Нереспираторные функции органов дыхания: НЕРЕСПИРАТОРНЫЕ ФУНКЦИИ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ — Студопедия

Содержание

НЕРЕСПИРАТОРНЫЕ ФУНКЦИИ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ — Студопедия

Вместе с вдыхаемым воздухом в респираторную систему в виде аэрозолей или газов могут поступать посторонние или даже вредные вещества и частицы. Однако, после контакта со слизистой оболочкой верхних дыхательных путей большинство из них удаляется из организма. Глубина проникновения посторонних компонентов воздуха зависит от размера этих частиц. Крупные частицы (пыль), размеры которых превышают 5 мкм, осаждаются на слизистой за счет инерционных сил в местах, где бронхи изгибаются. Тяжелые частицы не могут обогнуть изгиб бронхов и по инерции ударяются в стенку бронха.

По такой же схеме освобождается воздух и от частиц размером от 0,5 до 5,0 мкм. Однако, этот процесс происходит уже в бронхиолах легких.

Частицы размером менее 0,5 мкм проникают в альвеолы легких и внедряются в слизистую оболочку дыхательного эпителия.

Большое влияние на задержание инородных частиц в верхних дыхательных путях собаки имеет характер дыхания. При медленном и глубоком дыхании микрочастицы проникают в легкие. Частое и поверхностное дыхание способствует очищению воздуха в верхних дыхательных путях.

Таким образом, частицы, адсорбированные на слизистой оболочке верхних дыхательных путей, за счет колебательных движений мерцательного эпителия изгоняются в сторону носоглотки или носовых ходов. Далее они или проглатываются, или выбрасываются во внешнюю среду за счет резкого выдоха (чихания). В легочных альвеолах инородные частицы подвергаются фагоцитозу макрофагами. Бактериальные клетки подвергаются воздействию бактерицидных веществ в составе слизи легочного эпителия (система комплемента, опсонины, лизоцим). В результате все корпускулярные частицы разрушаются или транспортируются макрофагами за пределы органов дыхания.



Макрофаги легких адаптированы к условиям альвеол, т.е. активны в среде, богатой кислородом. Поэтому гипоксия подавляет фагоцитоз в легких. Стрессирование животного также сопровождается снижением защитных свойств дыхательных органов, так как кортикосте-роиды подавляют активность макрофагов. К аналогичному результату приводит и вирусная инфекция.

Альвеолярные макрофаги составляют переднюю линию защиты организма собаки. В случае, когда вдыхается большое количество корпускулярных частиц, на помощь макрофагам приходят другие фагоциты, прежде всего, нейтрофилы крови.


Однако, при чрезмерной активности фагоцитов, выделяемые ими активные радикалы кислорода и протеолитические ферменты, могут повреждать и сам эпителий, выстилающий легочные альвеолы. Чтобы сдержать чрезмерную активность фагоцитов в слизь легочного эпителия поступают ингибиторы протеаз (с^-антитрипсин) и антиокси-данты (глютатионпероксидаза). Эти вещества обеспечивают защиту легких от повреждающего действия собственной защитной системы органов дыхания.

Проникновение вредных газов в составе вдыхаемого воздуха в организм собаки зависит от их концентрации и растворимости. Газы с высокой растворимостью, например SO2 в малых концентрациях задерживаются уже в носовой полости за счет адсорбирования на слизистой оболочке. Но в больших концентрациях такие газы проникают и в легкие.

Газы с низкой растворимостью доходят до легочных альвеол в неизмененном состоянии. Однако, токсические газы стимулируют защитные механизмы типа бронхоспазмов, гиперсекрецию слизи, кашель и чихание, которые либо блокируют их диффузию, либо обеспечивают их механическое удаление из органов дыхания.

Имея огромную площадь капилляров (реактивную поверхность с фиксированными энзимами), высокую обеспеченность кислородом и развитую клеточную антитоксическую систему, легкие являются идеальным местом для тщательной очистки крови от биологически активных и, следовательно, потенциально опасных для организма метаболитов. Так, энд отел нал ьные клетки легочных капилляров поглощают весь объем серотонина, образующегося в организме собаки. Здесь же метаболизируются ряд простагландинов, брадикинин и ангиотен-зин. Нейтрофилы, обнаруживающиеся в легких, обеспечивают разрушение лейкотриенов.

Макрофаги органов дыхания имеют отношение к регуляции жирового обмена. Дело в том, что к легким поступает кровь с высоким уровнем липидов. Отмечена высокая лизирующая активность макрофагов по отношению к липопротеинам, поступающим в организм с лимфой от желудочно-кишечного тракта. В результате поглощения липопротеинов макрофагами последние увеличиваются в размерах, а кровь очищается от избытка жировых веществ. При активном крово-токе и гипервентиляции легких (физические нагрузки) избыточный жир окисляется и в виде тепловой энергии удаляется из организма с выдыхаемым воздухом.

Своеобразно дыхание собак в условиях высоких температур. Для собак при этом характерна одышка как нормальное физиологическое явление. Частота дыхания в этих условиях может превысить 100 за 1 минуту. Физиологический смысл одышки — гипервентиляция верхних дыхательных путей и легких с целью усиления испарения со слизистой оболочки. Испарение влаги сопровождается охлаждением поверхности верхних дыхательных путей и легких и притекающей к ним крови. Следовательно, у собак органы дыхания выполняют и функцию терморегуляции в условиях повышенных температур.

Таким образом, физиологическая роль органов дыхания у собаки не ограничивается газообменом. Респираторная система собаки причастна к реакциям иммунитета, обмену веществ, терморегуляции организма.

Нереспираторные функции легких.

Впервые
термин «нереспираторные функции
легких» появился в литературе в 1969
г./J.Jаnе/. Основу нереспираторных функций
легких составляют метаболические
процессы, специфичные для органа
дыхания. Сюда прежде всего относится
способность легочной ткани к регуляции
уровня ряда веществ, циркулирующих в
крови.

1)
Легкие контролируют концентрацию ряда
биологически активных веществ, ибо
излишне высокие их концентрации в
циркулирующей крови могут неблагоприятно
влиять на жизненно-важные функции ряда
систем и органов. Из биогенных аминов
легкие наиболее интенсивно инактивируют
серотонин /98%/. Относительно меньшую
роль легкие играют в метаболизме
катехоламинов /40%/, обладают выраженной
ацетилхолинэстеразной активностью. В
них также имеется моная ферментативная
система, разрушающая брадикинин /80%/.
Ферменты, выделенные из легких, могут
участвовать в превращении ангиотензина-1
в ангиотензин-11. В литературе широко
обсуждается легочный метаболизм
простагландинов. Легкие являются
основным органом инактивирующим
циркулирующие в крови приемущественно
первичные простагландины /90% — 95% ПГ групп
Е и F/.

2)
Велика роль органа дыания в регуляции
реологических свойств крови, прежде
всего системы гемостаза. Она заключается
в способности легких синтезировать
факторы свертывающей /тромбопластин,
факторы VП,VШ, ХШ/ и антисвертывющей
/гепарин/ систем крови. В легких
синтезируется активатор плазминогена,
обеспечивающий превращение последнего
в протеолитический фермент плазмин,
который играет главную роль в фибринолизе.
С системами коагуляции и фибринолиза
тесно связана калликреин-кининовая
система крови, активирующая данные
системы. Кроме того, калликреин-кининовая
система взаимосвязана с системой
ренин-ангиотензин.

3)
Для синтеза ферментов и для всех
метаболических процессов, происходящих
в легких, необходима энергия. Большое
количество расходуется на построение
и обновление белков стромы легкого,
синтез компонентов легочного сурфактанта,
а также на участие легких в процессах
теплообмена организма. Поэтому следующая
функция легких — энергообразовательная.
Основными источниками энергии в легких
являются липиды, липопротеиды, жирные
кислоты, глюкоза и ее метаболиты,
поступающие с током крови. За счет
сгорания большого количества энергоемких
продуктов, в легких образуется большое
количество тепла. Это следующая
«нереспираторная функция легких».

4)
Легочные сосуды относят к емкостной
системе. Так как в малом круге давление
в артериальной системе в норме составляет
15 мм рт.ст., что в несколько раз меньше
давления большого круга. Стенки артерий
малого круга по толщине напоминают
стенки вен большого круга, их просвет
зависит от внутригрудного и
внутриальвеолярного давлений и капилляры
легких широкие, поэтому кровь течет
медленно. Это связано с главной функцией
легких — газообменом. А верхушка легкого,
так как кровь течет там еще медленнее
будет являться депо крови. Легочные
сосуды обильно снабжены сосудосуживающими
симпатическими неpвными волокнами.
Как полагают, возбуждение этих волокон
участвует в мобилизации кpови из легочного
pезеpвуаpа.

5)
К «нереспираторным функциям легких»
относится их способность к кондиционированию
/согревание, увлажнение/ вдыхаемого
воздуха и его очищению. Защитная функция
осуществляется подвижными макрофагами
и специализированными клетками
мерцательного эпителия.

6)
Из числа «нереспираторных функций
легких» наименее изучена выделительная.
В процессе жизнедеятельности человек
выделяет ряд газообразных ядовитых
продуктов /аммиак, окись углерода,
углеводороды/, а также альдегиды, кетоны,
жирные кислоты. В последние годы накоплен
фактический материал, свидетельствующий
о том, что, помимо выделения указанных
веществ, в конденсате выдыхаемого
воздуха обнаруживаются липиды и
продукты их перекисного окисления,
некоторые биологически активные
вещества.

В
целом нереспираторные функции легких
тесно связаны с основной его функцией
газообмена. Детальное изучение отдельных
сторон нереспираторных функций легких
может способствовать уточнению
патогенетических аспектов легочных
заболеваний, оказаться полезным при
ранней диагностике и профилактике.

Черновики
лекций Седовой Д.Г.

НЕРЕСПИРАТОРНЫЕ ФУНКЦИИ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ





Вместе с вдыхаемым воздухом в респираторную систему в виде аэрозолей или газов могут поступать посторонние или даже вредные вещества и частицы. Однако, после контакта со слизистой оболочкой верхних дыхательных путей большинство из них удаляется из организма. Глубина проникновения посторонних компонентов воздуха зависит от размера этих частиц. Крупные частицы (пыль), размеры которых превышают 5 мкм, осаждаются на слизистой за счет инерционных сил в местах, где бронхи изгибаются. Тяжелые частицы не могут обогнуть изгиб бронхов и по инерции ударяются в стенку бронха.

По такой же схеме освобождается воздух и от частиц размером от 0,5 до 5,0 мкм. Однако, этот процесс происходит уже в бронхиолах легких.

Частицы размером менее 0,5 мкм проникают в альвеолы легких и внедряются в слизистую оболочку дыхательного эпителия.

Большое влияние на задержание инородных частиц в верхних дыхательных путях собаки имеет характер дыхания. При медленном и глубоком дыхании микрочастицы проникают в легкие. Частое и поверхностное дыхание способствует очищению воздуха в верхних дыхательных путях.

Таким образом, частицы, адсорбированные на слизистой оболочке верхних дыхательных путей, за счет колебательных движений мерцательного эпителия изгоняются в сторону носоглотки или носовых ходов. Далее они или проглатываются, или выбрасываются во внешнюю среду за счет резкого выдоха (чихания). В легочных альвеолах инородные частицы подвергаются фагоцитозу макрофагами. Бактериальные клетки подвергаются воздействию бактерицидных веществ в составе слизи легочного эпителия (система комплемента, опсонины, лизоцим). В результате все корпускулярные частицы разрушаются или транспортируются макрофагами за пределы органов дыхания.

Макрофаги легких адаптированы к условиям альвеол, т.е. активны в среде, богатой кислородом. Поэтому гипоксия подавляет фагоцитоз в легких. Стрессирование животного также сопровождается снижением защитных свойств дыхательных органов, так как кортикосте-роиды подавляют активность макрофагов. К аналогичному результату приводит и вирусная инфекция.

Альвеолярные макрофаги составляют переднюю линию защиты организма собаки. В случае, когда вдыхается большое количество корпускулярных частиц, на помощь макрофагам приходят другие фагоциты, прежде всего, нейтрофилы крови.

Однако, при чрезмерной активности фагоцитов, выделяемые ими активные радикалы кислорода и протеолитические ферменты, могут повреждать и сам эпителий, выстилающий легочные альвеолы. Чтобы сдержать чрезмерную активность фагоцитов в слизь легочного эпителия поступают ингибиторы протеаз (с^-антитрипсин) и антиокси-данты (глютатионпероксидаза). Эти вещества обеспечивают защиту легких от повреждающего действия собственной защитной системы органов дыхания.



Проникновение вредных газов в составе вдыхаемого воздуха в организм собаки зависит от их концентрации и растворимости. Газы с высокой растворимостью, например SO2 в малых концентрациях задерживаются уже в носовой полости за счет адсорбирования на слизистой оболочке. Но в больших концентрациях такие газы проникают и в легкие.

Газы с низкой растворимостью доходят до легочных альвеол в неизмененном состоянии. Однако, токсические газы стимулируют защитные механизмы типа бронхоспазмов, гиперсекрецию слизи, кашель и чихание, которые либо блокируют их диффузию, либо обеспечивают их механическое удаление из органов дыхания.

Имея огромную площадь капилляров (реактивную поверхность с фиксированными энзимами), высокую обеспеченность кислородом и развитую клеточную антитоксическую систему, легкие являются идеальным местом для тщательной очистки крови от биологически активных и, следовательно, потенциально опасных для организма метаболитов. Так, энд отел нал ьные клетки легочных капилляров поглощают весь объем серотонина, образующегося в организме собаки. Здесь же метаболизируются ряд простагландинов, брадикинин и ангиотен-зин. Нейтрофилы, обнаруживающиеся в легких, обеспечивают разрушение лейкотриенов.

Макрофаги органов дыхания имеют отношение к регуляции жирового обмена. Дело в том, что к легким поступает кровь с высоким уровнем липидов. Отмечена высокая лизирующая активность макрофагов по отношению к липопротеинам, поступающим в организм с лимфой от желудочно-кишечного тракта. В результате поглощения липопротеинов макрофагами последние увеличиваются в размерах, а кровь очищается от избытка жировых веществ. При активном крово-токе и гипервентиляции легких (физические нагрузки) избыточный жир окисляется и в виде тепловой энергии удаляется из организма с выдыхаемым воздухом.




Своеобразно дыхание собак в условиях высоких температур. Для собак при этом характерна одышка как нормальное физиологическое явление. Частота дыхания в этих условиях может превысить 100 за 1 минуту. Физиологический смысл одышки — гипервентиляция верхних дыхательных путей и легких с целью усиления испарения со слизистой оболочки. Испарение влаги сопровождается охлаждением поверхности верхних дыхательных путей и легких и притекающей к ним крови. Следовательно, у собак органы дыхания выполняют и функцию терморегуляции в условиях повышенных температур.

Таким образом, физиологическая роль органов дыхания у собаки не ограничивается газообменом. Респираторная система собаки причастна к реакциям иммунитета, обмену веществ, терморегуляции организма.





Читайте также:

Рекомендуемые страницы:

Поиск по сайту











НЕРЕСПИРАТОРНЫЕ ФУНКЦИИ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ




Вместе с вдыхаемым воздухом в респираторную систему в виде аэрозолей или газов могут поступать посторонние или даже вредные вещества и частицы. Однако, после контакта со слизистой оболочкой верхних дыхательных путей большинство из них удаляется из организма. Глубина проникновения посторонних компонентов воздуха зависит от размера этих частиц. Крупные частицы (пыль), размеры которых превышают 5 мкм, осаждаются на слизистой за счет инерционных сил в местах, где бронхи изгибаются. Тяжелые частицы не могут обогнуть изгиб бронхов и по инерции ударяются в стенку бронха.

По такой же схеме освобождается воздух и от частиц размером от 0,5 до 5,0 мкм. Однако, этот процесс происходит уже в бронхиолах легких.

Частицы размером менее 0,5 мкм проникают в альвеолы легких и внедряются в слизистую оболочку дыхательного эпителия.

Большое влияние на задержание инородных частиц в верхних дыхательных путях собаки имеет характер дыхания. При медленном и глубоком дыхании микрочастицы проникают в легкие. Частое и поверхностное дыхание способствует очищению воздуха в верхних дыхательных путях.

Таким образом, частицы, адсорбированные на слизистой оболочке верхних дыхательных путей, за счет колебательных движений мерцательного эпителия изгоняются в сторону носоглотки или носовых ходов. Далее они или проглатываются, или выбрасываются во внешнюю среду за счет резкого выдоха (чихания). В легочных альвеолах инородные частицы подвергаются фагоцитозу макрофагами. Бактериальные клетки подвергаются воздействию бактерицидных веществ в составе слизи легочного эпителия (система комплемента, опсонины, лизоцим). В результате все корпускулярные частицы разрушаются или транспортируются макрофагами за пределы органов дыхания.

Макрофаги легких адаптированы к условиям альвеол, т.е. активны в среде, богатой кислородом. Поэтому гипоксия подавляет фагоцитоз в легких. Стрессирование животного также сопровождается снижением защитных свойств дыхательных органов, так как кортикосте-роиды подавляют активность макрофагов. К аналогичному результату приводит и вирусная инфекция.



Альвеолярные макрофаги составляют переднюю линию защиты организма собаки. В случае, когда вдыхается большое количество корпускулярных частиц, на помощь макрофагам приходят другие фагоциты, прежде всего, нейтрофилы крови.

Однако, при чрезмерной активности фагоцитов, выделяемые ими активные радикалы кислорода и протеолитические ферменты, могут повреждать и сам эпителий, выстилающий легочные альвеолы. Чтобы сдержать чрезмерную активность фагоцитов в слизь легочного эпителия поступают ингибиторы протеаз (с^-антитрипсин) и антиокси-данты (глютатионпероксидаза). Эти вещества обеспечивают защиту легких от повреждающего действия собственной защитной системы органов дыхания.

Проникновение вредных газов в составе вдыхаемого воздуха в организм собаки зависит от их концентрации и растворимости. Газы с высокой растворимостью, например SO2 в малых концентрациях задерживаются уже в носовой полости за счет адсорбирования на слизистой оболочке. Но в больших концентрациях такие газы проникают и в легкие.

Газы с низкой растворимостью доходят до легочных альвеол в неизмененном состоянии. Однако, токсические газы стимулируют защитные механизмы типа бронхоспазмов, гиперсекрецию слизи, кашель и чихание, которые либо блокируют их диффузию, либо обеспечивают их механическое удаление из органов дыхания.

Имея огромную площадь капилляров (реактивную поверхность с фиксированными энзимами), высокую обеспеченность кислородом и развитую клеточную антитоксическую систему, легкие являются идеальным местом для тщательной очистки крови от биологически активных и, следовательно, потенциально опасных для организма метаболитов. Так, энд отел нал ьные клетки легочных капилляров поглощают весь объем серотонина, образующегося в организме собаки. Здесь же метаболизируются ряд простагландинов, брадикинин и ангиотен-зин. Нейтрофилы, обнаруживающиеся в легких, обеспечивают разрушение лейкотриенов.

Макрофаги органов дыхания имеют отношение к регуляции жирового обмена. Дело в том, что к легким поступает кровь с высоким уровнем липидов. Отмечена высокая лизирующая активность макрофагов по отношению к липопротеинам, поступающим в организм с лимфой от желудочно-кишечного тракта. В результате поглощения липопротеинов макрофагами последние увеличиваются в размерах, а кровь очищается от избытка жировых веществ. При активном крово-токе и гипервентиляции легких (физические нагрузки) избыточный жир окисляется и в виде тепловой энергии удаляется из организма с выдыхаемым воздухом.




Своеобразно дыхание собак в условиях высоких температур. Для собак при этом характерна одышка как нормальное физиологическое явление. Частота дыхания в этих условиях может превысить 100 за 1 минуту. Физиологический смысл одышки — гипервентиляция верхних дыхательных путей и легких с целью усиления испарения со слизистой оболочки. Испарение влаги сопровождается охлаждением поверхности верхних дыхательных путей и легких и притекающей к ним крови. Следовательно, у собак органы дыхания выполняют и функцию терморегуляции в условиях повышенных температур.

Таким образом, физиологическая роль органов дыхания у собаки не ограничивается газообменом. Респираторная система собаки причастна к реакциям иммунитета, обмену веществ, терморегуляции организма.











Нереспираторные функции легких — Студопедия

Впервые термин «нереспираторные функции легких» появился в литературе в 1969 г./J.Jаnе/. Основу нереспираторных функций легких составляют метаболические процессы, специфичные для органа дыхания. Сюда прежде всего относится способность легочной ткани к регуляции уровня ряда веществ, циркулирующих в крови.

1) Легкие контролируют концентрацию ряда биологически активных веществ, ибо излишне высокие их концентрации в циркулирующей крови могут неблагоприятно влиять на жизненно-важные функции ряда систем и органов. Из биогенных аминов легкие наиболее интенсивно инактивируют серотонин /98%/. Относительно меньшую роль легкие играют в метаболизме катехоламинов /40%/, обладают выраженной ацетилхолинэстеразной активностью. В них также имеется моная ферментативная система, разрушающая брадикинин /80%/. Ферменты, выделенные из легких, могут участвовать в превращении ангиотензина-1 в ангиотензин-11. В литературе широко обсуждается легочный метаболизм простагландинов. Легкие являются основным органом инактивирующим циркулирующие в крови приемущественно первичные простагландины /90% — 95% ПГ групп Е и F/.

2) Велика роль органа дыания в регуляции реологических свойств крови, прежде всего системы гемостаза. Она заключается в способности легких синтезировать факторы свертывающей /тромбопластин, факторы VП,VШ, ХШ/ и антисвертывющей /гепарин/ систем крови. В легких синтезируется активатор плазминогена, обеспечивающий превращение последнего в протеолитический фермент плазмин, который играет главную роль в фибринолизе. С системами коагуляции и фибринолиза тесно связана калликреин-кининовая система крови, активирующая данные системы. Кроме того, калликреин-кининовая система взаимосвязана с системой ренин-ангиотензин.



3) Для синтеза ферментов и для всех метаболических процессов, происходящих в легких, необходима энергия. Большое количество расходуется на построение и обновление белков стромы легкого, синтез компонентов легочного сурфактанта, а также на участие легких в процессах теплообмена организма. Поэтому следующая функция легких — энергообразовательная. Основными источниками энергии в легких являются липиды, липопротеиды, жирные кислоты, глюкоза и ее метаболиты, поступающие с током крови. За счет сгорания большого количества энергоемких продуктов, в легких образуется большое количество тепла. Это следующая «нереспираторная функция легких».


4) Легочные сосуды относят к емкостной системе. Так как в малом круге давление в артериальной системе в норме составляет 15 мм рт.ст., что в несколько раз меньше давления большого круга. Стенки артерий малого круга по толщине напоминают стенки вен большого круга, их просвет зависит от внутригрудного и внутриальвеолярного давлений и капилляры легких широкие, поэтому кровь течет медленно. Это связано с главной функцией легких — газообменом. А верхушка легкого, так как кровь течет там еще медленнее будет являться депо крови. Легочные сосуды обильно снабжены сосудосуживающими симпатическими неpвными волокнами. Как полагают, возбуждение этих волокон участвует в мобилизации кpови из легочного pезеpвуаpа.

5) К «нереспираторным функциям легких» относится их способность к кондиционированию /согревание, увлажнение/ вдыхаемого воздуха и его очищению. Защитная функция осуществляется подвижными макрофагами и специализированными клетками мерцательного эпителия.

6) Из числа «нереспираторных функций легких» наименее изучена выделительная. В процессе жизнедеятельности человек выделяет ряд газообразных ядовитых продуктов /аммиак, окись углерода, углеводороды/, а также альдегиды, кетоны, жирные кислоты. В последние годы накоплен фактический материал, свидетельствующий о том, что, помимо выделения указанных веществ, в конденсате выдыхаемого воздуха обнаруживаются липиды и продукты их перекисного окисления, некоторые биологически активные вещества.

В целом нереспираторные функции легких тесно связаны с основной его функцией газообмена. Детальное изучение отдельных сторон нереспираторных функций легких может способствовать уточнению патогенетических аспектов легочных заболеваний, оказаться полезным при ранней диагностике и профилактике.

НЕРЕСПИРАТОРНЫЕ ФУНКЦИИ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ — КиберПедия

Вместе с вдыхаемым воздухом в респираторную систему в виде аэрозолей или газов могут поступать посторонние или даже вредные вещества и частицы. Однако, после контакта со слизистой оболочкой верхних дыхательных путей большинство из них удаляется из организма. Глубина проникновения посторонних компонентов воздуха зависит от размера этих частиц. Крупные частицы (пыль), размеры которых превышают 5 мкм, осаждаются на слизистой за счет инерционных сил в местах, где бронхи изгибаются. Тяжелые частицы не могут обогнуть изгиб бронхов и по инерции ударяются в стенку бронха.

По такой же схеме освобождается воздух и от частиц размером от 0,5 до 5,0 мкм. Однако, этот процесс происходит уже в бронхиолах легких.

Частицы размером менее 0,5 мкм проникают в альвеолы легких и внедряются в слизистую оболочку дыхательного эпителия.

Большое влияние на задержание инородных частиц в верхних дыхательных путях собаки имеет характер дыхания. При медленном и глубоком дыхании микрочастицы проникают в легкие. Частое и поверхностное дыхание способствует очищению воздуха в верхних дыхательных путях.

Таким образом, частицы, адсорбированные на слизистой оболочке верхних дыхательных путей, за счет колебательных движений мерцательного эпителия изгоняются в сторону носоглотки или носовых ходов. Далее они или проглатываются, или выбрасываются во внешнюю среду за счет резкого выдоха (чихания). В легочных альвеолах инородные частицы подвергаются фагоцитозу макрофагами. Бактериальные клетки подвергаются воздействию бактерицидных веществ в составе слизи легочного эпителия (система комплемента, опсонины, лизоцим). В результате все корпускулярные частицы разрушаются или транспортируются макрофагами за пределы органов дыхания.

Макрофаги легких адаптированы к условиям альвеол, т.е. активны в среде, богатой кислородом. Поэтому гипоксия подавляет фагоцитоз в легких. Стрессирование животного также сопровождается снижением защитных свойств дыхательных органов, так как кортикосте-роиды подавляют активность макрофагов. К аналогичному результату приводит и вирусная инфекция.

Альвеолярные макрофаги составляют переднюю линию защиты организма собаки. В случае, когда вдыхается большое количество корпускулярных частиц, на помощь макрофагам приходят другие фагоциты, прежде всего, нейтрофилы крови.

Однако, при чрезмерной активности фагоцитов, выделяемые ими активные радикалы кислорода и протеолитические ферменты, могут повреждать и сам эпителий, выстилающий легочные альвеолы. Чтобы сдержать чрезмерную активность фагоцитов в слизь легочного эпителия поступают ингибиторы протеаз (с^-антитрипсин) и антиокси-данты (глютатионпероксидаза). Эти вещества обеспечивают защиту легких от повреждающего действия собственной защитной системы органов дыхания.


Проникновение вредных газов в составе вдыхаемого воздуха в организм собаки зависит от их концентрации и растворимости. Газы с высокой растворимостью, например SO2 в малых концентрациях задерживаются уже в носовой полости за счет адсорбирования на слизистой оболочке. Но в больших концентрациях такие газы проникают и в легкие.

Газы с низкой растворимостью доходят до легочных альвеол в неизмененном состоянии. Однако, токсические газы стимулируют защитные механизмы типа бронхоспазмов, гиперсекрецию слизи, кашель и чихание, которые либо блокируют их диффузию, либо обеспечивают их механическое удаление из органов дыхания.

Имея огромную площадь капилляров (реактивную поверхность с фиксированными энзимами), высокую обеспеченность кислородом и развитую клеточную антитоксическую систему, легкие являются идеальным местом для тщательной очистки крови от биологически активных и, следовательно, потенциально опасных для организма метаболитов. Так, энд отел нал ьные клетки легочных капилляров поглощают весь объем серотонина, образующегося в организме собаки. Здесь же метаболизируются ряд простагландинов, брадикинин и ангиотен-зин. Нейтрофилы, обнаруживающиеся в легких, обеспечивают разрушение лейкотриенов.

Макрофаги органов дыхания имеют отношение к регуляции жирового обмена. Дело в том, что к легким поступает кровь с высоким уровнем липидов. Отмечена высокая лизирующая активность макрофагов по отношению к липопротеинам, поступающим в организм с лимфой от желудочно-кишечного тракта. В результате поглощения липопротеинов макрофагами последние увеличиваются в размерах, а кровь очищается от избытка жировых веществ. При активном крово-токе и гипервентиляции легких (физические нагрузки) избыточный жир окисляется и в виде тепловой энергии удаляется из организма с выдыхаемым воздухом.


Своеобразно дыхание собак в условиях высоких температур. Для собак при этом характерна одышка как нормальное физиологическое явление. Частота дыхания в этих условиях может превысить 100 за 1 минуту. Физиологический смысл одышки — гипервентиляция верхних дыхательных путей и легких с целью усиления испарения со слизистой оболочки. Испарение влаги сопровождается охлаждением поверхности верхних дыхательных путей и легких и притекающей к ним крови. Следовательно, у собак органы дыхания выполняют и функцию терморегуляции в условиях повышенных температур.

Таким образом, физиологическая роль органов дыхания у собаки не ограничивается газообменом. Респираторная система собаки причастна к реакциям иммунитета, обмену веществ, терморегуляции организма.

НЕРЕСПИРАТОРНЫЕ ФУНКЦИИ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ — Мегаобучалка

Вместе с вдыхаемым воздухом в респираторную систему в виде аэрозолей или газов могут поступать посторонние или даже вредные вещества и частицы. Однако, после контакта со слизистой оболочкой верхних дыхательных путей большинство из них удаляется из организма. Глубина проникновения посторонних компонентов воздуха зависит от размера этих частиц. Крупные частицы (пыль), размеры которых превышают 5 мкм, осаждаются на слизистой за счет инерционных сил в местах, где бронхи изгибаются. Тяжелые частицы не могут обогнуть изгиб бронхов и по инерции ударяются в стенку бронха.

По такой же схеме освобождается воздух и от частиц размером от 0,5 до 5,0 мкм. Однако, этот процесс происходит уже в бронхиолах легких.

Частицы размером менее 0,5 мкм проникают в альвеолы легких и внедряются в слизистую оболочку дыхательного эпителия.

Большое влияние на задержание инородных частиц в верхних дыхательных путях собаки имеет характер дыхания. При медленном и глубоком дыхании микрочастицы проникают в легкие. Частое и поверхностное дыхание способствует очищению воздуха в верхних дыхательных путях.

Таким образом, частицы, адсорбированные на слизистой оболочке верхних дыхательных путей, за счет колебательных движений мерцательного эпителия изгоняются в сторону носоглотки или носовых ходов. Далее они или проглатываются, или выбрасываются во внешнюю среду за счет резкого выдоха (чихания). В легочных альвеолах инородные частицы подвергаются фагоцитозу макрофагами. Бактериальные клетки подвергаются воздействию бактерицидных веществ в составе слизи легочного эпителия (система комплемента, опсонины, лизоцим). В результате все корпускулярные частицы разрушаются или транспортируются макрофагами за пределы органов дыхания.

Макрофаги легких адаптированы к условиям альвеол, т.е. активны в среде, богатой кислородом. Поэтому гипоксия подавляет фагоцитоз в легких. Стрессирование животного также сопровождается снижением защитных свойств дыхательных органов, так как кортикосте-роиды подавляют активность макрофагов. К аналогичному результату приводит и вирусная инфекция.

Альвеолярные макрофаги составляют переднюю линию защиты организма собаки. В случае, когда вдыхается большое количество корпускулярных частиц, на помощь макрофагам приходят другие фагоциты, прежде всего, нейтрофилы крови.

Однако, при чрезмерной активности фагоцитов, выделяемые ими активные радикалы кислорода и протеолитические ферменты, могут повреждать и сам эпителий, выстилающий легочные альвеолы. Чтобы сдержать чрезмерную активность фагоцитов в слизь легочного эпителия поступают ингибиторы протеаз (с^-антитрипсин) и антиокси-данты (глютатионпероксидаза). Эти вещества обеспечивают защиту легких от повреждающего действия собственной защитной системы органов дыхания.

Проникновение вредных газов в составе вдыхаемого воздуха в организм собаки зависит от их концентрации и растворимости. Газы с высокой растворимостью, например SO2 в малых концентрациях задерживаются уже в носовой полости за счет адсорбирования на слизистой оболочке. Но в больших концентрациях такие газы проникают и в легкие.

Газы с низкой растворимостью доходят до легочных альвеол в неизмененном состоянии. Однако, токсические газы стимулируют защитные механизмы типа бронхоспазмов, гиперсекрецию слизи, кашель и чихание, которые либо блокируют их диффузию, либо обеспечивают их механическое удаление из органов дыхания.

Имея огромную площадь капилляров (реактивную поверхность с фиксированными энзимами), высокую обеспеченность кислородом и развитую клеточную антитоксическую систему, легкие являются идеальным местом для тщательной очистки крови от биологически активных и, следовательно, потенциально опасных для организма метаболитов. Так, энд отел нал ьные клетки легочных капилляров поглощают весь объем серотонина, образующегося в организме собаки. Здесь же метаболизируются ряд простагландинов, брадикинин и ангиотен-зин. Нейтрофилы, обнаруживающиеся в легких, обеспечивают разрушение лейкотриенов.

Макрофаги органов дыхания имеют отношение к регуляции жирового обмена. Дело в том, что к легким поступает кровь с высоким уровнем липидов. Отмечена высокая лизирующая активность макрофагов по отношению к липопротеинам, поступающим в организм с лимфой от желудочно-кишечного тракта. В результате поглощения липопротеинов макрофагами последние увеличиваются в размерах, а кровь очищается от избытка жировых веществ. При активном крово-токе и гипервентиляции легких (физические нагрузки) избыточный жир окисляется и в виде тепловой энергии удаляется из организма с выдыхаемым воздухом.

Своеобразно дыхание собак в условиях высоких температур. Для собак при этом характерна одышка как нормальное физиологическое явление. Частота дыхания в этих условиях может превысить 100 за 1 минуту. Физиологический смысл одышки — гипервентиляция верхних дыхательных путей и легких с целью усиления испарения со слизистой оболочки. Испарение влаги сопровождается охлаждением поверхности верхних дыхательных путей и легких и притекающей к ним крови. Следовательно, у собак органы дыхания выполняют и функцию терморегуляции в условиях повышенных температур.

Таким образом, физиологическая роль органов дыхания у собаки не ограничивается газообменом. Респираторная система собаки причастна к реакциям иммунитета, обмену веществ, терморегуляции организма.

Функции, факты, органы и анатомия

Что такое дыхательная система?

Дыхательная система — это сеть органов и тканей, которые помогают вам дышать. Он включает ваши дыхательные пути, легкие и кровеносные сосуды. Мышцы, питающие ваши легкие, также являются частью дыхательной системы. Эти части работают вместе, перемещая кислород по всему телу и очищая отработанные газы, такие как углекислый газ.

Что делает дыхательная система?

Дыхательная система выполняет множество функций.Помимо помощи в вдохе (вдохе) и выдохе (выдохе), это:

  • Позволяет говорить и нюхать.
  • Доводит воздух до температуры тела и увлажняет его до необходимого уровня влажности.
  • Доставляет кислород клеткам вашего тела.
  • Удаляет отработанные газы, в том числе углекислый газ, из организма при выдохе.
  • Защищает дыхательные пути от вредных веществ и раздражителей.

Какие части дыхательной системы?

Дыхательная система состоит из множества различных частей, которые работают вместе, чтобы помочь вам дышать.Каждая группа частей состоит из множества отдельных компонентов.

Дыхательные пути доставляют воздух в легкие. Ваши дыхательные пути — сложная система, в которую входят:

  • Рот и нос: Отверстия, через которые воздух извне попадает в дыхательную систему.
  • Пазухи: Полые области между костями в голове, которые помогают регулировать температуру и влажность вдыхаемого воздуха.
  • Глотка (горло): Трубка, по которой воздух доставляется изо рта и носа в трахею (дыхательное горло).
  • Трахея: Канал, соединяющий горло и легкие.
  • Бронхиальные трубки: Трубки в нижней части дыхательного горла, которые соединяются с каждым легким.
  • Легкие: Два органа, которые удаляют кислород из воздуха и передают его в кровь.

Из легких кровь доставляет кислород ко всем вашим органам и другим тканям.

Мышцы и кости помогают перемещать вдыхаемый воздух в легкие и из них. К некоторым костям и мышцам дыхательной системы относятся:

  • Диафрагма: Мышца, которая помогает легким втягивать воздух и выталкивать его наружу
  • Ребра: Кости, которые окружают и защищают ваши легкие и сердце

Когда вы выдыхаете, ваша кровь выносит углекислый газ и другие отходы из организма.Другие компоненты, которые работают с легкими и кровеносными сосудами, включают:

  • Альвеолы: Крошечные воздушные мешочки в легких, где происходит обмен кислорода и углекислого газа.
  • Bronchioles: Небольшие ветви бронхов, ведущих к альвеолам.
  • Капилляры: Кровеносные сосуды в стенках альвеол, по которым перемещаются кислород и углекислый газ.
  • Доли легкого: Разделы легких — три доли правого легкого и две доли левого легкого.
  • Плевра: Тонкие мешочки, окружающие каждую долю легкого и отделяющие легкие от грудной стенки.

Некоторые другие компоненты вашей дыхательной системы включают:

  • Реснички: Крошечные волоски, которые движутся волнообразно, чтобы отфильтровать пыль и другие раздражители из дыхательных путей.
  • Надгортанник: Тканевый лоскут на входе в трахею, который закрывается при глотании, чтобы не допустить попадания пищи и жидкости в дыхательные пути.
  • Гортань (голосовой ящик): Полый орган, позволяющий говорить и издавать звуки, когда воздух входит и выходит.

Какие условия влияют на дыхательную систему?

Многие состояния могут влиять на органы и ткани, составляющие дыхательную систему. Некоторые развиваются из-за раздражителей, которые вы вдыхаете из воздуха, включая вирусы или бактерии, вызывающие инфекцию. Другие возникают в результате болезни или старения.

Состояния, которые могут вызвать воспаление (отек, раздражение и боль) или иным образом повлиять на дыхательную систему, включают:

  • Аллергия: Вдыхание белков, таких как пыль, плесень и пыльца, у некоторых людей может вызвать респираторную аллергию.Эти белки могут вызывать воспаление дыхательных путей.
  • Asthma: Хроническое (долгосрочное) заболевание, астма вызывает воспаление дыхательных путей, которое может затруднить дыхание.
  • Инфекция: Инфекции могут привести к пневмонии (воспаление легких) или бронхиту (воспаление бронхов). Общие респираторные инфекции включают грипп (грипп) или простуду.
  • Болезнь: Респираторные заболевания включают рак легких и хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ).Эти заболевания могут нарушить способность дыхательной системы доставлять кислород по всему телу и отфильтровывать отходящие газы.
  • Старение: Объем легких уменьшается с возрастом.
  • Повреждение: Повреждение дыхательной системы может вызвать проблемы с дыханием.

Как сохранить здоровье дыхательной системы?

Способность выводить слизь из легких и дыхательных путей важна для здоровья дыхательных путей.

Для поддержания здоровья дыхательной системы вам необходимо:

  • Избегайте загрязнителей, которые могут повредить дыхательные пути, включая пассивное курение, химические вещества и радон (радиоактивный газ, который может вызвать рак).Наденьте маску, если вы по какой-либо причине подверглись воздействию паров, пыли или других загрязняющих веществ.
  • Не курите самостоятельно. Не курите.
  • Придерживайтесь здоровой диеты с большим количеством фруктов и овощей и пейте воду, чтобы избежать обезвоживания
  • Регулярно выполняйте физические упражнения, чтобы поддерживать здоровье легких.
  • Профилактика инфекций, часто мыть руки и ежегодно делая прививку от гриппа.

Когда мне следует позвонить поставщику медицинских услуг по поводу проблемы с дыхательной системой?

Обратитесь к своему поставщику, если у вас проблемы с дыханием или боли.Ваш врач будет прослушивать вашу грудную клетку, легкие и сердцебиение и искать признаки респираторной проблемы, такой как инфекция.

Чтобы убедиться, что ваша дыхательная система работает должным образом, ваш лечащий врач может использовать тесты визуализации, такие как компьютерная томография или МРТ. Эти тесты позволяют вашему поставщику услуг увидеть отек или закупорку в легких и других частях дыхательной системы. Ваш врач может также порекомендовать функциональные тесты легких, в том числе спирометрию. Спирометр — это устройство, которое может определить, сколько воздуха вы вдыхаете и выдыхаете.

Регулярно посещайте врача, чтобы предотвратить серьезные респираторные заболевания и заболевания легких. Ранняя диагностика этих проблем может помочь предотвратить их серьезное развитие.

Последний раз проверял медицинский работник Cleveland Clinic 24.01.2020.

Список литературы

Получите полезную, полезную и актуальную информацию о здоровье и благополучии

е Новости

Клиника Кливленда — некоммерческий академический медицинский центр.Реклама на нашем сайте помогает поддерживать нашу миссию. Мы не поддерживаем продукты или услуги, не принадлежащие Cleveland Clinic.
Политика

.

Функция дыхательной системы

  • Мои предпочтения
  • Мой список чтения

  • Литературные заметки

  • Подготовка к тесту

  • Учебные пособия

!

  • Дом
  • Учебные пособия
  • Анатомия и физиология
  • Функция дыхательной системы

Все предметы

  • Основы анатомии и химии

    • Тест: что такое анатомия и физиология?
    • Атомы, молекулы, ионы и связи
    • Викторина: атомы, молекулы, ионы и связи
    • Неорганические соединения
    • Тест: неорганические соединения
    • Органические молекулы
    • Что такое анатомия и физиология?
    • Тест: органические молекулы
    • Химические реакции в метаболических процессах
    • Викторина: химические реакции в метаболических процессах
  • Клетка

    • Викторина: Клетка и ее мембрана
    • Соединения ячеек
    • Тест: соединения ячеек
    • Перемещение веществ
    • Викторина: перемещение веществ
    • Отделение клеток
    • Клетка и ее мембрана
    • Викторина: Подразделение клеток
  • Ткани

    • Эпителиальная ткань
    • Тест: эпителиальная ткань
    • Соединительная ткань
    • Тест: соединительная ткань
    • Нервная ткань
    • Введение в ткани
    • Тест: нервная ткань
    • Мышечная ткань
    • Тест: мышечная ткань
  • Покровная система

    • Викторина: кожа и ее функции
    • Эпидермис
    • Викторина: Эпидермис
    • Дермис
    • Викторина: Дермис
    • Гиподерма
    • Кожа и ее функции
    • Викторина: Гиподерма
    • Добавочные органы кожи
    • Викторина: дополнительные органы кожи
  • Кости и скелетные ткани

    • Тест: типы костей
    • Структура кости
    • Тест: структура костей
    • Развитие костей
    • Тест: развитие костей
    • Рост костей
    • Функции костей
    • Тест: функции костей
    • Типы костей
    • Тест: рост костей
    • Костный гомеостаз
    • Тест: гомеостаз костей
    • Особенности поверхности костей
    • Тест: особенности поверхности костей
  • Скелетная система

    • Тест: череп: череп и лицевые кости
    • Подъязычная кость
    • Тест: подъязычная кость
    • Позвоночный столб
    • Тест: позвоночник
    • Организация скелета
    • Викторина: Организация скелета
    • Череп: череп и лицевые кости
    • Грудь
    • Тест: Торакс
    • Грудной ремень
    • Quiz: Нагрудный ремень
    • Верхняя конечность
    • Тест: верхняя конечность
    • Тазовый ремень
    • Quiz: Тазовый ремень
    • Нижняя конечность
    • Тест: нижняя конечность
  • Сочленения

    • Классифицирующие суставы
    • Тест: классификация суставов
  • Мышечная ткань

    • Тест: типы мышц
    • Соединительная ткань, связанная с мышечной тканью
    • Тест: соединительная ткань, связанная с мышечной тканью
    • Структура скелетных мышц
    • Тест: структура скелетных мышц
    • Сокращение мышц
    • Типы мышц
    • Тест: сокращение мышц
    • Мышечный метаболизм
    • Строение сердца и гладких мышц
    • Тест: структура сердца и гладкой мускулатуры
  • Мышечная система

    • Тест: действия скелетных мышц
    • Названия скелетных мышц
    • Тест: названия скелетных мышц
    • Размер мышц и расположение мышечных пучков
    • Тест: размер мышц и расположение мышечных пучков
    • Основные скелетные мышцы
    • Действия скелетных мышц
    • Тест: основные скелетные мышцы
  • Нервная ткань

    • Нейроглия
    • Тест: Нейроглия
    • Миелинизация
    • Тест: миелинизация
    • Передача нервных импульсов
    • Нейроны
    • Тест: нейроны
    • Тест: передача нервных импульсов
    • Синапс
    • Викторина: Синапс
  • Нервная система

    • Терминология нервной системы
    • Тест: терминология нервной системы
    • Мозг
    • Викторина: Мозг
    • Желудочки и спинномозговая жидкость
    • Организация нервной системы
    • Тест: организация нервной системы
    • Тест: желудочки и спинномозговая жидкость
    • Менинги
    • Викторина: Менинги
    • Барьер кровь-мозг
    • Викторина: Барьер кровь-мозг
    • Черепные нервы
    • Тест: черепные нервы
    • Спинной мозг
    • Тест: спинной мозг
    • Спинномозговые нервы
    • Тест: спинномозговые нервы
    • Рефлексы
    • Тест: Рефлексы
    • Вегетативная нервная система
    • Тест: вегетативная нервная система
  • Сенсорная система

    • Тест: сенсорные рецепторы
    • Соматические чувства
    • Тест: соматические чувства
    • Видение
    • Тест: видение
    • Слух
    • Сенсорные рецепторы
    • Тест: слух
    • Равновесие
    • Викторина: равновесие
    • Запах
    • Тест: запах
    • Вкус
    • Тест: вкус
  • Эндокринная система

    • Тест: гипоталамус и гипофиз
    • Эндокринные органы и ткани
    • Тест: эндокринные органы и ткани
    • Антагонистические гормоны
    • Тест: антагонистические гормоны
    • Гормоны
    • Тест: гормоны
    • Гипоталамус и гипофиз
  • Сердечно-сосудистая система

    • Викторина: Кровь
    • Кровяное образование
    • Тест: образование крови
    • Гемостаз
    • Тест: гемостаз
    • Группы крови
    • Функции сердечно-сосудистой системы
    • Тест: функции сердечно-сосудистой системы
    • Кровь
    • Тест: группы крови
    • Кровеносные пути
    • Тест: кровообращение
    • Сердце
    • Викторина: Сердце
    • Сердечная проводимость
    • Сокращение сердечной мышцы
    • Электрокардиограмма
    • Сердечный цикл
    • Сердечный выброс
    • Кровеносные сосуды
    • Артериальное давление
    • Контроль артериального давления
    • Кровеносные сосуды тела
  • Лимфатическая система

    • Лимфатические сосуды
    • Тест: лимфатические сосуды
    • Лимфоидные клетки
    • Тест: лимфоидные клетки
    • Лимфатические ткани и органы
    • Компоненты лимфатической системы
    • Тест: компоненты лимфатической системы
    • Тест: лимфатические ткани и органы
  • Иммунная система и другие защитные механизмы организма

    • Неспецифические барьеры
    • Тест: неспецифические барьеры
    • Неспецифическая защита
    • Тест: неспецифическая защита
    • Специальная защита (иммунная система)
    • Защитите свое тело
    • Тест: специфическая защита (иммунная система)
    • Главный комплекс гистосовместимости
    • Тест: главный комплекс гистосовместимости
    • Лимфоциты
    • Тест: лимфоциты
    • Антитела
    • Тест: антитела
    • Костимуляция
    • Викторина: Костимуляция
    • Гуморальные и клеточно-опосредованные иммунные ответы
    • Тест: гуморальные и клеточно-опосредованные иммунные ответы
    • Добавки к иммунному ответу
    • Викторина: добавки к иммунному ответу
  • Дыхательная система

    • Тест: структура дыхательной системы
    • Легкие
    • Тест: легкие
    • Механика дыхания
    • Викторина: Механика дыхания
    • Функция дыхательной системы
    • Объемы и вместимость легких
    • Тест: функция дыхательной системы
    • Строение дыхательной системы
    • Тест: объем и емкость легких

.

Структура дыхательной системы

  • Мои предпочтения
  • Мой список чтения

  • Литературные заметки

  • Подготовка к тесту

  • Учебные пособия

!

  • Дом
  • Учебные пособия
  • Анатомия и физиология
  • Строение дыхательной системы

Все предметы

  • Основы анатомии и химии

    • Тест: что такое анатомия и физиология?
    • Атомы, молекулы, ионы и связи
    • Викторина: атомы, молекулы, ионы и связи
    • Неорганические соединения
    • Тест: неорганические соединения
    • Органические молекулы
    • Что такое анатомия и физиология?
    • Тест: органические молекулы
    • Химические реакции в метаболических процессах
    • Викторина: химические реакции в метаболических процессах
  • Клетка

    • Викторина: Клетка и ее мембрана
    • Соединения ячеек
    • Тест: соединения ячеек
    • Перемещение веществ
    • Викторина: перемещение веществ
    • Отделение клеток
    • Клетка и ее мембрана
    • Викторина: Подразделение клеток
  • Ткани

    • Эпителиальная ткань
    • Тест: эпителиальная ткань
    • Соединительная ткань
    • Тест: соединительная ткань
    • Нервная ткань
    • Введение в ткани
    • Тест: нервная ткань
    • Мышечная ткань
    • Тест: мышечная ткань
  • Покровная система

    • Викторина: кожа и ее функции
    • Эпидермис
    • Викторина: Эпидермис
    • Дермис
    • Викторина: Дермис
    • Гиподерма
    • Кожа и ее функции
    • Викторина: Гиподерма
    • Добавочные органы кожи
    • Викторина: дополнительные органы кожи
  • Кости и скелетные ткани

    • Тест: типы костей
    • Структура кости
    • Тест: структура костей
    • Развитие костей
    • Тест: развитие костей
    • Рост костей
    • Функции костей
    • Тест: функции костей
    • Типы костей
    • Тест: рост костей
    • Костный гомеостаз
    • Тест: гомеостаз костей
    • Особенности поверхности костей
    • Тест: особенности поверхности костей
  • Скелетная система

    • Тест: череп: череп и лицевые кости
    • Подъязычная кость
    • Тест: подъязычная кость
    • Позвоночный столб
    • Тест: позвоночник
    • Организация скелета
    • Викторина: Организация скелета
    • Череп: череп и лицевые кости
    • Грудь
    • Тест: Торакс
    • Грудной ремень
    • Quiz: Нагрудный ремень
    • Верхняя конечность
    • Тест: верхняя конечность
    • Тазовый ремень
    • Quiz: Тазовый ремень
    • Нижняя конечность
    • Тест: нижняя конечность
  • Сочленения

    • Классифицирующие суставы
    • Тест: классификация суставов
  • Мышечная ткань

    • Тест: типы мышц
    • Соединительная ткань, связанная с мышечной тканью
    • Тест: соединительная ткань, связанная с мышечной тканью
    • Структура скелетных мышц
    • Тест: структура скелетных мышц
    • Сокращение мышц
    • Типы мышц
    • Тест: сокращение мышц
    • Мышечный метаболизм
    • Строение сердца и гладких мышц
    • Тест: структура сердца и гладкой мускулатуры
  • Мышечная система

    • Тест: действия скелетных мышц
    • Названия скелетных мышц
    • Тест: названия скелетных мышц
    • Размер мышц и расположение мышечных пучков
    • Тест: размер мышц и расположение мышечных пучков
    • Основные скелетные мышцы
    • Действия скелетных мышц
    • Тест: основные скелетные мышцы
  • Нервная ткань

    • Нейроглия
    • Тест: Нейроглия
    • Миелинизация
    • Тест: миелинизация
    • Передача нервных импульсов
    • Нейроны
    • Тест: нейроны
    • Тест: передача нервных импульсов
    • Синапс
    • Викторина: Синапс
  • Нервная система

    • Терминология нервной системы
    • Тест: терминология нервной системы
    • Мозг
    • Викторина: Мозг
    • Желудочки и спинномозговая жидкость
    • Организация нервной системы
    • Тест: организация нервной системы
    • Тест: желудочки и спинномозговая жидкость
    • Менинги
    • Викторина: Менинги
    • Барьер кровь-мозг
    • Викторина: Барьер кровь-мозг
    • Черепные нервы
    • Тест: черепные нервы
    • Спинной мозг
    • Тест: спинной мозг
    • Спинномозговые нервы
    • Тест: спинномозговые нервы
    • Рефлексы
    • Тест: Рефлексы
    • Вегетативная нервная система
    • Тест: вегетативная нервная система
  • Сенсорная система

    • Тест: сенсорные рецепторы
    • Соматические чувства
    • Тест: соматические чувства
    • Видение
    • Тест: видение
    • Слух
    • Сенсорные рецепторы
    • Тест: слух
    • Равновесие
    • Викторина: равновесие
    • Запах
    • Тест: запах
    • Вкус
    • Тест: вкус
  • Эндокринная система

    • Тест: гипоталамус и гипофиз
    • Эндокринные органы и ткани
    • Тест: эндокринные органы и ткани
    • Антагонистические гормоны
    • Тест: антагонистические гормоны
    • Гормоны
    • Тест: гормоны
    • Гипоталамус и гипофиз
  • Сердечно-сосудистая система

    • Викторина: Кровь
    • Кровяное образование
    • Тест: образование крови
    • Гемостаз
    • Тест: гемостаз
    • Группы крови
    • Функции сердечно-сосудистой системы
    • Тест: функции сердечно-сосудистой системы
    • Кровь
    • Тест: группы крови
    • Кровеносные пути
    • Тест: кровообращение
    • Сердце
    • Викторина: Сердце
    • Сердечная проводимость
    • Сокращение сердечной мышцы
    • Электрокардиограмма
    • Сердечный цикл
    • Сердечный выброс
    • Кровеносные сосуды
    • Артериальное давление
    • Контроль артериального давления
    • Кровеносные сосуды тела
  • Лимфатическая система

    • Лимфатические сосуды
    • Тест: лимфатические сосуды
    • Лимфоидные клетки
    • Тест: лимфоидные клетки
    • Лимфатические ткани и органы
    • Компоненты лимфатической системы
    • Тест: компоненты лимфатической системы
    • Тест: лимфатические ткани и органы
  • Иммунная система и другие защитные механизмы организма

    • Неспецифические барьеры
    • Тест: неспецифические барьеры
    • Неспецифическая защита
    • Викторина: неспецифическая защита

.

