Съобщение дихателна система. Удивително устройство - дихателната система на човека

Дихателната система изпълнява функцията на обмен на газ, като доставя кислород в тялото и премахва въглеродния диоксид от него. Дихателните пътища включват носната кухина, назофаринкса, ларинкса, трахеята, бронхите, бронхиолите и белите дробове.

В горните дихателни пътища въздухът се затопля, изчиства от различни частици и овлажнява. Обменът на газ се извършва в алвеолите на белите дробове.

Носната кухинаоблицована с лигавица, в която има две различни по структура и функция части: дихателна и обонятелна.

Дихателната част е покрита с ресничест епител, който отделя слуз. Слузта овлажнява вдишания въздух и обгръща твърдите частици. Лигавицата затопля въздуха, тъй като е обилно снабдена с кръвоносни съдове. Трите носни раковини увеличават общата повърхност на носната кухина. Под раковините са долните, средните и горните носни проходи.

Въздухът от носните проходи навлиза през хоаните в носната кухина, а след това в устната част на фаринкса и в ларинкса.

Ларинксаизпълнява две функции - дихателна и гласообразуваща. Сложността на неговата структура е свързана с формирането на гласа. Ларинксът е разположен на нивото на IV-VI шийни прешлени и е свързан чрез връзки с хиоидната кост. Ларинксът е образуван от хрущял. Отвън (при мъжете това е особено забележимо) стърчи „адамовата ябълка“, Адамова ябълка“ – щитовиден хрущял. В основата на ларинкса е крикоидният хрущял, който е свързан чрез стави с щитовидния и два аритеноидни хрущяла. Хрущялният гласов процес се простира от аритеноидните хрущяли. Входът на ларинкса е покрит от еластичен хрущялен епиглотис, прикрепен към щитовидния хрущял и хиоидната кост чрез връзки.

Между аритеноидите и вътрешна повърхностЩитовидният хрущял съдържа гласните струни, състоящи се от еластични влакнасъединителната тъкан. Звукът възниква в резултат на трептене на гласните струни. Ларинксът участва само в звукообразуването. Членоразделната реч включва устните, езика, меко небе, параназалните синуси. Ларинксът се променя с възрастта. Неговият растеж и функция са свързани с развитието на половите жлези. Размерът на ларинкса при момчетата се увеличава по време на пубертета. Гласът се променя (мутира).

От ларинкса въздухът навлиза в трахеята.

Трахеята- тръба с дължина 10-11 cm, състояща се от 16-20 хрущялни пръстена, които не са затворени отзад. Пръстените са свързани с връзки. Задната стена на трахеята е оформена от плътни влакна съединителната тъкан. Болус от храна, преминаващ през хранопровода в съседство с задна стенатрахея, не изпитва съпротива от своя страна.

Трахеята е разделена на два еластични главни бронха. Десният бронх е по-къс и по-широк от левия. Главните бронхи се разклоняват на по-малки бронхи - бронхиоли. Бронхите и бронхиолите са покрити с ресничест епител. В бронхиолите има секреторни клетки, които произвеждат ензими, които разграждат сърфактанта - тайна, която помага за поддържането повърхностно напрежениеалвеоли, предпазвайки ги от колапс по време на издишване. Има и бактерициден ефект.

Бели дробове, сдвоени органи, разположени в гръдната кухина. Десен бял дробсъстои се от три лоба, левият от два. Лобовете на белия дроб до известна степен са анатомично изолирани области с бронх, вентилиращ ги и техните собствени съдове и нерви.

Функционалната единица на белия дроб е ацинусът, система от клонове на една крайна бронхиола. Тази бронхиола е разделена на 14-16 респираторни бронхиоли, образуващи до 1500 алвеоларни каналчета, носещи до 20 000 алвеоли. Белодробният лобул се състои от 16-18 ацинуса. Сегментите са изградени от лобули, лобовете са изградени от сегменти, а белият дроб е изграден от лобули.

