Дыхательные пути и движение в них воздуха

Дыхательная система человека. Органы дыхательной системы

Дыхательные пути и движение в них воздуха

Дыхание – это процесс постоянного обмена газами между организмом и окружающей средой. Дыхание обеспечивает поступление в организм кислорода, необходимого для окислительных процессов, которые являются основным источником энергии. При окислительных процессов образуется углекислый газ, который выводится из организма через легкие.

Дыхание включает следующие процессы:

  • Внешнее дыхание – обмен газами между внешней средой и легкими;
  • Легочное дыхание – обмен газами между альвеолярным воздухом и кровью капилляров;
  • Транспорт газов кровью, перенос кислорода от легких к тканям,
  • а углекислого газа – из тканей в легкие;
  • Тканевое дыхание – обмен газов в тканях;
  • Внутреннее (клеточное) дыхание – биологические процессы, происходящие в митохондриях клеток.

Нарушение любого из этих процессов может стать причиной смерти человека. До рождения органы дыхания практически не функционируют, а необходимый для жизни кислород плод получает через плаценту.

Воздухоносные пути

Проходя через воздухоносные пути воздух очищается, согревается и увлажняется. Эти процессы начинаются в носовой полости. Волосы при входе в носовые полости задерживает крупные частицы пыли. Влага слизистая оболочка носовой полости, которая содержит большое количество слизистых желез, задерживает мелкие частицы пыли.

Реснички слизистой оболочки переносят частицы до выхода, они выбрасываются при чихании. Носовая полость через специальные каналы соединена с придаточными пазухами. Эти пазухи уменьшают массу костей и влияют на образование голоса. Процесс очистки воздуха происходит также в глотке, гортани, трахее и бронхах.У новорожденного нос короткий, приплюснутый, с небольшими крыльями.

Ноздри открыты более вперед и струя воздуха имеет почти прямой ход. Сосудистые сплетения развиты слабо. Это является причиной того, что дети являются склонными к переохлаждению верхних дыхательных путей. С возрастом ноздри опускаются и занимают горизонтальное положение. Полость носа развита недостаточно.

Ее поперечный диаметр в 4,5 раза меньше диаметра лица (у взрослых в 3,5 раза меньше). Просвет носовой полости сужен, нижний носовой ход почти отсутствует, что затрудняет носовое дыхание. Дети часто дышат открытым ртом, что является причиной частых простудных заболеваний. Даже при небольших воспалительных процессах слизистая оболочка набухает, затрудняючы дыхания.

Слизистая оболочка тонкая, венозные сплетения развиты слабо, поэтому у младенцев почти не бывает кровотечений из носа. Придаточные пазухи находятся в зачаточном состоянии (заметна лишь гайморова). Окончательное их формирование заканчивается в подростковом возрасте.Из полости носа воздух попадает в горло, которое имеет три части: носовую, ротовую и гортанную.

Верхний отдел горла является лишь воздухоносным путем, через нижние части проходят воздух, пища и жидкости. В горле открываются слуховые трубы, которые соединены со средним ухом.

Глотка ребенка является относительно узкой, слуховая труба короткая и широкая, расположена низко, поэтому заболевание верхних дыхательных путей у детей часто осложняется воспалением среднего уха.

Роль гортани  и надгортанника в дыхательной системе человека

Из глотки воздух попадает в гортань, которая играет главную роль в голосообразовании. Гортань прикрыта специальным хрящом – надгортанником. Полость гортани воронкообразная, покрыта слизистой оболочкой, образующей две пары складок. Скелетом гортани есть специальные хрящи.

Надгортанник

Листовидной хрящевой клапан, который закрывает вход в гортань во время глотания, предотвращая попадание пищи и жидкости в дыхательные пути.

У новорожденных гортань относительно короткая, широкая и занимает высшее положение, чем у взрослых. Надгортанник расположен так высоко, что его можно увидеть сразу за третьим миндалин (язычком).

Во время сосания язычок касается надгортанника оставляя свободный путь для воздуха в гортань при глотании.

В период полового созревания у ребят меняются хрящи, образующие гортань результате чего образуется кадык, ые связки удлиняются, происходит «ломка голоса”.

Трахея и бронхи

Ниже гортани размещена трахея (дыхательное горло), которая состоит из 16-20 хрящей. У новорожденных ее стенки относительно толстые, а диаметр трахеи сужается в направлении сверху вниз. В нижней части трахея разветвляется на два первичных бронхи (бифуркация трахеи).

У новорожденных правый главный бронх короче и толще от левого. Угол между трахеей и этим бронхом равен 25о, поэтому инородные тела чаще попадают именно в правый бронх. Левый главный бронх длиннее правого. Угол между трахеей и левым бронхом равен 50о.

Слизистая оболочка трахеи младенцев содержит небольшое количество желез. Мышечные волокна преимущественно сосредоточены на задней стенке бронхов.

Каждый главный бронх входит в ворота легкие и далее разветвляется на бронхи каждый раз меньшего диаметра, образуя бронхиальное дерево, которое является дыхательными путями в легких. Тончайшие бронхи называют бронхиолами.

Бронхиальное дерево человека
 

ЛегкиеЛегкие, защищены грудной клеткой. Они заполняют большую часть грудной полости. Легкие является одним из крупнейших органов тела. Их основная функция – обеспечение организма кислородом и выделение углекислого газа.

Легкое имеет конусообразную форму, основа ее несколько вогнутая и прилегает к диафрагме. Воздух заходит в легкие через систему дыхательных путей. Бронхиолы входят в легочные пузырьки – альвеолы, наполняя легкие воздухом. Легочные пузырьки является конечной частью дыхательных путей.

Альвеолы ​​имеют тонкие эластичные стенки на внутренней поверхности которых постоянно присутствуют некоторые лейкоциты (макрофаги). Они захватывают и переваривают бактерии, химические и механические частицы. Каждая альвеола снаружи окружена густой сетью капилляров.

Через стенки альвеол и капилляров проходит обмен газами.

Альвеолы ​​(дыхательные пузырьки):

1 – респираторные бронхиолы 2 – альвеола 3 – капиллярная сетка.Каждое легкое снаружи покрыта плеврой. Плевра имеет два листка – один из них сращенный с легкими, второй – с грудной клеткой. Между обоими листками находится плевральная полость, заполненная серозной жидкостью (1-2 мл). Благодаря этой жидкости легкие легко скользят во время дыхания.У новорожденных легкие плотные, сомкнуты. С первым вдохом новорожденного легкие распрямляются, устанавливается ритмичное дыхание с частотой 40-45 дыханий в минуту. Полное заполнение альвеол воздухом происходит в течение первых 3 суток, однако может длиться до 1 недели. Легкие новорожденного сначала вентилируются недостаточно. Капиллярная сетка альвеол густая, однако крупные сосуды развиты слабо. Легкие у детей растут преимущественно за счет увеличения площади альвеол, однако до 8 лет увеличивается и количество альвеол. Наиболее активно легкие растут до 3 лет и в подростковый период.

Газообмен в легких

Дыхательная мембрана альвеол, через которую происходит газообмен, состоит из нескольких слоев. Несмотря на это, она очень тонкая. Углекислый газ диффундирует из крови в альвеолы, а кислород переходит из альвеол в капилляры, где связывается с эритроцитами.

Поверхность газообмена в легких (площадь поверхности альвеол) в 40 раз больше поверхности тела и достигает 150-200 м2. Примерно такая же площадь поверхности легочных капилляров, что обеспечивает эффективную диффузию газов.

Если в легких повреждена большая часть альвеол, поверхность газообмена теряется и дыхание становится невозможным.

Газообмен в легких:1 – слой жидкости, 2 – клетка альвеолы ​​3 – мембрана альвеолы ​​4 – плазма, 5 – эритроцит, 6 – пространство, заполненное жидкостью, 7 – внешняя мембрана, 8 – клетка капилляра.

Дыхательные движения

Движение воздуха в легкие и обратно обусловлен разницей давления внутри и снаружи тела. В легких нет мышц, поэтому активная роль в дыхании принадлежит дыхательным мышцам. Главной дыхательной мышцей является диафрагма. Ей помогают внешние и внутренние межреберные мышцы.

Человек вдыхает около 500 мл воздуха с частотой 12-17 дыхательных движений в минуту. Частота и объем их возрастает автоматически, как только возникает потребность в большем количестве кислорода.

Мышцы, участвующие в выполнении дыхательных движений:1 – наружные межреберные мышцы, 2 – мышцы шеи 3 – внутренние межреберные мышцы, 4 – мышцы живота.При вдохе диафрагма, которая в расслабленном состоянии имеет форму купола, сплющивается, что увеличивает объем грудной клетки.

Наружные межреберные мышцы сокращаются и поднимают ребра, что также приводит к увеличению объема грудной клетки. В глубоком вдохе участвуют мышцы шеи и груди. Вследствие этого резко снижается давление воздуха внутри легких и в плевральной полости. Воздух движется в направлении низкого давления заполняя легкие.

При выдохе диафрагма движется вверх приобретая форму купола. Наружные межреберные мышцы расслабляются, внутренние межреберные мышцы и мышцы живота сокращаются. Давление в грудной полости растет и воздух выдыхается.Дыхательные движения и изменения давления в легких и плевральной полости(Атмосферное давление составляет 760 мм. Рт. Ст.

)

  • Перед вдохом: 1 – 760 мм. рт. ст. (Легкие) 2 – 758 мм. рт. ст. (Плевральная полость), 3 – диафрагма.
  • При расширении грудной полости: 4 – 756 мм. рт. ст., 5 – 759 мм. рт. ст.
  • Во время вдоха: 6 – 754 мм. рт. ст., 7 – 760 мм. рт. ст.
  • Во время выдоха: 8 – 763 мм. рт. ст., 9 – 756 мм. рт. ст.

Важной характеристикой дыхательной системы является жизненная емкость легких – наибольшее количество воздуха, которое человек может выдохнуть после максимальноглибокого вдоха. У новорожденных жизненная емкость легких составляет 700-800 мл в 17 лет у девушек – 2760 мл, у ребят – 3520 мл.

У новорожденных ребра размещены почти горизонтально, то есть находятся в положении максимального вдоха. В связи с этим дыхания происходит в основном за счет диафрагмы (брюшной тип дыхания). Такой тип дыхания преобладает у детей до 7 лет. После 7 лет у девушек выраженным становится грудной тип дыхания.

Источник: https://mednurse.ru/bolezni/dyhatelnaya-sistema-cheloveka-organy-dyhatelnoy-sistemy

Дыхательная система человека

Дыхательные пути и движение в них воздуха

Дыхательная система человека активно задействуется во время выполнения любых видов двигательной активности, будь то аэробная или анаэробная нагрузка.

Любой уважающий себя персональный тренер должен владеть знаниями о строении дыхательной системы, ее предназначении и о том, какую роль она выполняет в процессе занятий спортом.

Знания о физиологии и анатомии являются индикатором отношения тренера к своему ремеслу. Чем больше он знает, тем выше его квалификация, как специалиста.

Введение

Дыхательная система – это совокупность органов, целью которой является обеспечение организма человека кислородом. Процесс обеспечения кислородом имеет название – газообмен. Вдыхаемый человеком кислород, на выдохе превращается в углекислый газ. Газообмен происходит в легких, а именно в альвеолах.

Их вентилирование реализуется чередованием циклов вдоха (инспирация) и выдоха (экспирация). Процесс вдоха взаимосвязан с двигательной активностью диафрагмы и внешних межреберных мышц. На вдохе диафрагма опускается, а ребра поднимаются. Процесс выдоха происходит по большей части пассивно, вовлекая только внутренние межреберные мышцы.

На выдохе диафрагма поднимается, ребра опускаются.

Дыхание обычно разделяют по способу расширения грудной клетки на два типа: грудное и брюшное. Первое чаще наблюдается у женщин (расширение грудины происходит за счет поднятия ребер). Второе чаще наблюдается у мужчин (расширение грудины происходит за счет деформации диафрагмы).

