Строение и функции дыхательной системы человека: Дыхательная система человека | Fit-baza.com

Содержание

Дыхательная система. Биология, Человек (8 класс): уроки, тесты, задания.




Вход



Вход

Регистрация



Начало



Поиск по сайту



ТОПы



Учебные заведения



Предметы



Проверочные работы



Обновления



Новости



Переменка


Отправить отзыв




    Предметы


  • Биология

  • Человек (8 класс)


  1. Органы дыхания. Механизм дыхания. Газообмен










  2. Заболевания органов дыхания, их профилактика









Отправить отзыв

Нашёл ошибку?


Сообщи нам!

Copyright © 2020 ООО ЯКласс

Контакты


Пользовательское соглашение



Строение дыхательной системы человека: анатомия кратко

Эволюция дыхательной системы

Всё живое на Земле существует за сёт солнечного тепла и энергии, достигающей поверхности нашей планеты. Все животные и человек приспособились добывать энергию из синтезированных растениями органических веществ. Чтобы использовать энергию Солнца, заключённую в молекулах органических веществ, её необходимо высвободить, окислив эти вещества. Чаще всего в качестве окислителя используют кислород воздуха, благо он составляет почти четверть объёма окружающей атмосферы.

Одноклеточные простейшие животные, кишечнополостные, свободноживущие плоские и круглые черви дышат всей поверхностью тела. Специальные органы дыхания— перистые жабры появляются у морских кольчатых червей и у водных членистоногих. Органами дыхания членистоногих являются трахеи, жабры, листовидные лёгкие расположенные в углублениях покрова тела. Система органов дыхания ланцетника представлена жаберными щелями, пронизывающими стенку переднего отдела кишечника — глотку.

У рыб под жаберными крышками располагаются жабры, обильно пронизанными мельчайшими кровеносными сосудами. У наземных позвоночных органами дыхания являются лёгкие. Эволюция дыхания у позвоночных шла по пути увеличения площади легочных перегородок, участвующих в газообмене, совершенствования транспортных систем доставки кислорода к клеткам, расположенным внутри организма, и развития систем, обеспечивающих вентиляцию органов дыхания.

Строение и функции органов дыхания

Необходимым условием жизнедеятельности организма является постоянный газообмен между организмом и окружающей средой. Органы, по которым циркулируют вдыхаемый и выдыхаемый воздух, объединяются в дыхательный аппарат. Систему органов дыхания образуют носовая полость, глотка, гортань, трахея, бронхи и лёгкие. Большинство из них представляют собой воздухоносные пути и служат для проведения воздуха в лёгкие.

В лёгких и происходят процессы газообмена. При дыхании организм получает из воздуха кислород, который разносится кровью по всему телу. Кислород участвует в сложных окислительных процессах органических веществ, при котором освобождается необходимая организму энергия. Конечные продукты распада — углекислота и частично вода — выводятся из организма в окружающую среду через органы дыхания.

Название отдела Особенности строения Функции
Воздухоносные пути
Полость носа и носоглотка Извилистые носовые ходы. Слизистая снабжена капиллярами, покрыта мерцательным эпителием и имеет много слизистых железок. Есть обонятельные рецепторы. В полости носа открываются воздухоносные пазухи костей.
  • Согревание или охлаждение вдыхаемого воздуха.
  • Задерживание и удаление пыли.
  • Уничтожение бактерий.
  • Обоняние.
  • Рефлекторное чихание.
  • Проведение воздуха в гортань.
Гортань Непарные и парные хрящи. Между щитовидным и черпаловидными хрящами натянуты голосовые связки, образующие голосовую щель. Надгортанник прикреплён к щитовидному хрящу. Полость гортани выстлана слизистой оболочкой, покрытой мерцательным эпителием.
  • Согревание или охлаждение вдыхаемого воздуха.
  • Надгортанник при глотании закрывает вход в гортань.
  • Участие в образовании звуков и речи, кашле при раздражении рецепторов от попадания пыли.
  • Проведение воздуха в трахею.
Трахея и бронхи Трубка 10–13 см с хрящевыми полукольцами. Задняя стенка эластичная, граничит с пищеводом. В нижней части трахея разветвляется на два главных бронха. Изнутри трахея и бронхи выстланы слизистой оболочкой. Обеспечивает свободное поступление воздуха в альвеолы лёгких.
Зона газообмена
Лёгкие Парный орган — правое и левое. Мелкие бронхи, бронхиолы, легочные пузырьки (альвеолы). Стенки альвеол образованы однослойным эпителием и оплетены густой сетью капилляров. Газообмен через альвеолярно-капилярную мембрану.
Плевра Снаружи каждое лёгкое покрыто двумя листками соединительнотканной оболочки: легочная плевра прилегает к лёгким, пристеночная — к грудной полости. Между двумя листками плевры — полость (щель), заполненная плевральная жидкостью.
  • За счёт отрицательного давления в полости осуществляется растягивание лёгких при вдохе.
  • Плевральная жидкость уменьшает трение при движении лёгких.

Функции дыхательной системы

  • Обеспечение клеток организма кислородом О2.
  • Удаление из организма углекислого газа СО2, а также некоторых конечных продуктов обмена веществ (паров воды, аммиака, сероводорода).

Носовая полость

Воздухоносные пути начинаются с носовой полости, которая через ноздри соединяется с окружающей средой. От ноздрей воздух проходит по носовым ходам, выстланным слизистым, реснитчатым и чувствительным эпителием. Наружный нос состоит из костных и хрящевых образований и имеет форму неправильной пирамиды, которая изменяется в зависимости от особенностей строения человека.

В состав костного скелета наружного носа входят носовые косточки и носовая часть лобной кости. Хрящевой скелет является продолжением костного скелета и состоит из гиалиновых хрящей различной формы. Полость носа имеет нижнюю, верхнюю и две боковые стенки. Нижняя стенка образована твёрдым нёбом, верхняя— решётчатой пластинкой решётчатой кости, боковая — верхней челюстью, слёзной костью, глазничной пластинкой решётчатой кости, нёбной костью и клиновидной костью. Носовой перегородкой полость носа разделена на правую и левую части. Перегородка носа образована сошником, перпендикулярной пластинкой решётчатой кости и спереди дополняется четырёхугольным хрящом носовой перегородки.

На боковых стенках полости носа располагаются носовые раковины — по три с каждой стороны, что увеличивает внутреннюю поверхность носа, с которой соприкасается вдыхаемый воздух.

Носовая полость образована двумя узкими и извилистыми носовыми ходами. Здесь воздух согревается, увлажняется и освобождается от частичек пыли и микробов. Оболочка, выстилающая носовые ходы, состоит из клеток, которые выделяют слизь, и клеток реснитчатого эпителия. Движением ресничек слизь вместе с пылью и микробами направляется из носовых ходов наружу.

Внутренняя поверхность носовых ходов богато снабжена кровеносными сосудами. Вдыхаемый воздух, попадает в полость носа, обогревается, увлажняется, очищается от пыли и частично обезвреживается. Из носовой полости он попадает в носоглотку. Затем воздух из носовой полости попадает в глотку, а из неё — в гортань.

Гортань

Гортань — один из отделов воздухоносных путей. Сюда из носовых ходов через глотку поступает воздух. В стенке гортани есть несколько хрящей: щитовидный, черпаловидный и др. В момент глотания пищи мышцы шеи поднимают гортань, а надгортанный хрящ опускается и закрывается гортань. Поэтому пища поступает только в пищевод и не попадает в трахею.

В узкой части гортани расположены голосовые связки, посредине между ними находится голосовая щель. При прохождении воздуха голосовые связки вибрируют, производя звук. Образование звука происходит на выдохе при управляемом человеком движении воздуха. В формировании речи участвуют: носовая полость, губы, язык, мягкое нёбо, мимические мышцы.

Трахея

Гортань переходит в трахею (дыхательное горло), которая имеет форму трубки длиной около 12см, в стенках которого есть хрящевые полукольца, не позволяющие ей спадать. Задняя стенка её образована соединительнотканной перепонкой. Полость трахеи, как и полость других воздухоносных путей выстлана мерцательным эпителием, препятствующим проникновению в лёгкие пыли и других инородных тел. Трахея занимает серединное положение, сзади она прилежит к пищеводу, а по бокам от неё располагаются сосудисто-нервыне пучки.

