Физиология Лекции Равновесие
|
|
|
|
Вопрос 62. Аппарат внешнего дыхания
1. Аппарат внешнего дыхания, его строение и значение Основная функция дыхания - газообмен между организмом и окружающей средой, осуществляется за счёт деятельности системы внешнего дыхания.
В состав системы внешнего дыхания входят:
аппарат внешнего дыхания;
механизм регуляции.
Аппарат внешнего дыхания - органы и ткани, обеспечивающие газообмен.
В его состав входят:
воздухоносные пути;
лёгкие;
грудная клетка;
дыхательные мышцы.
1. Воздухоносные пути: носовые ходы, ротовая полость, носоглотка, носовые пазухи, гортань, трахея, бронхи. Воздухоносные пути на уровне голосовой щели делятся на верхние и нижние дыхательные пути. Так как воздухоносные пути образованы хрящевой тканью, то они всегда открыты. Так как в состав стенки воздухоносных путей входят гладкомышечные волокна, то они находятся всегда в состояни тонуса. При повышении тонуса - просвет уменьшается и наоборот. Просвет дыхательных путей регулируется с помощью парасимпатической нервной системы и симпатической нервной системы: при возбуждении симпатической нервной системы - увеличение просвета, т. к. здесь симпатическая нервная система опосредует своё влияние через бетта 2-адренорецепторы. При возбуждении парасимпатической нервной системы - уменьшается просвет дыхательных путей.
Дыхательные пути выстланы мерцательным эпителием, который очищает поступающий воздух. Для дыхательных путей характерно обильное кровоснабжение с целью регуляции температуры вдыхаемого и выдыхаемого воздуха и его влажность.
В дыхательных путях много рецепторов: обонятельные; обеспечивающие защитные реакции: при раздражении верхних дыхательных путей - чихание, нижних - кашель.
Воздух, находящийся в дыхательных путях не участвует в газообмене - это воздух "мёртвого" пространства.
Значение воздухоносных путей:
проведение воздуха;
очищение, согревание;
увлажнение воздуха;
регуляция количества воздуха, поступающего в лёгкие (путём изменения просвета);
место возникновения защитных дыхательных рефлексов;
возникновение обанятельных функций;
терморегуляция, за счёт испарения.
2. Лёгкие - мешок, образованный разветвлениями мелких бронхиол (альвеолами) - до 30 млн, в них происходит газообмен.
Альвеолы обильно кровоснабжаются капиллярами малого круга кровообращения. Обмен газами происходит через неколько лёгочных мембран (аэрогематический барьер).
Состав лёгочных мембран:
сурфактант;
эпителий альвеол;
базальная мембрана альвеол;
базальная мембрана капилляров.
эндотелиоциты.
Толщина лёгочных мембран - 0,4-1,2 мкм. Протяжённость 90 м2. Вентиляция альвеол зависит от положения тела: в вертикальном положении - хуже - верхушки, лучше - нижние отделы; в горизонтальном - наоборот. Плохо вентилируемые альвеолы практически не снабжаются кровью.
Функции лёгких:
дыхательная;
обмен воды: за сутки через лёгкие из организма выводится 500-600 мл воды в спокойном состоянии, при нагрузке - больше;
терморегуляция - образование и выделение тепла.
Образование тепла за счёт интенсивных обменных процессов, протекающих с выделением энергии. Выделение тепла - за счёт испарения воды, конвекции.
Депо крови 2-го порядка (20-25 % всей циркулирующей крови).
Образование веществ: белки, необходимые для свёртывания крови; вещества растворяющие кровяные сгустки; кининовые вещества; "отшнуровка" тромбоцитов от мегакариоцитов.
3. Грудная клетка + мышцы: вместилище для лёгких, которые находятся в герметично замкнутом пространстве, т. к. между висцеральным и париетальным листками плевры есть полость, в ней - 30-40 мл жидкости, близкой по составу к плазме крови. Она уменьшает трение листков плевры. Благодаря плевральной полости лёгкие пассивно следуют за изменением размеров грудной клетки.
4. Мышцы, изменяющие размеры грудной клетки.
Инспираторные - возбуждаются под действием импульсов от инспираторных нейронов центральной нервной системы, они обеспечивают вдох.
Основные мышцы:
а) диафрагма - при её сокращении увеличивается вертикальный размер грудной клетки;
б) наружные межрёберные - сокращаясь, поднимают передние края рёбер, увеличивают переднее-задний и поперечный размеры грудной клетки.
Вспомогательные: передние грудные, зубчатые, разгибающие позвоночник.
Экспираторные мышцы - осуществляют выдох.
Основные: внутренние межрёберные.
Вспомогательные: мышцы брюшного пресса, мышца, сгибающие позвоночник.
Значение: грудная клетка и дыхательные мышцы обеспечивают изменение размеров грудной клетки, изменяя тем самым объём лёгких.
2. Характеристика дыхательного цикла Дыхательный цикл состоит из 3-х фаз:
Выдох. Так как в момент выдоха просвет дыхательных путей уменьшается, выдох длиннее вдоха и длится 1,2-6 с.
Пауза может отсутствовать. Нормальное дыхание = ЧДД (частота дыхательного движения) равно 16-20 в минуту. На 1 дыхание 4-5 сердечных сокращений. Частота дыхательного движения зависит от интенсивности дыхательной нагрузки.
3. Типы дыхания