чаще преобладает брюшной (диафрагмальный) тип дыхания, при котором основную роль во вдохе играет напряжение диафрагмы.
Из-за того, что плевральная полость герметична, а объем грудной клетки увеличивается, давление в плевральной полости на вдохе падает и становится ниже атмосферного (условно такое давление называют отрицательным). Воздух из-за разности давлений по дыхательным путям начинает поступать в легкие.
Если герметичность плевры нарушена (такое может произойти при переломе ребер или проникающем ранении), воздух будет поступать не в легкие, а в плевральную полость. Может даже произойти спадение легкого или его доли, так как атмосферное давление будет действовать снаружи, не расправляя, а наоборот, сжимая легочную ткань.
Проникновение газа в плевральную полость называется пневмотораксом. Газообмен в спавшемся легком невозможен, поэтому при ранении грудной клетки очень важно как можно скорее обеспечить герметичность плевральной полости.
Для этого используют герметичные повязки, непосредственно к ране прикладывают кусок клеенки, полиэтилена, тонкой резины и т.д.
Если интенсивность вентиляции необходимо увеличить, к работе основных дыхательных мышц присоединяются вспомогательные: мышцы шеи, груди, некоторые спинные мышцы. Так как многие из них крепятся к костям пояса верхних конечностей, для облегчения дыхания люди опираются руками, чтобы зафиксировать пояс конечностей. Подобные позы можно наблюдать у больных людей при приступе астмы.
Выдох в покое происходит пассивно. Есть дыхательные мышцы, с помощью которых можно совершить резкий (форсированный) выдох. Это в основном мышцы брюшного пресса: при напряжении они сдавливают органы брюшной полости, выталкивая вверх диафрагму.
В покое легкие вентилируются неравномерно, хуже всего вентилируются верхушки легких. Это компенсируется тем, что кровоснабжаются верхушки обильнее, чем основания.
Объем спокойного выдоха составляет в среднем 0,5 л. Существуют резервные объемы вдоха и выдоха, при необходимости человек начинает дышать усиленно, делать глубокие вдохи и форсированные выдохи.
При этом объем воздуха в легких увеличится в несколько раз.
Максимальный объем, который человек может выдохнуть после глубокого вдоха, называется жизненной емкостью легких (ЖЕЛ) и составляет около 4,5 л. При этом в дыхательных путях всегда, даже после полного выдоха, остается некоторое количество воздуха (иначе дыхательные пути спадались бы). Этот воздух составляет остаточный объем, около 1,5 л.
Для исследования функции внешнего дыхания используют спирографию. Пример спирограммы представлен на рисунке:
Пример спирограммы
Тканевое дыхание
В тканях организма, где концентрация кислорода меньше, чем в легких, молекулы кислорода выходят из эритроцитов в кровь и затем поступают в тканевую жидкость. Кислород плохо растворяется в воде, поэтому он высвобождается эритроцитами постепенно.
Клетки ткани через тканевую жидкость отдают в кровь СО2, который хорошо растворим в воде и не требует гемоглобина для переноски.
Таким образом, транспорт газов происходит пассивно, без затраты энергии. Эффективный газообмен между кровью и тканью возможен только в капиллярах, так как их стенка достаточно тонкая, а скорость течения крови достаточно медленная.
Важно помнить, что конечная цель работы дыхательной системы – обеспечить поступление кислорода внутрь клетки, так как именно аэробное окисление глюкозы является источником энергии для человека. Процесс получения энергии происходит внутри клеточных органелл, митохондрий.
Глюкоза под действием дыхательных ферментов проходит несколько этапов окисления, в результате чего образуются молекулы АТФ, вода и углекислый газ. АТФ – универсальный переносчик энергии, который используется практически во всех процессах в клетке.
Клеточное дыхание
Регуляция дыхания
Дыхательный центр расположен в продолговатом мозге, он регулирует глубину и частоту вдохов. Рецепторы на его поверхности реагируют в основном на повышение концентрации СО2 в крови.
То есть, если в воздухе нормальная концентрация кислорода, но повышено содержание углекислого газа (гиперкапня) человек будет испытывать сильный дискомфорт. Появится одышка, головокружение, удушье, человек потеряет сознание.
У многих людей повышенная концентрация СО2 вызывает панику.
При гипервентиляции легких (слишком частое и глубокое дыхание) из крови вымывается СО2, что тоже ведет к головокружению и иногда к потере сознания, потому что система регуляции дыхания «сбивается».