Спереди шейный отдел трахеи прикрывают мышцы, а вверху она охватывается ещё щитовидной железой. Грудной отдел трахеи прикрыт спереди рукояткой грудины, остатками вилочковой железы и сосудами. Изнутри трахея покрыта слизистой оболочкой, содержащей большое количество лимфоидной ткани и слизистых желёз. При дыхании мелкие частички пыли прилипают к увлажнённой слизистой оболочке трахеи, а реснички мерцательного эпителия продвигают их обратно к выходу из дыхательных путей.

Нижний конец трахеи делится на два бронха, которые затем многократно ветвятся, входят в правое и левое лёгкие, образуя в лёгких «бронхиальное дерево».

Бронхи

В грудной полости трахея делится на два бронха — левый и правый. Каждый бронх входит в лёгкое и там делится на бронхи меньшего диаметра, которые разветвляются на мельчайшие воздухоносные трубочки — бронхиолы. Бронхиолы в результате дальнейшего ветвления переходят в расширения — альвеолярные ходы, на стенках которых находятся микроскопические выпячивания, называемые легочными пузырьками, или альвеолами.

Стенки альвеол построены из особого тонкого однослойного эпителия и густо оплетены капиллярами. Общая толщина стенки альвеолы и стенки капилляра составляет 0,004 мм. Через эту тончайшую стенку происходит газообмен: в кровь из альвеолы поступает кислород, а обратно — углекислый газ. В лёгких насчитывается несколько сотен миллионов альвеол. Общая поверхность их у взрослого человека составляет 60–150 м2. благодаря этому в кровь поступает достаточное количество кислорода (до 500 литров в сутки).

Лёгкие

Лёгкие занимают почти всю полость грудной полости и представляют собой упругие губчатые органы. В центральной части лёгкого располагаются ворота, куда входят бронх, легочная артерия, нервы, а выходят легочные вены. Правое лёгкое делится бороздами на три доли, левое на две. Снаружи лёгкие покрыты тонкой соединительнотканной плёнкой— легочной плеврой, которая переходит на внутреннею поверхность стенки грудной полости и образует пристенную плевру. Между этими двумя плёнками находится плевральная щель, заполненная жидкостью, уменьшающей трение при дыхании.

На лёгком различают три поверхности: наружную, или рёберную, медиальную, обращённую в сторону другого лёгкого, и нижнюю, или диафрагмальную. Кроме того, в каждом лёгком различают два края: передний и нижний, отделяющие диафрагмальную и медиальную поверхности от рёберной. Сзади рёберная поверхность без резкой границы переходит в медиальную. Передний край левого лёгкого имеет сердечную вырезку. На медиальной поверхности лёгкого располагаются его ворота. В ворота каждого лёгкого входит главный бронх, легочная артерия, которая несёт в лёгкое венозную кровь, и нервы, иннервирующие лёгкое. Из ворот каждого лёгкого выходят две легочные вены, которые несут к сердцу артериальную кровь, и лимфатические сосуды.

Лёгкие имеют глубокие борозды, разделяющие их на доли — верхнюю, среднюю и нижнюю, а в левом две — верхнюю и нижнюю. Размеры лёгкого не одинаковы. Правое лёгкое несколько больше левого, при этом оно короче его и шире, что соответствует более высокому стоянию правого купола диафрагмы в связи с правосторонним расположением печени. Цвет нормальных лёгких в детском возрасте бледно-розовый, а у взрослых они приобретают тёмно-серую окраску с синеватым оттенком — следствие отложения в них попадающих с воздухом пылевых частиц. Ткань лёгкого мягкая, нежная и пористая.

Газообмен лёгких

В сложном процессе газообмена выделяют три основные фазы: внешнее дыхание, перенос газа кровью и внутреннее, или тканевое, дыхание. Внешнее дыхание объединяет все процессы, происходящие в лёгком. Оно осуществляется дыхательным аппаратом, к которому относятся грудная клетка с мышцами, приводящими её в движение, диафрагма и лёгкие с воздухоносными путями.

Воздух, поступивший в лёгкие при вдохе, изменяет свой состав. Воздух в лёгких отдаёт часть кислорода и обогащается углекислым газом. Содержание углекислого газа в венозной крови выше, чем в воздухе, находящемся в альвеолах. Поэтому углекислый газ выходит из крови в альвеолы и содержание его меньше, чем в воздухе. Сначала кислород растворяется в плазме крови, далее связывается с гемоглобином, а в плазму поступают новые порции кислорода.

Переход кислорода и углекислого газа из одной среды в другую проходит благодаря диффузии от большей концентрации к меньшей. Хотя диффузия протекает медленно, поверхность контакта крови с воздухом в лёгких настолько велика, что полностью обеспечивает нужный газообмен. Подсчитано, что полный газообмен между кровью и альвеолярным воздухом может происходить за время, которое втрое короче, чем время пребывания крови в капиллярах (т.е. в организме имеются значительные резервы обеспечения тканей кислородом).

Венозная кровь, попав в лёгкие, отдаёт углекислый газ, обогащается кислородом и превращается в артериальную. В большом круге эта кровь расходится по капиллярам во все ткани и отдаёт кислород клеткам тела, которые постоянно потребляют его. Углекислого газа, выделяющегося клетками в результате их жизнедеятельности, здесь больше, чем в крови, и он диффундирует из тканей в кровь. Таким образом, артериальная кровь, пройдя через капилляры большого круга кровообращения, становится венозной и правой половиной сердца направляется в лёгкие, здесь опять насыщается кислородом и отдаёт углекислый газ.

В организме дыхание осуществляется с помощью дополнительных механизмов. Жидкие среды, входящие в состав крови (её плазмы), обладают низкой растворимостью в них газов. Поэтому, для того чтобы человек мог существовать, ему нужно было бы иметь сердце мощнее в 25 раз, лёгкие — в 20 раз и за одну минуту перекачивать более 100 литров жидкости (а не пять литров крови). Природа нашла способ преодоления этой трудности, приспособив для переноса кислорода особое вещество — гемоглобин. Благодаря гемоглобину кровь способна связывать кислород в 70 раз, а углекислый газ — в 20 раз больше, чем жидкая часть крови — её плазма.

Альвеола — тонкостенный пузырёк диаметром 0,2 мм, заполненный воздухом. Стенка альвеолы образована одним слоем плоских клеток эпителия, по наружной поверхности которых разветвляется сетка капилляров. Таким образом, газообмен происходит через очень тонкую перегородку, образованную двумя слоями клеток: стенки капилляра и стенки альвеолы.

Обмен газов в тканях (тканевое дыхание)

Обмен газов в тканях осуществляется в капиллярах по тому же принципу, что и в лёгких. Кислород из тканевых капилляров, где его концентрация высока, переходит в тканевую жидкость с более низкой концентрацией кислорода. Из тканевой жидкости он проникает в клетки и сразу же вступает в реакции окисления, поэтому в клетках практически нет свободного кислорода.

Диоксид углерода по тем же законам поступает из клеток, через тканевую жидкость, в капилляры. Выделяющийся углекислый газ способствует диссоциации оксигемоглобина и сам вступает в соединение с гемоглобином, образуя карбоксигемоглобин, транспортируется в лёгкие и выделяется в атмосферу. В оттекающей от органов венозной крови углекислый газ находится как в связанном, так и в растворённом состоянии в виде угольной кислоты, которая в капиллярах лёгких легко распадается на воду и углекислый газ. Угольная кислота может также вступать в соединения с солями плазмы, образуя бикарбонаты.

В лёгких, куда поступает венозная кровь, кислород снова насыщает кровь, а углекислый газ из зоны высокой концентрации (легочных капилляров) переходит в зону низкой концентрации (альвеол). Для нормального газообмена воздух в лёгких постоянно сменяться, что достигается ритмическими атаками вдоха и выдоха, за счёт движений межрёберных мышц и диафрагмы.

Транспорт кислорода в организме

Путь кислорода Функции
Верхние дыхательные пути
Носовая полость Увлажнение, согревание, обеззараживание воздуха, удаление частиц пыли
Глотка Проведение согретого и очищенного воздуха в гортань
Гортань Проведение воздуха из глотки в трахею. Защита дыхательных путей от попадания пищи надгортанным хрящом. Образование звуков путём колебания голосовых связок, движения языка, губ, челюсти
Трахея Свободное продвижение воздуха
Бронхи Свободное продвижение воздуха
Лёгкие Органы дыхания. Дыхательные движения осуществляются под контролем центральной нервной системы и гуморального фактора, содержащегося в крови,— СО2
Альвеолы Увеличивают площадь дыхательной поверхности, осуществляют газообмен между кровью и лёгкими
Кровеносная система
Капилляры лёгких Транспортируют венозную кровь из легочной артерии в лёгкие. По законам диффузии О2 поступает из мест большей концентрации (альвеолы) в места меньшей концентрации (капилляры), в то же время СО2 диффундирует в противоположном направлении.
Легочная вена Транспортирует О2 от лёгких к сердцу. Кислород, попав в кровь, сначала растворяется в плазме, затем соединяется с гемоглобином, и кровь становится артериальной
Сердце Проталкивает артериальную кровь по большому кругу кровообращения
Артерии Обогащают кислородом все органы и ткани. Легочные артерии несут венозную кровь к лёгким
Капилляры тела Осуществляют газообмен между кровью и тканевой жидкостью. О2 переходит в тканевую жидкость, а СО2 диффундирует в кровь. Кровь становится венозной
Клетка
Митохондрии Клеточное дыхание — усвоение О2 воздуха. Органические вещества благодаря О2 и дыхательным ферментам окисляются (диссимиляция) конечные продукты — Н2О, СО2 и энергия которая идёт на синтез АТФ. Н2О и СО2 выделяются в тканевую жидкость, из которой диффундируют в кровь.

Значение дыхания.

Дыхание — это совокупность физиологических процессов, обеспечивающих газообмен между организмом и внешней средой (внешнее дыхание), и окислительных процессов в клетках, в результате которых выделяется энергия (внутреннее дыхание). Обмен газов между кровью и атмосферным воздухом (газообмен) — осуществляется органами дыхания.

Источником энергии в организме служат пищевые вещества. Основным процессом, освобождающим энергию этих веществ, является процесс окисления. Он сопровождается связыванием кислорода и образованием углекислого газа. Учитывая, что в организме человека нет запасов кислорода, непрерывное поступление его жизненно необходимо. Прекращение доступа кислорода в клетки организма ведёт к их гибели. С другой стороны, образованный в процессе окисления веществ углекислый газ должен быть удалён из организма, так как накопление значительного количества его опасно для жизни. Поглощение кислорода из воздуха и выделение углекислого газа осуществляется через систему органов дыхания.

Биологическое значение дыхания заключается в:

  • обеспечении организма кислородом;
  • удалении углекислого газа из организма;
  • окислении органических соединений БЖУ с выделением энергии, необходимой человеку для жизнедеятельности;
  • удалении конечных продуктов обмена веществ (пары воды, аммиака, сероводорода и т.д.).

Механизм вдоха и выдоха. Регуляция дыхания

Показатели внешнего дыхания — частота, ритм, глубина, легочные объёмы. Критерии оценки деятельности дыхательной системы

Акт дыхания состоит из ритмично повторяющихся вдоха и выдоха.

Вдох осуществляется следующим образом. Под влиянием нервных импульсов сокращаются мышцы, участвующие в акте вдоха: диафрагма, наружные межрёберные мышцы и др. Диафрагма при своём сокращении опускается (уплощается), что ведёт к увеличению вертикального размера грудной полости.

При сокращении наружных межрёберных и некоторых других мышц поднимаются рёбра, при этом увеличиваются переднезадний и поперечный размеры грудной полости. Таким образом, в результате сокращения мышц увеличивается объём грудной клетки. Вследствие того, что в полости плевры воздух отсутствует и давление в ней отрицательное, одновременно с увеличением объёма грудной клетки расширяются и лёгкие.

При расширении лёгких давление воздуха внутри них понижается (оно становится ниже атмосферного) и атмосферный воздух устремляется по дыхательным путям в лёгкие. Следовательно, при вдохе последовательно происходит: сокращение мышц — увеличение объёма грудной клетки — расширение лёгких и уменьшение давления внутри лёгких — поступление воздуха по воздухоносным путям в лёгкие.

Выдох происходит вслед за вдохом. Мышцы, участвующие в акте вдоха, расслабляются (диафрагма при этом поднимается), рёбра в результате сокращения внутренних межрёберных и других мышц и вследствие своей тяжести опускаются.

Объём грудной клетки уменьшается, лёгкие сжимаются, давление в них повышается (становится выше атмосферного), и воздух по воздухоносным путям устремляется наружу.

Механизм регуляции дыхания очень сложный. В схематическом изложении он сводится к следующему. В продолговатом мозгу имеется скопление нервных клеток, регулирующих дыхание, — дыхательный центр. В дыхательном центре различают два отдела: отдел вдоха и отдел выдоха.

Функция обоих отделов взаимосвязана: при возбуждении отдела вдоха происходит торможение отдела выдоха и, наоборот, возбуждение отдела выдоха сопровождается торможением отдела вдоха. Помимо дыхательного центра, заложенного в продолговатом мозгу, в регуляции дыхания участвуют специальные скопления нервных клеток в мосту и в промежуточном мозгу. Своё влияние на дыхательные мышцы, от которых зависит изменение объёма грудной клетки при вдохе и выдохе, дыхательный центр оказывает не прямо, а через спинной мозг.

В спинном мозгу находятся группы клеток, отростки которых (нервные волокна) идут в составе спинномозговых нервов к дыхательным мышцам. При возбуждении дыхательного центра (отдела вдоха) нервные импульсы передаются в спинной мозг, а оттуда по нервам к дыхательным мышцам, вызывая их сокращение; в результате происходит расширение грудной клетки и вдох. Прекращение передачи импульсов из дыхательного центра (при торможении отдела вдоха) в спинной мозг, а от него к дыхательным мышцам сопровождается расслаблением этих мышц; в результате грудная клетка спадается и наступает выдох.

В дыхательном центре происходит попеременно смена состояния возбуждения и торможения (отдела вдоха и отдела выдоха), что обусловливает ритмичные чередования вдоха и выдоха. Изменение состояния дыхательного центра зависит от нервных и гуморальных влияний. При этом важная роль принадлежит рецепторам лёгких и углекислоте, находящейся в крови. Во время вдоха лёгкие растягиваются и благодаря этому раздражаются окончания блуждающего нерва, заложенные в ткани легкого. Нервные импульсы, возникшие в рецепторах, передаются по блуждающему нерву в дыхательный центр, вызывая возбуждение отдела выдоха и одновременно торможение отдела вдоха.

В результате передача импульсов из дыхательного центра в спинной мозг прекращается и происходит выдох. При выдохе ткань лёгкого спадается, рецепторы лёгкого не раздражаются, нервные импульсы из рецепторов в дыхательный центр не поступают. В результате отдел выдоха приходит в состояние торможения, одновременно отдел вдоха возбуждается и наступает вдох. Затем снова всё повторяется.

Таким образом осуществляется автоматическая саморегуляция дыхания: вдох вызывает выдох, а выдох обусловливает вдох.

Углекислота является специфическим возбудителем дыхания.

При накоплении углекислоты в крови до определённой концентрации раздражаются специальные рецепторы стенок кровеносных сосудов. Возникшие в рецепторах импульсы передаются по нервным волокнам в дыхательный центр (отдел вдоха) и вызывают его возбуждение, что сопровождается углублением и учащением дыхания.

Помимо этого, углекислота оказывает и прямое воздействие на дыхательный центр: повышение концентрации углекислоты в крови, омывающей дыхательный центр, вызывает его возбуждение. Уменьшение концентрации углекислоты в крови сопровождается, наоборот, снижением возбудимости дыхательного центра (отдела вдоха).

Если в результате интенсивной мышечной работы или по другим причинам в крови скапливается избыточное количество углекислого газа, то вследствие возбуждения дыхательного центра дыхание становится учащённым — возникает одышка.

В результате этого углекислый газ быстро выводится из организма и содержание его в крови становится нормальным. Нормальной становится и частота дыхания. Скопление углекислого газа автоматически вызывает быстрое его выведение и тем самым снижение возбудимости дыхательного центра (отдела вдоха).

Наряду с избытком углекислого газа возбуждение дыхательного центра вызывают и недостаток кислорода, а также нeкоторые другие вещества, поступившие в кровь, в частности специальные лекарственные вещества.

Следует отметить, что рефлекторное влияние на дыхательный центр оказывает не только раздражение рецепторов стенок кровеносных сосудов и рецепторов самих лёгких, но и другие воздействия (например, раздражение слизистой оболочки носа нашатырным спиртом, раздражение кожи холодной водой и др.).

Дыхание подчинено коре головного мозга, доказательством чего является то, что человек может произвольно задерживать дыхание (правда, на очень короткое время) или изменять его глубину и частоту.

Свидетельством корковой регуляции дыхания является и учащение дыхания при эмоциональных состояниях.

С дыханием связаны защитные акты: кашель и чиханье. Осуществляются они рефлекторно, причём центры этих рефлексов находятся в продолговатом мозгу.

Кашель возникает в ответ на раздражение слизистой оболочки гортани, глотки или бронхов (при попадании туда частиц пыли, пищи и др.). При кашле после глубокого вдоха воздух с силой выталкивается из дыхательных путей и приводит при этом в движение голосовые связки (возникает характерный звук). Вместе с воздухом удаляется то, что раздражало дыхательные пути.

Чиханье происходит в ответ на раздражение слизистой оболочки носа по тому же принципу, что и кашель.

Кашель и чиханье являются защитными дыхательными рефлексами.

Критерии оценки деятельности дыхательной системы

Определяют три типа дыхания: грудной, брюшной (диафрагмальный) и смешанный. При грудном типе дыхания на вдохе заметно поднимаются ключицы и происходит движение рёбер. При этом типе дыхания объём лёгких возрастает главным образом за счёт движения верхних и нижних рёбер.

При брюшном типе дыхания увеличение объёма лёгких происходит в основном за счёт движения диафрагмы — на вдохе она опускается вниз, несколько смещая органы брюшной полости. Поэтому стенка живота на вдохе при брюшном типе дыхания слегка выпячивается. У спортсменов, как правило, смешанный тип дыхания, где участвуют оба механизма увеличения объема грудной клетки.

Перкуссия (поколачивание) позволяет определить изменение (если оно есть) плотности лёгких. Изменения в лёгких являются обычно следствием некоторых заболеваний (воспаление лёгких, туберкулёз и др.).

Аускультация (выслушивание) определяет состояние воздухоносных путей (бронхов, альвеол). При различных заболеваниях органов дыхания прослушиваются весьма характерные звуки — различные хрипы, усиление или ослабление дыхательного шума и т.д.

Исследование внешнего дыхания проводят по показателям, характеризующим вентиляцию, газообмен, содержание и парциальное давление кислорода и углекислого газа в артериальной крови и по другим параметрам.

Для исследования функции внешнего дыхания пользуются спирометрами, спирографами и специальными аппаратами открытого и закрытого типа.

Параметры дыхательной системы

Остаточный воздух (ОВ) — объём воздуха, оставшийся в невозвратившихся в исходное положение лёгких.

Частота дыхания (ЧД) — количество дыханий в 1 мин. Определение ЧД производят по спирограмме или по движению грудной клетки.

Средняя частота дыхания у здорового человека — 16-18 в минуту, у спортсменов — 8-12. В условиях максимальной нагрузки ЧД возрастает до 40-60 в 1 мин.

Глубина дыхания (ДО) — объём воздуха спокойного вдоха или выдоха при одном дыхательном цикле. Глубина дыхания зависит от роста, веса, пола и функционального состояния спортсмена. У здоровых лиц ДО составляет 300-800 мл.

Минутный объём дыхания (МОД) характеризует функцию внешнего дыхания.

В спокойном состоянии воздух в трахее, бронхах, бронхиолах и в неперфузируемых альвеолах в газообмене не участвуют, так как не приходит в соприкосновение с активным легочным кровотоком — это так называемое «мёртвое» пространство. Часть дыхательного объёма, которая участвует в газообмене с легочной кровью, называется альвеолярным объёмом.

С физиологической точки зрения альвеолярная вентиляция — наиболее существенная часть наружного дыхания, так как она является тем объёмом вдыхаемого за 1 мин воздуха, который обменивается газами с кровью легочных капилляров.

МОД измеряется произведением ЧД на ДО. У здоровых лиц ЧД — 16-18 в минуту, а ДО колеблется в пределах 350-750 мл, у спортсменов ЧД — 8-12 мл, а ДО — 900-1300 мл. Увеличение МОД (гипервентиляция) наблюдается вследствие возбуждения дыхательного центра, затруднения диффузии кислорода и др.

В покое МОД составляет 5-6 л, при напряженной физической нагрузке может возрастать в 20-25 раз и достигать 120-150 л в 1 мин и более. Увеличение МОД находится в прямой зависимости от мощности выполняемой работы, но только до определённого момента, после которого рост нагрузки уже не сопровождается увеличением МОД.

Даже при самой тяжёлой нагрузке МОД никогда не превышает 70-80% уровня максимальной вентиляции. Расчёт должной величины МОД основан на том, что у здоровых лиц из каждого литра провентилированного воздуха поглощается примерно 40 мл кислорода (это так называемый коэффициент использования кислорода).

Вентиляционным эквивалентом (ВЭ) называются соотношение между МОД и величиной потребления кислорода. В состоянии покоя 1 л кислорода в лёгких поглощается из 20-25 л воздуха.

При тяжёлой физической нагрузке вентиляционный эквивалент увеличивается и достигает 30-35 л. Под влиянием тренировки на выносливость вентиляционный эквивалент при стандартной нагрузке уменьшается. Это свидетельствует о более экономном дыхании у тренированных лиц.

Жизненная ёмкость лёгких (ЖЕЛ) состоит из дыхательного объёма лёгких, резервного объёма вдоха и резервного объема.

Схема строения органов дыхания человека. Строение и функции дыхательной системы человека

Дыхательная система выполняет функцию газообмена, доставки в организм кислорода и выведения из него углекислого газа. Воздухоносными путями служат полость носа, носоглотка, гортань, трахея, бронхи, бронхиолы и легкие.

В верхних дыхательных путях воздух согревается, очищается от различных частиц и увлажняется. В альвеолах легких происходит газообмен.

Полость носа
выстлана слизистой оболочкой, в которой выделяют две, отличающиеся по строению и функциям, части: дыхательную и обонятельную.

Дыхательная часть покрыта ресничным эпителием, выделяющим слизь. Слизь увлажняет вдыхаемый воздух, обволакивает твердые частички. Слизистая оболочка согревает воздух, так как она обильно снабжается кровеносными сосудами. Три носовые раковины увеличивают общую поверхность полости носа. Под раковинами находятся нижний, средний и верхний носовые ходы.

Воздух из носовых ходов поступает через хоаны в носовую, а затем в ротовую часть глотки и в гортань.

Гортань
выполняет две функции — дыхательную и образование голоса. Сложность ее строения связана с образованием голоса. Гортань расположена на уровне IV-VI шейных позвонков и соединяется связками с подъязычной костью. Образована гортань хрящами. Снаружи (у мужчин это особенно заметно) выступает «кадык», «адамово яблоко» — щитовидный хрящ. В основании гортани находится перстневидный хрящ, который соединяется суставами с щитовидным и двумя черпаловидными хрящами. От черпаловидных хрящей отходит хрящевой голосовой отросток. Вход в гортань прикрыт эластичным хрящевым надгортанником, прикрепленным к щитовидному хрящу и подъязычной кости связками.

Между черпаловидными и внутренней поверхностью щитовидного хряща находятся голосовые связки, состоящие из эластических волокон соединительной ткани. Звук возникает в результате колебания голосовых связок. Гортань принимает участие только в образовании звука. В членораздельной речи принимают участие губы, язык, мягкое небо, околоносовые пазухи. Гортань изменяется с возрастом. Ее рост и функция связаны с развитием половых желез. Размеры гортани у мальчиков в период полового созревания увеличиваются. Голос меняется (мутирует).

Из гортани воздух поступает в трахею.

Трахея
— трубка, длиной 10-11 см, состоящая из 16-20 хрящевых, не замкнутых сзади колец. Кольца соединены связками. Задняя стенка трахеи образована плотной волокнистой соединительной тканью. Пищевой комок, проходящий по пищеводу, прилегающему к задней стенке трахеи, не испытывает сопротивления с ее стороны.

Трахея делится на два упругих главных бронха.
Правый бронх короче и шире левого. Главные бронхи ветвятся на более мелкие бронхи — бронхиолы. Бронхи и бронхиолы выстланы реснитчатым эпителием. В бронхиолах есть секреторные клетки, которые продуцируют ферменты, расщепляющие сурфактант — секрет, способствующий поддержанию поверхностного натяжения альвеол, препятствующий их спадению при выдохе. Он также обладает бактерицидным действием.

Легкие,
парные органы, расположенные в грудной полости. Правое легкое состоит из трех долей, левое из двух. Доли легкого в определенной степени — анатомически изолированные участки с вентилирующим их бронхом и собственными сосудами и нервами.