Външната част на белия дроб е покрита с вътрешен слой плевра. Неговият външен слой (париетална плевра) линии гръдна кухинаи образува торбичка, в която се намира белият дроб. Между външния и вътрешния слой има плеврална кухина, пълна с малко количество течност, която улеснява движението на белите дробове по време на дишане. Налягане в плеврална кухинапо-малко от атмосферното и е около 751 mm Hg. Изкуство.

Когато вдишвате, гръдната кухина се разширява, диафрагмата се спуска и белите дробове се разтягат. При издишване обемът на гръдната кухина намалява, диафрагмата се отпуска и се издига. Външните интеркостални мускули, мускулите на диафрагмата и вътрешните междуребрени мускули участват в дихателните движения. При учестено дишане се включват всички мускули на гръдния кош, повдигащите ребра и гръдната кост, както и мускулите на коремната стена.

Дихателният обем е количеството въздух, вдишано и издишано от човек спокойно състояние. Тя е равна на 500 cm3.

Допълнителният обем е количеството въздух, което човек може да вдиша след тихо вдишване. Това са още 1500 см 3.

Резервният обем е количеството въздух, което човек може да издиша след тихо издишване. Тя е равна на 1500 cm 3. И трите величини съставляват жизнения капацитет на белите дробове.

Остатъчният въздух е количеството въздух, което остава в белите дробове след най-дълбокото издишване. Тя е равна на 1000 cm3.

Дихателни движенияконтролирани от дихателния център на продълговатия мозък. Центърът разполага с инхалаторна и издишваща секции. От центъра на вдъхновението импулсите преминават към дихателните мускули. Появява се вдишване. От дихателните мускули импулсите навлизат в дихателния център блуждаещ нерви потискат центъра на вдъхновението. Настъпва издишване. Дейността на дихателния център се влияе от нивото кръвно налягане, температура, болка и други дразнители. Хуморална регулациявъзниква, когато концентрацията на въглероден диоксид в кръвта се промени. Увеличаването му стимулира дихателния център и предизвиква учестено и дълбоко дишане. Способността за доброволно задържане на дъха за известно време се обяснява с контролиращото влияние на мозъчната кора върху процеса на дишане.

Обменът на газ в белите дробове и тъканите се осъществява чрез дифузия на газове от една среда в друга. Парциално наляганекислородът в атмосферния въздух е по-висок от този в алвеоларния въздух и той дифундира в алвеолите. От алвеолите, по същите причини, кислородът прониква във венозната кръв, насищайки я, и от кръвта в тъканите.

Парциалното налягане на въглеродния диоксид в тъканите е по-високо, отколкото в кръвта, а в алвеоларния въздух е по-високо, отколкото в атмосферния въздух (). Следователно той дифундира от тъканите в кръвта, след това в алвеолите и в атмосферата.

Без храна човек може да живее няколко седмици, без вода - само няколко дни, а без въздух след 4 минути настъпва увреждане на мозъчните клетки и последваща смърт. Нашето тяло е наистина прекрасно устройство.

Как работи човек?

Дихателният тракт се състои от свързани помежду си канали и тръби. Колко далеч изминава въздухът, преди да стигне до белите дробове? Това дълго пътуване започва, когато въздухът навлезе в гърлото през устата или носа. Както знаете, дихателният и храносмилателният тракт се пресичат във фаринкса. За да предотвратите попадането на храна или течност в Въздушни пътища, има малък капак, известен като епиглотис, който покрива входа към тях.

През ларинкса покрай въздуха се втурва в трахеята или дихателна тръба(дължината му е 12 см). По цялата си дължина трахеята е подсилена от приблизително двадесет подковообразни хрущяла. В края трахеята се разделя на две 2,5 cm тръби - главните бронхи. Те навлизат в десния и левия бял дроб, където се разклоняват в множество бронхи.

Разклоняването на бронхите наподобява структурата на дърво със ствол, клони и тънки клони и клонки. Всеки нов клон става по-тънък. Въздухът се насочва в малки разклонения - малки съдове с диаметър до 1 mm, наречени бронхиоли.

