Riješit ću ispit iz biologije respiratorni sistem. Čovjek. Organi, sistemi organa: probava, disanje, cirkulacija krvi, cirkulacija limfe. Varenje u želucu

Disanje Proces razmene gasova između tela i okoline naziva se. Ljudski život je usko povezan s reakcijama biološke oksidacije i praćen je apsorpcijom kisika. Za održavanje oksidativnih procesa neophodna je kontinuirana opskrba kisikom, koji se krvlju prenosi do svih organa, tkiva i stanica, gdje se najveći dio veže na krajnje produkte cijepanja, a tijelo se oslobađa od ugljičnog dioksida. Suština procesa disanja je potrošnja kisika i oslobađanje ugljičnog dioksida. (N.E. Kovalev, L.D. Shevchuk, O.I. Shchurenko. Biologija za pripremne odjele medicinskih instituta.)

Funkcije respiratornog sistema.

Kiseonik se nalazi u vazduhu oko nas.
Može prodrijeti u kožu, ali samo u malim količinama, potpuno nedovoljnim za održavanje života. Postoji legenda o talijanskoj djeci koja su slikana zlatnom bojom da učestvuju u vjerskoj procesiji; priča dalje kaže da su svi umrli od gušenja jer "koža nije mogla da diše". Na osnovu naučnih podataka, smrt od gušenja je ovdje potpuno isključena, jer je apsorpcija kisika kroz kožu jedva mjerljiva, a oslobađanje ugljičnog dioksida je manje od 1% njegovog oslobađanja kroz pluća. Dišni sistem opskrbljuje tijelo kisikom i uklanja ugljični dioksid. Transport gasova i drugih materija neophodnih organizmu vrši se uz pomoć krvožilnog sistema. Funkcija respiratornog sistema je samo da opskrbi krv dovoljnom količinom kisika i ukloni iz nje ugljični dioksid. Hemijska redukcija molekularnog kiseonika sa stvaranjem vode glavni je izvor energije za sisare. Bez toga život ne može trajati duže od nekoliko sekundi. Redukcija kiseonika je praćena stvaranjem CO 2 . Kiseonik uključen u CO 2 ne dolazi direktno iz molekularnog kiseonika. Upotreba O 2 i stvaranje CO 2 međusobno su povezani srednjim metaboličkim reakcijama; teoretski, svaki od njih traje neko vrijeme. Razmjena O 2 i CO 2 između tijela i okoline naziva se disanjem. Kod viših životinja, proces disanja se odvija nizom uzastopnih procesa. 1. Razmjena plinova između okoline i pluća, koja se obično naziva "pulmonalna ventilacija". 2. Izmjena plinova između plućnih alveola i krvi (plućno disanje). 3. Razmjena gasova između krvi i tkiva. Konačno, gasovi prolaze unutar tkiva do mesta potrošnje (za O 2) i od mesta formiranja (za CO 2) (ćelijsko disanje). Gubitak bilo kojeg od ova četiri procesa dovodi do respiratornih poremećaja i stvara opasnost po život ljudi.

Anatomija.

Ljudski respiratorni sistem se sastoji od tkiva i organa koji obezbeđuju plućnu ventilaciju i plućno disanje. Dišni putevi obuhvataju: nos, nosnu šupljinu, nazofarinks, larinks, dušnik, bronhije i bronhiole. Pluća se sastoje od bronhiola i alveolarnih vrećica, kao i arterija, kapilara i vena plućne cirkulacije. Elementi mišićno-koštanog sistema povezani s disanjem uključuju rebra, interkostalne mišiće, dijafragmu i pomoćne respiratorne mišiće.

Airways.

Nos i nosna šupljina služe kao provodni kanali za zrak, u kojem se zagrijava, ovlažuje i filtrira. Olfaktorni receptori su takođe zatvoreni u nosnoj šupljini.
Vanjski dio nosa čini trokutasti koštano-hrskavični skelet, koji je prekriven kožom; dva ovalna otvora na donjoj površini - nozdrve - svaki se otvara u klinastu nosnu šupljinu. Ove šupljine su odvojene pregradom. Tri lagane spužvaste uvojke (školjke) vire iz bočnih zidova nozdrva, djelimično dijeleći šupljine na četiri otvorena prolaza (nosne prolaze). Nosna šupljina je obložena bogato vaskulariziranom sluznicom. Brojne krute dlake, kao i trepljaste epitelne i peharaste ćelije služe za čišćenje udahnutog zraka od čestica. Olfaktorne ćelije leže u gornjem dijelu šupljine.

Larinks se nalazi između traheje i korijena jezika. Laringealna šupljina je podijeljena sa dva sluzokoža koja se ne spajaju u potpunosti duž srednje linije. Prostor između ovih nabora - glotis je zaštićen pločom vlaknaste hrskavice - epiglotisom. Uz rubove glotisa u sluznici su vlaknasti elastični ligamenti, koji se nazivaju donji, ili pravi, vokalni nabori (ligamenti). Iznad njih su lažne glasnice koje štite prave glasnice i održavaju ih vlažnima; takođe pomažu u zadržavanju daha, a prilikom gutanja sprečavaju ulazak hrane u larinks. Specijalizirani mišići istežu i opuštaju prave i lažne glasnice. Ovi mišići igraju važnu ulogu u fonaciji i također sprječavaju bilo kakve čestice da uđu u respiratorni trakt.

Traheja počinje na donjem kraju larinksa i spušta se u grudnu šupljinu, gdje se dijeli na desni i lijevi bronh; njen zid se sastoji od vezivnog tkiva i hrskavice. Kod većine sisara, hrskavica formira nepotpune prstenove. Dijelovi uz jednjak zamjenjuju se fibroznim ligamentom. Desni bronh je obično kraći i širi od lijevog. Ulaskom u pluća, glavni bronhi se postepeno dijele na sve manje cijevi (bronhiole), od kojih su najmanji, terminalni bronhioli, posljednji element disajnih puteva. Od larinksa do terminalnih bronhiola, cijevi su obložene trepljastim epitelom.

Pluća

Općenito, pluća imaju izgled spužvastih, znojnih konusnih formacija koje leže na obje polovice prsne šupljine. Najmanji strukturni element pluća - lobula sastoji se od završne bronhiole koja vodi do plućne bronhiole i alveolarne vrećice. Zidovi plućnih bronhiola i alveolarne vrećice formiraju udubljenja koja se nazivaju alveole. Ova struktura pluća povećava njihovu respiratornu površinu, koja je 50-100 puta veća od površine tijela. Relativna veličina površine kroz koju se odvija razmjena plinova u plućima veća je kod životinja sa visokom aktivnošću i pokretljivošću.Stjenovi alveola se sastoje od jednog sloja epitelnih stanica i okruženi su plućnim kapilarima. Unutrašnja površina alveole obložena je surfaktantom. Vjeruje se da je surfaktant produkt lučenja granularnih stanica. Odvojena alveola, koja je u bliskom kontaktu sa susjednim strukturama, ima oblik nepravilnog poliedra i približne veličine do 250 mikrona. Općenito je prihvaćeno da ukupna površina alveola kroz koju se odvija izmjena plinova eksponencijalno ovisi o tjelesnoj težini. S godinama dolazi do smanjenja površine alveola.

Pleura

Svako plućno krilo je okruženo vrećicom koja se zove pleura. Vanjska (parietalna) pleura graniči s unutrašnjom površinom zida grudnog koša i dijafragme, unutrašnja (visceralna) pokriva pluća. Razmak između listova naziva se pleuralna šupljina. Kada se sanduk pomera, unutrašnja plahta obično lako klizi preko spoljašnje. Pritisak u pleuralnoj šupljini je uvijek manji od atmosferskog (negativan). U mirovanju, intrapleuralni pritisak kod ljudi je u prosjeku 4,5 Torr niži od atmosferskog tlaka (-4,5 Torr). Interpleuralni prostor između pluća naziva se medijastinum; sadrži dušnik, timus i srce sa velikim žilama, limfnim čvorovima i jednjakom.

Krvni sudovi pluća

Plućna arterija nosi krv iz desne komore srca, dijeli se na desnu i lijevu granu koja ide u pluća. Ove arterije se granaju prateći bronhije, opskrbljuju velike plućne strukture i formiraju kapilare koje se obavijaju oko zidova alveola.

Zrak u alveoli je odvojen od krvi u kapilari alveolarnim zidom, zidom kapilare i u nekim slučajevima međuslojem između. Iz kapilara krv teče u male vene, koje se na kraju spajaju i formiraju plućne vene, koje dopremaju krv u lijevu pretkomoru.
Bronhijalne arterije velikog kruga također dovode krv u pluća, naime, opskrbljuju bronhije i bronhiole, limfne čvorove, zidove krvnih sudova i pleuru. Većina te krvi teče u bronhijalne vene, a odatle - u nesparene (desno) i polu-nesparene (lijeve). Vrlo mala količina arterijske bronhijalne krvi ulazi u plućne vene.

respiratornih mišića

Respiratorni mišići su oni mišići čije kontrakcije mijenjaju volumen grudnog koša. Mišići glave, vrata, ruku i nekih gornjih torakalnih i donjih vratnih pršljenova, kao i vanjski međurebarni mišići koji povezuju rebro sa rebrom, podižu rebra i povećavaju volumen grudnog koša. Dijafragma je mišićno-tetivna ploča pričvršćena za pršljenove, rebra i prsnu kost koja odvaja grudni koš od trbušne šupljine. Ovo je glavni mišić uključen u normalnu inspiraciju. S povećanim udisajem, dodatne mišićne grupe se smanjuju. S pojačanim izdisajem djeluju mišići pričvršćeni između rebara (unutrašnji međurebarni mišići), za rebra i donje torakalne i gornje lumbalne pršljenove, kao i mišići trbušne šupljine; spuštaju rebra i pritiskaju trbušne organe na opuštenu dijafragmu, smanjujući na taj način kapacitet grudnog koša.

Plućna ventilacija

Sve dok intrapleuralni pritisak ostaje ispod atmosferskog pritiska, dimenzije pluća blisko prate dimenzije grudnog koša. Pokreti pluća nastaju kao rezultat kontrakcije respiratornih mišića u kombinaciji s kretanjem dijelova zida grudnog koša i dijafragme.

Pokreti disanja

Opuštanje svih mišića povezanih s disanjem stavlja prsa u položaj pasivnog izdisaja. Odgovarajuća mišićna aktivnost može prevesti ovaj položaj u udisaj ili povećati izdisaj.
Inspiracija se stvara širenjem grudnog koša i uvijek je aktivan proces. Zbog svoje artikulacije sa pršljenom, rebra se pomiču gore i van, povećavajući rastojanje od kičme do prsne kosti, kao i bočne dimenzije grudnog koša (kostalni ili torakalni tip disanja). Kontrakcija dijafragme mijenja svoj oblik iz kupolastog u ravniji, što povećava veličinu prsne šupljine u uzdužnom smjeru (dijafragmatični ili trbušni tip disanja). Dijafragmatično disanje obično igra glavnu ulogu pri udisanju. Budući da su ljudi dvonožna stvorenja, svakim pokretom rebara i prsne kosti, težište tijela se mijenja i postaje potrebno tome prilagoditi različite mišiće.
Tokom tihog disanja, osoba obično ima dovoljno elastičnih svojstava i težine pomaknutog tkiva da ih vrati u položaj koji prethodi inspiraciji. Dakle, izdisaj u mirovanju nastaje pasivno zbog postepenog smanjenja aktivnosti mišića koji stvaraju uslove za inspiraciju. Aktivni izdisaj može biti rezultat kontrakcije unutrašnjih interkostalnih mišića pored ostalih mišićnih grupa koje spuštaju rebra, smanjuju poprečne dimenzije prsne šupljine i razmak između prsne kosti i kralježnice. Aktivni izdisaj može nastati i zbog kontrakcije trbušnih mišića, što pritišće utrobu uz opuštenu dijafragmu i smanjuje uzdužnu veličinu grudnog koša.
Širenje pluća smanjuje (privremeno) ukupni intrapulmonalni (alveolarni) pritisak. Jednaka je atmosferskoj kada se vazduh ne kreće, a glotis je otvoren. On je ispod atmosferskog pritiska dok se pluća ne popune pri udisanju, a iznad atmosferskog pri izdisaju. Intrapleuralni pritisak se takođe menja tokom respiratornog pokreta; ali je uvijek ispod atmosferskog (tj. uvijek negativan).

Promjene volumena pluća

Kod ljudi pluća zauzimaju oko 6% zapremine tela, bez obzira na njihovu težinu. Volumen pluća se ne mijenja na isti način tokom inspiracije. Tri su glavna razloga za to, prvo, grudna šupljina se povećava neravnomjerno u svim smjerovima, a drugo, nisu svi dijelovi pluća jednako rastegljivi. Treće, pretpostavlja se postojanje gravitacionog efekta, koji doprinosi pomicanju pluća prema dolje.
Volumen vazduha koji se udahne tokom normalnog (nepojačanog) udisaja i izdahne tokom normalnog (nepojačanog) izdisaja naziva se respiratorni vazduh. Volumen maksimalnog izdisaja nakon prethodnog maksimalnog udisaja naziva se vitalni kapacitet. Nije jednak ukupnoj zapremini vazduha u plućima (ukupnom volumenu pluća) jer se pluća ne kolabiraju u potpunosti. Zapremina zraka koja ostaje u plućima koja su kolabirala naziva se rezidualni zrak. Postoji dodatni volumen koji se može udahnuti uz maksimalni napor nakon normalnog udisaja. A vazduh koji se izdiše uz maksimalni napor nakon normalnog izdisaja je rezervni volumen izdisaja. Funkcionalni rezidualni kapacitet sastoji se od rezervnog volumena izdisaja i rezidualnog volumena. Ovo je vazduh u plućima u kojem je normalan vazduh za disanje razblažen. Kao rezultat toga, sastav plina u plućima nakon jednog respiratornog pokreta obično se ne mijenja dramatično.
Minutni volumen V je vazduh koji se udahne u jednoj minuti. Može se izračunati množenjem srednjeg volumena disanja (V t) brojem udisaja u minuti (f), ili V=fV t . Dio V t, na primjer, zrak u dušniku i bronhima do terminalnih bronhiola iu nekim alveolama, ne sudjeluje u razmjeni plinova, jer ne dolazi u kontakt s aktivnim plućnim protokom krvi - to je tzv. " prostor (V d). Dio V t koji je uključen u izmjenu plinova sa plućnom krvlju naziva se alveolarni volumen (VA). Sa fiziološkog gledišta, alveolarna ventilacija (V A) je najvažniji dio vanjskog disanja V A = f (V t -V d), budući da je to volumen zraka koji se udahne u minuti koji razmjenjuje plinove s krvlju plućne kapilare.

Plućno disanje

Gas je stanje materije u kojem je ravnomjerno raspoređen u ograničenom volumenu. U gasnoj fazi interakcija molekula je beznačajna. Kada se sudare sa zidovima zatvorenog prostora, njihovo kretanje stvara određenu silu; ova sila koja se primjenjuje po jedinici površine naziva se tlakom plina i izražava se u milimetrima žive.

Savjeti o higijeni u odnosu na disajne organe, uključuju zagrijavanje zraka, čišćenje od prašine i patogena. To je olakšano nazalnim disanjem. Na površini sluzokože nosa i nazofarinksa ima mnogo nabora, koji osiguravaju njegovo zagrijavanje tokom prolaska zraka, što štiti osobu od prehlade u hladnoj sezoni. Zahvaljujući nosnom disanju, suv vazduh se vlaži, taložena prašina se uklanja trepljavim epitelom, a zubna caklina je zaštićena od oštećenja do kojih bi došlo pri udisanju hladnog vazduha kroz usta. Preko organa za disanje zajedno sa vazduhom u organizam mogu ući uzročnici gripa, tuberkuloze, difterije, upale krajnika i dr. Većina njih, poput čestica prašine, prianja na sluzokožu disajnih puteva i uklanja se iz njih cilijarnim epitelom. , a mikrobi se neutraliziraju sluzom. No, neki mikroorganizmi se naseljavaju u respiratornom traktu i mogu uzrokovati razne bolesti.
Pravilno disanje je moguće uz normalan razvoj grudnog koša, koji se postiže sistematskim fizičkim vježbama na otvorenom, pravilnim držanjem pri sjedenju za stolom i ravnim držanjem pri hodanju i stajanju. U slabo provetrenim prostorijama vazduh sadrži od 0,07 do 0,1% CO 2 , što je veoma štetno.
Pušenje nanosi veliku štetu zdravlju. Izaziva trajno trovanje organizma i iritaciju sluzokože respiratornog trakta. O opasnostima pušenja govori i činjenica da pušači mnogo češće obolijevaju od raka pluća nego nepušači. Duvanski dim je štetan ne samo za same pušače, već i za one koji ostaju u atmosferi duvanskog dima - u stambenom naselju ili na poslu.
Borba protiv zagađenja vazduha u gradovima uključuje sistem postrojenja za prečišćavanje u industrijskim preduzećima i ekstenzivno uređenje prostora. Biljke, ispuštajući kiseonik u atmosferu i isparavajući vodu u velikim količinama, osvežavaju i hlade vazduh. Lišće drveća zadržava prašinu, tako da vazduh postaje čišći i transparentniji. Pravilno disanje i sistematsko očvršćavanje organizma važni su za zdravlje, zbog čega je često potrebno biti na svježem zraku, šetati, najbolje van grada, u šumi.

Dišni sistem obezbjeđuje funkcije vanjskog disanja, odnosno razmjene plinova između krvi i zraka. Unutarnje, ili tkivno disanje, naziva se izmjena plinova između stanica tkiva i tekućine koja ih okružuje, te oksidativni procesi koji se odvijaju unutar ćelija i dovode do proizvodnje energije.

U plućima se odvija razmjena gasova sa vazduhom. Cilj mu je osigurati da kisik iz zraka uđe u krv (zahvaća ga molekule hemoglobina, budući da se kisik slabo otapa u vodi), a ugljični dioksid otopljen u krvi ispušta se u zrak, u vanjsko okruženje.

Odrasla osoba u mirovanju napravi oko 14-16 udisaja u minuti. Uz fizički ili emocionalni stres, dubina i učestalost disanja mogu se povećati.

Dišni putevi prenose vazduh u pluća. Počinju u nosnoj šupljini, odatle zrak ulazi u ždrijelo kroz nosne prolaze. Na nivou ždrela, respiratorni trakt se susreće sa digestivnim traktom. Odvojite nazofarinks i orofarinks (oni su odvojeni jezikom). Ispod, na nivou epiglotisa, zajedno čine hipofarinks.

Iz laringofarinksa zrak ide u larinks, a zatim u dušnik. Zidovi larinksa formirani su od nekoliko hrskavica, između kojih se protežu glasne žice. Uz miran udah i izdisaj, glasne žice se opuštaju. Kada zrak prolazi između napetih ligamenata, proizvodi se zvuk. Osoba može proizvoljno mijenjati uglove hrskavice i stepen napetosti ligamenata, što omogućava govor i pjevanje.

Uslovna granica između gornjeg i donjeg respiratornog trakta prolazi na nivou larinksa.

To gornjih disajnih puteva može se pripisati i usna šupljina, jer se ponekad disanje vrši na usta. Disanje na nos je više fiziološko iz nekoliko razloga:

• Prvo, prolazeći kroz izvijene nosne prolaze, zrak ima vremena da se zagrije, navlaži i očisti od prašine i bakterija. Kada se respiratorni trakt ohladi, zaštitna sposobnost imunog sistema se smanjuje i povećava se rizik od obolijevanja;
• Drugo, u nosnoj šupljini postoje receptori koji izazivaju kihanje. Ovo je složen zaštitni refleksni čin koji ima za cilj uklanjanje stranih tijela, štetnih hemikalija, sluzi i drugih iritansa iz respiratornog trakta;
• Treće, u nosnim prolazima postoje olfaktorni receptori, zahvaljujući kojima osoba razlikuje mirise.

To donji respiratorni trakt uključuju larinks, traheju i bronhije. Putevi vazduha i hrane se ukrštaju, tako da hrana ili tečnost mogu ući u dušnik. Takav raspored organa za disanje evolucijski seže do plućnjaka, koji je gutao zrak u želudac radi disanja. Ulaz u traheju blokira posebna hrskavica, epiglotis. Tokom čina gutanja, epiglotis se spušta kako bi spriječio ulazak hrane i tekućine u pluća.

Dušnik se nalazi ispred jednjaka, to je cijev, u čijoj se stijenci nalaze hrskavičasti poluprstenovi koji dušniku daju potrebnu krutost kako se ne bi srušio i zrak mogao proći do pluća. Stražnji zid dušnika je mekan, tako da kada čvrste kvržice prođu kroz jednjak, može se istegnuti i ne stvarati prepreke za hranu.

Kod oticanja vrata (na primjer, kod alergijskog Quinckeovog edema), traheja je zaštićena od kompresije, za razliku od laringofarinksa. Stoga, s oticanjem larinksa, osoba se može ugušiti. Ako je larinks još uvijek otvoren, u njega se ubacuje kruta cijev koja omogućava protok zraka. Ako je larinks već previše otečen, radi se traheotomija: rez na dušniku u koji se ubacuje cijev za disanje.

Na nivou V-VI torakalnih pršljenova, dušnik se dijeli na dva glavna bronha, desni i lijevi. Mjesto gdje se traheja dijeli naziva se bifurkacija. Bronhi su po građi slični traheji, samo su hrskavice u njihovim zidovima u obliku zatvorenih prstenova. Unutar pluća, bronhi se takođe granaju na manje bronhiole.

Ponekad strana tijela ipak dospiju u donji respiratorni trakt. U tom slučaju dolazi do iritacije sluznice i osoba počinje da kašlje kako bi uklonila strano tijelo. Ako su dišni putevi potpuno blokirani, dolazi do gušenja, osoba počinje da se guši.

Tradicionalnim načinom pomoći u takvoj situaciji smatraju se udarci u leđa. Međutim, ako udarite osobu koja stoji uspravno, strano tijelo će se pod utjecajem gravitacije pomaknuti prema dolje i najvjerovatnije blokirati desni glavni bronh (odlazi od dušnika pod manjim uglom). Nakon toga će se vratiti disanje, ali ne u potpunosti, jer će funkcionirati samo jedno plućno krilo. Žrtvi će biti potrebna hospitalizacija.

Da bi se spriječila blokada glavnog bronha, prije izvođenja udaraca u leđa, potrebno je da se žrtva nagne naprijed. U tom slučaju trebate udarati između lopatica, praveći oštre pokrete guranja odozdo prema gore.

Ako nakon 5 udaraca žrtva nastavi da se guši, izvedite postupak Heimlich (Heimlich) tehnika: stojeći iza žrtve, staviti šaku jedne ruke preko pupka i pritisnuti oštro i snažno objema rukama. Heimlich manevar se može izvesti i na ležećoj osobi (vidi sliku).

Pluća, izmjena plinova

Ljudsko tijelo ima dva pluća, desno i lijevo. Desni ima tri režnja, lijevi dva. Općenito, lijevo plućno krilo je manje veličine, jer dio volumena grudnog koša na lijevoj strani zauzima srce. U plućima se odvija izmjena plinova između krvi i zraka.

Kroz najtanje dijelove respiratornog trakta, terminalne (završne) bronhiole, zrak ulazi u alveole. Alveole su šuplje vrećice tankih zidova okružene gustom mrežom kapilara. Mjehurići se skupljaju u nakupine, koje se nazivaju alveolarne vrećice, formiraju respiratorne dijelove pluća. Svako plućno krilo sadrži oko 300.000.000 alveola. Ova struktura vam omogućava da značajno povećate površinu na kojoj se odvija izmjena plina. Kod ljudi, ukupna površina alveolarnih zidova kreće se od 40 m² do 120 m².

Venska krv dolazi do alveolarne vrećice kroz arteriole. Oksigenirana arterijska krv teče kroz venulu prema srcu. Kiseonik i ugljični dioksid kreću se duž gradijenta koncentracije pasivnom difuzijom, budući da je zrak relativno bogat kisikom i malo ugljičnog dioksida.

Sastav atmosferskog vazduha: 21% kiseonika, 0,03% ugljen-dioksida (CO2) i 79% azota. Prilikom izdisaja, sastav vazduha se menja na sledeći način: 16,3% kiseonika, 4% CO2 i još 79% azota. Vidi se da se koncentracija CO2 povećava za više od 100 puta! Pritom se koncentracija kisika ne mijenja toliko, pa je, da bi zrak ponovo bio prozračan, važnije ukloniti višak ugljičnog dioksida iz njega, nego ga zasićiti kisikom.

Zidovi alveola su s unutrašnje strane obloženi surfaktantom, surfaktantom koji sprječava kolaps alveola pri izdisaju. Surfaktant smanjuje snagu površinske napetosti, luče ga posebne ćelije, alveolociti. U upalnim procesima može se promijeniti sastav surfaktanta, alveole se počinju urušavati i lijepiti, površina razmjene plinova se smanjuje, postoji osjećaj nedostatka zraka, otežano disanje.

Način za ispravljanje zaglavljenih alveola je zijevanje - još jedan složen refleksni čin respiratornog sistema. Zijevanje se javlja kada se mozak ne isporučuje dovoljno kisika.

Dišni pokreti, volumen pluća

Grudna šupljina je iznutra obložena glatkom seroznom membranom - pleurom. Pleura ima dva lista, jedan pokriva zid grudnog koša (parietalna, ili parijetalna pleura), drugi pokriva sama pluća (visceralna, odnosno plućna pleura). Pleura luči pleuralnu tečnost, koja omekšava klizanje pluća i sprečava trenje. Takođe, pleura obezbeđuje stezanje pleuralne šupljine, tako da je moguće disanje.

Prilikom udisanja, osoba mijenja volumen respiratorne ćelije na dva načina: podizanjem rebara i spuštanjem dijafragme. Rebra imaju kosi smjer prema dolje, tako da kada su glavni respiratorni mišići napeti, oni se podižu, šireći grudni koš. Dijafragma je snažan mišić koji razdvaja organe grudnog koša i trbušne šupljine. U opuštenom stanju formiraju kupolu, a kada su napete, ona postaje ravna i pritiska trbušne organe.

Ako podizanje rebara igra važnu ulogu u procesu udisanja, ova vrsta disanja se naziva torakalno, tipično je za žene. Kod muškaraca češće prevladava abdominalni (dijafragmatični) tip disanja, u kojem napetost dijafragme ima glavnu ulogu u udisanju.

Zbog činjenice da je pleuralna šupljina hermetički zatvorena, a volumen grudnog koša se povećava, pritisak u pleuralnoj šupljini tokom udisaja opada i postaje niži od atmosferskog tlaka (uvjetno se takav tlak naziva negativnim). Zrak počinje da ulazi u pluća zbog razlike u tlaku kroz respiratorni trakt.

Ako je zategnutost pleure prekinuta (to se može dogoditi s prijelomom rebara ili prodornom ranom), zrak neće ući u pluća, već u pleuralnu šupljinu. Čak može doći do kolapsa pluća ili njegovog režnja, jer će atmosferski pritisak djelovati izvana, ne ispravljajući, već, naprotiv, komprimirajući plućno tkivo. Prodor plina u pleuralnu šupljinu naziva se pneumotoraks. Izmjena plinova u kolabiranim plućima je nemoguća, stoga je kod ozljede grudnog koša vrlo važno što prije osigurati stezanje pleuralne šupljine. Za to se koriste zapečaćeni zavoji, direktno se na ranu nanosi komad uljane tkanine, polietilena, tanke gume itd.

Ako je potrebno povećati intenzitet ventilacije, pomoćni mišići se pridružuju radu glavnih respiratornih mišića: mišići vrata, prsa i neki mišići kičme. Budući da su mnogi od njih pričvršćeni za kosti pojasa gornjih udova, da bi olakšali disanje, ljudi se oslanjaju na ruke kako bi učvrstili pojas udova. Slični položaji se mogu uočiti kod bolesnih osoba s napadom astme.

Izdisaj u mirovanju je pasivan. Postoje respiratorni mišići pomoću kojih možete napraviti oštar (prisilni) izdisaj. To su uglavnom trbušni mišići: kada su napeti, oni stežu trbušne organe, gurajući dijafragmu prema gore.

U mirovanju, pluća se ventiliraju neravnomjerno, a vrhovi pluća su najgore ventilirani. To se nadoknađuje činjenicom da su vrhovi obilnije opskrbljeni krvlju od baza. Zapremina tihog izdisaja u prosjeku iznosi 0,5 litara. Postoje rezervni volumeni udisaja i izdisaja, ako je potrebno, osoba počinje teško disati, duboko udahnuti i prisilno izdisati. Istovremeno će se volumen zraka u plućima povećati nekoliko puta.

Maksimalni volumen koji osoba može izdahnuti nakon dubokog udaha naziva se vitalni kapacitet (VC) i iznosi oko 4,5 litara. U isto vrijeme, određena količina zraka uvijek ostaje u disajnim putevima, čak i nakon potpunog izdisaja (inače bi se disajni putevi urušili). Ovaj vazduh čini preostalu zapreminu, oko 1,5 litara.

Spirografija se koristi za proučavanje funkcije vanjskog disanja. Primjer spirograma prikazan je na slici:

tkivno disanje

U tkivima tijela, gdje je koncentracija kisika manja nego u plućima, molekuli kisika izlaze iz eritrocita u krv i zatim ulaze u tkivnu tekućinu. Kiseonik je slabo rastvorljiv u vodi, pa ga crvena krvna zrnca oslobađaju postepeno.

Ćelije tkiva otpuštaju CO2 u krv kroz tkivnu tečnost, koja je visoko rastvorljiva u vodi i ne zahteva prenos hemoglobina.

Dakle, transport gasova se odvija pasivno, bez potrošnje energije. Efikasna izmjena plinova između krvi i tkiva moguća je samo u kapilarama, jer je njihov zid prilično tanak, a protok krvi prilično spor.

Važno je zapamtiti da je krajnji cilj respiratornog sistema osigurati dotok kisika u ćeliju, jer je aerobna oksidacija glukoze izvor energije za čovjeka. Proces dobijanja energije odvija se unutar ćelijskih organela, mitohondrija.

Glukoza prolazi kroz nekoliko faza oksidacije pod djelovanjem respiratornih enzima, što rezultira stvaranjem ATP molekula, vode i ugljičnog dioksida. ATP je univerzalni nosilac energije koji se koristi u gotovo svim procesima u ćeliji.