Функциональной единицей легкого является ацинус —
система разветвлений одной концевой бронхиолы. Эта бронхиола делится на 14-16 дыхательных бронхиол, образующих до 1500 альвеолярных ходов, несущих на себе до 20 000 альвеол. Легочная долька состоит из 16-18 ацинусов. Из долек слагаются сегменты, из сегментов — доли, из долей — легкое.

Снаружи легкое покрыто внутренним листком плевры. Ее наружный листок (пристеночная плевра) выстилает грудную полость и образует мешок, в котором находится легкое. Между наружным и внутренним листками находится плевральная полость, заполненная небольшим количеством жидкости, облегчающей движения легких при дыхании. Давление в плевральной полости меньше атмосферного и составляет около 751 мм рт. ст.

При вдохе грудная полость расширяется, диафрагма опускается, легкие растягиваются. При выдохе объем грудной полости уменьшается, диафрагма расслабляется и поднимается. В дыхательных движениях участвуют наружные межреберные мышцы, мышцы диафрагмы, внутренние межреберные мышцы. При усиленном дыхании участвуют все мышцы груди, поднимающие ребра и грудину, мышцы брюшной стенки.

Дыхательный объем — количество воздуха, вдыхаемое и выдыхаемое человеком в спокойном состоянии. Он равен 500 см 3 .

Дополнительный объем — количество воздуха, которое человек может вдохнуть после спокойного вдоха. Это еще 1500 см 3 .

Резервный объем — количество воздуха, которое человек может выдохнуть после спокойного выдоха. Он равен 1500 см 3 . Все три величины составляют жизненную емкость легких.

Остаточный воздух — количество воздуха, которое остается в легких после самого глубокого выдо

Строение и функции органов дыхания — урок. Биология, 9 класс.

Дыхательная система выполняет функцию газообмена, доставки в организм кислорода и выведении из него углекислого газа.

Дыхательные (воздухоносные) пути — это последовательно соединённые между собой полости и трубки, по которым воздух, содержащий кислород, из окружающей среды достигает лёгких.

Систему органов дыхания составляют лёгкие, расположенные в грудной полости, и воздухоносные пути (полость носа, носоглотка, гортань, трахея, бронхи).

 

Верхние дыхательные пути

В верхних дыхательных путях воздух согревается, очищается от различных частиц и увлажняется.

 

В полости носа, которая выстлана слизистой оболочкой и покрыта ресничным эпителием, выделяется слизь. Она увлажняет вдыхаемый воздух, обволакивает твердые частички.

 

 

Слизистая оболочка согревает воздух, т.к. она обильно снабжается кровеносными сосудами. Из носовой полости воздух попадает в носоглотку, а затем в гортань, от которой начинаются нижние дыхательные пути.

Нижние дыхательные пути

Гортань выполняет две функции – дыхательную и образование голоса.

Гортань образована несколькими хрящами, самым крупным из которых является щитовидный. Специальный надгортанный хрящ (надгортанник) прикрывает вход в гортань во время глотания пищи.

 

 

В гортани находятся голосовые связки, состоящие из эластических волокон соединительной ткани. Между голосовыми связками находится голосовая щель. Гортань принимает участие только в образовании звука (в членораздельной речи принимают участие губы, язык, мягкое нёбо, околоносовые пазухи). Звук возникает в результате колебания голосовых связок. 

 

 

Высота голоса человека связана с длиной голосовых связок. Чем короче голосовые связки, тем больше частота их колебаний и тем выше голос. У женщин и детей голосовые связки короче, чем у мужчин, поэтому женский голос и голос ребенка всегда выше. Гортань изменяется с возрастом (что связано с развитием половых желез). Размеры гортани у мальчиков в период полового созревания увеличиваются и их голос меняется (мутирует).

Из гортани воздух поступает в трахею.

Трахея — это трубка, длиной 10—11 см, состоящая из 16—20 хрящевых, незамкнутых сзади, колец (полуколец), не позволяющих её стенкам спадаться. Задняя стенка трахеи образована плотной волокнистой соединительной тканью, она мягкая и прилегая к пищеводу, не мешая прохождению пищи.

Трахея разветвляется на два бронха, которые входят в правое и левое лёгкие.

Лёгкие

Лёгкие — парные органы, расположенные в грудной полости.

 

 

В лёгких бронхи ветвятся на более мелкие бронхи — бронхиолы, образуя бронхиальное дерево.

 

 

Бронхи и брохиолы выстланы реснитчатым эпителием.

Лёгкие состоят из легочных пузырьков — альвеол.

Стенка альвеолы образована однослойным эпителием и оплетена сетью капилляров. 

В альвелоах происходит газообмен.

 

  

Источники:

Пасечник В.В., Каменский А.А., Швецов Г.Г./Под ред. Пасечника В.В. Биология. 8 класс.– М.: Просвещение

Любимова З.В., Маринова К.В. Биология. Человек и его здоровье. 8 класс – М.: Владос

Лернер Г.И. Биология: Полный справочник для подготовки к ЕГЭ: АСТ, Астрель

строение и функции :: SYL.ru

Органы дыхания человека: краткая характеристика

Как же хорошо, что нам с вами для того, чтобы дышать или отдельно снабжать кислородом каждый орган, не нужно думать. Все давно рассчитано и разработано, происходит само собой. А человек просто-напросто совсем неосознанно примерно раз в четыре секунды делает вдох, а затем выдох. На первый взгляд, все элементарно. Однако органы дыхания в организме составляют сложную систему, где каждый элемент выполняет крайне ответственные функции.

И, возможно, именно ее можно назвать наиболее важной для человека. Элементами этой системы являются верхние (ротовая и носовая полости, а также глотка) и нижние (гортань, трахея, а также бронхи) дыхательные пути и, конечно, легкие. Сюда относят еще кровеносные сосуды и некоторые мышцы. К дыхательной системе принято относить еще и совокупность нервных окончаний, способствующую газообмену.

Легкие

Рассматривая все органы дыхания человека, этот по праву можно назвать основным. Легкие находятся в грудной клетке по обе стороны от сердца. В них непосредственно и происходит сам процесс газообмена человека с окружающей средой. Благодаря большому количеству альвеол – мелких шариков на концах разветвлений бронхов – кислородом снабжается весь организм. Живительный газ отсюда доставляется кровью ко всем тканям и органам. Именно ввиду огромной важности легких крайне опасны их заболевания.

Остальные органы дыхания

Начнем от самого вдоха. Чаще всего мы забираем воздух из окружающей среды носом. Можно, однако, это производить и с помощью рта. Воздух попадает в носовую (ротовую) полость. В первом случае – намного лучше. Это связано с тем, что в носовой полости воздух очищается от частичек пыли и различных микробов. Это происходит благодаря наличию специальной слизи и маленьких ворсинок – ресничек. Кроме того, воздух здесь согревается. После носа (рта) он опадает в глотку, которая как раз эти полости и соединяет. Оттуда – в гортань. Здесь расположен у человека голосовой аппарат. Из гортани воздух продвигается в трахею. Она представляет собой гибкую трубку длиной до пятнадцати сантиметров. Трахея соединяет гортань человека и бронхи. Из этой гибкой трубки воздух попадает как раз в них. Бронхи – это так называемое раздвоение трахеи и дальнейшее разветвление. И заканчивается это «дерево» альвеолами, о которых уже упоминалось.

Они настолько малы, что в обоих легких их насчитывается до семисот миллионов. Каждая альвеола покрыта густой сетью крошечных капилляров, которые и обеспечивают процесс газообмена.

Органы дыхания животных: особенности

У других представителей фауны система газообмена может (более или менее сильно) отличаться. Так, у рыб основные органы дыхания – это жабры. У червей и земноводных это зачастую вся поверхность тела. Основные органы дыхания насекомых – это трахеи, у пресмыкающихся — легочные мешки. Система газообмена усложняется в зависимости от размеров животного. В меньшей степени в зависимости от среды обитания и «жизненного уклада». Но одно неизменно: ни один представитель животного мира на нашей планете не может жить без кислорода.

Дыхательная система человека и нарушения сна

Благодаря дыханию наша кровь обогащается кислородом и избавляется от углекислого газа. Головной мозг может прожить без кислорода всего лишь 5-7 минут, поэтому дыхание человека не прекращается в течение всей жизни. Это возможно благодаря особенностям строения и функции дыхательной системы.

Храп, апноэ, бессонница или другие проблемы? Обращайтесь в Центр медицины сна на базе Клиники реабилитации в Хамовниках. Мы обязательно вам поможем! Задавайте вопросы и записывайтесь на консультацию по телефону: +7 (495) 775-60-33.