Строение дыхательной системы

Дыхательные пути разделяют на верхние и нижние. Такое разделение является чисто символическим и граница между верхними и нижними путями дыхания проходит в месте пересечения дыхательной и пищеварительной систем в верхней части гортани.

К верхним дыхательным путям относят полость носа, носоглотку и ротоглотку с ротовой полостью, но только частично, так как последняя в процессе дыхания не задействована. К нижним дыхательным путям относят гортань (хотя иногда ее относят и к верхним путям), трахею, бронхи и легкие.

Воздушные пути внутри легких представляют своего рода дерево и разветвляются примерно 23 раза, прежде чем кислород попадет в альвеолы, в которых и происходит газообмен. Схематическое изображение системы дыхания человека вы можете увидеть на рисунке ниже.

Строение дыхательной системы человека: 1- Лобная пазуха; 2- Клиновидная пазуха; 3- Носовая полость; 4- Преддверие носа; 5- Ротовая полость; 6- Глотка; 7- Надгортанник; 8- Голосовая складка; 9- Щитовидный хрящ; 10- Перстеневидный хрящ; 11- Трахея; 12- Верхушка легкого; 13- Верхняя доля (долевые бронхи: 13.1- Правый верхний; 13.2- Правый средний; 13.

3- Правый нижний); 14- Горизонтальная щель; 15- Косая щель; 16- Средняя доля; 17- Нижняя доля; 18- Диафрагма; 19- Верхняя доля; 20- Язычковый бронх; 21- Киль трахеи; 22- Промежуточный бронх; 23- Левый и правый главные бронхи (долевые бронхи: 23.1- Левый верхний; 23.2- Левый нижний); 24- Косая щель; 25- Сердечная вырезка; 26- Язычок левого легкого; 27- Нижняя доля.

Дыхательные пути выступают в роли связующего звена между окружающей средой и основным органом дыхательной системы – легкими. Они располагаются внутри грудной клетки и окружены ребрами и межреберными мышцами. Непосредственно в легких и происходит процесс газообмена между кислородом, поступившим к легочным альвеолам (см. рисунок ниже) и кровью, которая циркулирует внутри легочных капилляров.

Последние осуществляют доставку кислорода в организм и выведение из него газообразных продуктов обмена. Соотношение кислорода и углекислого газа в легких поддерживается на относительно постоянном уровне. Прекращение поступления кислорода в организм приводит к потере сознания (клиническая смерть), затем к необратимым нарушениям работы мозга и в конечном счете к гибели (биологическая смерть).

Строение альвеолы: 1- Капиллярное русло; 2- Соединительная ткань; 3- Альвеолярные мешочки; 4- Альвеолярный ход; 5- Слизистая железа; 6- Слизистая выстилка; 7- Легочная артерия; 8- Легочная вена; 9- Отверстие бронхиолы; 10- Альвеола.

Процесс дыхания, как я уже говорил выше, осуществляется за счет деформации грудной клетки при помощи дыхательных мышц. Само по себе дыхание – это один из немногих процессов, протекающих в организме, который контролируется им как осознанно, так и бессознательно. Вот почему человек во время сна, находясь в бессознательном состоянии продолжает дышать.

Функции дыхательной системы

Основные две функции, которые выполняет дыхательная система человека – это непосредственно само дыхание и газообмен. Помимо прочего, она участвует в таких не менее важных функциях, как поддержание теплового баланса тела, формирование тембра голоса, восприятие запахов, а также повышение влажности вдыхаемого воздуха.

Легочная ткань принимает участие в производстве гормонов, водно-солевом и липидном обмене. В обширной системе сосудов легких происходит депонирование (хранение) крови. Также дыхательная система защищает организм от механических факторов внешней среды.

Впрочем, из всего этого многообразия функций нас будет интересовать именно газообмен, так как без него не протекает ни обмен веществ, ни образование энергии, ни как следствие, сама жизнь.

В процессе дыхания кислород через альвеолы проникает кровь, а углекислый газ через них же выводится из организма. Данный процесс предполагает проникновение кислорода и углекислого газа сквозь капиллярную мембрану альвеол. В состоянии покоя давление кислорода в альвеолах приблизительно на 60 мм рт. ст.

выше по сравнению с давлением в кровеносных капиллярах легких. За счет этого кислород проникает в кровь, которая течет по легочным капиллярам. Таким же образом углекислый газ проникает в обратном направлении. Процесс газообмена протекает настолько быстро, что его можно назвать фактически мгновенным.

Схематически этот процесс изображен на рисунке ниже.

Схема протекания процесса газообмена в альвеолах: 1- Капиллярная сеть; 2- Альвеолярные мешочки; 3- Отверстие бронхиолы. I- Поступление кислорода; II- Выведение углекислого газа.

С газообменом разобрались, теперь поговорим об основных понятиях относительно дыхания. Объем воздуха, вдыхаемый и выдыхаемый человеком за одну минуту, называется минутным объемом дыхания. Он обеспечивает необходимый уровень концентрации газов в альвеолах.

Показатель концентрации определяется дыхательным объемом – это количество воздуха, которое человек вдыхает и выдыхает в процессе дыхания. А также частотой дыхательных движений, иными словами – частотой дыхания.

Резервный объем вдоха – это максимальный объем воздуха, который человек может вдохнуть после обычного вдоха. Следовательно, резервный объем выдоха – это максимальное количество воздуха, которое человек может выдохнуть дополнительно, после обычного выдоха.

Максимальный объем воздуха, который человек способен выдохнуть после максимального вдоха, называется жизненной емкостью легких. Тем не менее, даже после максимального выдоха в легких остается определенное количество воздуха, которое называется остаточным объемом легких.

Сумма жизненной емкости легких и остаточного объема легких дает нам общую емкость легких, которая у взрослого человека равняется 3-4 литрам воздуха на 1 легкое.

Момент вдоха приносит кислород в альвеолы. Помимо альвеол, воздух также заполняет все остальные участки дыхательных путей – ротовую полость, носоглотку, трахею, бронхи и бронхиолы. Поскольку в процессе газообмена эти отделы дыхательной системы не участвуют, они получили название анатомически мертвого пространства.

Объем воздуха, который заполняет это пространство, у здорового человека, как правило составляет порядка 150 мл. С возрастом, этот показатель имеет тенденцию увеличиваться.

Поскольку в момент глубокого вдоха дыхательные пути имеют свойство расширяться, нужно иметь в виду, что увеличение дыхательного объема сопровождается одновременно и увеличением анатомического мертвого пространства. Такое относительное увеличение дыхательного объема обычно превышает данный показатель для мертвого анатомического пространства.

В итоге, при увеличении дыхательного объема, доля анатомического мертвого пространства понижается. Таким образом, мы можем сделать вывод, что увеличение дыхательного объема (при глубоком дыхании) обеспечивает значительно более качественную вентиляцию легких, сравнительно с учащенным дыханием.

Регуляция дыхания

Для полноценного обеспечения организма кислородом, нервная система регулирует скорость вентиляции легких через изменение частоты и глубины дыхания.

За счет этого концентрация кислорода и углекислого газа в артериальной крови не меняется даже под воздействием таких активных физических нагрузок, как работа на кардиотренажере или тренировка с отягощениями.

Регуляция дыхания контролируется дыхательным центром, который приведен на рисунке ниже.

Строение дыхательного центра ствола мозга: 1- Варолиев мост; 2- Пневмотаксический центр; 3- Апнейстический центр; 4- Предкомплекс Бетцингера; 5- Дорсальная группа дыхательных нейронов; 6- Вентральная группа дыхательных нейронов; 7- Продолговатый мозг. I- Дыхательный центр ствола мозга; II- Части дыхательного центра моста; III- Части дыхательного центра продолговатого мозга.

Дыхательный центр состоит из нескольких разрозненных групп нейронов, которые расположены с обеих сторон нижней части ствола мозга. Всего выделяют три основных группы нейронов: дорсальная группа, вентральная группа и пневмотаксический центр. Рассмотрим их более подробно.

  • Дорсальная дыхательная группа играет важнейшую роль в реализации процесса дыхания. Она также является и главным генератором импульсов, которые задают постоянный ритм дыхания.
  • Вентральная дыхательная группа выполняет сразу несколько важных функций. В первую очередь, дыхательные импульсы от данных нейронов принимают участие в регуляции процесса дыхания, контролируя уровень легочной вентиляции. Помимо прочего, возбуждение избранных нейронов вентральной группы может стимулировать вдох или выдох, в зависимости от момента возбуждения. Важность этих нейронов особенно велика, так как они способны управлять мышцами живота, принимающими участие в цикле выдоха при глубоком дыхании.
  • Пневмотаксический центр принимает участие в управлении частотой и амплитудой дыхательных движений. Главное влияние данного центра состоит в регуляции длительности цикла наполнения легких, как фактора, который ограничивает дыхательный объем. Добавочным эффектом такой регуляции является непосредственное воздействие на частоту дыхания. При уменьшении длительности цикла вдоха, цикл выдоха также сокращается, что в итоге приводит к увеличению частоты дыхания. То же справедливо и в обратном случае. При увеличении длительности цикла вдоха, цикл выдоха также увеличивается, при этом частота дыхания снижается.

Заключение

Дыхательная система человека – это в первую очередь набор органов, необходимый для обеспечения организма жизненно необходимым кислородом.

Знание анатомии и физиологии данной системы дает вам возможность понять базовые основы построения тренировочного процесса как аэробной, так и анаэробной направленности.

Приведенная здесь информация имеет особое значение при определении целей тренировочного процесса и может служить основой для оценки состояния здоровья атлета при плановом построении тренировочных программ.

Источник: https://fit-baza.com/dyhatelnaya-sistema-cheloveka/

Строение и функции органов дыхания

Дыхательные пути и движение в них воздуха

Органы дыхания человека включают:

  • носовую полость;
  • околоносовые пазухи;
  • гортань;
  • трахею;
  • бронхи;
  • легкие.

Рассмотрим строение органов дыхания и их функции. Это поможет лучше понимать, как развиваются заболевания дыхательной системы.

Наружные органы дыхания: носовая полость

Наружный нос, который мы видим на лице у человека, состоит из тонких косточек и хрящей. Сверху они покрыты небольшим слоем мышц и кожей. Полость носа спереди ограничена ноздрями. С обратной стороны носовая полость имеет отверстия – хоаны, через них воздух попадает в носоглотку.

Полость носа делится пополам носовой перегородкой. В каждой половине есть внутренняя и наружная стенки. На боковых стенках есть три выступа – носовые раковины, разделяющие три носовых хода.

В двух верхних ходах есть отверстия, через них имеется связь с придаточными пазухами носа. В нижний ход открывается устье носослезного протока, по которому слезы могут попадать в носовую полость.

Вся носовая полость изнутри покрыта слизистой оболочкой, на поверхности которой лежит мерцательный эпителий, имеющий множество микроскопических ресничек. Их движение направлено спереди назад, в сторону хоан. Поэтому большая часть слизи из носа попадает в носоглотку, а не выходит наружу.

В зоне верхнего носового хода находится обонятельная область. Там располагаются чувствительные нервные окончания – обонятельные рецепторы, которые по своим отросткам передают полученную информацию о запахах в головной мозг.

Носовая полость хорошо кровоснабжается и имеет множество мелких сосудов, несущих артериальную кровь. Слизистая оболочка легко ранима, поэтому возможны носовые кровотечения. Особо сильное кровотечение появляется при повреждении инородным телом или при травме венозных сплетений. Такие сплетения вен могут быстро изменять свой объем, приводя к заложенности носа.

Лимфатические сосуды сообщаются с пространствами между оболочками головного мозга. В частности, этим объясняется возможность быстрого развития менингита при инфекционных заболеваниях.

Нос выполняет функцию проведения воздуха, обоняния, а также является резонатором для формирования голоса. Важная роль полости носа – защитная. Воздух проходит сквозь носовые ходы, имеющие довольно большую площадь, и там согревается и увлажняется.

Пыль и микроорганизмы частично оседают на волосках, расположенных у входа в ноздрях. Остальные с помощью ресничек эпителия передаются в носоглотку, а оттуда удаляются при кашле, глотании, сморкании.