Тогава въздухът изпълва 300 000 още по-малки каналчета – торбичките на алвеолите. Те са разположени на групи в белите дробове и изглеждат като малки мехурчета. Тук дървоподобната дихателна система свършва и въздухът достига крайната си цел.

Структурата на белите дробове - основният орган дихателната система

Заслужава да се спомене колко идеално са разположени белите дробове в нашето тяло - от двете страни на сърцето. Десният бял дроб включва три лоба, а левият бял дроб има два. Тази анатомия помага на хирурзите: дихателната система ще работи доста успешно дори след отстраняване на някакво заболяване белодробен лоб.

Белодробната тъкан наподобява структурата на гъба. Долната част на белите дробове е в съседство с диафрагмата. Тази силна мускулна преграда, която отделя гръдната кухина от коремна кухина. Диафрагмата се нарича най-важният мускул на дишането, тя участва в постоянното разширяване и свиване на белите дробове.

Всеки бял дроб е покрит с тънка мембрана - плеврата. Вътрешна страна гръден кошсъщо покрити с подобна черупка. Между слоевете има смазваща течност. Благодарение на тази структура, както белите дробове, така и гръдният кош се движат свободно по време на дишане.

Краен вестибюл на вдишвания въздух

Когато въздухът достигне алвеолите, той влиза в контакт с мрежа от най-фини кръвоносни съдове- белодробни капиляри. Червени кръвни клетки (червени кръвни клетки) могат да преминат през капилярите само един по един, толкова тесни са диаметрите им. През най-тънките стени (0,5 микрона) преминава в алвеолите. Кислородът напуска алвеолите и се абсорбира от червените кръвни клетки.

Само три четвърти от една секунда червените кръвни клетки остават в капилярите. За това кратко времевъглеродният диоксид и кислородът имат време да сменят местата си. Този удивителен процес на обмен на газ се нарича дифузия. Кръвта, обогатена с кислород, навлиза в белодробните вени и достига до лявата половина на сърцето и оттам се изпомпва в цялото тяло.

Представете си, ще отнеме само минута, докато цялата кръв завърши цялото това сложно дихателно предаване!

Дишането е автоматична система

Здравите бели дробове автоматично поемат въздух приблизително 14 пъти в минута по време на дишане. Въпреки че тази автоматизация може да бъде умишлено спряна, това може да стане само за няколко минути. Например, това е необходимо по време на гмуркане или в пълна с газ стая, но след това време белите дробове, според гениалната програма, заложена в тях, неизбежно отново ще отидат в автоматичен режимработа. Къде е контролният център за тази „автоматизация“? В мозъчния ствол специални рецептори следят нивото на въглероден диоксид в кръвта. Когато нивото надхвърли допустимото, мозъкът ще изпрати сигнали чрез мрежа от нерви и дихателните мускули ще бъдат принудително активирани от тялото.

Какво чудо е това - дихателната система, дадена ни от Създателя!

Човешката дихателна система осигурява газообмен между атмосферен въздухи белите дробове, в резултат на което кислородът от белите дробове навлиза в кръвта и се транспортира от кръвта до тъканите на тялото, а въглеродният диоксид се транспортира от тъканите в обратна посока. В покой тъканите на тялото на възрастен консумират приблизително 0,3 литра кислород на минута и произвеждат малко по-малко количество въглероден диоксид. Съотношението на количеството CO2, образувано в неговите тъкани, към количеството 02, консумирано от тялото, се нарича респираторен коефициент, чиято стойност е нормални условияравно на 0,9. Поддръжка нормално нивогазовата хомеостаза на O2 и CO2 на тялото в съответствие със скоростта на тъканния метаболизъм (дишане) е основната функция на дихателната система на човешкото тяло.

Тази система се състои от един комплекс от кости, хрущяли, съединителни и мускулни тъкани на гръдния кош, дихателните пътища (въздушната част на белите дробове), осигуряващи движението на въздуха между външна средаи въздушното пространство на алвеолите, както и белодробната тъкан ( дихателен отделбели дробове), който има висока еластичност и разтегливост. Дихателната система включва собствен нервен апарат, който контролира дихателните мускули на гръдния кош, сетивни и двигателни влакна на невроните на автономната нервна система, които имат терминали в тъканите на дихателните органи. Мястото на газообмен между човешкото тяло и външната среда са алвеолите на белите дробове, цялата зонакоято достига средно до 100 m2.

Алвеолите (около 3,108) са разположени в края на малките дихателни пътища на белите дробове, имат диаметър приблизително 0,3 mm и са в близък контакт с белодробни капиляри. Кръвообращението между тъканните клетки на човешкото тяло, които консумират O2 и произвеждат CO2, и белите дробове, където тези газове се обменят с атмосферния въздух, се осъществява от кръвоносната система.

Функции на дихателната система. В човешкото тяло дихателната система изпълнява дихателни и нереспираторни функции. Дихателната функция на системата поддържа газовата хомеостаза на вътрешната среда на тялото в съответствие с нивото на метаболизма на неговите тъкани. С вдишания въздух в белите дробове навлизат прахови микрочастици, които се задържат от лигавицата на дихателните пътища и след това се отстраняват от белите дробове с помощта на защитни рефлекси(кашлица, кихане) и механизми на мукоцилиарния клирънс (защитна функция).

Нереспираторните функции на системата се причиняват от процеси като синтез (повърхностно активно вещество, хепарин, левкотриени, простагландини), активиране (ангиотензин II) и инактивиране (серотонин, простагландини, норепинефрин) биологично активни вещества, с участието на алвеолоцити, мастоцити и ендотелиум на капилярите на белите дробове (метаболитна функция). Епителът на лигавицата на дихателните пътища съдържа имунокомпетентни клетки (Т- и В-лимфоцити, макрофаги) и мастоцити (синтез на хистамин), които осигуряват защитната функция на тялото. Чрез белите дробове водните пари и молекулите на летливите вещества се отстраняват от тялото с издишвания въздух (отделителна функция), както и малка част от топлината от тялото (терморегулаторна функция). Дихателните мускули на гръдния кош участват в поддържането на позицията на тялото в пространството (постурално-тонична функция). И накрая, нервният апарат на дихателната система, мускулите на глотиса и горните дихателни пътища, както и мускулите на гръдния кош участват в човешката речева дейност (функция за производство на реч). Основен дихателна функцияДихателната система се осъществява в процесите на външно дишане, които са обмен на газове (O2, CO2 и N2) между алвеолите и външната среда, дифузия на газове (O2 и CO2) между алвеолите на белите дробове и кръв (обмен на газ). Заедно с външно дишанетранспортът се извършва в тялото респираторни газовекръв, както и газообмен на 02 и CO2 между кръвта и тъканите, който често се нарича вътрешно (тъканно) дишане.

Учените са установили интересен факт. Въздухът, който навлиза в дихателната система на човека, условно образува два потока, единият от които преминава в лява странаноса и прониква в левия бял дроб, втората струя прониква в правилната странаноса и преминава в десния бял дроб.

Проучванията показват също, че в артерията на човешкия мозък полученият въздух също се разделя на два потока. Процесът на дишане трябва да бъде правилен, което е важно за нормалния живот. Ето защо е необходимо да се знае за структурата на човешката дихателна система и дихателните органи.

Дихателната система на човека включва трахеята, белите дробове, бронхите, лимфата и съдова система. Те също включват нервната система и дихателните мускули, плеврата. Дихателната система на човека включва горните и долните дихателни пътища. Горни дихателни пътища: нос, фаринкс, устна кухина. Долни дихателни пътища: трахея, ларинкс и бронхи.

Дихателните пътища са необходими за влизането и излизането на въздуха от белите дробове. Най-важният орган от цялата дихателна система са белите дробове, между които е разположено сърцето.

Дихателната система

Носната кухина

Лигавицата предотвратява навлизането на прекалено сух въздух в тялото и му осигурява необходимата влажност. В допълнение, неговите кръвоносни съдове поддържат оптимална температурав носната кухина и гънките вътрешна стенакапан и топъл вдишван въздух.

Устна кухина

Функцията на устната кухина в процеса на дишане е незначителна, тъй като ноздрите са много по-добре пригодени за тази цел. Въпреки това, той служи като вход и изход за въздух в случаите, когато има голяма нужда от насищане на белите дробове с кислород. Например, когато полагаме големи физически усилия или когато ноздрите се запушат поради нараняване или настинка.

Устна кухинаучаства в формирането на речта, тъй като езикът и зъбите артикулират произведените звуци гласни струнив ларинкса.

Трахеята

Фаринкс

Ларинкса

Бронхи

Бронхите, които проникват в дяловете на белите дробове, се наричат ​​лобарни бронхи и има три от тях в десния бял дроб и два в левия. Освен това лобарните бронхи продължават да се разклоняват и стесняват, разделяйки се на сегментни бронхи и накрая се превръщат в тръби с диаметър по-малък от 1 mm - бронхиоли.

Бронхиолите разпределят кислорода през техните окончания, белодробните алвеоли, вид мехурчета, в които се извършва обмен на газ, т.е. обмен на въглероден диоксид за кислород.

Бели дробове -

Белите дробове включват бронхиалното дърво, което се образува от бифуркацията на трахеята. Бронхите от своя страна се разделят на по-тънки, като по този начин се образуват сегментни бронхи. Бронхиалното дърво завършва с торбички много малък размер. Тези торбички са много свързани помежду си алвеоли. Алвеолите осигуряват обмен на газ в дихателната система. Бронхите са покрити с епител, който по своята структура наподобява ресничките. Ресничките отстраняват слузта в областта на фаринкса. Промоцията се улеснява от кашлица. Бронхите имат лигавица.

Дихателната система- система от органи, които провеждат въздух и участват в газообмена между тялото и околната среда. Дихателната система се състои от пътища, пренасящи въздуха - носната кухина, трахеята и бронхите, и самата дихателна част - белите дробове. Като премина през носната кухина, въздухът се затопля, овлажнява, пречиства и навлиза първо в назофаринкса, след това в устната част на фаринкса и накрая в неговата ларингеална част. Въздухът може да влезе тук, ако дишаме през устата си. В този случай обаче не се почиства и затопля, така че лесно настиваме.

От ларингеалната част на фаринкса въздухът навлиза в ларинкса. Ларинксът е разположен в предната част на шията, където се виждат контурите на ларингеалното възвишение. При мъжете, особено слабите мъже, ясно се вижда изпъкнала издатина, адамовата ябълка. Жените нямат такава изпъкналост. Гласните струни се намират в ларинкса. Директното продължение на ларинкса е трахеята. От областта на шията трахеята преминава в гръдната кухина и на нивото на 4-5 гръдни прешлени се разделя на ляв и десен бронх. В областта на корените на белите дробове бронхите се разделят първо на лобарни бронхи, след това на сегментни бронхи. Последните се разделят на още по-малки, образувайки бронхиалното дърво на десния и левия бронх.

Белите дробове са разположени от двете страни на сърцето. Всеки бял дроб е покрит с влажна, лъскава мембрана, наречена плевра. Всеки бял дроб е разделен на лобове с жлебове. Левият бял дроб е разделен на 2 лоба, десният - на три. Лобовете се състоят от сегменти, сегменти от лобули. Продължавайки да се разделят вътре в лобулите, бронхите преминават в респираторните бронхиоли, по стените на които се образуват много малки везикули - алвеоли. Това може да се сравни с чепка грозде, висяща в края на всеки бронх. Стените на алвеолите са преплетени с гъста мрежа от малки капиляри и представляват мембрана, през която се извършва обмен на газ между кръвта, протичаща през капилярите, и въздуха, влизащ в алвеолите по време на дишане. В двата бели дроба на възрастен човек има над 700 милиона алвеоли, общата им дихателна повърхност надвишава 100 m2, т.е. приблизително 50 пъти по-голям от повърхността на тялото!

