Функция дыхательной системы человека: Дыхательная система и её функции

Содержание

Функции дыхательной системы человека таблица — Медицина мира

Название органа	Функции органа	Взаимосвязь строения и функции органа
Носовые полости	Насыщение вдыхаемого воздуха входящими парами и его очищение	Слизистая оболочка внутренней стенки содержит многочисленные клетки ресничного эпителия. Здесь происходит насыщение вдыхаемого воздуха водяными парами и его очищение от пыли.
Гортань	Осуществление обмена газов между вдыхаемым воздухом и кровью.	Клетки реснитчатого эпителия очищают вдыхаемый воздух; происходит насыщение его водяными парами. Выделяющаяся слизь с частицами пыли и микроорганизмами движется в глотку.
Трахея	Проведение воздуха в трахею, участие в производстве звуков человеческой речи, предохранение дыхательных путей от проникновения туда вредных для организма веществ	Стенки полости выстланы слизистой оболочкой, содержащей многочисленные клетки ресничного эпителия. Функция слизистой оболочки – увлажнять вдыхаемый воздух, задерживать пылинки и микроорганизмы. Слизь содержит вещества, убивающие микробов или препятствующие их размножению. Чувствительные клетки обеспечивают защитную функцию. Под слизистой оболочкой ветвятся многочисленные кровеносные сосуды. Эти сосуды согревают вдыхаемый воздух до температуры тела.
Бронхи	Очистка выдыхаемого воздуха от пыли, увлажняют его, согревают до температуры тела и обезвреживают оказавшихся микробов	Пузырьки снаружи оплетены густой сетью капилляров и так тесно прилегают друг к другу, что капилляры оказываются зажатыми между ними. Стенки капилляров и пузырьков настолько тонки, что расстояние между воздухом и кровью очень малы. Это создает отличные условия для проникновения газов сквозь стенки капилляров и пузырьков
Легкие	Насыщение вдыхаемого воздуха водяными парами и его очищение	Легкое состоит из двух небольших полостей, сообщающихся через узкую голосовую щель . В щель между ними проходит весь выдыхаемый воздух . Вдыхаемый воздух, с силой, прорываясь через сомкнутые края голосовых связок, вызывает вибрацию, порождающую возникновение звука. Внутри выстлана слизистой оболочкой и снабжена рецепторами. При раздражении рецепторов возникает усиленный выдох – кашель. Благодаря этому полость очищается, что предотвращает проникновение вредных веществ.

Источник: www.soloby.ru

Содержание статьи:

Строение дыхательной системы человека

Легочная система может рассматриваться в качестве одной из наиболее существенных в человеческом организме. Она включает в себя функции, направленные на усвоение кислорода из воздуха и выведение углекислого газа. Нормальная работа дыхания особенно важна для детей.

Анатомия органов дыхания предусматривает, что их можно разделить на две группы:

воздушные пути;
лёгкие.

Верхние дыхательные пути

При попадании воздуха внутрь организма он проходит через рот или нос. Перемещается через глотку дальше, поступая в трахею.

К верхним дыхательным путям относят придаточные пазухи носа, а также гортань.

Носовая полость разделяется на несколько отделов: нижний, средний, верхний и общий.

Внутри эта полость покрыта мерцательным эпителием, который прогревает поступающий воздух и очищает его. Здесь находится особая слизь, имеющая защитные свойства, помогающие бороться с инфекцией.

Гортань представляет собой хрящевое образование, которое находится в промежутке от глотки до трахеи.

Нижние дыхательные пути

Когда происходит вдох, воздух, перемещаясь внутрь, попадает в лёгкие. При этом из глотки в начале своего пути он оказывается в трахее, бронхах и лёгких. Физиология относит их к нижним дыхательным путям.

В структуре трахеи принято выделять шейную и грудную часть. Она разделяется на две части. Она подобно другим органам дыхания покрыта мерцательным эпителием.

В лёгких различают отделы: верхушку и основание. Этот орган имеет три поверхности:

диафрагмальную;
средостенную;
рёберную.

Полость лёгких защищена, кратко говоря, грудной клеткой с боков и диафрагмой снизу от брюшной полости.

Вдохом и выдохом управляют:

диафрагма;
межрёберные дыхательные мышцы;
межхрящевые внутренние мышцы.

Функции дыхательной системы

Самая главная функция органов дыхания состоит в следующем: осуществлять снабжение организма кислородом для того, чтобы в достаточной мере обеспечить его жизнедеятельность, а также выводить из человеческого тела углекислый газ и другие продукты распада, выполняя газообмен.

Дыхательная система выполняет также ряд других функций:

Создание потока воздуха для обеспечения образования голоса.
Получение воздуха для проведения распознавания запахов.
Роль дыхания также состоит в том, что оно осуществляет вентиляцию для поддержания оптимальной температуры организма;
Эти органы также участвуют в процессе кровообращения.
Осуществляется защитная функция против угрозы попадания болезнетворных микроорганизмов вместе с вдыхаемым воздухом, в том числе и тогда, когда происходит глубокий вдох.
В небольшой степени внешнее дыхание способствует выведению из организма отработанных веществ в виде водяного пара. В частности, таким путём могут удаляться пыль, мочевина и аммиак.
Легочная система выполняет депонирование крови.

В последнем случае лёгкие, благодаря своему устройству, способны концентрировать определённый объём крови, отдавая его организму, когда этого требует общий план.

Механизм дыхания человека

Процесс дыхания состоит из трёх процессов. Это поясняет следующая таблица.

Этапы	Назначение
Начальный	Получение кислорода из воздуха
Промежуточный	Перенос его по кровотоку в различные органы тела
Основной	Дыхание, которое осуществляется на клеточном уровне

В организм приток кислорода может происходить через нос или рот. Затем он проходит через глотку, гортань и попадает в лёгкие.

В лёгкие кислород попадает в качестве одной из составных частей воздуха. Их разветвлённое строение способствует тому, что газ О2 через альвеолы и капилляры растворяется в крови, образуя нестойкие химические соединения с гемоглобином. Таким образом в химически связанном виде кислород перемещается через кровеносную систему по всему организму.

Схема регуляции предусматривает, что газ О2 постепенно попадает в клетки, высвобождаясь из соединения с гемоглобином. При этом отработанный организмом углекислый газ занимает его место в транспортных молекулах и постепенно передаётся в лёгкие, где в процессе выдоха выводится из организма.

Воздух попадает внутрь лёгких потому, что их объём периодически то увеличивается, то сокращается. Плевра прикреплена к диафрагме. Поэтому при расширении последней, увеличивается объём лёгких. Вбирая воздух, осуществляется внутреннее дыхание. Если диафрагма сжимается, то плевра выталкивает отработанный углекислый газ наружу.

Могут иметь место различные типы дыхания:

При грудном дыхании вдох и выдох осуществляются за счёт усилий межрёберных мышц. При этом во время вдоха грудная клетка расширяется, а также немного приподнимается. Выдох выполняется противоположным образом: клетка сжимается, одновременно незначительно опускаясь.
Брюшной тип дыхания выглядит иначе. Процесс вдоха осуществляется за счёт расширения мышц живота при небольшом подъёме диафрагмы. При выдохе эти мышцы сокращаются.

Первый из них наиболее часто используют женщины, второй — мужчины. У некоторых людей в процессе дыхания могут использоваться и межрёберные и мышцы живота.

Заболевания дыхательной системы человека

Такие заболевания обычно можно отнести к одной из следующих категорий:

В некоторых случаях причиной может стать инфекционное заражение. Причиной могут стать микробы, вирусы, бактерии, которые, попав в организм, оказывают болезнетворное действие.
Некоторым людям присущи аллергические реакции, которые выражаются в различных проблемах с дыханием. Причин таких нарушений может быть множество, в зависимости от типа аллергии, который имеется у человека.
Очень опасными для здоровья являются автоиммунные заболевания. В этом случае организм воспринимает собственные клетки в качестве болезнетворных организмов и начинает с ними бороться. В некоторых случаях результатом может стать заболевание дыхательной системы.
Ещё одна группа болезней — это те, которые носят наследственный характер. В этом случае речь идёт о том, что на генном уровне имеется предрасположенность к некоторым заболеваниям. Однако, уделяя этому вопросу достаточное внимание, в большинстве случаев можно предотвратить заболевание.

Чтобы контролировать наличие заболевания, необходимо знать признаки, по которым можно определить его наличие:

кашель;
одышка;
боль в лёгких;
ощущение удушья;
кровохарканье.

Кашель является реакцией на скопившуюся в бронхах и лёгких слизь. В разных ситуациях он может различаться по своему характеру: при ларингите он бывает сухим, при пневмонии — влажным. В случае, если речь идёт о заболеваниях ОРВИ, кашель способен периодически менять свой характер.

Иногда при кашле пациент испытывает боль, которая можно возникать либо постоянно, либо при нахождении тела в определённом положении.

Одышка может проявляться по-разному. Субъективная усиливается в моменты, когда человек испытывает стресс. Объективная выражается в изменении ритма и силы дыхания.

Значение дыхательной системы

Возможность людей разговаривать в значительной степени основывается на правильной работе дыхания.

Эта система также играет роль при проведении терморегуляции организма. В зависимости от конкретной ситуации это даёт возможность до нужной степени повышать или понижать температуру тела.

С дыханием кроме углекислого газа выводятся также и некоторые другие отходы жизнедеятельности человеческого организма.

Таким образом человеку даётся возможность различать различные запахи, вдыхая воздух через нос.

Благодаря этой системе организма, осуществляется газообмен человека с окружающей средой, снабжение органов и тканей кислородом и выведение отработанного углекислого газа из человеческого тела.

Источник: 1001student.ru

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: альвеолы, легких, альвеолярный воздух, вдох, выдох, диафрагма, газообмен в легких и тканях, диффузия, дыхание, дыхательные движения, дыхательный центр, плевральная полость, регуляция дыхания.

Дыхательная система выполняет функцию газообмена, доставки в организм кислорода и выведении 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. 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. Воздух через носовые ходы поступает в носоглотку и затем в гортань.

Гортаньвыполняет две функции – дыхательную и образование голоса. Сложность ее строения связана с образованием голоса. В гортани 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 нёбо, 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, незамкнутых 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 . Главные бронхи ветвятся на более мелкие бронхи – бронхиолы. Бронхи и брохиолы выстланы реснитчатым эпителием. Бронхиолы ведут в легкие.

Легкие– парные органы, расположенные в грудной полости. Легкие состоят из легочных пузырьков – альвеол. Стенка альвеолы образована однослойным эпителием и оплетена сетью капилляров, в которые поступает атмосферный воздух. Между наружным слоем легкого и грудной клеткой есть плевральная полость , заполненная небольшим количеством жидкости, уменьшающей трение при движении легких. Она образована двумя листками плевры, один из которых покрывает легкое, а другой выстилает грудную клетку изнутри. 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.

Дыхательные движения контролируются дыхательным центром продолговатого мозга. Центр имеет отделы вдоха и выдоха . От центра вдоха импульсы поступают к дыхательным мышцам. Происходит вдох. От дыхательных мышц импульсы поступают в дыхательный центр по блуждающему нерву и тормозят центр вдоха. Происходит выдох. На деятельность дыхательного центра влияют уровень артериального давления, температурные, болевые и другие раздражители. Гуморальная регуляция происходит при изменении концентрации углекислого газа в крови. Ее увеличение возбуждает дыхательный центр и вызывает учащение и углубление дыхания. Возможность произвольно задержать дыхание на некоторое время объясняется контролирующим влиянием на процесс дыхания коры головного мозга.

Газообмен в легких и тканях происходит путем диффузии газов из одной среды в другую. Давление кислорода в атмосферном воздухе выше, чем альвеолярном, и он диффундирует в альвеолы. Из альвеол по тем же причинам кислород проникает в венозную кровь, насыщая ее, а из крови – в ткани.

Давление углекислого газа в тканях выше, чем в крови, а в альвеолярном воздухе выше, чем в атмосферном. Поэтому он диффундирует из тканей в кровь, затем в альвеолы и в атмосферу.

Кислород транспортируется к тканям в составе оксиге– моглобина. От тканей к легким небольшая часть углекислого газа переносится карбогемоглобином. Большая же часть образует с водой углекислоту, которая в свою очередь образует бикарбонаты калия и натрия. В их составе углекислый газ переносится к легким.

Источник: studopedia.ru

№ 30

Дата________

Биология 8 класс

Тема: Строение и функции органов дыхания

Цель урока: Изучить строение и функции органов дыхания, значение дыхания для организма человека.

Образовательная задача: раскрыть сущность процесса дыхания, его роль в обмене веществ и превращениях энергии в организме человека, познакомиться со строением органов дыхания в связи с их функциями, процессом образования голоса, мерами профилактики заболеваний голосовых связок.

Развивающая задача: продолжить работу по изучению строения и функций организма человека, активизируя мыслительную деятельность и самостоятельное добывание знаний, умение связывать строение и функции организма.

Воспитательная задача: обратить внимание на бережное отношение к здоровью; своему и близких людей. Воспитывать чуткость и внимательное отношение к людям.

Оборудование: модель торса человека, таблицы «Органы дыхания, гортань», «Органы полости рта при дыхании и глотании»

Ход урока:

1. Организационный момент.

2. Актуализация знаний, необходимых для изучения нового материала.

Через нос проходит в грудь

И обратно держит путь,

Он не видимый, и все же

Без него мы жить не можем.

(воздух, кислород)

Выведение темы урока. поставим задачи.

План урока

Что такое дыхание
Верхние дыхательные пути
Нижние дыхательные пути

Изучение нового материала.

Дыхание – это совокупность физиологических процесс, включающих газообмен между организмом и окружающей средой и сложную цепь биохимических реакций.

Органы дыхания – специализированные органы для газообмена между организмом и окружающей средой.

Значение дыхания:

1. Обеспечение организма кислородом и использование его в окислительно-восстановительных реакциях.

2. Образование и удаление из организма углекислого газа и некоторых конечных продуктов обмена веществ: паров воды, аммиака и др.

3. Окисление (распад) органических соединений с высвобождением энергии, необходимой для физиологических функций организма.

Формула окисления: Органические вещества + кислород = углекислый газ + вода + энергия.

Вывод: Мы дышим ради получения энергии. Таким образом, кислород – основа жизнедеятельности организма.

Строение органов дыхания

В органах дыхания различают: воздухоносные пути, по которым проходит вдыхаемый и выдыхаемый воздух и лёгкие, в которых происходит газообмен между воздухом и кровью.

Воздухоносные пути представлены:

Носовая полость Носоглотка Глотка Гортань Трахея Бронхи

Дыхательный путь начинается носовой полостью. Она отделена от ротовой полостью перегородками. Спереди – твёрдым нёбом, сзади – мягким нёбом. Воздух попадает в носовую полость через носовые отверстия – ноздри. У наружного края располагаются волоски. Они предохраняют от попадания в нос механических частиц.

Носовая полость делится на правую и левую половины. Каждая половина состоит из нескольких извилистых ходов. Внутренняя поверхность носовой полости выстлана мерцательным эпителием. Он выделяет слизь, которая увлажняет поступающий воздух, очищает и губительно действует на микроорганизмы. Реснички мерцательного эпителия изгоняет слизь из носовой полости. В стенках носовой полости проходит густая сеть кровеносных сосудов, благодаря чему вдыхаемый воздух согревается. В задней части носовой полости находятся обонятельные клетки, воспринимающие запахи.

Из носовой полости воздух через носоглотку попадает в глотку. Глотка сообщается с ротовой полостью, поэтому человек может дышать и ртом и носом.

Из глотки воздух попадает в гортань. Гортань – орган голосообразования. Она представляет собой широкую трубку, суженную посередине. Гортань состоит из хрящей. Самый крупный из них щитовидный хрящ. Он состоит из двух четырёхугольных пластинок. У мужчин они соединены под углом и образуют кадык. У женщин пластинки щитовидного хряща сходятся под прямым углом. Задние углы каждой пластинки вытянуты верхний и нижний рожки. Полость гортани покрыта слизистой оболочкой, которая образует две пары складок — голосовых связок.

В голосообразовании участвует нижняя пара. Пространство между голосовыми связками называют голосовой щелью.

При спокойном дыхании связки разведены, и щель между ними расширена. При пении и речи голосовые связки смыкаются, образуя узкую щель. Вдыхаемый воздух, проходя через эту щель, заставляет колебаться голосовые связки – возникает звук.

Над входом в гортань располагается хрящевая пластинка – надгортанник. Он исполняет роль клапана, закрывающего вход в гортань при глотании пищи.

Из гортани воздух попадает в трахею. Трахея – это полая трубка, образованная 16 – 20 хрящевыми полукольцами. Позади трахеи находится пищевод. Внутренняя стенка трахеи выстлана мерцательным эпителием. Его реснички выводят пылевые частицы из лёгких в глотку. Внизу трахея делится на два бронха, которые ветвятся, образуя «бронхиальное дерево». Мелкие бронхи называются бронхиолами.

Бронхи образованы хрящевыми кольцами. А стенки бронхиол образованы эластичными гладкомышечными волокнами. Заканчиваются бронхиолы гроздьями лёгочных пузырьков –альвеолами. Стенки альвеол образованы одним слоем эпителиальных клеток, расположенных на тончайшей эластичной мембране. Изнутри альвеолы выстланы тонкой плёнкой, которая образована биологически активными веществами. Они поддерживают постоянный объём пузырьков и не дают им смыкаться. Отработанная плёнка выводится из организма в виде мокроты или переваривается лёгочными фагоцитами. Альвеолы густо оплетены кровеносными сосудами – здесь осуществляется газообмен между лёгкими и кровью. Этот процесс происходит благодаря диффузии.

Разветвлённая сеть мелких бронхов с лёгочными пузырьками – альвеолами образуют лёгкие.

Лёгкие расположены в грудной полости и одеты лёгочной плеврой. Плевра также выстилает грудную полость с внутренней стороны – это пристеночная плевра. Между лёгочной и пристеночной плеврой находится плевральная полость, заполненная плевральной жидкостью. Она облегчает скольжение лёгочной стенки во время вдоха и выдоха. Место входа в легкие главных бронхов, лёгочных артерий и вен называются воротами лёгких.

Закрепление изученного материала.

Используя учебник на с. 72 – 73 заполнить в тетради таблицу «Строение и функции органов дыхания»

Почему нужно дышать через нос, а не через рот? В носовой полости воздух согревается, очищается и подготавливается к поступлению в легкие

Почему опущенный в воду кусочек легких не тонет? легкие состоят из альвеол, которые наполнены воздухом, то есть они легче воды. Следовательно, легкие здорового человека не тонут

5. Домашнее задание:

1. Изучить текст и рисунки учебника на стр. 72 — 73.

2. Желающим подготовить сообщения по темам «Как надо дышать?» или «Гигиена воздуха».

Источник: multiurok.ru

Источник: delhimodi.com

Читайте также

Строение и функции дыхательной системы — Студопедия

Дыхательная система — Студопедия

Вопросы для изучения:

1. Общий план строения, значение.

2. Полость носа: лат.название, отделы, строение стенок

3. Гортань: положение, строение, значение.

Дыхание – неотъемлемый признак жизни. Мы дышим от момента рождения и до смерти, днем и ночью, больные и здоровые. В организме человека запасы кислорода ограничены, поэтому организм нуждается в регулярном поступлении его из окружающей среды. В результате обмена веществ в организме образуется углекислый газ, являющийся для человека токсичным, поэтому он должен постоянно удаляться из организма.

Дыхательная (респираторная) система является пассивной частью дыхательного аппарата человека и объединяет органы, выполняющие воздухопроводящую функцию (полость носа, носоглотка, гортань, трахея, бронхи) и дыхательную, или газообменную, функцию (легкие). Т.е. обеспечивает поступление в легкие человека воздуха, богатого кислородом и выведение из них воздуха, насыщенного углекислым газом. Дыхательный аппарат состоит из пассивной и активной частей (диафрагма и дыхательные мышцы – активная часть, скелет грудной клетки, собственно дыхательная часть – легкие, плевра — пассивная часть).

Состоит из 2 отделов:

1. воздухоносный (воздухопроводящие пути – полость носа, носоглотка, гортань, трахея и бронхи)

1) верхние: полость носа, носоглотка, гортань

2) нижние: трахея и бронхи

Все воздухоносные пути имеют общий план строения:

· основу органов, трубки составляет хрящевая ткань. Хрящ плотный и он не спадается, поэтому стенки этих органов плотные и не склеиваются

· выстланы однослойным многорядным мерцательным эпителием.

· Эти органы хорошо кровоснабжаются, благодаря колебанию ресничек пылевые частицы склеиваются со слизью и удаляются из воздухоносных путей

· Воздух не только очищается, но и согревается или охлаждается и увлажняется

2. собственно дыхательная часть: легкие и плевра

Значение: газообмен между альвеолярным воздухом и кровеносным руслом

Функции дыхательной системы:

1. обменная

2. воздухопроводящая

3. экскреторная (СО2, вода в виде пара, ацетон и др.)

4. участие в водном обмене

5. терморегуляционная

6. защитная

7. легкие — депо крови

8. гортань – голосообразующий орган

9. нос — обоняние

Полость носа(cavitas nasi) – начальный отдел воздухоносных путей.

Имеет 2 отдела:

1. наружный нос: крылья, спинка, кончик(верхушка), основание. Основу составляет эластичный хрящ. Спереди он сообщается с ноздрями, а сзади – с носоглоткой с помощью 2 хоан. Имеется только у человека.

2. собственно полость носа. Перегородкой делится на 2 половины. Спереди перегородка хрящевая – наружный нос, далее она образована сошником и перпендикулярной пластинкой решетчатой кости.

Полость носа имеет верхнюю, нижнюю, латеральную и медиальную стенки. Перегородка полости носа для каждой половины является медиальной стенкой. Верхняя образована: носовые кости, лобная, решетчатая, клиновидная. Нижняя: верхняя стенка полости рта (твердое и мягкое небо). Латеральная: лобный отросток верхней челюсти, слезная, решетчатая кость, перпендикулярная пластинка небной кости, клиновидная и нижняя носовая раковина. С латеральной стенки свисают 3 носовые раковины: верхняя, средняя и нижняя, которые делят полость на 3 носовых хода: верхний, средний и нижний. Верхний – обонятельный, богат обонятельными рецепторами. Средний и нижний – дыхательные, при вдохе и выдохе воздух проходит через эти ходы.

Вокруг полости носа располагаются воздухоносные кости, содержащие воздухоносные пазухи (гайморова, лобная, клиновидная, решетчатая), которые выстланы мерцательным эпителием. Они выполняют функцию резонаторов, а также в них воздух увлажняется, согревается ; они облегчают вес черепа. В верхний носовой ход открываются клиновидная и задние ячейки решетчатой кости, в средний – лобная, гайморова, передние и средние ячейки решетчатой кости, в нижний – носослезный канал (сообщает с полостью глазницы).

Слизистая оболочка полости носа содержит большое количество слизистых желез и кровеносных сосудов, образующих сплетения (в области нижних и по краю средних носовых раковин) – возможны обильные кровотечения. Наличие большого количества сосудов способствует согреванию вдыхаемого воздуха. При неблагоприятных условиях слизистая оболочка носа способна набухать, что вызывает затруднения носового дыхания.

Ринит (греч. Rhinos – нос) — воспаление слизистой оболочки полости носа; синусит – воспаление носовых пазух, фронтит – лобной, гайморит – гайморовой и т.д.

Гортань(larynx) – непарный орган, имеет форму трубки, расположена спереди от пищевода на передней поверхности шеи, с помощью мембраны прикреплена к подъязычной кости. У взрослых гортань расположена на уровне 4-6 шейных позвонков, с возрастом опускается на 1 позвонок ниже. У новорожденного гортань на 1 позвонок выше, чем вход в пищевод.

Спереди гортань покрыта подподъязычными мышцами шеи, сзади – гортанная часть глотки, по бокам — охватывается боковыми долями щитовидной железы и проходящими нервами (блуждающий), внутренняя яремная вена, сонная артерия. Вместе с подъязычной костью гортань смещается вниз и вверх во время глотания.

Основу гортани составляют хрящи, соединенные между собой при помощи суставов и связок:

1. непарные:

· щитовидный – самый крупный, гиалиновый, лежит спереди, состоит из 2 пластинок, посередине гортани образует выступ (кадык, адамово яблоко). Выделяют верхний и нижний края, рога.

· Перстневидный – гиалиновый хрящ, состоит из передней суженной части — кольца, сзади – широкая пластинка

· Надгортанник – из эластичного хряща, имеет основание и верхушку, закрывает вход в гортань

2. парные, небольшие по размеру:

· черпаловидные

· рожковидные

· клиновидные

Гортань на разрезе напоминает песочные часы. Имеет 3 части:

Верхняя расширенная – преддверие гортани (надголосовая часть), средняя суженная – голосовая (желудочки гортани, голосовой аппарат), нижняя расширенная – подголосовая.

Посредством отверстия, называемого входом в гортань, преддверие сообщается с глоткой. Подголосовая полость переходит в полость трахеи.

Голосовая часть имеет 2 складки слизистой оболочки: верхняя (складка преддверия) и нижняя (голосовая), между ними углубление – желудочек. Между складками преддверия находится щель преддверия, имеющая постоянный просвет. В толще голосовых складок имеются голосовые связки, а между ними – голосовая щель (идет в сагиттальном направлении). Связки состоят из соединительнотканных волокон, которые натянуты спереди между щитовидным и черпаловидными хрящами. В толще слизистой находятся мышцы, которые регулируют степень натяжения связок и ширину голосовой щели (суживатели и расширители голосовой щели и мышцы, напрягающие голосовую щель).

Строение стенки:

Изнутри – слизистая оболочка: мерцательный эпителий (кроме голосовых связок), в области желудочков и складок преддверия содержит много серозно-слизистых желез, секрет которых увлажняет голосовые складки. Слизистая оболочка преддверия гортани очень чувствительна: при различных раздражениях ее рефлекторно возникает кашель (частицы пыли, пищи, химические вещества и др.) Голосовые складки покрыты многослойным плоским неороговевающим эпителием. Далее – поперечно-полосатые мышцы, они имеют циркулярное и косое направление. Снаружи – фиброзно-хрящевая оболочка, которая состоит из гиалиновых и эластических хрящей, окруженных плотной волокнистой соединительной тканью – опорный каркас гортани. На уровне 6-7 шейных позвонков гортань переходит в трахею.

Функции:

1. воздухопроводящая

2. голосообразующая

Образование голоса происходит на выдохе, воздух выбрасывается наружу и происходит колебание голосовых связок.

Воспаление гортани – ларингит.

Недыхательные функции дыхательной системы человека

Для многих является неожиданностью, что в легких не только совершается обмен газов. Они фактически являются наибольшей в организме многофункциональной железой и выполняют некоторые негазообменные функции.

В легких производится очистка венозной крови от механических примесей. Исключительно важна роль емкого русла легочных сосудов в системе кровообращения. Легкие активно участвуют в деятельности свертывающей системы крови и синтезе некоторых белков и жиров. Без легких немыслима полноценная регуляция водно-солевого обмена и поддержание кислотно-щелочного равновесия в организме. Значительна доля легких в общей теплопродукции и теплоотдаче организма. А сколь важна такая функция аппарата дыхания, как звуковыражение! Ведь люди говорят, поют и играют на духовых инструментах во время выдоха. Вздыхание, зевота, свист, крик и другие виды звуковыражения производятся видоизмененными сокращениями дыхательных или выдыхательных мышц.

Все переживания человека легко наблюдаются по характерному изменению дыхания. На самом деле, объективное проявление радости или веселья — смех, есть не что иное, как быстро следующие друг за другом короткие, порывистые выдыхания. Рыдание является, наоборот, быстро повторяющимися отрывистыми и короткими вдыханиями, производимыми в основном энергичными сокращениями диафрагмы. И пьем мы с помощью дыхательных движений. Одновременно с легким вдохом вследствие разрежения воздуха (понижения его давления в полости рта) поднесенная к губам жидкость под давлением воздуха извне поступает в рот. В оболочке носовой полости заложены чувствительные окончания нервов, которые реагируют на пахучие и раздражающие летучие вещества, примешивающиеся к вдыхаемому воздуху. Таким путем человек различает запахи. И это не только предохраняет дыхательный аппарат от возможного попадания в дыхательные пути вредных и ядовитых газообразных веществ, но и способствует вкусовой чувствительности, помогая различать приятные и зловонные (дурно пахнущие) пищевые продукты.

Кроме того, дыхание через нос оказывает большое влияние на весь организм в целом. Уместно напомнить, что длительное прекращение носового дыхания, например, у детей в результате заболевания носа и глотки, нередко сопровождается выраженными нарушениями жизнедеятельности, включая умственную отсталость. Итак, обеспечение клеток кислородом и удаление избытка углекислого газа являются главным, но не единственным назначением системы дыхания, которая в различных звеньях связана с другими функциональными системами организма.

Анатомия, схема и функции дыхательной системы

Дыхательная система, включающая дыхательные пути, легочные сосуды, легкие и дыхательные мышцы, помогает организму в обмене газов между воздухом и кровью, а также между кровью и телом. миллиарды ячеек. Большинство органов дыхательной системы помогают распределять воздух, но только крошечные, похожие на виноград альвеолы и альвеолярные протоки отвечают за фактический газообмен.

Помимо распределения воздуха и газообмена, дыхательная система фильтрует, нагревает и увлажняет воздух, которым вы дышите.Органы дыхательной системы также играют роль в речи и обонянии.

Дыхательная система также помогает организму поддерживать гомеостаз или баланс между многими элементами внутренней среды организма.

Дыхательная система делится на два основных компонента:

Верхние дыхательные пути: Состоящие из носа, глотки и гортани, органы верхних дыхательных путей расположены вне грудной полости.

Полость носа : Внутри носа липкая слизистая оболочка, выстилающая носовую полость, улавливает частицы пыли, а крошечные волоски, называемые ресничками, помогают переместить их в нос, чтобы их чихнуть или выдуть.
Пазухи : Эти заполненные воздухом пространства вдоль носа помогают сделать череп светлее.
Глотка : И пища, и воздух проходят через глотку, прежде чем достигнут своего предназначения. Глотка также играет роль в речи.
Гортань : Гортань важна для человеческой речи.

Нижние дыхательные пути: Органы нижних дыхательных путей, состоящие из трахеи, легких и всех сегментов бронхиального дерева (включая альвеолы), расположены внутри грудной полости.

Трахея : Трахея расположена чуть ниже гортани и является основным дыхательным путем к легким.
Легкие : Вместе легкие образуют один из самых больших органов тела. Они отвечают за снабжение кислородом капилляров и выдыхание углекислого газа.
Бронхи: Бронхи разветвляются от трахеи в каждое легкое и создают сеть сложных проходов, которые снабжают легкие воздухом.
Диафрагма : Диафрагма — это основная дыхательная мышца, которая сокращается и расслабляется, позволяя воздуху проникать в легкие.

Дыхательная система человека

Дыхательная система человека состоит из сложного набора органов и тканей, которые улавливают кислород из окружающей среды и переносят кислород в легкие. Органы и ткани, составляющие дыхательную систему человека, включают нос, глотку, трахею и легкие.

Нос

Дыхательная система человека начинается с носа, в котором воздух кондиционируется за счет согревания и увлажнения. Костные перегородки разделяют носовую полость на камеры, в которых воздух кружится токами.Волосы и похожие на волосы реснички задерживают частицы пыли и очищают воздух.

Глотка

Носовые камеры открываются в полость в задней части рта, называемую глоткой (горло). Две трубы, называемые Евстахиевы трубы , выходят из глотки в среднее ухо, чтобы уравновесить там давление воздуха. Глотка также содержит миндалины и аденоидов, — карманы лимфатической ткани, используемые для улавливания и фильтрации микроорганизмов.

Трахея

Пройдя через глотку, воздух попадает в дыхательное горло или трахею. Трахея имеет каркас из гладких мышц с примерно 16-20 открытыми хрящевыми кольцами в форме буквы C. Эти кольца придают жесткость трахее и гарантируют, что она остается открытой.

Отверстие трахеи представляет собой щелевидную структуру, называемую голосовой щелью . Тонкий лоскут ткани, называемый надгортанник, загибается над отверстием во время глотания и предотвращает попадание пищи в трахею. В верхнем конце трахеи несколько складок хряща образуют гортань , или голосовой ящик.В гортани лоскутные пары тканей, называемые голосовыми связками , вибрируют, когда человек выдыхает, и издают звуки.

На нижнем конце трахея разветвляется на два больших бронха (единичный, бронх ). Эти трубки также имеют гладкие мышцы и хрящевые кольца. Бронхи разветвляются на более мелкие бронхиол, из которых образуют бронхиальное «дерево». Бронхиолы оканчиваются альвеолами.

Легкие

Человека Легкие состоят примерно из 300 миллионов альвеол.Эритроциты проходят через капилляры одним файлом, а кислород из каждой альвеолы поступает в красные кровяные тельца и связывается с гемоглобином. Кроме того, углекислый газ, содержащийся в плазме и эритроцитах, покидает капилляры и попадает в альвеолы при вдохе. Большая часть углекислого газа достигает альвеол в виде ионов бикарбоната, и около 25 процентов его свободно связывается с гемоглобином.

Когда человек вдыхает, мышцы ребер и диафрагма сокращаются, тем самым увеличивая объем грудной клетки.Это увеличение приводит к снижению давления воздуха в грудной полости, и воздух устремляется в альвеолы, заставляя их расширяться и заполняться. В результате этого процесса легкие пассивно получают воздух из окружающей среды. Во время выдоха расслабляются реберные мышцы и диафрагма, уменьшается объем грудной клетки и увеличивается внутреннее давление воздуха. Сжатый воздух заставляет альвеолы закрыться, и воздух выходит наружу.

Нервная активность, контролирующая дыхание, возникает из-за импульсов, переносимых нервными волокнами, проходящими в грудную полость и заканчивающимися у реберных мышц и диафрагмы.Эти импульсы регулируются количеством углекислого газа в крови: высокая концентрация углекислого газа приводит к увеличению количества нервных импульсов и учащению дыхания.

Дыхательная система — структура и функции | Биомедицинская инженерия

Дыхательная система — это система человеческого тела, которая позволяет нам дышать.

Акт дыхания включает: вдыхание и выдыхание воздуха телом; поглощение кислорода из воздуха с целью производства энергии; сброс диоксида углерода, который является побочным продуктом процесса.

Части дыхательной системы

Дыхательная система делится на две части:

Верхние дыхательные пути:

Сюда входят нос, рот и начало трахеи (часть, которая набирает и выпускает воздух).

Нижние дыхательные пути:

Сюда входят трахея, бронхи, бронхеолы и легкие (в этой части системы происходит процесс дыхания).

Органы нижних дыхательных путей расположены в грудной полости. Они очерчены и защищены грудной клеткой, грудной костью (грудиной) и мышцами между ребрами и диафрагмой (которые составляют мышечную перегородку между грудной клеткой и брюшной полостью).

Трахея — трубка, соединяющая глотку с бронхами.

Бронхи — трахея разделяется на два бронха (трубки). Один ведет к левому легкому, другой — к правому. Внутри легких каждый из бронхов делится на более мелкие бронхи.

Бронхеолы — бронхи разветвляются на более мелкие трубки, называемые бронхеолами, которые заканчиваются в легочной альвеоле.

Легочные альвеолы  — крошечные мешочки (воздушные мешочки), очерченные однослойной мембраной с кровеносными капиллярами на другом конце.

Газообмен происходит через мембрану легочной альвеолы, которая всегда содержит воздух: кислород (O2) всасывается из воздуха в кровеносные капилляры, и под действием сердца он циркулирует по всем тканям тела. В то же время диоксид углерода (CO2) передается из кровеносных капилляров в альвеолы, а затем выводится через бронхи и верхние дыхательные пути.

Внутренняя поверхность легких, где происходит газообмен, очень большая из-за структуры воздушных мешочков альвеол.

Легкие — пара органов, встречающихся у всех позвоночных.

В состав легких входит бронхиальное дерево — воздушные трубки, ответвляющиеся от бронхов на все меньшие и меньшие воздушные трубки, каждая из которых заканчивается легочной альвеолой.

Акт дыхания

Акт дыхания состоит из двух стадий — вдох и выдох
.

Вдыхание — поступление воздуха в легкие за счет увеличения объема грудной клетки.
Выдох — выброс воздуха из легких за счет сокращения объема грудной клетки.

Вдох и выдох задействует мышц :

Мышцы ребер = мышцы между ребрами на груди.
Мышца диафрагмы

Движение мышц — диафрагма и мышцы ребер постоянно сокращаются и расслабляются (примерно 16 раз в минуту), что приводит к увеличению и уменьшению грудной полости.

Во время вдоха — мышцы сокращаются. :

Сокращение мышцы диафрагмы — заставляет диафрагму уплощаться, таким образом увеличивая грудную полость.

Сокращение мышц ребер — заставляет ребра подниматься, увеличивая таким образом объем груди.

Грудная полость расширяется, что снижает давление воздуха и вызывает его пассивное втягивание в легкие. Воздух переходит от высокого давления за пределами легких к низкому давлению внутри легких.

Во время выдоха — мышцы расслабляются. :

Мышцы больше не сокращаются, они расслаблены.

Диафрагма изгибается и поднимается, ребра опускаются — объем грудной клетки уменьшается.

Грудная полость сжимается, увеличивая давление воздуха и заставляя воздух из легких выходить через верхние дыхательные пути. Выдох тоже пассивный. Воздух переходит от высокого давления в легких к низкому давлению в верхних дыхательных путях.

Вдох и выдох являются непроизвольными, и поэтому их контроль требует усилий.

Акт дыхания — иллюстрация и анимация

Источник: Руководство Merck

Изменения объема грудной клетки во время вдоха и выдоха — обратите внимание, что он показывает движение только диафрагмы, а не мышц ребер.

Источник: Википедия

Дыхательная система — Иллюстрация

Источник: Википедия

Что мы измеряем и как мы это измеряем?

Дыхательные пути включают дыхательные отверстия (рот и нос), трахею и систему разветвлений длинных гибких трубок (бронхов), которые разветвляются на более короткие и узкие трубки (бронхеолы), пока они не заканчиваются в мешочках, называемых легочными альвеолами.

Легкие включают в себя всю систему трубок, отходящих от главных бронхов к альвеолам.

Измерение функционирования легких — это медицинский инструмент для диагностики проблем в дыхательной системе.

Измерения функции легких

2. Объем воздуха (в литрах) — объем легких

Максимальный объем легких известен как TLC (общая емкость легких). Его можно получить с помощью максимально интенсивных вдохов.

Максимальный объем легких здорового взрослого человека составляет до 5-6 литров. У детей максимальный объем легких составляет до 2-3 литров в зависимости от возраста.У грудничков до 600-1000 миллилитров.

Примечание! Различия в объеме легких могут быть вызваны только полом, возрастом и ростом.

Основной объем воздуха — это максимальный объем, используемый легкими для вдоха, также известный как VC (жизненная емкость легких).
Остаточный объем (RV) — это объем воздуха, остающийся в легких после интенсивного выдоха, когда кажется, что легкие полностью пусты. Остаточный объем предотвращает слипание бронхеолов и альвеол.Остаточный объем примерно 1,5 литра (взрослые).
Разница между общей емкостью легких и остаточным объемом составляет максимального объема, используемого легкими для дыхания. Она известна как жизненная емкость (VC). У взрослого человека ЖЕЛ составляет от 3,5 до 4,5 литров.
Дыхательный объем или VT — это объем воздуха, вытесняемый между нормальным вдохом и выдохом. У здорового взрослого человека дыхательный объем составляет примерно 500 миллилитров.

2. Скорость воздушного потока через дыхательные пути (в легкие и из них). Это измеряет эффективность воздушного потока.

3. Эффективность диффузии кислорода из легочных альвеол в кровь (не рассматривается в данном разделе).

Общий объем легких у детей

Исследование функции легких

Самый распространенный, доступный и эффективный метод измерения функции легких — с помощью спирометра .Его цель — диагностика обструктивных заболеваний дыхательной системы. Он создает диаграмму (графическое изображение) объема выдыхаемого воздуха за заданный промежуток времени (литр / мин).

Спирометр показывает скорость, с которой воздух удаляется из легких. Он измеряет общую емкость легких до остаточного объема (этот тест не показывает скорость, с которой поглощается кислород).

Если дыхательные пути заблокированы, скорость воздушного потока в легких снижается. Это будет отображаться на диаграмме и, таким образом, указывать на проблему с дыхательными путями.

Чаще всего непроходимость возникает из-за чрезмерной мокроты или отека внутренней стенки дыхательных путей.

Самая частая проблема закупорки дыхательных путей — астма. людям, страдающим астмой, требуется больше времени для опорожнения легких, чем здоровым людям. Например, в течение первой секунды выдоха у них из легких выводится только половина жизненной емкости воздуха по сравнению с 90% у здоровых людей. Остальное выдыхается намного позже.

Обследование спирометром занимает всего несколько секунд.Это полностью безопасно, но для получения точных результатов от пациента необходимо сотрудничать.

Этапы исследования:

Пациенту предлагается вдохнуть как можно глубже.
Пациенту предлагается сделать сильный выдох в спирометр.
Пациенту предлагается продолжать выдыхать воздух в течение нескольких секунд, несмотря на сильное желание вдохнуть.
Тест повторяется два или три раза.

Частота дыхания

Дети старших классов начальной школы дышат примерно 20 раз в минуту.

Каждый вдох вызывает вдыхание примерно 7 миллилитров объема воздуха на килограмм веса тела.

Ребенок весом 30 кг вдыхает примерно 210 миллилитров воздуха (210X30). Другими словами, в течение минуты около 4200 миллилитров воздуха входит и выходит из легких.

Спортсмены дышат немного глубже и медленнее. С каждым вдохом они вдыхают примерно 10 миллилитров воздуха на килограмм. Таким образом, спортивный ребенок весом 30 кг будет дышать только 15 раз в течение минуты.На каждую ингаляцию потребуется около 300 миллилитров воздуха. В течение минуты 4500 миллилитров воздуха войдут в его легкие и будут удалены. Из этого можно сделать вывод, что спортсмены вентилируют свои дыхательные пути гораздо более эффективно.

Когда мы находимся в напряжении, мы дышим быстрее и глубже. Поскольку легкие содержат запас воздуха, мы устаем не из-за недостатка воздуха (кислорода), который вызывает ограничение дыхания, а из-за напряжения и усталости наших дыхательных и сердечных мышц.

Когда мы находимся в состоянии эмоционального стресса (перед экзаменом, в состоянии стресса или очень напуганы), мы дышим быстрее, но наше дыхание становится более поверхностным. Например, в состоянии стресса мы вдыхаем 30 раз в минуту, но со скоростью всего 4 миллилитра на килограмм. Другими словами, через наши дыхательные пути проходит всего 3600 миллилитров в минуту, поэтому мы чувствуем «одышку».

Во время тяжелых приступов астмы дыхание больных астмой более поверхностное и учащенное. Таким образом, их дыхание не очень эффективное.

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 из боковой стенки костных гребней верхней, средней и нижней носовых раковин (или раковин).Проходы, образованные таким образом под каждым гребнем, называются верхним, средним и нижним носовыми ходами.

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего 1768 First Edition с подпиской.
Подпишитесь сегодня

С каждой стороны интраназальное пространство сообщается с рядом соседних наполненных воздухом полостей в черепе (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 выливается в слезы, но и заполняет полость носа.

Придаточные пазухи носа представляют собой парные одиночные или множественные полости 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 наполнены воздухом, они помогают удерживать вес черепа в разумных пределах и служат резонансными камерами для человеческого голоса.

Носовая полость и прилегающие к ней полости 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.