Слизь носовой полости имеет и бактерицидное действие, то есть убивает часть попавших в нее микробов.

Околоносовые пазухи

Придаточные пазухи – это полости, лежащие в костях черепа и имеющие связь с носовой полостью. Они покрыты изнутри слизистой, имеют функцию ого резонатора. Околоносовые пазухи:

  • гайморова (верхнечелюстная);
  • лобная;
  • клиновидная (основная);
  • ячейки лабиринта решетчатой кости.

Две верхнечелюстные пазухи –  самые большие. Они располагаются в толще верхней челюсти под глазницами и сообщаются со средним ходом.

Лобная пазуха также парная, располагается в лобной кости над межбровьем и имеет форму пирамиды, с верхушкой, обращенной вниз. Через носолобный канал она также соединяется со средним ходом.

Клиновидная пазуха располагается в клиновидной кости на задней стенке носоглотки. Посередине носоглотки открываются отверстия ячеек решетчатой кости.

Гайморова пазуха наиболее тесно сообщается с полостью носа, поэтому нередко вслед за развитием ринита появляется и гайморит, когда перекрывается путь оттока воспалительной жидкости из пазухи в нос.

Гортань

Это верхний отдел дыхательных путей, участвующий также в образовании голоса. Располагается она примерно посередине шеи, между глоткой и трахеей.

Гортань образована хрящами, которые соединяются суставами и связками. Кроме того, она прикреплена к подъязычной кости.

Между перстневидным и щитовидным хрящами находится связка, которую рассекают при остром стенозе гортани для обеспечения доступа воздуха.

В гортани имеются ые складки, состоящие из связок и мышц. При их смыкании происходит образование звуков различной высоты.

Гортань выстилает мерцательный эпителий, а на ых связках эпителий многослойный плоский, быстро обновляющийся и позволяющий связкам быть устойчивыми к постоянной нагрузке.

Под слизистой оболочкой нижнего отдела гортани, ниже ых связок, находится рыхлый слой. Он может быстро отекать, особенно у детей, вызывая ларингоспазм.

Функции гортани: дыхательная, ая, а также защитная – при попадании в нее инородного тела или повышения содержания вредных газов в воздухе возникает рефлекторный спазм и кашель.

Трахея

С трахеи начинаются нижние дыхательные пути. Она продолжает гортань, а затем переходит в бронхи.  Орган выглядит как полая трубка, состоящая из хрящевых полуколец, плотно связанных между собой. Длина трахеи около 11 см.

Внизу трахея образует два главных бронха. Эта зона – область бифуркации (раздвоения), она имеет много чувствительных рецепторов.

Трахею выстилает мерцательный эпителий. Его особенность – хорошая способность к всасыванию, что используется при ингаляциях лекарственных средств.

При стенозе гортани в некоторых случаях проводят трахеотомию – рассекают переднюю стенку трахеи и вводят специальную трубку, через которую поступает воздух.

Бронхи

Это система трубок, по ним воздух проходит из трахеи в легкие и обратно. Они имеют и очищающую функцию.

Бифуркация трахеи располагается примерно в межлопаточной зоне. Трахея образует два бронха, которые идут в соответствующее легкое и там разделяются на долевые бронхи, затем на сегментарные, субсегментарные, дольковые, которые делятся на терминальные (концевые) бронхиолы – самые мелкие из бронхов. Вся эта структура называется бронхиальным деревом.

Терминальные бронхиолы имеют диаметр 1 – 2 мм и переходят в дыхательные бронхиолы, от которых начинаются альвеолярные ходы. На концах альвеолярных ходов располагаются легочные пузырьки – альвеолы.

Изнутри бронхи выстланы мерцательным эпителием. Постоянное волнообразное движение ресничек выводит вверх бронхиальный секрет – жидкость, непрерывно образующуюся железами в стенке бронхов и смывающую все загрязнения с поверхности.

Так удаляются микроорганизмы и пыль.

Если происходит скопление густого бронхиального секрета, или в просвет бронхов попадает крупное инородное тело, они удаляются с помощью кашля – защитного механизма, направленного на очищение бронхиального дерева.

В стенках бронхов имеются кольцевидные пучки небольших мышц, которые способны «перекрывать» поток воздуха при его загрязнении. Так возникает бронхоспазм. При астме этот механизм начинает работать тогда, когда вдыхается обычное для здорового человека вещество, например, пыльца растений.  В этих случаях бронхоспазм становится патологическим.

Органы дыхания: легкие

У человека два легких, расположенных в грудной полости. Их основная роль – обеспечить обмен кислородом и углекислым газом между организмом и окружающей средой.

Как устроены легкие? Они расположены по сторонам от средостения, в котором лежит сердце и сосуды. Каждое легкое покрыто плотной оболочкой – плеврой.

Между ее листками в норме есть немного жидкости, которая обеспечивает скольжение легких относительно грудной стенки в процессе дыхания. Правое легкое больше левого.

Через корень, расположенный с внутренней стороны органа, в него попадают главный бронх, крупные сосудистые стволы, нервы. Легкие состоят из долей: правое – из трех, левое – из двух.

Бронхи, попадая в легкие, делятся на все более мелкие. Концевые бронхиолы переходят в альвеолярные бронхиолы, которые разделяются и превращаются в альвеолярные ходы. Они также разветвляются. На их концах находятся альвеолярные мешочки.

На стенках всех структур, начиная с дыхательных бронхиол, открываются альвеолы (дыхательные пузырьки). Из этих образований состоит альвеолярное дерево.

Разветвления одной дыхательной бронхиолы в итоге образуют морфологическую единицу легких – ацинус.

Устье альвеолы имеет диаметр 0,1 – 0,2 мм. Изнутри альвеолярный пузырек покрыт тонким слоем клеток, лежащих на тонкой стенке – мембране. Снаружи к этой же стенке прилежит кровеносный капилляр. Барьер между воздухом и кровью называется аэрогематическим. Его толщина очень мала – 0,5 мкм. Важной его частью является сурфактант.

Он состоит из протеинов и фосфолипидов, выстилает эпителий и сохраняет округлую форму альвеол при выдохе, препятствует попаданию микробов из воздуха в кровь и жидкости из капилляров в просвет альвеолы. У недоношенных детей сурфактант развит плохо, поэтому у них так часто возникают проблемы с дыханием сразу после рождения.

В легких есть сосуды обоих кругов кровообращения. Артерии большого круга несут богатую кислородом кровь от левого желудочка сердца и питают непосредственно бронхи и легочную ткань, как все остальные органы человека.

Артерии малого круга кровообращения приносят в легкие венозную кровь из правого желудочка (это единственный пример, когда по артериям течет венозная кровь).

Она течет по легочным артериям, затем попадает в легочные капилляры, где и происходит газообмен.

Суть процесса дыхания

Газообмен между кровью и внешней средой, который проходит в легких, называется внешним дыханием. Он происходит из-за разности концентрации газов в крови и воздухе.

Парциальное давление кислорода в воздухе больше, чем в венозной крови. Из-за разницы давления кислород через аэрогематический барьер проникает из альвеол в капилляры. Там он присоединяется к эритроцитам и распространяется по кровеносному руслу.

Газообмен через аэрогематический барьер

Парциальное давление углекислого газа в венозной крови больше, чем в воздухе. Из-за этого углекислый газ покидает кровь и выходит с выдыхаемым воздухом.

Газообмен – непрерывный процесс, продолжающийся, пока есть разница в содержании газов в крови и окружающей среде.

При обычном дыхании через респираторную систему за минуту проходит около 8 литров воздуха. При нагрузке и болезнях, сопровождающихся усилением обмена веществ (например, гипертиреоз), легочная вентиляция усиливается, появляется одышка. Если учащение дыхания не справляется с поддержанием нормального газообмена, в крови снижается содержание кислорода – возникает гипоксия.

Гипоксия также возникает в условиях высокогорья, где количество кислорода во внешней среде снижено. Это приводит к развитию горной болезни.

Источник: https://ask-doctors.ru/stroenie-i-funkcii-organov-dyxaniya/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.