Белодробната артерия, разклонена в белия дроб според разделянето на бронхите до най-малките кръвоносни съдове, носи бедна на кислород венозна кръв от дясната камера на сърцето към белия дроб. В резултат на обмен на газ, деоксигенирана кръвобогатен с кислород, се превръща в артериална вена и се връща през две белодробни вени обратно към сърцето в неговата ляво предсърдие. Този кръвен път се нарича белодробна или белодробна циркулация.

За всяко вдишване в белите дробове влизат около 500 ml въздух. При най-дълбоко вдишване можете да вдишате допълнително около 1500 мл. Обемът въздух, преминаващ през белите дробове за 1 минута, се нарича минутен обем на дишането. Обикновено е 6-9 литра. При спортисти при бягане се увеличава до 25-30 литра.

Литература.
Популярен медицинска енциклопедия. Главен редактор B.V. Петровски. М.: Съветска енциклопедия, 1987-704с, стр. 620

Дишането е процес на обмяна на газове като кислород и въглерод между вътрешна средачовек и околния свят. Човешкото дишане е сложно регулиран акт сътрудничествонерви и мускули. Тяхната координирана работа осигурява вдишване - навлизането на кислород в тялото и издишване - освобождаване на въглероден диоксид в околната среда.

Дихателният апарат има сложна структураи включва: органи на човешката дихателна система, мускули, отговорни за актовете на вдишване и издишване, нерви, регулиращи целия процес на обмен на въздух, както и кръвоносни съдове.

Съдовете имат специално значениеза дишане. Кръвта през вените навлиза в белодробната тъкан, където се обменят газове: влиза кислород и излиза въглероден диоксид. Връщането на наситената с кислород кръв се осъществява през артериите, които я транспортират до органите. Без процеса на оксигенация на тъканите дишането не би имало смисъл.

Дихателната функция се оценява от пулмолози. Важни показателив този случай са:

1. Ширина на бронхиалния лумен.
2. Обем на дишане.
3. Резервни обеми на вдишване и издишване.

Промяната в поне един от тези показатели води до влошаване на здравето и е важен сигнал за допълнителна диагностикаи лечение.

Освен това има вторични функции, които дишането изпълнява. Това:

1. Локално регулиране на дихателния процес, което осигурява адаптирането на кръвоносните съдове към вентилацията.
2. Синтез на различни биологично активни вещества, които свиват и разширяват кръвоносните съдове според нуждите.
3. Филтриране, което е отговорно за резорбцията и разграждането на чужди частици и дори кръвни съсиреци в малките съдове.
4. Отлагане на клетки от лимфната и хематопоетичната система.

Етапи на дихателния процес

Благодарение на природата, която създаде такава уникална структура и функция на дихателните органи, е възможно да се извърши такъв процес като обмен на въздух. Физиологично той има няколко етапа, които от своя страна се регулират от централния нервна система, и само благодарение на това работят като часовник.

И така, в резултат на дългогодишни изследвания учените са установили следващи етапи, които колективно организират дишането. Това:

1. Външното дишане е доставянето на въздух от външната среда към алвеолите. В това активно участие вземат всички органи на дихателната система на човека.
2. Доставянето на кислород до органи и тъкани чрез дифузия, в резултат на това физически процеснастъпва оксигенация на тъканите.
3. Дишане на клетките и тъканите. С други думи, окисляването на органичните вещества в клетките с освобождаване на енергия и въглероден диоксид. Лесно е да се разбере, че без кислород окисляването е невъзможно.

Значението на дишането за човека

Познавайки структурата и функциите на човешката дихателна система, е трудно да се надцени значението на такъв процес като дишането.

Освен това благодарение на него се извършва обмен на газове между вътрешната и външната среда човешкото тяло. Дихателната система участва:

1. При терморегулацията, тоест охлажда тялото, когато повишена температуравъздух.
2. Във функцията за освобождаване на случайни чужди вещества като прах, микроорганизми и минерални соли, или йони.
3. При създаването на речеви звуци, което е изключително важно за социална сферачовек.
4. В обонянието.