Regulacija disanja

Respiratorni centar se nalazi u produženoj moždini, reguliše dubinu i učestalost udisaja. Receptori na njegovoj površini uglavnom reaguju na povećanje koncentracije CO2 u krvi. Odnosno, ako zrak ima normalnu koncentraciju kisika, ali je povećan sadržaj ugljičnog dioksida (hiperdrop) osoba će doživjeti jaku nelagodu. Pojaviće se nedostatak daha, vrtoglavica, gušenje, osoba će izgubiti svijest. Za mnoge ljude, povišen CO2 izaziva paniku.

Kod hiperventilacije pluća (prečesto i duboko disanje) CO2 se ispire iz krvi, što dovodi i do vrtoglavice, a ponekad i do gubitka svijesti, jer sistem regulacije disanja „zaluta“.

Postoje i receptori koji reaguju na smanjenje ili povećanje kisika u krvi. At hipoksija(nedostatak kiseonika) javlja se letargija, letargija i zbunjenost. Nakon nekog vremena nastupa euforija, koju zamjenjuje stupor i gubitak svijesti.

Signali iz respiratornog centra šalju se u interkostalne mišiće i dijafragmu. Sa viškom ugljičnog dioksida, učestalost respiratornih pokreta se povećava u većoj mjeri, a s nedostatkom kisika njihova dubina.

Receptori kašlja nalaze se u gornjim disajnim putevima, traheji i velikim bronhima, u pleuri. Kao odgovor na iritaciju sluzokože, pokreću refleks kašlja kako bi se riješili iritansa. U malim bronhima i bronhiolama nema receptora za kašalj, pa ako je upalni proces lokaliziran u terminalnim dijelovima respiratornog trakta, nije praćen kašljem.

Sluz koja se luči prilikom upale nakon nekog vremena dospijeva do velikih bronha i počinje da ih iritira, pokreće se refleks kašlja. Razlikovati produktivan i neproduktivan kašalj. Produktivni kašalj proizvodi sputum. Ako sluzi nema dovoljno, ili ako je previše viskozna i teško se odvaja, kašalj nije produktivan.

Da bi se olakšalo izlučivanje sputuma, koriste se lijekovi za razrjeđivanje, mukolitici. Kako bi se spriječilo da ljudi pate od jakog kašlja, koriste se antitusivni lijekovi koji smanjuju osjetljivost receptora ili inhibiraju centar refleksa kašlja.

Nemoguće je inhibirati refleks kašlja ako postoji velika količina sputuma u bronhima. U tom slučaju, njegovo pražnjenje će biti otežano i može začepiti lumen bronha. Ranije se heroin koristio kao antitusivne kapi za djecu.

ljudski respiratorni sistem- skup organa i tkiva koji u ljudskom tijelu obezbjeđuju razmjenu plinova između krvi i okoline.

Funkcija respiratornog sistema:

• unos kiseonika u organizam;
• izlučivanje ugljičnog dioksida iz tijela;
• izlučivanje plinovitih produkata metabolizma iz tijela;
• termoregulacija;
• sintetički: neke biološki aktivne tvari se sintetiziraju u tkivima pluća: heparin, lipidi itd.;
• hematopoetski: mastociti i bazofili sazrevaju u plućima;
• taloženje: kapilari pluća mogu akumulirati veliku količinu krvi;
• apsorpcija: eter, hloroform, nikotin i mnoge druge supstance se lako apsorbuju sa površine pluća.

Dišni sistem se sastoji od pluća i disajnih puteva.

Plućne kontrakcije se izvode uz pomoć interkostalnih mišića i dijafragme.

Respiratorni trakt: nosna šupljina, ždrijelo, larinks, dušnik, bronhi i bronhiole.

Pluća se sastoje od plućnih vezikula alveole.

Rice. Respiratornog sistema

Airways

nosna šupljina

Nosna i faringealna šupljina su gornji respiratorni trakt. Nos je formiran sistemom hrskavice, zahvaljujući kojoj su nosni prolazi uvijek otvoreni. Na samom početku nosnih prolaza nalaze se male dlačice koje zadržavaju velike čestice prašine udahnutog zraka.

Nosna šupljina je iznutra obložena mukoznom membranom prožetom krvnim žilama. Sadrži veliki broj sluzavih žlijezda (150 žlijezda/ Withm2 cm2 sluznica). Sluz sprečava rast mikroba. Iz krvnih kapilara na površinu sluznice izlazi veliki broj leukocita-fagocita koji uništavaju mikrobnu floru.

Osim toga, sluzokoža može značajno varirati u svom volumenu. Kada se zidovi njegovih krvnih žila skupljaju, on se skuplja, nazalni prolazi se šire, a osoba diše lako i slobodno.

Sluzokožu gornjih disajnih puteva formira trepavicasti epitel. Kretanje cilija pojedine ćelije i cijelog epitelnog sloja strogo je koordinirano: svaka prethodna cilija u fazama svog kretanja je ispred sljedeće za određeno vremensko razdoblje, stoga je površina epitela valovito pokretna - “ treperi”. Kretanje cilija pomaže u održavanju dišnih puteva čistima uklanjanjem štetnih tvari.

Rice. 1. Cilirani epitel respiratornog sistema

Organi mirisa nalaze se u gornjem dijelu nosne šupljine.

Funkcija nosnih puteva:

• filtracija mikroorganizama;
• filtracija prašine;
• ovlaživanje i zagrijavanje udahnutog zraka;
• sluz ispire sve što se filtrira u gastrointestinalni trakt.

Šupljina je podijeljena etmoidnom kosti na dvije polovine. Koštane ploče dijele obje polovice u uske, međusobno povezane prolaze.

Otvorite u nosnu šupljinu sinusi vazdušne kosti: maksilarne, frontalne itd. Ovi sinusi se nazivaju paranazalnih sinusa. Obložene su tankom mukoznom membranom koja sadrži malu količinu mukoznih žlijezda. Sve ove pregrade i školjke, kao i brojne adneksalne šupljine kostiju lubanje, naglo povećavaju volumen i površinu zidova nosne šupljine.

GRIJESI NOSA

Donji dio ždrijela prelazi u dvije cijevi: respiratornu (ispred) i jednjak (pozadi). Dakle, ždrijelo je zajednički odjel za probavni i respiratorni sistem.

LARYNX

Gornji dio respiratorne cijevi je larinks, smješten ispred vrata. Većina larinksa je također obložena mukoznom membranom cilijarnog (cilijarnog) epitela.

Larinks se sastoji od pokretno povezanih hrskavica: krikoidne, tiroidne (oblici Ademova jabučica, ili Adamova jabuka) i dvije aritenoidne hrskavice.

Epiglotis pokriva ulaz u larinks u trenutku gutanja hrane. Prednji kraj epiglotisa spojen je sa tiroidnom hrskavicom.

Rice. Larinks

Hrskavice larinksa su međusobno povezane zglobovima, a prostori između hrskavica su prekriveni membranama vezivnog tkiva.

VOICE PRODUCTION

Štitna žlijezda je pričvršćena za vanjski dio larinksa.

Sa prednje strane, larinks je zaštićen prednjim mišićima vrata.

TRAHEJA I BRONHA

Traheja je cijev za disanje duga oko 12 cm.

Sastoji se od 16-20 hrskavičnih poluprstenova koji se ne zatvaraju iza; poluprstenovi sprečavaju kolaps dušnika tokom izdisaja.

Stražnji dio dušnika i prostori između hrskavičnih poluprstenova prekriveni su membranom vezivnog tkiva. Iza traheje se nalazi jednjak, čiji zid, tokom prolaska bolusa hrane, lagano viri u njegov lumen.

Rice. Poprečni presjek dušnika: 1 - trepljasti epitel; 2 - sopstveni sloj sluzokože; 3 - hrskavičasti poluprsten; 4 - membrana vezivnog tkiva

Na nivou IV-V torakalnih pršljenova, dušnik je podijeljen na dva velika primarni bronhus, ide na desna i lijeva pluća. Ovo mjesto podjele naziva se bifurkacija (grananje).