Строение и работа дыхательной системы

Она состоит из следующих структур: носа, носоглотки, полости рта и ротоглотки, гортани, трахеи и бронхов. Собственно дыхательными органами являются легкие, в которых осуществляется газообмен.

Во время вдоха поток воздуха проходит через нос, носоглотку и ротоглотку в гортань, а затем попадает в трахею. По трахее воздушная струя идет бронхи, которые ветвятся и постепенно уменьшаются  в размерах. Самые мелкие ветви – бронхиолы – заканчиваются легочными мешочками, или альвеолами легких.

Легкие расположены в двустенном мешке – плевре. Между его стенками находится небольшое количество плевральной жидкости, обеспечивающей скольжение листков плевры друг о друга.

Работа органов дыхания управляется мозгом. Он подает ритмичные сигналы к межреберным мышцам, вызывая их сокращение. При сокращении дыхательных мышц происходит увеличение объема грудной клетки. Это приводит к растягиванию легких; так происходит вдох. При выдохе дыхательные мышцы расслабляются, грудная клетка медленно опускается, легкие «сдуваются».

Функции дыхательной системы

Дыхательная система насыщает наш организм кислородом и выводит избытки углекислого газа. Кроме этого, она способна выполнять другие важные функции.

  • До 25% от всей получаемой нами жидкости выводится легкими, также ими удаляются летучие соединения, в том числе и токсические.
  • Через легкие уходит значительная часть тепла при дыхании, что помогает организму препятствовать перегреву, когда человек переносит большую нагрузку и интенсивно дышит.
  • В то же время холодный воздух в дыхательных путях очищается, увлажняется и нагревается до оптимальной температуры.
  • Голосовые связки, носо- и ротоглотка, дыхательные мышцы участвуют в речеобразовании.
  • В легких вырабатываются такие важные для жизнедеятельности соединения как гепарин, сурфактант, простагландины и лейкотриены.
  • В легких нейтрализуются некоторые биологически активные вещества (серотонин, норадреналин).
  • В дыхательных путях и легких содержатся лейкоциты, оберегающие организм от инфекций.

Дыхательная система человека и нарушения сна

При нарушении правильной работы дыхательной системы страдает весь организм. Серьезным заболеванием, при котором возникают многократные продолжительные остановки дыхания во время сна, является синдром ночного апноэ.

Перерывы в дыхании при этом заболевании могут длиться от 10 секунд до нескольких минут, что приводит к острому кислородному голоданию всех без исключения систем органов человека. Также синдром ночного апноэ грубо нарушает структуру сна, что отражается на самочувствии и здоровье больного.

Метод полисомнографии позволяет проводить точную диагностику дыхательных расстройств во сне и нарушений других функций организма. На видео ниже можно увидеть, как проводится это исследование в Центре медицины сна у пациента с синдромом ночного апноэ (видеозапись приведена с согласия пациента)

Непосредственной причиной остановок дыхания во сне является закупорка дыхательных путей мягкими тканями. Она возникает под действием таких факторов как ожирение, гипотиреоз, аномалии строения верхних дыхательных путей и т.д.

Храп, апноэ, бессонница или другие проблемы? Обращайтесь в Центр медицины сна на базе Клиники реабилитации в Хамовниках. Мы обязательно вам поможем! Задавайте вопросы и записывайтесь на консультацию по телефонам: +7 (495) 775-60-33.

Если вовремя не забить тревогу и не провести лечение, направленное на восстановление нормального дыхания, человек рискует погибнуть от инфаркта или инсульта. Вероятность возникновения этих заболеваний у пациентов с синдромом ночного апноэ увеличивается в несколько раз. Помимо этого, апноэ всегда отрицательно сказывается на работоспособности, настроении, памяти, способности к концентрации внимания.

Помощь при нарушениях дыхания во сне могут оказать в медицинском сомнологическом центре, расположенном на базе Клиники реабилитации в Хамовниках. Опытные специалисты-сомнологи профилируются на диагностики и лечении синдрома апноэ.

16.2: Структура и функции дыхательной системы

Увидеть свое дыхание

Почему в холодный день «видно дыхание»? Воздух, который вы выдыхаете через нос и рот, теплый, как внутри вашего тела. Выдыхаемый воздух также содержит много водяного пара, потому что он проходит по влажным поверхностям из легких в нос или рот. Водяной пар в вашем дыхании внезапно остывает, когда достигает гораздо более холодного наружного воздуха. Это приводит к тому, что водяной пар конденсируется в туман из крошечных капель жидкой воды.Вы выпускаете водяной пар и другие газы из своего тела в процессе дыхания.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): (CC BY-NC 3.0; фундамент CK 12)

Что такое дыхание?

Дыхание — это процесс поддержания жизни, при котором происходит обмен газами между телом и внешней атмосферой. В частности, кислород перемещается из окружающего воздуха в тело; водяной пар, углекислый газ и другие отходящие газы перемещаются изнутри тела в наружный воздух.Дыхание осуществляется преимущественно дыхательной системой . Важно отметить, что дыхание респираторной системой — это не тот же процесс, что и клеточное дыхание, которое происходит внутри клеток, хотя эти два процесса тесно связаны. Клеточное дыхание — это метаболический процесс, при котором клетки получают энергию, обычно «сжигая» глюкозу в присутствии кислорода. Когда клеточное дыхание является аэробным, оно использует кислород и выделяет углекислый газ в качестве побочного продукта.Дыхание дыхательной системой обеспечивает кислород, необходимый клеткам для аэробного клеточного дыхания, и удаляет углекислый газ, производимый клетками во время клеточного дыхания.

Дыхание дыхательной системой на самом деле включает два дополнительных процесса. Один из процессов — это вентиляция или дыхание. Это физический процесс прохождения воздуха в легкие и из них. Другой процесс — это газообмен. Это биохимический процесс, при котором кислород диффундирует из воздуха в кровь, а углекислый газ и другие отходящие газы диффундируют из крови в воздух.Все органы дыхательной системы участвуют в дыхании, но только легкие участвуют в газообмене.

Органы дыхания

Органы дыхательной системы образуют непрерывную систему проходов, называемую дыхательными путями , , через которые воздух поступает в тело и выходит из него. Дыхательные пути делятся на два основных отдела: верхние дыхательные пути и нижние дыхательные пути. Органы в каждом отделе показаны на рисунке ниже.Помимо этих органов, определенные мышцы грудной клетки (полость тела, заполняющая грудную клетку) также участвуют в дыхании, обеспечивая дыхание. Наиболее важной является большая мышца, называемая диафрагмой, которая находится ниже легких и отделяет грудную клетку от брюшной полости. Более мелкие мышцы между ребрами также играют роль в дыхании. Вы можете узнать больше о дыхательных мышцах в концепции Дыхание .

Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): Во время дыхания вдыхаемый воздух попадает в тело через нос и проходит через дыхательные пути в легкие.Выдыхаемый воздух движется из легких в противоположном направлении. (Общественное достояние; http://cancer.gov через Wikimedia Commons).

Верхние дыхательные пути

Все органы и другие структуры верхних дыхательных путей участвуют в проведении или движении воздуха в тело и из него. Органы верхних дыхательных путей обеспечивают проход воздуха между внешней атмосферой и легкими. Они также очищают, увлажняют и согревают поступающий воздух. Однако в этих органах не происходит газообмена.

Носовая полость

Носовая полость — это большое, заполненное воздухом пространство в черепе над и за носом в середине лица. Это продолжение двух ноздрей. Когда вдыхаемый воздух проходит через носовую полость, он нагревается и увлажняется. Волосы в носу помогают задерживать в воздухе более крупные инородные частицы, прежде чем они углубятся в дыхательные пути. В дополнение к дыхательным функциям носовая полость также содержит хеморецепторы, которые необходимы для обоняния и вносят важный вклад в чувство вкуса.

респираторная система человека | Описание, части, функции и факты

Нос — это наружный выступ внутреннего пространства, носовой полости. Он разделен на левый и правый канал тонкой медиальной хрящевой и костной стенкой, носовой перегородкой. Каждый канал открывается к лицу через ноздрю и в глотку через хоану. Дно полости носа образовано небом, которое также образует крышу полости рта. Сложная форма носовой полости обусловлена ​​выступами костных гребней верхней, средней и нижней носовых раковин (раковин) с боковой стенки.Проходы, образованные таким образом под каждым гребнем, называются верхним, средним и нижним носовыми ходами.

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской.
Подпишитесь сегодня

С каждой стороны интраназальное пространство сообщается с рядом соседних заполненных воздухом полостей внутри черепа (придаточные пазухи носа), а также через носослезный канал со слезным аппаратом в углу глаза. Проток отводит слезную жидкость в полость носа.Этот факт объясняет, почему во время плача может быстро нарушаться или даже затрудняться носовое дыхание: слезная жидкость не только переливается через край, но и заполняет носовую полость.

Придаточные пазухи носа представляют собой пары одиночных или множественных полостей переменного размера. Большая часть их развития происходит после рождения, и они достигают своего окончательного размера к 20 годам. Пазухи расположены в четырех разных костях черепа — верхней, лобной, решетчатой ​​и клиновидной.Соответственно, их называют гайморовой пазухой, которая является самой большой полостью; лобная пазуха; решетчатые пазухи; и клиновидная пазуха, которая располагается в верхней задней стенке полости носа. Пазухи выполняют две основные функции: поскольку они заполнены воздухом, они помогают удерживать вес черепа в разумных пределах и служат резонансными камерами для человеческого голоса.

Носовая полость и прилегающие к ней пространства выстланы слизистой оболочкой дыхательных путей.Как правило, слизистая оболочка носа содержит железы, секретирующие слизь, и венозные сплетения; его верхний клеточный слой, эпителий, состоит в основном из клеток двух типов: реснитчатых и секретирующих. Этот структурный дизайн отражает особые вспомогательные функции носа и верхних дыхательных путей в целом по отношению к дыханию. Они очищают, увлажняют и согревают вдыхаемый воздух, подготавливая его к интимному контакту с нежными тканями зоны газообмена. Во время выдоха через нос воздух осушается и охлаждается, что позволяет экономить воду и энергию.

Две области носовой полости имеют разную выстилку. Преддверие носа покрыто кожей с короткими густыми волосками, называемыми вибриссами. На крыше носа обонятельная луковица с сенсорным эпителием проверяет качество вдыхаемого воздуха. Около двух десятков обонятельных нервов передают ощущение запаха от обонятельных клеток через костный свод носовой полости в центральную нервную систему.

Дыхательная система — устройство и функции

  • Ресурс исследования

  • Исследовать

    • Искусство и гуманитарные науки
    • Бизнес
    • Инженерная технология
    • Иностранный язык
    • История
    • Математика
    • Наука
    • Социальная наука
    Лучшие подкатегории
    • Продвинутая математика
    • Алгебра
    • Основы математики
    • Исчисление
    • Геометрия
    • Линейная алгебра
    • Предалгебра
    • Предварительный расчет
    • Статистика и вероятность
    • Тригонометрия
    • Другое →
    Лучшие подкатегории
    • Астрономия
    • Астрофизика
    • Биология
    • Химия
    • Науки о Земле
    • Наука об окружающей среде
    • Здравоохранение
    • Физика
    • Другое →
    Лучшие подкатегории
    • Антропология
    • Закон
    • Политология
    • Психология
    • Социология
    • Другое →
    Лучшие подкатегории
    • Бухгалтерский учет
    • Экономика
    • Финансы
    • Менеджмент
    • Другое →
    Лучшие подкатегории
    • Аэрокосмическая техника
    • Биоинженерия
    • Химическая инженерия
    • Гражданское строительство
    • Компьютерные науки
    • Электротехника
    • Промышленное проектирование
    • Машиностроение
    • Веб-дизайн
    • Другое →
    Лучшие подкатегории
    • Архитектура
    • Связь
    • Английский
    • Гендерные исследования
    • Музыка
    • Исполнительское искусство
    • Философия
    • Религиоведение

Структура и функции сердечно-сосудистой системы

  • Ресурс исследования

  • Исследовать

    • Искусство и гуманитарные науки
    • Бизнес
    • Инженерная технология
    • Иностранный язык
    • История
    • Математика
    • Наука
    • Социальная наука
    Лучшие подкатегории
    • Продвинутая математика
    • Алгебра
    • Основы математики
    • Исчисление
    • Геометрия
    • Линейная алгебра
    • Предалгебра
    • Предварительный расчет
    • Статистика и вероятность
    • Тригонометрия
    • Другое →
    Лучшие подкатегории
    • Астрономия
    • Астрофизика
    • Биология
    • Химия
    • Науки о Земле
    • Наука об окружающей среде
    • Здравоохранение
    • Физика
    • Другое →
    Лучшие подкатегории
    • Антропология
    • Закон
    • Политология
    • Психология
    • Социология
    • Другое →
    Лучшие подкатегории
    • Бухгалтерский учет
    • Экономика
    • Финансы
    • Менеджмент
    • Другое →
    Лучшие подкатегории
    • Аэрокосмическая техника
    • Биоинженерия
    • Химическая инженерия
    • Гражданское строительство
    • Компьютерные науки
    • Электротехника
    • Промышленное проектирование
    • Машиностроение
    • Веб-дизайн
    • Другое →
    Лучшие подкатегории
    • Архитектура
    • Связь
    • Английский
    • Гендерные исследования
    • Музыка
    • Исполнительское искусство
    • Философия
    • Религиоведение

Органы дыхания человека.Строение и функции дыхательной системы

Что можно назвать главным показателем жизнеспособности людей? Конечно, речь идет о дыхании. Некоторое время человек может обходиться без еды и воды. Без воздуха жизнедеятельность вообще невозможна.

Общая информация

Что такое дыхание? Это связь между окружающей средой и людьми. Если подача воздуха по каким-либо причинам затруднена, сердце и органы дыхания человека начинают работать в усиленном режиме.Это связано с необходимостью обеспечить достаточное количество кислорода. Органы дыхательной системы способны адаптироваться к условиям изменчивой среды.

Интересные факты

Ученым удалось установить, что воздух, попадающий в дыхательную систему человека, образует два потока (условно). Один из них проникает в левую часть носа. Исследование дыхательной системы показывает, что второй проходит с правой стороны. Специалисты также доказали, что артерии головного мозга разделены на два потока продуцирования воздуха.Следовательно, дыхательный процесс должен быть правильным. Это очень важно для поддержания нормальной жизни людей. Рассмотрим строение дыхательной системы человека.

Важные особенности

Говоря о дыхании, мы имеем в виду совокупность процессов, направленных на обеспечение непрерывного снабжения кислородом всех тканей и органов. В этом случае из организма выводятся вещества, образующиеся при обмене углекислого газа. Дыхание — очень сложный процесс.Проходит несколько этапов. Этапы поступления и выхода воздуха в организм следующие:

  1. Вентиляция легких. Это газообмен между атмосферным воздухом и альвеолами. Этот этап считается внешним дыханием.
  2. Газообмен в легких. Это происходит между кровью и альвеолярным воздухом.
  3. Два процесса: доставка кислорода от легких к тканям, а также транспортировка углекислого газа от последних к первым. То есть речь идет о движении газов по кровотоку.
  4. Очередной этап газообмена. В нем участвуют тканевые клетки и кровеносные капилляры.
  5. Наконец, внутреннее дыхание. Это относится к биологическому окислению, которое происходит в митохондриях клеток.

Основные цели

Органы дыхания человека обеспечивают удаление углекислого газа из крови. Их задача также насыщать его кислородом. Если перечислить функции дыхательной системы, то это самое главное.

Дополнительный прием

Есть и другие функции дыхательной системы человека, среди которых можно выделить такие:

  1. Участие в процессах терморегуляции.Дело в том, что температура вдыхаемого воздуха влияет на аналогичный параметр человеческого тела. Во время выдоха тело отдает тепло внешней среде. При этом, по возможности, остывает.
  2. Участие в выделительных процессах. Во время выдоха вместе с воздухом из организма выводится водяной пар (кроме углекислого газа). Это касается и некоторых других веществ. Например, этиловый спирт при алкогольном опьянении.
  3. Участие в иммунных реакциях.Благодаря этой функции дыхательной системы человека становится возможным нейтрализовать некоторые патологически опасные элементы. К ним относятся, в частности, патогенные вирусы, бактерии и другие микроорганизмы. Этой способностью наделены определенные клетки легких. В этом плане их можно отнести к элементам иммунной системы.

Конкретные задачи

Есть очень узконаправленные функции органов дыхания. В частности, конкретные задачи выполняют бронхи, трахея, гортань и носоглотка.Среди таких узконаправленных функций можно выделить следующие:

  1. Охлаждение и обогрев поступающего воздуха. Эта задача выполняется в соответствии с температурой окружающей среды.
  2. Увлажнение воздуха (вдыхаемого), предотвращающее пересыхание легких.
  3. Очистка входящего воздуха. В частности, это касается инородных частиц. Например, пыли, поступающей с воздухом.