Есть также рецепторы, которые реагируют на снижение или повышение кислорода в крови. При гипоксии (нехватке кислорода) возникает вялость, заторможенность и спутанность сознания. Через некоторое время наступает эйфория, которая сменяется ступором и потерей сознания.
Сигналы из дыхательного центра поступают к межреберным мышцам и диафрагме. При избытке углекислого газа в большей усиливается частота дыхательных движений, а при недостатке кислорода – их глубина.
В верхних дыхательных путях, трахее и крупных бронхах, в листках плевры находятся кашлевые рецепторы. В ответ на раздражение слизистой они запускают кашлевой рефлекс, чтобы избавиться от раздражителя. В мелких бронхах и бронхиолах кашлевых рецепторов нет, поэтому если воспалительный процесс локализован в терминальных отделах дыхательных путей, он не сопровождается кашлем.
Слизь, которая выделяется при воспалении, через некоторое время доходит до крупных бронхов и начинает раздражать их, запускается кашлевой рефлекс. Различают продуктивный и непродуктивный кашель. При продуктивном кашле происходит отделение мокроты. Если слизи недостаточно много или она слишком вязкая и трудно отделяется, кашель непродуктивный.
Для облегчения отхождения мокроты используют разжижающие лекарства, муколитики. Чтобы люди не страдали от сильного кашля, используют противокашлевые препараты, которые уменьшают чувствительность рецепторов или угнетают центр кашлевого рефлекса.
Нельзя тормозить кашлевой рефлекс, если в бронхах находится большое количество мокроты. В этом случае ее отхождение будет затруднено, и она может закупорить просвет бронхов. Раньше в качестве противокашлевых капель для детей применяли героин.
Источник: https://spadilo.ru/dyxatelnaya-sistema/
Дыхательную поверхность легких увеличивают 1бронхи 2бронхиолы 3реснички 4альвеолы — Знания.site
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
Page 3
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
Page 4
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
Page 5
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
Page 6
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
Page 7
Помогите пожалуйста) очень срочно, заранее спасибо))
Выберите определение термина .
1) природное сообщество и компоненты неживой природы, связанные круговоротом веществ 2) живое существо, состоящее из взаимосвязанных частей, объединённых в единое целое3) особи одного вида, обитающие на одной территории
4) особи разных видов, обитающие на одной территории и находящиеся в различных взаимоотношениях
Page 8
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
Page 9
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
Page 10
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
Page 11
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
Page 12
Бактерии относятся к империи:а) Клеточные б) Неклеточные в) Ядерные.2. Бактерии круглой формы носят название:а) кокки б) спириллы в) бациллы.3. В бактериальной клетке отсутствует(ют):а) митохондрии б) рибосомы в) цитоплазма.4. Защитную и транспортную функции осуществляет:а) нуклеоид б) цитоплазма в) мембрана.5.
Споры бактерии служат:а) для расселения и защиты от неблагоприятных условий б) для размножения в) все верно.6. Почвенные бактерии по типу питания относятся к:а) сапрофитам б) паразитам в) фототрофам.7.
Бактерии-анаэробы могут обитать:а) только в бескислородной среде б) только в кислородной среде в) только при наличии солнечного света8. По типу питания бактерии относятся к:а) только к автотрофам б) только к гетеротрофам в) и к автотрофам, и к гетеротрофам.9.
Расположите по порядку процессы, происходящие при делении бактериальной клетки:А) удвоение нуклеоида Б) образование двух дочерних клетокВ) образование центральной перетяжкиГ) удлинение клетки
Page 13
В теле промежуточного хозяина вышедшие из яиц личинки бычьего цепня: а)вбуравливаются в стенку кишечника, б) питаются клетками кишечника и кровью, в) попадают в кровь и разносятся по всему телу, г) проникают в печень и питаются ее клетками, д) проникают в мышцы, где питаются и растут.1)а,в,д.2)а,в,г.3)а,б.
4)только а.
Page 14
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
Page 15
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
Page 16
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
Page 17
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
Page 18
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
Page 19
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
0
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
1
Правильно ли расставлены пропуски в предожениях (слова – в скобках)?1.Обмен веществ между клеткой и внешней средой происходит из (цитоплазмы) через (клеточную мембрану) и идёт (наружу).2.
Эдокринные железы регулируют работу (внутренних) органов,выделяя (гормоны)3.
Тканями называют группу клеток и (меж-ого вещества),выполняющие общие функции и обладающие (сходным) строением
Второй вопрос: сколько уровней в организме?
2
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
3
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
4
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
5
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
6
Запиши,выделяя запятой обращения:скороговорки:1)дождичек роси,роси, девушка расти, расти 2)опятки да маслятки покажите
Источник: https://znanija.site/biologiya/19711740.html
Легкие
Легкие – парные органы, расположенные в грудной полости. Состоят из долей: правое легкое содержит три доли, левое – две. Легочная ткань состоит из пузырьков – альвеол, в которых происходит жизненно важный процесс – газообмен между кровью и атмосферным воздухом.
Легкое покрыто оболочкой – плеврой, которая переходит с поверхности легких на внутренние стенки грудной клетки. Между двумя листками плевры образуется плевральная полость, давление в которой отрицательное, что имеет принципиальное значения для актадыхания.
Газообмен в легких и тканях
Воздух перемещается по воздухоносным путям и, наконец, достигает мельчайшей структуры легкого – легочного пузырька, или альвеолы. Стенка альвеолы оплетена густой сетью капилляров – сосудов с тонкой стенкой, через которую происходит диффузия газов: из крови в альвеолу выходит углекислый газ, а в кровь из альвеолы поступает кислород.
Кислород, растворившийся в крови, по кровеносным сосудам достигает внутренних органов и тканей организма. Замечу, что перемещаясь по крови, газы образуют соединения с гемоглобином эритроцитов:
- Кислород (O2) – оксигемоглобин
- Углекислый газ (CO2) – карбгемоглобин
- Угарный газ (CO) – карбоксигемоглобин
Соединение гемоглобина с угарным газом гораздо устойчивее, чем остальные: угарный газ легко выигрывает в конкуренции с кислородом и занимает его место. Этим объясняются тяжелые последствия отравлений угарным газом, который быстро скапливается при пожаре в замкнутом помещении.
По мере того, как кровь отдает углекислый газ и принимает кислород, из венозной крови (бедной кислородом) она превращается в кровь артериальную. В тканях происходит обратный процесс: клетки нуждаются в кислороде, необходимом для тканевого дыхания,а углекислый газ, побочный продукт обмена веществ, требует удаления из клетки в кровь.
Я часто спрашиваю учеников – “Что движет газом, что заставляет, к примеру, кислород перемещаться сначала из альвеолы в кровь, а в тканях – из крови к клеткам?” Запомните, что этой движущей силой является разность парциальных давлений газов.
Парциальным давлением газа называют ту часть от общего объема газа, которая приходится на долю данного газа. Не рекомендую вам заучивать таблицу, приведенную выше, но для понимания она весьма хороша.
Заметьте, парциальное давление кислорода в альвеоле 100-110, а в венозной крови капилляра, оплетающего стенку альвеолы, давление кислорода 40. Таким образом, кислород устремляется из области большего давления в область меньшего – из альвеолы в кровь.
Происходящие перемещения газов можно легко зафиксировать, измерив концентрацию газов во вдыхаемом и выдыхаемом человеком воздухе. Вероятно, многие из этих данных вам не пригодятся, но призываю вас запомнить, что в окружающем воздухе 21% кислорода и 0,03% углекислого газа – это важная информация.
Важное значение в транспорте газов имеет жидкость, покрывающая стенки альвеол – сурфактант. Изначально кислород растворяется в сурфактанте и только после этого диффундирует через стенку капилляра, попадая в кровь. Сурфактант также препятствует слипанию (спаданию) стенок альвеол во время выдоха.
Жизненная емкость легких
Одним из физиологически важных показателей является жизненная емкость легких (ЖЕЛ). ЖЕЛ – максимальное количество воздуха, которое человек может выдохнуть после самого глубокого вдоха.
Этот показатель весьма вариабельный, в среднем ЖЕЛ взрослого человека около 3500 см3. У спортсменов ЖЕЛ больше на 1000-1500 см3, а у пловцов может достигать 6500 см3. Чем больше ЖЕЛ, тем больше воздуха поступает в легкие и кислорода – в кровеносную систему, что очень важно для клеток тканей во время занятий споротом.
ЖЕЛ легко измеряется с помощью специального прибора – спирометра (от лат. spirare – дышать).
Механизм легочного дыхания
Между наружной поверхностью легкого и стенками грудной клетки имеется плевральная полость, которая играет важнейшую роль в процессе вдоха и выдоха, а также уменьшает трение легких при дыхательных движениях.
Давление в плевральной полости всегда ниже на 5-7 мм. рт. ст. атмосферного давления, поэтому легкие постоянно находятся в расправленном состоянии, скреплены через плевру со стенками грудной полости.
Вообразите: легкое подтягивается к плевре, которая скреплена с грудной клеткой. А грудная клетка постоянно совершает дыхательные движения, расширяясь и сужаясь, таким образом, легкое следует за дыхательными движениями грудной клетки.
Остается разобраться, как происходят эти дыхательные движения? Причина этому – сокращения и расслабления межреберных мышц, в результате которых грудная клетка соответственно – поднимается и опускается. Сейчас мы детально обсудим механизм вдоха и выдоха.
При вдохе межреберные мышцы сокращаются, при этом ребра поднимаются, и грудина отодвигается вперед – грудная клетка расширяется в передне-заднем и фронтальном (в стороны) направлениях. Диафрагма – дыхательная мышца, во время вдоха сокращается и опускается вниз: грудная клетка расширяется в вертикальном направлении.
При выдохе все происходит наоборот: межреберные мышцы расслабляются, при этом ребра опускаются, и грудина отодвигается назад – грудная клетка сужается в передне-заднем и фронтальном (в стороны) направлениях. Диафрагма во время выдоха расслабляется и поднимается вверх: грудная клетка сужается в вертикальном направлении. Благодаря этим движением осуществляется вдох и выдох.
Можем ли мы брать под контроль свое дыхание? Легко. Но ведь мы далеко не всегда его контролируем даже в течение дня, не говоря о ночи. Процессом дыхания управляет дыхательный центр, расположенный в продолговатом отделе головного мозга. Это центр обладает автоматией – периодически импульсы сами поступают к дыхательным мышцам, к примеру – во время сна.
Состав крови сильно влияет на интенсивность дыхания. В многочисленных опытах было выявлено, что увеличение концентрации CO2 возбуждает дыхательный центр. Этим можно объяснить учащение дыхания во время физической нагрузки, к примеру, бега, когда в клетках мышц ног идет активное образование CO2 и поступление его в кровь, дыхание учащается рефлекторно.
Рефлекторную регуляцию дыхания наиболее ярко доказывает опыт с перекрестным кровообращением, при котором соединены кровеносные системы двух собак. При пережатии трахеи у первой собаки останавливается дыхание, и углекислый газ перестает удаляться из крови – его концентрация в крови возрастает, что приводит к возникновению одышки (учащенного дыхания) у второй собаки.
Пневмоторакс
В норме давление в плевральной полости отрицательное, оно обеспечивает растяжение легких. Однако при ранениях грудной клетки целостность плевральной полости может нарушаться: в таком случае давление в полости становится равным атмосферному.
Нарушение целостности плевральной полости называют – пневмоторакс (от др.-греч. πνεῦμα — дуновение, воздух и θώραξ — грудь). При наступлении пневмоторакса легкие спадаются и перестают участвовать в дыхании.
Горная и кессонная болезни
Альпинисты и любители горных походов (особенно новички) часто сталкиваются с горной болезнью. Это состояние возникает из-за того, что при подъеме на высоту парциальное давление кислорода падает, и его концентрация в крови не соответствует потребностям организма – ниже, чем должна быть.
Поначалу горная болезнь проявляется эйфорией (беспричинной радостью) и учащением пульса. Если покорение горных вершин продолжается, то к этим симптомам постепенно присоединяется апатия (состояние равнодушия), мышечная слабость, судороги и головная боль.
Что же делать, спросите вы? Необходимо немедленно прекратить дальнейший подъем, при усилении симптомов – начать спуск. Лучше всего предупредить горную болезнь, следуя правилу – не увеличивать высоты ночевки более чем на 300-600 метров.
Кессонная болезнь возникает у водолазов, связана с увеличением парциального давления газа – азота, которое возникает при погружении под воду. Существует закономерность: чем глубже водолаз опускается, тем больше становится растворенного в крови азота. В чем же опасность того, что азот растворяется в крови?
При резком быстром подъеме растворимость азота в крови понижается, и кровь буквально вскипает. Только представьте, в сосудах возникают настоящие пузыри газа! Они могут закупорить сосуды легких, сердца, других внутренних органов, в результате чего кровообращение остановится, и последствия могут быть самыми печальными, вплоть до летального исхода.
Как же предупредить кессонную болезнь? Можно использовать в дыхательной смеси вместо азота газ гелий, который не приводит к таким последствиям. Также необходимо придерживаться правила постепенного подъема, с остановками, избегать резкого всплытия.
Источник: https://studarium.ru/article/90