Luk aorte se savija kroz lijevi bronh, a desni bronh se savija oko nesparene vene koja ide od pozadi prema naprijed. Prema riječima starih anatoma, "luk aorte se nalazi na lijevom bronhu, a neparna vena na desnoj."

Hrskavični prstenovi koji se nalaze u zidovima dušnika i bronhija čine ove cijevi elastičnima i neurušavajućim se, tako da zrak kroz njih prolazi lako i nesmetano. Unutrašnja površina cijelog respiratornog trakta (dušnik, bronhi i dijelovi bronhiola) prekrivena je sluzokožom višerednog trepljastog epitela.

Uređaj respiratornog trakta omogućava zagrijavanje, vlaženje i pročišćavanje zraka koji dolazi udisanjem. Čestice prašine pomiču se prema gore sa trepljastim epitelom i uklanjaju se van kašljanjem i kihanjem. Limfociti sluznice čine mikrobe bezopasnim.

pluća

Pluća (desno i lijevo) nalaze se u grudnoj šupljini pod zaštitom grudnog koša.

PLEURA

Pluća pokrivena pleura.

Pleura- tanka, glatka i vlažna serozna membrana bogata elastičnim vlaknima koja pokriva svako od pluća.

Razlikovati plućna pleura,čvrsto spojen sa plućnim tkivom, i parijetalna pleura, oblažući unutrašnjost zida grudnog koša.

U korijenu pluća, plućna pleura prelazi u parijetalnu pleuru. Tako se oko svakog pluća formira hermetički zatvorena pleuralna šupljina, koja predstavlja uski jaz između plućne i parijetalne pleure. Pleuralna šupljina je ispunjena malom količinom serozne tekućine, koja djeluje kao lubrikant koji olakšava respiratorne pokrete pluća.

Rice. Pleura

MEDIASTINUM

Medijastinum je prostor između desne i lijeve pleuralne vrećice. Sprijeda je omeđen sternumom sa rebrnim hrskavicama, a pozadi kičmom.

U medijastinumu su srce sa velikim žilama, dušnik, jednjak, timusna žlijezda, nervi dijafragme i torakalni limfni kanal.

BRONHIJALNO DRVO

Desno plućno krilo podijeljeno je dubokim brazdama na tri režnja, a lijevo na dva. Lijevo plućno krilo, na strani okrenutoj prema srednjoj liniji, ima udubljenje kojim se nalazi uz srce.

Debeli snopovi koji se sastoje od primarnog bronha, plućne arterije i živaca ulaze u svako plućno krilo iznutra, a izlaze po dvije plućne vene i limfne žile. Svi ovi bronhijalno-vaskularni snopovi, uzeti zajedno, formiraju se korijen pluća. Veliki broj bronhijalnih limfnih čvorova nalazi se oko plućnih korijena.

Ulazeći u pluća, lijevi bronh se dijeli na dva, a desni - na tri grane prema broju plućnih režnjeva. U plućima bronhi formiraju tzv bronhijalno drvo. Sa svakom novom "grankom" promjer bronha se smanjuje dok ne postanu potpuno mikroskopski bronhiole prečnika 0,5 mm. U mekim zidovima bronhiola nalaze se glatka mišićna vlakna i nema hrskavičnih poluprstena. Takvih bronhiola ima do 25 miliona.

Rice. bronhijalno drvo

Bronhiole prelaze u razgranate alveolarne prolaze, koji završavaju plućnim vrećama, čiji su zidovi išarani oteklinama - plućnim alveolama. Zidovi alveola su prožeti mrežom kapilara: u njima se odvija izmjena plinova.

Alveolarni kanali i alveole su isprepleteni mnogim elastičnim vezivnim tkivom i elastičnim vlaknima, koja ujedno čine osnovu najmanjih bronhija i bronhiola, zbog čega se plućno tkivo lako rasteže prilikom udisaja i ponovo kolabira prilikom izdisaja.

ALVEOLAS

Alveole su formirane mrežom najfinijih elastičnih vlakana. Unutrašnja površina alveola obložena je jednim slojem skvamoznog epitela. Zidovi epitela proizvode surfaktant- surfaktant koji oblaže unutrašnjost alveola i sprječava njihovo kolapsiranje.

Ispod epitela plućnih vezikula nalazi se gusta mreža kapilara u koje se prekidaju krajnje grane plućne arterije. Kroz susjedne zidove alveola i kapilara dolazi do izmjene plinova tijekom disanja. Jednom u krvi, kiseonik se vezuje za hemoglobin i širi se po celom telu, snabdevajući ćelije i tkiva.

Rice. Alveoli

Rice. Izmjena plinova u alveolama

Prije rođenja, fetus ne diše kroz pluća i plućne vezikule su u kolabiranom stanju; nakon rođenja, s prvim udahom, alveole nabubre i ostaju ispravljene doživotno, zadržavajući određenu količinu zraka čak i pri najdubljem izdahu.

PODRUČJE IZMJENICE GASA

respiratorna fiziologija

Svi životni procesi se odvijaju uz obavezno učešće kiseonika, odnosno aerobni su. Posebno je osjetljiv na nedostatak kiseonika centralni nervni sistem, a prvenstveno kortikalni neuroni, koji umiru ranije od ostalih u uslovima bez kiseonika. Kao što znate, period kliničke smrti ne bi trebao biti duži od pet minuta. Inače se u neuronima moždane kore razvijaju ireverzibilni procesi.

Dah- fiziološki proces izmjene plinova u plućima i tkivima.

Cijeli proces disanja može se podijeliti u tri glavne faze:

• plućno (spoljno) disanje: izmjena plinova u kapilarama plućnih vezikula;
• transport plinova krvlju;
• ćelijsko (tkivno) disanje: izmjena plinova u stanicama (enzimska oksidacija nutrijenata u mitohondrijima).

Rice. Disanje pluća i tkiva

Crvena krvna zrnca sadrže hemoglobin, složeni protein koji sadrži željezo. Ovaj protein je sposoban za sebe vezati kisik i ugljični dioksid.

Prolazeći kroz kapilare pluća, hemoglobin vezuje za sebe 4 atoma kiseonika, pretvarajući se u oksihemoglobin. Crvena krvna zrnca prenose kiseonik iz pluća do tkiva tela. U tkivima se oslobađa kisik (oksihemoglobin se pretvara u hemoglobin) i dodaje se ugljični dioksid (hemoglobin se pretvara u karbohemoglobin). Crvena krvna zrnca zatim transportuju ugljični dioksid u pluća radi uklanjanja iz tijela.

Rice. Transportna funkcija hemoglobina

Molekul hemoglobina formira stabilno jedinjenje sa ugljen monoksidom II (ugljični monoksid). Trovanje ugljičnim monoksidom dovodi do smrti organizma zbog nedostatka kisika.

MEHANIZAM UDISANJA I IZDUHA

udahnite- je aktivan čin, jer se izvodi uz pomoć specijalizovanih respiratornih mišića.

Respiratorni mišići su interkostalnih mišića i dijafragme. Duboki udisaj koristi mišiće vrata, grudi i trbušnjaka.

Sama pluća nemaju mišiće. Nisu u stanju da se sami šire i skupljaju. Pluća prate samo grudni koš, koji se širi zahvaljujući dijafragmi i interkostalnim mišićima.

Dijafragma tokom inspiracije opada za 3-4 cm, zbog čega se volumen grudnog koša povećava za 1000-1200 ml. Osim toga, dijafragma gura donja rebra na periferiju, što također dovodi do povećanja kapaciteta grudnog koša. Štaviše, što je jača kontrakcija dijafragme, to se više povećava volumen grudnog koša.

Interkostalni mišići, skupljajući se, podižu rebra, što također uzrokuje povećanje volumena grudnog koša.

Pluća se, prateći istezanje grudnog koša, sama rastežu i pritisak u njima opada. Kao rezultat, stvara se razlika između pritiska atmosferskog zraka i tlaka u plućima, zrak juri u njih - dolazi do nadahnuća.

izdisaj, za razliku od inhalacije, to je pasivan čin, jer mišići ne učestvuju u njegovom sprovođenju. Kada se interkostalni mišići opuste, rebra se spuštaju pod dejstvom gravitacije; dijafragma se, opuštajući, podiže, uzimajući svoj uobičajeni položaj, a volumen prsne šupljine se smanjuje - pluća se kontrahiraju. Dolazi do izdisaja.

Pluća se nalaze u hermetički zatvorenoj šupljini koju formiraju plućna i parijetalna pleura. U pleuralnoj šupljini pritisak je ispod atmosferskog („negativan“). Zbog negativnog pritiska, plućna pleura je čvrsto pritisnuta uz parijetalnu pleuru.

Smanjenje pritiska u pleuralnom prostoru glavni je razlog povećanja plućnog volumena tokom udisaja, odnosno to je sila koja rasteže pluća. Dakle, tijekom povećanja volumena grudnog koša, pritisak u interpleuralnoj formaciji se smanjuje, a zbog razlike tlaka zrak aktivno ulazi u pluća i povećava njihov volumen.

Tokom izdisaja povećava se pritisak u pleuralnoj šupljini, a zbog razlike u tlaku zrak izlazi, pluća kolabiraju.

grudno disanje provodi uglavnom zbog vanjskih interkostalnih mišića.

abdominalno disanje izvodi dijafragma.

Kod muškaraca se bilježi trbušni tip disanja, a kod žena - grudni. Međutim, bez obzira na to, i muškarci i žene dišu ritmično. Od prvog sata života ritam disanja nije poremećen, mijenja se samo njegova frekvencija.

Novorođeno dijete diše 60 puta u minuti, kod odrasle osobe frekvencija respiratornih pokreta u mirovanju je oko 16-18. Međutim, tijekom fizičkog napora, emocionalnog uzbuđenja ili s povećanjem tjelesne temperature, brzina disanja može se značajno povećati.

vitalni kapacitet pluća

Vitalni kapacitet (VC) je maksimalna količina vazduha koja može ući i izaći iz pluća tokom maksimalnog udisaja i izdisaja.

Aparat određuje vitalni kapacitet pluća spirometar.

Kod odrasle zdrave osobe VC varira od 3500 do 7000 ml i ovisi o spolu i pokazateljima fizičkog razvoja: na primjer, volumen grudnog koša.

ZhEL se sastoji od nekoliko tomova:

1. Volumen plime (TO)- ovo je količina vazduha koja ulazi i izlazi iz pluća tokom tihog disanja (500-600 ml).
2. Inspiratorni rezervni volumen (IRV)) je maksimalna količina zraka koja može ući u pluća nakon tihog udisaja (1500 - 2500 ml).
3. Rezervni volumen izdisaja (ERV)- ovo je maksimalna količina zraka koja se može ukloniti iz pluća nakon tihog izdisaja (1000 - 1500 ml).

regulacija disanja

Disanje se reguliše nervnim i humoralnim mehanizmima koji se svode na osiguranje ritmičke aktivnosti respiratornog sistema (udah, izdisaj) i adaptivne respiratorne reflekse, odnosno promjenu frekvencije i dubine respiratornih pokreta koji se javljaju u promjenjivim uvjetima okoline. ili unutrašnje sredine tela.

Vodeći respiratorni centar, kako ga je ustanovio N. A. Mislavsky 1885. godine, je respiratorni centar koji se nalazi u produženoj moždini.

Respiratorni centri se nalaze u hipotalamusu. Oni učestvuju u organizovanju složenijih adaptivnih respiratornih refleksa, koji su neophodni kada se promene uslovi postojanja organizma. Osim toga, respiratorni centri su također smješteni u moždanoj kori, vršeći najviše oblike adaptivnih procesa. Prisustvo respiratornih centara u korteksu velikog mozga dokazuje se formiranjem uslovnih respiratornih refleksa, promjenama u učestalosti i dubini respiratornih pokreta do kojih dolazi pri različitim emocionalnim stanjima, kao i voljnim promjenama u disanju.

Autonomni nervni sistem inervira zidove bronhija. Njihovi glatki mišići opskrbljeni su centrifugalnim vlaknima vagusa i simpatičkih nerava. Vagusni nervi uzrokuju kontrakciju bronhijalnih mišića i stezanje bronha, dok simpatički živci opuštaju mišiće bronha i šire bronhije.

Humoralna regulacija: in disanje se provodi refleksno kao odgovor na povećanje koncentracije ugljičnog dioksida u krvi.

A1. Razmjena plinova između krvi i atmosferskog zraka

dešava u

1) alveole pluća

2) bronhiole

3) tkanine

4) pleuralna šupljina

A2. Disanje je proces

1) dobijanje energije iz organskih jedinjenja uz učešće kiseonika

2) apsorpcija energije tokom sinteze organskih jedinjenja

3) stvaranje kiseonika tokom hemijskih reakcija

4) istovremena sinteza i razgradnja organskih jedinjenja.

A3. Organ za disanje nije:

1) larinks

2) dušnik

3) usnu duplju

4) bronhije

A4. Jedna od funkcija nosne šupljine je:

1) zadržavanje mikroorganizama

2) obogaćivanje krvi kiseonikom

3) vazdušno hlađenje

4) odvlaživanje

A5. Larinks štiti od ulaska hrane u njega:

1) aritenoidna hrskavica

3) epiglotis

4) tiroidna hrskavica

A6. Povećana je respiratorna površina pluća

1) bronhije

2) bronhiole

3) trepavice

4) alveole

A7. Kiseonik ulazi u alveole i iz njih u krv

1) difuzija iz oblasti sa nižom koncentracijom gasa u oblast sa višom koncentracijom

2) difuzija iz oblasti sa višom koncentracijom gasa u oblast sa nižom koncentracijom

3) difuzija iz tjelesnih tkiva

4) pod uticajem nervne regulacije

A8. Rana koja narušava nepropusnost pleuralne šupljine će dovesti do

1) inhibicija respiratornog centra

2) ograničenje kretanja pluća

3) višak kiseonika u krvi

4) prekomjerna pokretljivost pluća

A9. Uzrok razmjene gasova tkiva je

1) razlika u količini hemoglobina u krvi i tkivima

2) razlika u koncentracijama kisika i ugljičnog dioksida u krvi i tkivima

3) različite brzine prijelaza molekula kisika i ugljičnog dioksida iz jednog medija u drugi

4) razlika pritiska vazduha u plućima i pleuralnoj šupljini

U 1. Izaberite procese koji se dešavaju tokom razmene gasova u plućima

1) difuzija kiseonika iz krvi u tkiva

2) formiranje karboksihemoglobina

3) formiranje oksihemoglobina

4) difuzija ugljičnog dioksida iz stanica u krv

5) difuzija atmosferskog kiseonika u krv

6) difuzija ugljičnog dioksida u atmosferu

U 2. Uspostaviti pravilan redoslijed prolaska atmosferskog zraka kroz respiratorni trakt

A) larinks

B) bronhije

D) bronhiole

B) nazofarinksa

D) pluća

Biologija [Kompletan vodič za pripremu ispita] Lerner Georgij Isaakovič

5.1.3 Struktura i funkcije respiratornog sistema

Glavni termini i koncepti testirani u ispitnom radu: alveole, pluća, alveolarni vazduh, udah, izdisaj, dijafragma, izmena gasova u plućima i tkivima, difuzija, disanje, respiratorni pokreti, respiratorni centar, pleuralna šupljina, regulacija disanja.

Respiratornog sistema obavlja funkciju izmjene plinova, isporučujući kisik tijelu i uklanjajući iz njega ugljični dioksid. Dišni putevi su nosna šupljina, nazofarinks, larinks, dušnik, bronhi, bronhiole i pluća. U gornjim disajnim putevima zrak se zagrijava, čisti od raznih čestica i ovlažuje. Razmjena plinova se odvija u alveolama pluća. U nosnoj šupljini, koja je obložena mukoznom membranom i prekrivena cilijarnim epitelom, luči se sluz. Vlaži udahnuti vazduh, obavija čvrste čestice. Sluzokoža zagreva vazduh, jer. obilno je snabdjevena krvnim sudovima. Zrak kroz nazalne prolaze ulazi u nazofarinks, a zatim u larinks.

Larinks obavlja dvije funkcije - respiratornu i glasovnu formaciju. Složenost njegove strukture povezana je s formiranjem glasa. U larinksu su glasne žice, koji se sastoji od elastičnih vlakana vezivnog tkiva. Zvuk se proizvodi vibracijom glasnih žica. Larinks učestvuje samo u formiranju zvuka. U artikulisanom govoru učestvuju usne, jezik, meko nepce, paranazalni sinusi. Larinks se mijenja sa godinama. Njegov rast i funkcija povezani su s razvojem spolnih žlijezda. Veličina larinksa kod dječaka tokom puberteta se povećava. Glas se mijenja (mutira). Vazduh ulazi iz larinksa u dušnik.

Traheja - cijev, duga 10-11 cm, koja se sastoji od 16-20 hrskavičnih prstenova, nezatvorenih iza. Prstenovi su povezani ligamentima. Stražnji zid dušnika formirano je gustim vlaknastim vezivnim tkivom. Bolus hrane koji prolazi kroz jednjak, uz stražnji zid dušnika, ne osjeća otpor.

Traheja se dijeli na dvije elastične glavni bronh. Glavni bronhi se granaju na manje bronhije zvane bronhiole. Bronhi i brohiole su obloženi trepljastim epitelom. Bronhiole vode do pluća.

Pluća - upareni organi koji se nalaze u grudnoj šupljini. Pluća se sastoje od plućnih vrećica koje se nazivaju alveole. Zid alveole tvori jednoslojni epitel i opleten je mrežom kapilara u koje ulazi atmosferski zrak. Između vanjskog sloja pluća i grudnog koša pleuralna šupljina, ispunjen malom količinom tekućine koja smanjuje trenje pri kretanju pluća. Sastoji se od dva lista pleure, od kojih jedan pokriva pluća, a drugi oblaže grudni koš iznutra. Pritisak u pleuralnoj šupljini je manji od atmosferskog i iznosi oko 751 mm Hg. Art. Prilikom udisanja Grudna šupljina se širi, dijafragma se spušta, a pluća se šire. Prilikom izdisanja volumen grudnog koša se smanjuje, dijafragma se opušta i podiže. Dišni pokreti uključuju vanjske interkostalne mišiće, mišiće dijafragme i unutrašnje interkostalne mišiće. Kod pojačanog disanja uključuju se svi mišići grudnog koša, podižući rebra i prsnu kost, mišiće trbušnog zida.

Pokreti disanja kontrolira respiratorni centar produžene moždine. Centar ima odeljenja za inhalaciju i izdisanje. Iz centra udisaja impulsi se šalju do respiratornih mišića. Postoji dah. Iz respiratornih mišića impulsi ulaze u respiratorni centar duž vagusnog živca i inhibiraju inspiratorni centar. Dolazi do izdisaja. Na aktivnost respiratornog centra utiče nivo krvnog pritiska, temperatura, bol i drugi podražaji. Humoralna regulacija nastaje kada se promijeni koncentracija ugljičnog dioksida u krvi. Njegovo povećanje pobuđuje centar za disanje i uzrokuje ubrzanje i produbljivanje disanja. Sposobnost proizvoljnog zadržavanja daha na neko vrijeme objašnjava se kontrolnim utjecajem na proces disanja moždane kore.

Izmjena plinova u plućima i tkivima nastaje difuzijom gasova iz jednog medija u drugi. Pritisak kiseonika u atmosferskom vazduhu je veći nego u alveolarnom vazduhu i on difunduje u alveole. Iz alveola, iz istih razloga, kisik prodire u vensku krv, zasićujući je, a iz krvi u tkiva.

Pritisak ugljičnog dioksida u tkivima je veći nego u krvi, au alveolarnom zraku veći nego u atmosferskom. Stoga difundira iz tkiva u krv, zatim u alveole i u atmosferu.

Kiseonik se transportuje do tkiva kao deo oksihemoglobina. Karbohemoglobin prenosi malu količinu ugljičnog dioksida iz tkiva u pluća. Veći dio stvara ugljičnu kiselinu s vodom, koja zauzvrat stvara kalijum i natrijum bikarbonate. Oni prenose ugljični dioksid u pluća.

PRIMJERI ZADATAKA

A1. Razmjena plinova između krvi i atmosferskog zraka

dešava u

1) plućne alveole 3) tkiva

2) bronhiole 4) pleuralna šupljina

A2. Disanje je proces

1) dobijanje energije iz organskih jedinjenja uz učešće kiseonika

2) apsorpcija energije tokom sinteze organskih jedinjenja

3) stvaranje kiseonika tokom hemijskih reakcija

4) istovremena sinteza i razgradnja organskih jedinjenja.

A3. Organ za disanje nije:

1) larinks

3) usnu duplju

A4. Jedna od funkcija nosne šupljine je:

1) zadržavanje mikroorganizama

2) obogaćivanje krvi kiseonikom

3) vazdušno hlađenje

4) odvlaživanje

A5. Larinks štiti od ulaska hrane u njega:

1) aritenoidna hrskavica 3) epiglotis

A6. Povećana je respiratorna površina pluća

1) bronhije 3) cilije

2) bronhiole 4) alveole

A7. Kiseonik ulazi u alveole i iz njih u krv

1) difuzija iz oblasti sa nižom koncentracijom gasa u oblast sa višom koncentracijom

2) difuzija iz oblasti sa višom koncentracijom gasa u oblast sa nižom koncentracijom

3) difuzija iz tjelesnih tkiva

4) pod uticajem nervne regulacije

A8. Rana koja narušava nepropusnost pleuralne šupljine će dovesti do

1) inhibicija respiratornog centra

2) ograničenje kretanja pluća

3) višak kiseonika u krvi

4) prekomjerna pokretljivost pluća

A9. Uzrok razmjene gasova tkiva je

1) razlika u količini hemoglobina u krvi i tkivima

2) razlika u koncentracijama kisika i ugljičnog dioksida u krvi i tkivima

3) različite brzine prijelaza molekula kisika i ugljičnog dioksida iz jednog medija u drugi

4) razlika pritiska vazduha u plućima i pleuralnoj šupljini

Dio B

U 1. Izaberite procese koji se dešavaju tokom razmene gasova u plućima

1) difuzija kiseonika iz krvi u tkiva

2) formiranje karboksihemoglobina

3) formiranje oksihemoglobina

4) difuzija ugljičnog dioksida iz stanica u krv

5) difuzija atmosferskog kiseonika u krv

6) difuzija ugljičnog dioksida u atmosferu

U 2. Uspostaviti pravilan redoslijed prolaska atmosferskog zraka kroz respiratorni trakt

A) larinks B) bronhi D) bronhiole

B) nazofarinks D) pluća E) dušnik

Dio C

C1. Kako će narušavanje nepropusnosti pleuralne šupljine jednog pluća utjecati na funkcioniranje respiratornog sistema?

C2. Koja je razlika između plućne i tkivne izmjene plinova?

SZ. Zašto respiratorne bolesti otežavaju tok kardiovaskularnih bolesti?