Строение дыхательной системы человека

Все элементы соединены специальными каналами.На них входит и выходит воздух. Также в эту систему входят легкие — органы, в которых происходит газообмен. Устройство всего комплекса и принцип его работы довольно сложны. Рассмотрим дыхательную систему человека (рисунки представлены ниже) подробнее.

Информация о полости носа

С нее начинаются дыхательные пути. Полость носа отделена от ротовой полости. Спереди — твердое небо, а сзади — мягкое. Полость носа имеет хрящевой и костный скелет.Он разделен на левую и правую части благодаря сплошной перегородке. Также есть три носовых раковины. Благодаря им полость делится на проходы:

  1. Нижний.
  2. Среднее.
  3. Верх.

Через них проходит выдыхаемый и вдыхаемый воздух.

Особенности слизистой оболочки

Она имеет ряд приспособлений, предназначенных для обработки вдыхаемого воздуха. Прежде всего, он покрыт мерцательным эпителием. Его реснички образовывали сплошной ковер.Благодаря тому, что реснички мерцают, пыль легко удаляется из полости носа. Волосы, которые находятся у внешнего края лунок, также способствуют задержанию посторонних элементов. Слизистая оболочка содержит особые железы. Их секрет заключается в пыли и помогает избавиться от нее. Кроме того, воздух увлажняется.

Слизь, находящаяся в полости носа, обладает бактерицидными свойствами. Он содержит лизоцим. Это вещество помогает снизить способность бактерий к размножению.Это их тоже убивает. В слизистой оболочке много венозных сосудов. В разных условиях они могут набухать. Если они повреждены, то начинаются носовые кровотечения. Назначение этих образований — нагревание воздушного потока, проходящего через нос. Лейкоциты покидают кровеносные сосуды и оказываются на поверхности слизистой оболочки. Также они выполняют защитные функции. В процессе фагоцитоза лейкоциты погибают. Таким образом, в слизи, которая выделяется из носа, много мертвых «защитников». Затем воздух попадает в носоглотку, а оттуда — в другие органы дыхательной системы.

Гортань

Находится в передней гортани

Дыхательная система — анатомия человека

АНАТОМИЯ ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

Когда тело вдыхает, воздух втягивается в дыхательную систему , где он проходит через все тело, а затем снова уходит в виде измененных газов в виде отходов таким же образом, как и поступал. Разделив дыхательную систему на два основных компонента, верхний и нижний, он организован и хорошо изучен.Дыхательная система отвечает за газообмен, звук и сжатие живота. Самый очевидный — обмен газов — это его основная функция, которая поддерживает жизнь.

ФУНКЦИИ ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

Дыхание как газообмен относится к функциям, отдельным, но взаимозависимым. Вентиляция — это естественная реакция организма на вдох и выдох. Обмен газов происходит сначала между воздухом и легкими, затем между легкими и клетками крови в легких и, наконец, между клетками крови и тканями тела.Утилизация кислорода происходит, когда ткани организма вырабатывают энергию из насыщенных кислородом клеток, а затем возвращают в клетки углекислый газ, который считается отходом этих клеток. Этот процесс известен как процесс дыхания.

Внешнее дыхание происходит, когда газы обмениваются кислородом на углекислый газ с несколькими другими, менее важными газами, смешанными там, а затем высвобождаются из тела с действием выдоха. Внутреннее дыхание происходит при обмене газов между клетками крови и тканями тела.

В среднем, тело взрослого человека в состоянии покоя дышит примерно пятнадцать раз в минуту и ​​за это время обменивается шестью литрами воздуха, в результате чего происходит обмен восьми тысяч литров за двадцать четыре часа. Взрослое тело под физическим принуждением увеличивает потребность в газообмене в пятнадцать или двадцать раз по сравнению со скоростью покоя. В результате через легкие каждую минуту проходит около ста литров воздуха.

Тело среднего взрослого человека теряет сознание через четыре, возможно, пять минут.Повреждение мозга вероятно после семи минут кислородного голодания, а смерть обычно наступает в течение одиннадцати минут.

Дыхательная система — сложная и важная часть человеческого тела. Даже после того, как вы начнете выполнять соответствующие функции, жизнь и смерть станут очевидными. Дыхательная система должна быть полностью работоспособной, чтобы поддерживать жизнь или жизнь с качеством. Чтобы считаться функциональной, дыхательная система должна обладать шестью основными необходимыми функциями.

Первая требуемая функция включает определение местоположения газообмена, поскольку он должен происходить глубоко в легких, чтобы воздух имел возможность согреться, увлажнить и очистить на своем пути для обмена на отработанные газы.Частицы, рожденные воздухом, должны быть удалены во время путешествия кислорода глубоко в легкие.

СХЕМА ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

Изображение: Дыхательная система

Во-вторых, слизистая оболочка легких должна быть влажной, так как углекислый газ и кислород могут подвергаться процессу газообмена только в водоподобном материале. Этот процесс называется диффузией и не может произойти в сухом легком.

Дыхательная система должна иметь разветвленную сеть капилляров, чтобы обеспечить обмен кислорода внутри тканей тела.Неспособная сеть капилляров приведет к тому, что некоторые ткани тела будут лишены кислорода, поддерживающего жизнь.

Дыхательная система полагается на компетентный и эффективный механизм вентиляции, чтобы обеспечить достаточное пополнение необходимого кислорода. Ткани тела не могут выжить при минимальном насыщении кислородом.

Дыхательная система должна работать автоматически и не требовать постоянного сознательного контроля. Мониторинг и обратная связь должны происходить автоматически по всему телу, чтобы дыхательная система реагировала должным образом.Система также требует сознательного обхода, чтобы при желании или необходимости намеренно создать отклонение в воздушном потоке.

Удовлетворяя этим основным потребностям, дыхательная система имеет очень сложные, но целенаправленные свойства, которые позволяют ей выполнять множество функций. Процесс обмена веществ и поддержание жизни полностью зависят от функций этих основных принципов.

ОРГАНЫ ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

Дыхательная система отвечает за снабжение кровотока жизненно необходимым кислородом при удалении токсичных отработанных газов, позволяет производить звук, проходя через голосовые связки, которые, в свою очередь, вызывают вибрацию, и частично отвечает за сжатие мышц живота, которые помогают при мочеиспускании, дефекации и рождении ребенка, а также способствует смеху и другим основным функциям организма, окружающим брюшную полость.Мышцы живота полагаются на дыхательную систему для выполнения функций, требующих значительного напряжения, так как эти мышцы становятся более эффективными при притоке дополнительного кислорода, отсюда естественное желание сделать глубокий вдох при нажатии на мышцы живота или даже при поднятии тяжелого предмета. Мышцы спины получают одинаковую пользу от притока свежего кислорода во многих отношениях.

Без дыхательных функций, как они задуманы, защитные рефлексы, требующие прерывания дыхания, такие как кашель, чихание или икота, не могли бы эффективно возникнуть.Эти рефлексы позволяют телу отвергать инородные вещества и препятствовать их попаданию в организм через дыхательную систему.

Структура, конструкция и проходы, вовлекающие дыхательную систему, довольно обширны и включают носовую полость, гортань, трахею, глотку, бронхи, бронхиолы и легочные альвеолы ​​в легких. Верхняя дыхательная система разделена носовыми ходами, глоткой и связанными и необходимыми связанными структурами, в то время как нижняя дыхательная система разделена гортань, трахеей, бронхиолой, легочными альвеолами и легкими.Чтобы упростить сегрегацию и разделение дыхательной системы, ее обычно делят на генерализацию проводимости и дыхания. Часть дыхательной системы делится на ее способность относиться к вдоху, а другая половина связана с потребностью организма в транспортировке элементов. Эти подразделения известны как дыхательный и проводящий соответственно.

ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ ПРОВОДОВ

Разделение проводимости создается любыми и всеми относительными структурами или полостями, которые «проводят» газы в любой форме к легочным альвеолам и из них, в то время как респираторный отдел определяется легочными альвеолами, а также любыми и всеми полостями или относительными структурами, которые помогают с обменом газов в любой форме между воздухом и кровью.

Дыхательная система, сколь бы сложной и сложной она ни была, также достаточно жизнеспособна и сильна. Система предназначена для дополнения и совместной работы с другими системами для создания и поддержания жизни, энергии и выносливости практически в любой разумной ситуации.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *