Наука Техника Технологии

Физиология человека
Дыхательная система

Скачать бесплатно: Медико-биологический справочник "Эскулап"

Содержание:

Дыхательная система (система внешнего дыхания)
Органы дыхания
Нос, гортань и трахея
Бронхи, бронхиолы
Лёгкие, альвеолы
Вентиляция лёгких

Дыхательная система (система внешнего дыхания)

Дыхательная система человека является основной системой организма. В системе производится постоянный газообмен между окружающей средой и всеми органами человека. Процесс дыхания заключается во вдохе воздуха внутрь организма (в лёгкие), насыщение крови кислородом, удалении из крови углекислого газа (СО2) и выдохе - удалении из лёгких переработанных газов.
Вдыхаемый воздух состоит из смеси следующих газов:
Азот - 78%
Кислород - 21%
Аргон - 0,9%
Углекислый газ - 0,03%.
Жизненно важным для человека является кислород О2.
В дыхательной системе задействованы такие органы, как носовая полость, глотка, гортань, трахея, бронхи и лёгкие. Дополнительным каналом для дыхания является полость рта.

асфиксии

Органы дыхания

Нос (nasus).
Различают наружный нос и полость носа. Полость носа спереди сообщается с внешней средой через носовые отверстия - (носовые ходы) ноздри, сзади - с носовой частью глотки - носоглоткой посредством задних отверстий - хоан.
Полость носа выстлана слизистой оболочкой, покрытой мерцательным эпителием, движение ресничек которого направлено кзади к хоанам.
Вдыхаемый воздух, проходя через носовые ходы, увлажняется (за счёт носовой слизи, выделяемой в количестве около 500 мл в сутки) и согревается. Частицы пыли и бактерии задерживаются у входа в нос. Благодаря фильтру из волос, частично оседают на слизистой оболочке полости носа, частично с помощью мерцательного эпителия попадают в носоглотку, откуда в дальнейшем удаляются при глотании, сморкании и откашливании.
Бактерии, не удаленные механическим путём, обезвреживаются лизоцимом носовой слизи, обладающим бактерицидным действием.

Гортань (larynx), начальный отдел дыхательного горла у людей, образованный подвижно соединяющимися хрящами и прикреплёнными к ним мышцами и связками. Слизистая оболочка покрыта мерцательным эпителием. Гортань обеспечивает прохождение воздуха в трахею, защищает дыхательные пути от попадания пищи.
Длина гортани у мужчин в среднем 44 мм, у женщин - 36 мм.
Трахея (от греческого tracheia arteria, буквально - шероховатое дыхательное горло). Трубчатая часть дыхательных путей. У человека - хрящевая полая трубка, расположенная на передней поверхности шеи между гортанью и главными бронхами. Имеет длину 11 - 13 см и состоит из 16 - 20 хрящевых полуколец. Слизистая оболочка покрыта мерцательным реснитчатым эпителием с бокаловидными клетками. В трахее продолжается согревание и увлажнение вдыхаемого воздуха, начинающееся в полости носа.

Бронхи

(Bronchi) ветви дыхательного горла (трахеи trachea), на которые оно разделяется у третьего (у женщин четвертого) грудного позвонка.
Все бронхи, разветвляясь до бронхиол, составляют единое бронхиальное дерево, проводящее воздух при вдохе и выдохе.
Бронхи имеют структуру аналогичную структуре трахеи. Продолжением бронхов являются бесхрящевые (мембранозные) бронхиолы. Они имеют диаметр 1 - 3 мм. В эпителии бесхрящевых бронхиол отсутствуют бокаловидные клетки, их роль выполняют клетки Клара.
Мембранозные бронхиолы переходят в терминальные диаметром около 0,7 мм. От терминальных бронхиол отходят респираторные бронхиолы, имеющие диаметр 0,6 мм.
Респираторные бронхиолы через поры связаны с альвеолами.
Терминальные бронхиолы являются воздухо-проводящими, респираторные - принимают участие в проведении воздуха и газообмене.

Лёгкие

(Pulmo).
Лёгкие - парный орган дыхания. У человека лёгкие расположены в грудной полости. Правое и левое (доли) легкое у человека занимают 4/5 грудной клетки, плотно прилегая к ее стенкам, оставляя место только для сердца, крупных кровеносных сосудов, пищевода и трахеи.
Легкие не одинаковы: правое легкое больше и состоит из 3 долей, меньшее левое легкое состоит из 2 долей. Масса каждого легкого колеблется в пределах 0,5-0,6 кг.
Доли легких - это отдельные, анатомически обособленные участки легкого с вентилирующим их долевым бронхом. Консистенция лёгкого мягкая, упругая.
Каждому сегментарному бронху легкого соответствует бронхо-лёгочный сосудисто-нервный комплекс. Сегмент - участок легочной ткани, имеющий свои сосуды и нервные волокна, он вентилируется отдельным бронхом.
Плевра - серозная оболочка, покрывающая лёгкие и выстилающая изнутри стенки грудной полости. У плевры два листка. Один плотно сращен с легким - висцеральная плевра; другой приращен к грудной клетке - париетальная, или пристеночная, плевра. Между обоими листками имеется небольшая плевральная полость, заполненная плевральной жидкостью (около 1-2 мл), которая облегчает скольжение листков плевры при дыхательных движениях.
Ацинус - функциональная единица лёгкого. Это система разветвлений одной концевой бронхиолы, которая делится на 14-16 дыхательных (респираторных) бронхиол, образующих до 1500 альвеолярных ходов, несущих до 20 тысяч альвеолярных мешочков и альвеол. В одной легочной дольке имеется 16 - 18 ацинусов. У человека на один альвеолярный ход приходится в среднем 21 альвеола.

Альвеолы

- пузырьковидные образования в лёгких оплетённые сетью капилляров. Из каждого альвеолярного хода, отходящего от дыхательных, или респираторных, бронхиол открывается примерно 20-30 альвеол. Через стенки альвеол происходит газообмен.
Количество альвеол в обоих лёгких человека 600-700 миллионов, общая их поверхность составляет 40 - 120 м^2.
Альвеолы разделены межальвеолярными перегородками и выстланы изнутри альвеолоцитами (пневмоцитами) двух типов:
1) Респираторными (уплощёнными), которые образуют вместе с капиллярной стенкой воздушно-кровяной (аэрогематический) барьер, через который происходит газообмен между воздухом и кровью;
2) Большими (гранулярными) альвеолоцитами. Большие альвеолоциты вырабатывают липопротеин сурфактант. Этой пленкой поверхностно-активной смазки их сурфактанта, покрыты изнутри альвеолы. Сурфактант препятствует спаданию альвеол при выдохе, способствует удалению инородных частиц из дыхательных путей и обладает бактерицидной активностью.
В просвете альвеол в норме встречаются немногочисленные макрофаги, поглощающие пылевые и другие частицы.

Вентиляция лёгких.

Вдох и выдох осуществляются путем изменения объема грудной клетки за счет сокращения и расслабления дыхательных мышц - межреберных и диафрагмы. При вдохе диафрагма уплощается, нижние отделы легких пассивно следуют за ней, давление воздуха в легких становится ниже атмосферного и воздух по трахее попадает в бронхи и легкие. При выдохе живот немного втягивается, кривизна купола диафрагмы увеличивается, легкие выталкивают воздух.

Производя попеременно вдох и выдох, человек вентилирует легкие, поддерживая в альвеолах относительно постоянный газовый состав. Человек дышит атмосферным воздухом с большим содержанием кислорода - 20,9% и низким содержанием углекислого газа - 0,03%, а выдыхает воздух, в котором кислорода 16,3%, а углекислого газа 4%.
Сурфактантная система лёгких. Сурфактантная система легких выполняет несколько важных функций. Поверхностно-активные вещества лёгких снижают поверхностное натяжение, и работу, необходимую для вентиляции лёгких, стабилизируют альвеолы и предотвращают их ателектаз. При этом поверхностное натяжение возрастает во время вдоха и уменьшается во время выдоха, достигая в конце выдоха величины, близкой к нулю. Сурфактант стабилизирует альвеолы путём немедленного уменьшения поверхностного натяжения при уменьшении объёма альвеолы и увеличения поверхностного натяжения при увеличении объёма альвеолы во время вдоха.
Сурфактантная система лёгкого участвует в абсорбции кислорода и регуляции его транспорта через аэрогематический барьер (барьер между воздухом и кровью), а также в поддержании оптимального уровня фильтрационного давления в системе лёгочной микроциркуляции.