дыхательная система | Определение, органы, функции и факты

Дыхательная система , система живых организмов, которая поглощает кислород и выделяет углекислый газ для удовлетворения энергетических потребностей. В живом организме энергия высвобождается вместе с углекислым газом в результате окисления молекул, содержащих углерод. Термин дыхание обозначает обмен дыхательных газов (кислорода и углекислого газа) между организмом и средой, в которой он живет, а также между клетками тела и тканевой жидкостью, которая их омывает.

дыхание: животные Различные методы дыхания у животных. Британская энциклопедия, Inc.

Британская викторина

Человеческое тело

Где находится глотка?

За исключением энергии, используемой животными в глубинах океана, вся энергия, используемая животными, в конечном итоге происходит из энергии солнечного света.Углекислый газ в атмосфере вместе с энергией солнечного света используется растениями для синтеза сахаров и других компонентов. Животные потребляют растения или другой органический материал для получения химических соединений, которые затем окисляются для поддержания жизненно важных процессов.

В данной статье рассматриваются газообразные компоненты воздуха и воды, естественные дыхательные среды обитания животных и основные типы дыхательных структур, которые способствуют газообмену в этих средах.

Хотя получение кислорода и удаление углекислого газа являются важными требованиями для всех животных, скорость и количество газообмена варьируются в зависимости от вида животного и степени его активности.В таблице потребление кислорода различными животными выражено в миллилитрах кислорода на килограмм массы тела в час, что отражает потребность в газе различных видов животных в состоянии покоя и в движении. Изменение химического состава жидкостей организма вызывает реакцию центральной нервной системы, которая затем возбуждает или подавляет механизмы внешнего дыхания.

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

Потребление кислорода различными животными и его изменение в зависимости от отдыха и активности
животное вес (грамм) Потребление кислорода (миллилитры на килограмм веса в час)
Источник: А.Крог, Сравнительная физиология респираторных механизмов (1959).
парамеций 0,000001 500
мидия (Mytilus) 25 22
раки (Astacus) 32 47
бабочка (Ванесса) отдыхает 0,3 600
бабочка (Ванесса) летающая 0,3 100 000
карп (Cyprinus) 200 100
щука (Esox) 200 350
мышь в состоянии покоя 20 2,500
мышь, работает 20 20 000
человек в состоянии покоя 70 000 200
человек, максимальная работа 70 000 4 000

Газы в окружающей среде

Диапазон респираторных заболеваний, с которыми сталкиваются водные и наземные животные, можно увидеть по разному составу и физическим характеристикам воды и воздуха.В воздухе содержится примерно в 20 раз больше кислорода, чем в насыщенной воздухом воде. Чтобы извлечь эквивалентное количество кислорода в качестве дышащего воздуха, водное животное может счесть необходимым пропускать через респираторные поверхности относительно больший объем внешней среды. Более того, скорость диффузии кислорода в воде намного ниже, чем в воздухе. Проблема еще больше усугубляется более высокой плотностью (в 1000 раз больше воздуха) и вязкостью (в 100 раз больше воздуха) воды, которые создают гораздо большую рабочую нагрузку на механизмы водного дыхания.Таким образом, рыба может расходовать около 20 процентов от общего потребления кислорода на работу дыхательного насоса по сравнению с 1-2 процентами у млекопитающих, включая человека.

Содержание углекислого газа в большинстве природных вод низкое по сравнению с воздухом, часто почти нулевое. В отличие от кислорода, углекислый газ очень хорошо растворяется в воде и быстро диффундирует. Большая часть углекислого газа, попадающего в воду, соединяется либо с водой (с образованием угольной кислоты), либо с другими веществами (с образованием карбонатов или бикарбонатов).Эта буферная способность поддерживает низкий уровень свободного диоксида углерода и способствует поддержанию благоприятного градиента диффузии для обмена диоксида углерода водными сапунами. В общем, кислородный обмен, который сильно зависит от содержания кислорода в воде, является более ограничивающим для водных форм, чем обмен диоксида углерода.

Температура оказывает сильное влияние на растворимость газов в воде. Изменение с 5 ° до 35 ° C (от 41 ° до 95 ° F) снижает содержание кислорода в пресной воде почти вдвое.В то же время повышение температуры тела приводит к увеличению потребления кислорода животными, которые плохо регулируют температуру своего тела (так называемые хладнокровные животные). Рыба, испытывающая одновременно повышение температуры воды и тела, испытывает двойной недостаток: через ее жаберные поверхности необходимо прокачать больше воды, чтобы извлечь такое же количество кислорода, какое требуется при более низкой температуре; а усиленный метаболизм требует большего количества кислорода.

Количество кислорода, доступного в природных водах, также ограничено количеством растворенных солей.Этот фактор является определяющим фактором наличия кислорода в переходных зонах между морской и пресной водой. Чистая вода, когда она уравновешена кислородом при 0 ° C, например, содержит около 50 миллилитров кислорода на литр; при тех же условиях раствор, содержащий 2,9 процента хлорида натрия, содержит всего 40 миллилитров кислорода на литр. В водоемах могут быть зоны с низким содержанием кислорода. Такие зоны особенно заметны на болотах и ​​на нижних уровнях глубоких озер. Многие животные исключены из таких зон; другие стали замечательно приспособлены к жизни в них.

Атмосфера Земли простирается на многие мили. Он состоит из смеси газов, удерживаемых в оболочке вокруг земного шара за счет гравитационного притяжения. Атмосфера оказывает давление, пропорциональное весу столба воздуха над поверхностью Земли, простирающегося до предела атмосферы: атмосферного давления на уровне моря в среднем достаточно, чтобы поддерживать столб ртути высотой 760 миллиметров (сокращенно 760 мм рт. Ст. (Последнее является химическим символом ртути).Сухой воздух состоит в основном из азота и инертных газов (79,02 процента), кислорода (20,94 процента) и углекислого газа (0,03 процента), каждый из которых пропорционально влияет на общее давление. Эти проценты относительно постоянны на высоте около 80,5 км. На уровне моря и барометрическом давлении 760 миллиметров ртутного столба парциальное давление азота составляет 79,02 процента от 760 миллиметров ртутного столба, или 600,55 миллиметра ртутного столба; кислород — 159,16 миллиметра ртутного столба; а диоксида углерода — 0.20 миллиметров ртутного столба.

Наличие водяного пара в газовой смеси снижает парциальные давления других составляющих газов, но не изменяет общее давление смеси. Важность давления водяного пара для состава газа можно оценить из того факта, что при температуре тела человека (37 ° C или 98,6 ° F) атмосферный воздух, втягиваемый в легкие, становится насыщенным водяным паром. Давление водяного пара при 37 ° C составляет 47 миллиметров ртутного столба. Чтобы рассчитать парциальное давление дыхательных газов, это значение необходимо вычесть из атмосферного давления.Для кислорода 760 (атмосферное давление) — 47 = 713 миллиметров ртутного столба, а 713 × 0,209 (процентное содержание кислорода в атмосфере) = 149 миллиметров ртутного столба; это примерно на 10 миллиметров ртутного столба ниже, чем парциальное давление кислорода в сухом воздухе при общем давлении 760 миллиметров ртутного столба.

Атмосферное давление падает на больших высотах, но состав атмосферы остается неизменным. На высоте 7600 метров (25000 футов) атмосферное давление составляет 282 миллиметра ртутного столба, а парциальное давление кислорода составляет около 59 миллиметров ртутного столба.Кислород по-прежнему составляет лишь 20,94 процента от общего количества газа. Разряженность воздуха на больших высотах не только ограничивает доступность кислорода для дыхательного аппарата, но также ограничивает его доступность для водных форм, поскольку количество растворенного газа в воде уменьшается параллельно с падением атмосферного давления. Озеро Титикака в Перу находится на высоте около 3810 метров; в одном литре озерной воды на этой высоте (и при 20 ° C или 68 ° F) содержится четыре миллилитра кислорода в растворе; на уровне моря вмещает 6.4.

Различия в характеристиках воздуха и воды указывают на множество проблем, с которыми дыхательная система животных должна справляться, добывая достаточно кислорода для поддержания жизни.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *