Isiku hingamissüsteemi parameetrid. Inimese hingamissüsteemi struktuur. Hingamise bioloogiline tähtsus

Hingetõmme - elusorganismis pidevalt toimuvate füsioloogiliste protsesside kogum, mille tulemusena neelab ta keskkonnast hapnikku ning eraldab süsihappegaasi ja vett. Hingamine tagab kehas gaasivahetuse, mis on ainevahetuse vajalik lüli. Hingamine põhineb orgaaniliste ainete - süsivesikute, rasvade ja valkude oksüdatsiooniprotsessidel, mille tulemusena vabaneb energia, mis tagab organismi elutegevuse.

Sissehingatav õhk läbi hingamisteed (ninaõõs, kõri, hingetoru, bronhid) jõuab kopsu vesiikuliteni (alveoolid), mille seinte kaudu, mis on rikkalikult põimitud verekapillaaridega, toimub gaasivahetus õhu ja vere vahel.

Inimestel (ja selgroogsetel) koosneb hingamisprotsess kolmest omavahel seotud etapist:

• väline hingamine,
• gaaside transport verega ja
• kudede hingamine.

Essents väline hingamine See seisneb gaasivahetuses väliskeskkonna ja vere vahel, mis toimub spetsiaalsetes hingamisorganites - kopsudes. Väliskeskkonnast siseneb hapnik verre ja verest eraldub süsihappegaas (ainult 1-2% kogu gaasivahetusest annab kehapind ehk läbi naha).
Õhu muutus kopsudes saavutatakse rindkere rütmiliste hingamisliigutuste abil, mida teostavad spetsiaalsed lihased, mille tõttu saavutatakse rinnaõõne mahu vahelduv suurenemine ja vähenemine. Inimestel suureneb rindkere sissehingamise ajal kolmes suunas: eesmine-tagumine ja külgmine - ribide tõusmise ja pöörlemise tõttu ning vertikaalselt - kõhubarjääri langemise tõttu. (diafragmad).

Sõltuvalt suunas, milles rindkere maht peamiselt suureneb, on:

• rind,
• kõhu- ja
• segatüüpi hingamine.

Hingamisel järgivad kopsud passiivselt rindkere seinu, sissehingamisel laienevad ja väljahingamisel tõmbuvad kokku.
Inimese kopsualveoolide kogupindala on keskmiselt 90 m 2 . Puhkeolekus inimene (täiskasvanu) teeb. 16-18 hingamistsüklit (st sisse- ja väljahingamist) 1 minuti jooksul.
Iga hingetõmbega siseneb kopsudesse umbes 500 ml õhku, mida nimetatakse hingamisteede. Maksimaalse hingetõmbega saab inimene sisse hingata veel umbes 1500 ml nn. lisaks õhku . Kui peale rahulikku väljahingamist tehakse täiendav intensiivistatud väljahingamine, siis veel 1500 ml nn. reserv õhku .
Hingamis-, lisa- ja reservõhk kokku liitma kopsu maht.
Kuid isegi pärast kõige intensiivsemat väljahingamist jääb kopsudesse 1000-1500 ml jääkõhku.

Minutine hingamismaht või kopsude ventilatsioon, varieerub sõltuvalt organismi hapnikuvajadusest ja täiskasvanul puhkeolekus on 5-9 liitrit õhku 1 minutis.
Füüsilisel tööl, kui organismi hapnikuvajadus järsult suureneb, suureneb kopsude ventilatsioon 60-80 liitrini minutis ning treenitud sportlastel isegi kuni 120 liitrini minutis. Vananedes väheneb keha ainevahetus, väheneb ka suurus; kopsude ventilatsioon. Kehatemperatuuri tõusuga suureneb hingamissagedus veidi ja mõne haiguse korral jõuab 30-40 minutis; samal ajal kui hingamissügavus väheneb.

Hingamist reguleerib kesknärvisüsteemi piklikajus asuv hingamiskeskus. Inimestel on lisaks ajukoorel oluline roll hingamise reguleerimisel.

Gasooben esineb kopsude alveoolides. Kopsu alveoolidesse pääsemiseks läbib õhk hingamise ajal nn hingamisteid: see tungib kõigepealt ninaõõnes, edasi sisse kõri, mis on tavaline õhu ja suuõõnest siseneva toidu tee: siis liigub õhk läbi puhtalt hingamissüsteemi - kõri, hingamisteede kõri, bronhid. Bronhid, järk-järgult hargnevad, ulatuvad mikroskoopiliseks bronhioolid, kust õhk siseneb kopsualveoolid.

kudede hingamine - keeruline füsioloogiline protsess, mis väljendub hapniku tarbimises keharakkude ja kudede poolt ning süsinikdioksiidi moodustumisel nende poolt. Kudede hingamine põhineb redoksprotsessidel, millega kaasneb energia vabanemine. Tänu sellele energiale toimuvad kõik elutähtsad protsessid - pidev uuenemine, kudede kasv ja areng, näärmete sekretsioon, lihaste kokkutõmbumine jne.

NINA JA NINAÕES - hingamisteede esialgne osa ja haistmisorgan.
Nina ehitatud paaris ninaluudest ja ninakõhredest, andes sellele välise kuju.
ninaõõnes See asub näo skeleti keskosas ja kujutab endast limaskestaga vooderdatud luukanalit, mis kulgeb aukudest (ninasõõrmetest) koaanideni, ühendades selle ninaneeluga.
Nina vahesein jagab ninaõõne parem- ja vasakpoolseks pooleks.
Ninaõõnde on iseloomulikud adnexaalsed siinused - õõnsused külgnevates luudes (lõualuu, eesmine, etmoid), mis suhtlevad ninaõõnde läbi aukude ja kanalite.

Ninakanalit vooderdav limaskest koosneb ripsepiteelist; selle karvadel on pidevad võnkuvad liigutused nina sissepääsu suunas, mis blokeerib väikeste söe, tolmu ja muude õhuga sissehingatavate osakeste juurdepääsu hingamisteedesse. Ninaõõnde sisenev õhk soojeneb selles tänu ninaõõne limaskesta veresoonte rohkusele ja ninakõrvalkoobaste soojendatud õhule. See kaitseb hingamisteid otsese kokkupuute eest madalate välistemperatuuridega. Sundhingamine läbi suu (nt vaheseina kõrvalekalle, ninapolüübid) suurendab hingamisteede infektsioonide võimalust.

NEEL - seede- ja hingamistoru osa, mis paikneb ülalt nina- ja suuõõne ning allosas kõri ja söögitoru vahel.
Neelu on toru, mille aluseks on lihaskiht. Neelu on vooderdatud limaskestaga ja väljastpoolt on see kaetud sidekoekihiga. Neelu asub lülisamba kaelaosa ees koljust allapoole kuni 6. kaelalülini.
Neelu ülemine osa - ninaneelu - asub ninaõõne taga, mis avaneb sellesse koos koaanidega; nii pääseb nina kaudu sissehingatud õhk neelu.

Neelamise ajal hingamisteed isoleeritakse: pehme suulae (palatine kardin) tõuseb ja surudes vastu neelu tagaseina eraldab ninaneelu neelu keskosast. Spetsiaalsed lihased tõmbavad neelu üles ja edasi; tänu sellele tõmmatakse ka kõri üles ning keelejuur surub allapoole kurguvalu, mis seega sulgeb kõri sissepääsu, takistades toidu sattumist hingamisteedesse.

kõri - hingetoru algus (hingetoru), sealhulgas häälekast. Kõri asub kaelal.
Kõri ehitus sarnaneb puhkpilli nn pilliroo muusikariistade seadmega: kõris on ahenenud koht - glottis, millesse kopsudest välja surutud õhk vibreerib sama rolli mängivaid häälepaelu. kui keel pillis mängib.

Kõri paikneb 3.-6. kaelalüli tasandil, piirnedes söögitoru taga ja suhtleb neeluga läbi ava, mida nimetatakse kõri sissepääsuks. Allpool kõri läheb hingetorusse.
Kõri põhi moodustab rõngakujulise krikoidkõhre, mis ühendub allpool hingetoru. Sellega liigesega liikuvalt ühendatud krikoidkõhrel asub kõri suurim kõhr - kilpnäärme kõhr, mis koosneb kahest plaadist, mis nurga all ühendudes moodustavad kaelale selgelt nähtava eendi. meestel - Aadama õun.

Crikoidkõhrel, mis on sellega samuti liigeste kaudu ühendatud, paiknevad sümmeetriliselt 2 arütoidset kõhre, millest igaühe tipus on väike santorini kõhr. Nende vahel ja kilpnäärme kõhre sisemise nurga vahel on venitatud 2 tõelist häälepaela mis piiravad häälehäält.
Meeste häälepaelte pikkus on 20-24 mm, naistel - 18-20 mm. Lühikesed sidemed annavad kõrgema hääle kui pikad sidemed.
Hingamisel häälepaelad lahknevad ja häälekeel on kolmnurga kuju, mille tipp on ettepoole.

HINGAMISTURG (Hingetoru) - kõrile järgnev hingamisteed, mille kaudu õhk liigub kopsudesse.
Hingetoru algab 6. kaelalüli kõrguselt ja on 18-20 mittetäielikust kõhrerõngast koosnev toru, mis on suletud silelihaskiududega, mille tulemusena on selle tagasein pehme ja lame. See võimaldab selle taga asuval söögitorul neelamisel toidubooluse läbimisel laieneda. Pärast rinnaõõnde sisenemist jaguneb hingetoru neljanda rinnalüli tasemel 2 bronhiks, mis lähevad paremasse ja vasakusse kopsu.

BRONŠID Hingetoru (hingetoru) oksad, mille kaudu õhk hingamise ajal kopsudesse siseneb ja sealt väljub.
Rindkereõõnes olev hingetoru jaguneb parem- ja vasakpoolseks esmased bronhid, mis sisenevad vastavalt paremasse ja vasakusse kopsu: jagunevad järjest väiksemateks ja väiksemateks sekundaarsed bronhid. Need moodustavad bronhide puu, mis moodustab kopsu tiheda aluse. Primaarsete bronhide läbimõõt on 1,5-2 cm.
Kõige väiksemad bronhid bronhioolid, on mikroskoopiliste mõõtmetega ja kujutavad endast hingamisteede viimaseid sektsioone, mille otstes paikneb kopsu enda hingamiskude. alveoolid.

Bronhide seinad moodustavad kõhrelised rõngad ja silelihased. Kõhrerõngad põhjustavad bronhide kangekaelsust, nende langematut ja takistamatut õhu liikumist hingamisel. Bronhide (nagu ka teiste hingamisteede osade) sisepind on vooderdatud ripsepiteeliga limaskestaga: epiteelirakud on varustatud ripsmetega.

KOPSU esindavad paariselundit. Need on suletud rinnus ja asuvad südame külgedel.
Igal kopsul on koonuse kuju, mille lai põhi on rindkere obstruktsioonini alla pööratud. (ava), välispind - rindkere välisseina moodustavate ribideni katab sisepind südamesärki, millesse on ümbritsetud süda. Kopsu tipp ulatub rangluu kohale. Täiskasvanu kopsu keskmine suurus on: parema kopsu kõrgus 17,5 cm, vasaku 20 cm, parema kopsu laius 10 cm, vasaku 7 cm. Kopsudel on kohev tekstuur, kuna need on õhuga täidetud. Sisepinnalt sisenevad bronhid, veresooned ja närvid kopsu väravatesse.

Bronh juhib õhku nina (suu)õõne kaudu kopsudesse, kõri ja hingetorusse. Kopsudes jaguneb bronh järk-järgult väiksemateks sekundaarseteks, tertsiaarseteks jne bronhideks, moodustades justkui kopsu kõhrelise luustiku; bronhide lõplik hargnemine on juhtiv bronhiool; ta sihib alveolaarseid käike, mille seinad on täpilised kopsupõiekestega - alveoolid.

Kopsuarterid kannavad süsihappegaasirikast venoosset verd südamest kopsudesse. Kopsuarterid jagunevad paralleelselt bronhidega ja lagunevad lõpuks kapillaarideks, kattes alveoolid oma võrguga. Alveoolidest tagasi kogunevad kapillaarid järk-järgult veenidesse, mis väljuvad kopsudest kopsuveenide kujul, mis sisenevad südame vasakusse poolde ja kannavad hapnikuga rikastatud arteriaalset verd.

Gaasivahetus väliskeskkonna ja keha vahel toimub alveoolides.
Hapnikku sisaldav õhk siseneb alveoolide õõnsustesse ja veri voolab alveoolide seintesse. Kui õhk siseneb alveoolidesse, need laienevad ja vastupidi, kui õhk väljub kopsust, kukuvad kokku.
Tänu alveoolide õhemale seinale toimub siin kergesti gaasivahetus - sissehingatavast õhust satub hapnik verre ja verest eraldub sinna süsihappegaas; veri puhastatakse, muutub arteriaalseks ja kandub läbi südame edasi keha kudedesse ja organitesse, kus see eraldab hapnikku ja võtab endasse süsihappegaasi.

Iga kops on kaetud ümbrisega - rinnakelme, üleminek kopsudest rindkere seinale; seega on kops suletud parietaalsest pleurast moodustatud suletud pleurakotti. Kopsu- ja parietaalse pleura vahel on kitsas vahe, mis sisaldab väikest kogust vedelikku. Rindkere hingamisliigutuste korral pleuraõõs (koos rindkerega) laieneb ja laskuv diafragma pikendab selle ülemist-alumist suurust. Kuna pleura kihtide vahe on õhutu, põhjustab rindkere laienemine pleuraõõnes negatiivset survet, venitab kopsukudet, mis niiviisi imeb läbi hingamisteede (suu - hingetoru - bronhid) atmosfääriõhku. sisenemine alveoolidesse.

Rindkere laienemine sissehingamise ajal on aktiivne ja seda teostatakse abiga hingamislihased (interkostaalne, skalarikujuline, kõhuõõne); selle kukkumine väljahingamisel toimub passiivselt ja kopsukoe enda elastsusjõudude toel. Pleura tagab kopsude libisemise rindkereõõnes hingamisliigutuste ajal.

Valesti ülehinnata hapniku tähtsust inimkehale. Emakas olev laps ei saa täielikult areneda selle aine puudumisel, mis siseneb ema vereringesüsteemi kaudu. Ja kui laps sünnib, laseb ta välja nutt, tehes esimesi hingamisliigutusi, mis ei peatu kogu elu jooksul.

Hapnikunälga ei reguleeri teadvus mitte kuidagi. Toitainete või vedelikupuuduse korral tunneme janu või vajame toitu, kuid peaaegu keegi ei tundnud keha hapnikuvajadust. Regulaarne hingamine toimub raku tasandil, kuna ükski elusrakk ei suuda ilma hapnikuta toimida. Ja nii, et see protsess ei katkeks, on kehas hingamissüsteem ette nähtud.

Inimese hingamissüsteem: üldteave

Hingamis- ehk hingamissüsteem on elundite kompleks, tänu millele toimetatakse keskkonnast hapnik vereringesüsteemi ja sellele järgnev heitgaaside eemaldamine atmosfääri tagasi. Lisaks osaleb see soojusülekandes, lõhnas, häälehelide moodustamises, hormonaalsete ainete sünteesis ja ainevahetusprotsessides. Suurimat huvi pakub aga just gaasivahetus, kuna see on eluea säilitamiseks kõige olulisem.

Hingamissüsteemi vähimagi patoloogia korral väheneb gaasivahetuse funktsionaalsus, mis võib põhjustada kompensatsioonimehhanismide aktiveerumist või hapnikunälga. Hingamissüsteemi funktsioonide hindamiseks on tavaks kasutada järgmisi mõisteid:

• Kopsude elutähtsus ehk VC on maksimaalne võimalik atmosfääriõhu maht, mis siseneb ühe hingetõmbega. Täiskasvanutel varieerub see 3,5-7 liitri vahel, olenevalt treenituse astmest ja füüsilise arengu tasemest.
• Loodete maht ehk DO on näitaja, mis iseloomustab keskmist statistilist õhu sissevõttu hingetõmbega rahulikes ja mugavates tingimustes. Täiskasvanute norm on 500-600 ml.
• Sissehingamise reservmaht ehk ROVd on maksimaalne atmosfääriõhu kogus, mis rahulikes tingimustes ühe hingetõmbega siseneb; on umbes 1,5-2,5 liitrit.
• Väljahingamise reservmaht ehk ROV on maksimaalne õhuhulk, mis väljub kehast rahuliku väljahingamise ajal; norm on umbes 1,0–1,5 liitrit.
• Hingamissagedus - hingamistsüklite arv (sissehingamine-väljahingamine) minutis. Norm sõltub vanusest ja koormuse astmest.

Kõigil neil näitajatel on pulmonoloogias teatud tähendus, kuna kõik kõrvalekalded normaalsetest numbritest viitavad patoloogia olemasolule, mis nõuab asjakohast ravi.

Hingamissüsteemi struktuur ja funktsioon

Hingamiselundkond varustab keha piisava hapnikuga, osaleb gaasivahetuses ja toksiliste ühendite (eelkõige süsihappegaasi) elimineerimises. Hingamisteedesse sisenedes õhk soojendatakse, osaliselt puhastatakse ja seejärel transporditakse otse kopsudesse - inimese peamisse hingamiselundisse. Siin toimuvad peamised gaasivahetuse protsessid alveoolide kudede ja verekapillaaride vahel.

Punased verelibled sisaldavad hemoglobiini, rauapõhist kompleksvalku, mis suudab enda külge siduda hapnikumolekule ja süsinikdioksiidi ühendeid. Kopsukoe kapillaaridesse sisenedes küllastub veri hapnikuga, hõivates selle hemoglobiini abil. Seejärel kannavad punased verelibled hapnikku teistesse organitesse ja kudedesse. Seal vabaneb järk-järgult sissetulev hapnik ning selle koha võtab sisse süsinikdioksiid – hingamise lõpp-produkt, mis võib suurtes kontsentratsioonides põhjustada mürgistust ja mürgistust, isegi surma. Pärast seda suunatakse hapnikuvaesed punased verelibled tagasi kopsudesse, kus süsinikdioksiid eemaldatakse ja veri taashapnik. Seega sulgub inimese hingamissüsteemi tsükkel.

Hingamisprotsessi reguleerimine

Hapniku ja süsihappegaasi kontsentratsiooni suhe on enam-vähem konstantne ja seda reguleeritakse teadvuseta tasemel. Rahulikes tingimustes toimub hapnikuga varustamine konkreetse vanuse ja keha jaoks optimaalses režiimis, kuid stressi korral - füüsilise treeningu ajal, äkilise tugeva stressi korral - süsihappegaasi tase tõuseb. Sel juhul saadab närvisüsteem hingamiskeskusesse signaali, mis stimuleerib sisse- ja väljahingamise mehhanisme, suurendades hapnikuvarustuse taset ja kompenseerides süsihappegaasi ülejääki. Kui see protsess mingil põhjusel katkeb, põhjustab hapnikupuudus kiiresti desorientatsiooni, pearinglust, teadvusekaotust ja seejärel pöördumatut ajukahjustust ja kliinilist surma. Seetõttu peetakse hingamissüsteemi tööd kehas üheks domineerivaks.

Iga hingetõmme toimub teatud hingamislihaste rühma tõttu, mis koordineerivad kopsukoe liikumist, kuna see ise on passiivne ega saa kuju muuta. Standardtingimustes tagavad selle protsessi diafragma ja roietevahelised lihased, kuid sügava funktsionaalse hingamise korral on kaasatud ka emakakaela-, rindkere- ja kõhulihaste lihasraam. Reeglina langeb diafragma täiskasvanu iga hingetõmbega 3–4 cm, mis võimaldab suurendada rindkere kogumahtu 1–1,2 liitri võrra. Samal ajal tõstavad roietevahelised lihased kokkutõmbudes üles rannikuvõlvi, mis suurendab veelgi kopsude kogumahtu ja vastavalt alandab rõhku alveoolides. Rõhu erinevuse tõttu surutakse õhk kopsudesse ja tekib inspiratsioon.

Väljahingamine, erinevalt sissehingamisest, ei nõua lihassüsteemi tööd. Lõõgastades suruvad lihased taas kopsude mahu kokku ja õhk justkui “pressitakse” alveoolidest läbi hingamisteede tagasi. Need protsessid toimuvad üsna kiiresti: vastsündinud hingavad keskmiselt 1 kord sekundis, täiskasvanud - 16-18 korda minutis. Tavaliselt piisab sellest ajast kvaliteetseks gaasivahetuseks ja süsihappegaasi eemaldamiseks.

Inimese hingamissüsteemi organid

Inimese hingamissüsteemi võib tinglikult jagada hingamisteedeks (sissetuleva hapniku transport) ja peamiseks paarisorganiks - kopsudeks (gaasivahetus). Söögitoruga ristumiskohas olevad hingamisteed liigitatakse ülemisteks ja alumisteks hingamisteedeks. Ülemised hõlmavad avad ja õõnsused, mille kaudu õhk siseneb kehasse: nina, suu, nina, suuõõnsused ja neelu. Alumisele - teed, mida mööda õhumassid lähevad otse kopsudesse, see tähendab kõri ja hingetorusse. Vaatame kõigi nende organite funktsiooni.

ülemised hingamisteed

1. Ninaõõs

Ninaõõs on ühenduslüli keskkonna ja inimese hingamisteede vahel. Ninasõõrmete kaudu siseneb õhk ninakäikudesse, mis on vooderdatud väikeste villidega, mis filtreerivad välja tolmuosakesed. Ninaõõne sisepind eristub rikkaliku veresoonte-kapillaaride võrgustiku ja suure hulga limaskestade näärmetega. Lima toimib omamoodi barjäärina patogeensetele mikroorganismidele, takistades nende kiiret paljunemist ja hävitades mikroobset taimestikku.

Ninaõõne ise jagab etmoidluu kaheks pooleks, millest igaüks jaguneb omakorda luuplaatide abil veel mitmeks käiguks. Siin avanevad paranasaalsed siinused - ülalõualuu, eesmine ja teised. Need kuuluvad ka hingamissüsteemi, kuna suurendavad märkimisväärselt ninaõõne funktsionaalset mahtu ja sisaldavad, ehkki väikeses, kuid siiski üsna märkimisväärses koguses limaskestade näärmeid.

Ninaõõne limaskesta moodustavad kaitsefunktsiooni täitvad ripsepiteelirakud. Vaheldumisi liikuvad rakulised ripsmed moodustavad omapäraseid laineid, mis hoiavad ninakäigud puhtad, eemaldades kahjulikud ained ja osakesed. Limaskestade maht võib sõltuvalt keha üldisest seisundist oluliselt erineda. Tavaliselt on arvukate kapillaaride luumenid üsna kitsad, mistõttu miski ei takista täielikku ninahingamist. Väikseima põletikulise protsessi korral, näiteks külmetuse või gripi ajal, suureneb aga lima süntees kordades ning vereringevõrgustiku maht suureneb, mis toob kaasa turse ja hingamisraskused. Seega tekib nohu – veel üks mehhanism, mis kaitseb hingamisteid edasise nakatumise eest.

Ninaõõne peamised funktsioonid on järgmised:

• tolmuosakeste ja patogeense mikrofloora filtreerimine,
• sissetuleva õhu soojendamine
• õhuvoolude niisutamine, mis on eriti oluline kuivas kliimas ja kütteperioodil,
• hingamisteede kaitse külmetushaiguste ajal.

2. Suuõõs

Suuõõs on sekundaarne hingamisava ja ei ole nii anatoomiliselt läbimõeldud keha hapnikuga varustamiseks. Seda funktsiooni saab see aga hõlpsasti täita, kui ninahingamine on mingil põhjusel raskendatud, näiteks ninavigastuse või nohu korral. Tee, mille kaudu õhk suuõõne läbib, on palju lühem ja ava ise on ninasõõrmetega võrreldes suurema läbimõõduga, seega on suu kaudu sissehingamise reservmaht tavaliselt suurem kui nina kaudu. Siin aga lõpevad suuhingamise eelised. Suu limaskestal ei ole ripsmeid ega lima tootvaid limaskesta näärmeid, mis tähendab, et filtreerimisfunktsioon kaotab sel juhul täielikult oma tähtsuse. Lisaks hõlbustab lühike õhuvoolutee õhul kopsudesse sisenemist, mistõttu pole lihtsalt aega mugava temperatuurini soojeneda. Nende omaduste tõttu on eelistatavam ninahingamine ning suukaudne hingamine on mõeldud erandjuhtudeks või kompenseerivateks mehhanismideks, kui õhk ei pääse nina kaudu.

3. Kurk

Neelu on nina- ja suuõõne ning kõri vaheline ühenduspiirkond. See on tinglikult jagatud 3 osaks: ninaneelu, orofarünks ja larüngofarünks. Kõik need osad on omakorda seotud õhu transportimisega nasaalse hingamise ajal, viies selle järk-järgult mugava temperatuurini. Kõri neelu sattudes suunatakse sissehingatav õhk kurgukõri kaudu kõri, mis toimib omamoodi ventiilina söögitoru ja hingamiselundite vahel. Hingamise ajal blokeerib kilpnäärme kõhrega külgnev epiglottis söögitoru, varustades õhku ainult kopsudesse, ja neelamisel, vastupidi, blokeerib see kõri, kaitstes võõrkehade sattumist hingamisteedesse ja sellele järgnevat lämbumist.

alumised hingamisteed

1. Kõri

Kõri asub eesmises emakakaela piirkonnas ja on hingamistoru ülemine osa. Anatoomiliselt koosneb see kõhrelistest rõngastest - kilpnäärmest, crikoidist ja kahest arütenoidist. Kilpnäärme kõhre moodustab Aadama õuna ehk Aadama õuna, mis on eriti väljendunud tugevama soo esindajatel. Kõri kõhred on omavahel ühendatud sidekoe abil, mis ühelt poolt tagab vajaliku liikuvuse, teiselt poolt aga piirab kõri liikuvust rangelt määratletud vahemikus. Selles piirkonnas asub ka hääleaparaat, mida esindavad häälepaelad ja lihased. Tänu nende koordineeritud tööle tekivad inimeses lainelaadsed helid, mis seejärel muunduvad kõneks. Kõri sisepind on vooderdatud ripsmeliste epiteelirakkudega ja häälepaelad on vooderdatud lameepiteeliga, millel puuduvad limaskestade näärmed. Seetõttu tagatakse sidemete aparatuuri põhiline niisutamine tänu lima väljavoolule nende ülemistest hingamiselunditest.

2. Hingetoru

Hingetoru on 11–13 cm pikkune toru, mis on eest tugevdatud tihedate hüaliinsete poolrõngastega. Hingetoru tagumine sein külgneb söögitoruga, seega kõhre kude seal puudub. Vastasel juhul takistab see toidu läbimist. Hingetoru põhiülesanne on õhu liikumine läbi emakakaela piirkonna edasi bronhidesse. Lisaks toodab hingamistoru sisepinda vooderdav tsiliaarne epiteel lima, mis tagab täiendava õhufiltratsiooni tolmuosakestest ja muudest saasteainetest.

Kopsud

Kopsud on peamine õhuvahetuse organ. Ebavõrdse suuruse ja kujuga paarismoodustised paiknevad rinnaõõnes, mida piiravad rannikukaared ja diafragma. Väljaspool on iga kops kaetud seroosse pleuraga, mis koosneb kahest kihist ja moodustab õhukindla õõnsuse. Sees on see täidetud väikese koguse seroosse vedelikuga, mis toimib amortisaatorina ja hõlbustab oluliselt hingamisliigutusi. Mediastiinum asub parema ja vasaku kopsu vahel. Selles suhteliselt väikeses ruumis külgnevad hingetoru, rindkere lümfijuha, söögitoru, süda ja sellest ulatuvad suured veresooned.

Igas kopsus on bronhiaal-veresoonkonna kimbud, mille moodustavad primaarsed bronhid, närvid ja arterid. Just siit algab bronhipuu hargnemine, mille okste ümber paiknevad arvukad lümfisõlmed ja veresooned. Veresoonte väljumine kopsukoest toimub kahe veeni kaudu, mis ulatuvad igast kopsust. Kopsudesse sattudes hakkavad bronhid hargnema sõltuvalt labade arvust: paremal - kolm bronhiaalset haru ja vasakul - kaks. Iga haruga väheneb nende luumen järk-järgult poole millimeetrini kõige väiksemates bronhioolides, mida täiskasvanul on umbes 25 miljonit.

Õhutee aga ei lõpe bronhioolide juures: siit siseneb see veelgi kitsamatesse ja hargnenud alveolaarkäikudesse, mis juhivad õhu alveoolidesse – nn "sihtkohta". Just siin toimuvad gaasivahetuse protsessid kopsukottide ja kapillaaride võrgustiku külgnevate seinte kaudu. Alveoolide sisepinda vooderdavad epiteeliseinad toodavad pindaktiivset pindaktiivset ainet, mis takistab nende kokkuvarisemist. Enne sündi ei saa emakas olev laps kopsude kaudu hapnikku, mistõttu on alveoolid kokkuvarisenud, kuid esimese hingetõmbe ja nutu ajal sirguvad. See sõltub pindaktiivse aine täielikust moodustumisest, mis tavaliselt ilmub lootel emakasisese elu seitsmendal kuul. Selles olekus püsivad alveoolid kogu elu. Isegi kõige intensiivsema väljahingamise korral jääb osa hapnikku kindlasti sisse, nii et kopsud ei kuku kokku.

Järeldus

Inimese hingamissüsteem on anatoomiliselt ja füsioloogiliselt hästi koordineeritud mehhanism, mis säilitab keha elutähtsat aktiivsust. Inimkeha iga raku varustamine kõige olulisema ainega - hapnikuga - on elu alus, kõige olulisem protsess, ilma milleta ei saa ükski inimene hakkama. Regulaarne saastunud õhu sissehingamine, madal ökoloogia, linnatänavate sudu ja tolm avaldavad negatiivset mõju hingamisteede funktsioonidele, rääkimata suitsetamisest, mis tapab igal aastal miljoneid inimesi üle maailma. Seetõttu on tervislikku seisundit hoolikalt jälgides vaja hoolitseda mitte ainult oma keha, vaid ka keskkonna eest, et mõne aasta pärast ei oleks hingetõmme puhast värsket õhku ülim unistus, vaid igapäevane elunorm!

Inimkeha rakud vajavad elus püsimiseks pidevat hapnikuvarustust. Hingamissüsteem varustab keha rakkudega hapnikku, eemaldades samal ajal süsinikdioksiidi, jääkaineid, mis võivad kogunedes olla surmavad. Hingamissüsteemil on 3 peamist osa: hingamisteed, kopsud ja hingamislihased. Hingamisteed, mille hulka kuuluvad nina, suu, neelu, kõri, hingetoru, bronhid ja bronhioolid, viivad õhku kopsudesse ja sealt välja. Kopsud… [Loe allpool]

• Ülemised teed
• madalamad teed

[Alates ülaosast] … toimivad hingamissüsteemi funktsionaalsete üksustena, lasevad hapnikku kehasse ja eemaldavad kehast süsinikdioksiidi. Lõpuks töötavad hingamislihased, sealhulgas diafragma ja roietevahelised lihased koos, et liigutada hingamise ajal õhku kopsudesse ja sealt välja.

Nina ja ninaõõnsus moodustavad hingamissüsteemi peamise välisava ning hingamisteede esimese osa, keha hingamisteed, mille kaudu õhk liigub. Nina on kõhre, luude, lihaste ja naha struktuur, mis toetab ja kaitseb ninaõõne esiosa. Ninaõõs on nina ja kolju sees olev õõnes ruum, mis on kaetud karvade ja limaskestadega. Ninaõõne ülesanne on soojendada, niisutada ja filtreerida kehasse sisenevat õhku enne, kui see kopsudesse jõuab. Ninaõõnde vooderdavad karvad ja lima aitavad kinni püüda tolmu, hallitust, õietolmu ja muid keskkonnasaasteaineid enne, kui need jõuavad keha sisemusse. Nina kaudu kehast väljuv õhk suunab niiskuse ja soojuse tagasi ninaõõnde, enne kui see keskkonda jõuab.

Suu

Suu, tuntud ka kui suuõõne, on sekundaarne välise hingamisteede ava. Enamik normaalsest hingamisest toimub ninaõõne kaudu, kuid suuõõnde saab vajadusel kasutada ninaõõne funktsioonide täiendamiseks või asendamiseks. Kuna suust kehasse siseneva õhu teekond on lühem kui ninast kehasse siseneva õhu tee, siis suu ei soojenda ega niisuta kopsudesse sisenevat õhku. Suus puuduvad ka karvad ja kleepuv lima õhu filtreerimiseks. Suuhingamise üks eeliseid on see, et lühem vahemaa ja suurem läbimõõt laseb kehasse kiiresti rohkem õhku siseneda.

Neelu
Neelu, tuntud ka kui kurk, on lihaseline lehter, mis ulatub ninaõõne tagumisest otsast söögitoru ja kõri ülemisse otsa. Neelu jaguneb kolmeks piirkonnaks: ninaneelu, orofarünks ja hüpofarünks. Ninaneelu on neelu kõrgeim piirkond, mis asub ninaõõne tagaosas. Ninaõõnest sissehingatav õhk suundub ninaneelu ja laskub läbi orofarünksi, mis asub suu tagaosas. Õhk hingatakse sisse suu kaudu ja siseneb kurku. Seejärel laskub sissehingatav õhk hüpofarünksi, kus epiglottis suunab selle kõri avasse. Epiglottis on elastse kõhre klapp, mis toimib lülitina hingetoru ja söögitoru vahel. Kuna kõri kasutatakse ka toidu neelamiseks, tagab epiglottis õhu liikumise hingetorusse, sulgedes söögitoru ava. Neelamisprotsessi ajal liigub epiglottis hingetoru katteks, et toit jõuaks söögitorusse ja takistaks lämbumist.
Kõri
Kõri, tuntud ka kui häälepaelad, on lühike hingamisteede osa, mis ühendab hüpofarünksi ja hingetoru. Kõri asub kaela ees, hüoidluust veidi madalamal ja hingetorust kõrgemal. Kõri moodustavad mitmed kõhrelised struktuurid. Kurgupõletik on üks kõri kõhreosadest ja toimib neelamisel kõri kaanena. Epiglottist madalam on kilpnäärme kõhr, mida sageli nimetatakse Aadama õunaks ja mis on kõige sagedamini suurenenud ja nähtav täiskasvanud meestel. Kilpnäärme kõhre hoiab kõri eesmise otsa lahti ja kaitseb häälepaelu. Kilpnäärme kõhre all on rõngakujuline krikoidkõhre, mis hoiab kõri lahti ja toetab selle tagumist otsa. Lisaks kõhrele sisaldab kõri spetsiaalseid struktuure, mida nimetatakse häälekurrudeks, mis võimaldavad kehal tekitada kõne ja laulu helisid. Häälepaelad on limaskesta voldid, mis vibreerivad häälehelide tekitamiseks. Häälekurdude pinget ja vibratsiooni saab muuta, et muuta nende tekitatud vibratsiooni kõrgust.

Hingetoru

Hingetoru ehk hingetoru on 12-sentimeetrine toru, mis on valmistatud C-kujulistest hüaliinsest kõhrerõngastest ja millel on mitmerealine ripsmeline sammasepiteel. Hingetoru ühendab kõri bronhidega ja laseb õhku läbi kaela rindkeresse. Hingetoru moodustavad kõhrerõngad võimaldavad sellel kogu aeg õhule avatuna jääda. Kõhrerõngaste avatud ots, mis on suunatud söögitoru taha, võimaldab söögitorul hingetoru poolt hõivatud ruumis laieneda, et toidumass saaks söögitoru kaudu liikuda.

Hingetoru põhiülesanne on tagada õhu kopsudesse sisenemiseks ja väljumiseks vabad hingamisteed. Lisaks toodab hingetoru vooderdav epiteel lima, millesse on kogunenud tolm ja muud saasteained ning mis takistab selle sattumist kopsudesse. Epiteelirakkude pinnal olevad ripsmed viivad lima otse neelu, kus seda saab alla neelata ja seedetraktis seedida.

Bronhid ja bronhioolid
Hingetoru alumises otsas jagunevad hingamisteed vasak- ja parempoolseteks harudeks, mida tuntakse esmaste bronhidena. Vasak ja parem bronhid lähevad igasse kopsu, seejärel väiksemad väljuvad bronhid - sekundaarsed. Sekundaarsed bronhid kannavad õhku kopsusagaratesse – 2 vasakusse ja 3 paremasse kopsu. Sekundaarsed bronhid jagunevad omakorda paljudeks väiksemateks tertsiaarseteks bronhideks igas lobus. Tertsiaarsed bronhid lagunevad paljudeks väikesteks bronhioolideks, mis levivad üle kogu kopsupinna. Iga bronhiool jaguneb veelgi väiksemateks, alla millimeetrise läbimõõduga harudeks, mida nimetatakse terminaalseteks bronhioolideks. Lõpuks kannavad miljonid pisikesed terminali bronhioolid õhku kopsualveoolidesse.

Kui see jaguneb hingamisteedes bronhide ja bronhioolide puukujulisteks oksteks, hakkab hingamisteede seinte struktuur muutuma. Primaarsetes bronhides on palju C-kujulisi kõhrerõngaid, mis hoiavad hingamisteid kindlalt avatuna ja annavad bronhidele lameda ringi või D-kuju. Seal, kus bronhid hargnevad sekundaarseteks ja tertsiaarseteks bronhideks, paiknevad kõhred laiemalt ja kaetakse siledama lihasega, mis sisaldab valk elastiin. Bronhioolid erinevad bronhide ehitusest selle poolest, et need ei sisalda üldse kõhre. Siledate ja elastsete lihaste olemasolu võimaldab väiksematel bronhidel ja bronhioolidel olla paindlikumad ja plastilisemad.

Bronhide ja bronhioolide põhiülesanne on õhu transportimine hingetorust kopsudesse. Nende seinte silelihaskoe aitab reguleerida õhuvoolu kopsudesse. Kui keha vajab palju õhku, näiteks treeningu ajal, lõdvestuvad silelihased, et laiendada bronhe ja bronhiole. Laienenud hingamisteed tagavad õhuvoolule väiksema takistuse ja võimaldavad rohkem õhku kopsudesse ja sealt välja liikuda. Siledad lihaskiud suudavad puhkeajal kokku tõmbuda, et vältida hüperventilatsiooni. Bronhid ja bronhioolid kasutavad ka oma epiteeli voodri lima ja ripsmeid tolmu ja muude saasteainete kopsudest kinni püüdmiseks ja eemaldamiseks.

Kopsud

Kopsud on paar suurt rabedat elundit, mis paiknevad rinnus südame küljel ja diafragmast kõrgemal. Iga kopsu ümbritseb pleura membraan, mis annab ruumi laienemiseks ja loob ka atmosfäärirõhuga võrreldes negatiivset rõhku. Negatiivne rõhk võimaldab kopsudel passiivselt õhuga täituda, kui nad lõõgastuvad. Vasak ja parem kops on veidi erineva suuruse ja kujuga, kuna süda asub keha vasakul küljel. Seega on vasak kops veidi väiksem kui parem ja koosneb 2 labast, paremas aga 3 labast.

Kopsude sisemus koosneb käsnjastest kudedest, mis sisaldavad palju kapillaare ja umbes 30 miljonit väikest kotikest, mida tuntakse alveoolidena. Alveoolid on tassikujulised struktuurid, mis paiknevad bronhioolide terminaliotsas ja on ümbritsetud kapillaaridega. Alveoolid on vooderdatud õhukese lameepiteeli kihiga, mis võimaldab õhul siseneda alveoolidesse ja vahetada oma gaase, kui veri läbib kapillaare.

Hingamislihased

Kopse ümbritsev lihaste kogum, mis on võimeline sissehingamiseks õhku imema või kopsudest välja hingama. Inimkeha peamine hingamislihas on diafragma, õhuke skeletilihaste leht. Kui diafragma kokku tõmbub, liigub see mõne sentimeetri võrra allapoole kõhuõõnde, suurendades ruumi rinnaõõnes ja võimaldades õhul kopsudesse tõmmata. Diafragma lõdvestamine võimaldab õhul väljahingamisel tagasi kopsudesse voolata.

Roiete vahel on palju roietevahelisi lihaseid, mis aitavad diafragmal kopsude laienemist ja kokkutõmbumist. Need lihased jagunevad kahte rühma: sisemised roietevahelised lihased ja välised roietevahelised lihased. Sisemised lihased on sügaval paiknev lihaste kogum, mis surub alla ribisid, et suruda kokku rinnaõõnde ja kopse, et väljutada kopsudest õhku. Välised roietevahelised lihased asuvad pinnal ja tõstavad ribisid üles, võimaldades rinnaõõnde laienemist ja õhu väljumist kopsudest.

Kopsu ventilatsioon

Kopsuventilatsioon on õhu liigutamine kopsudesse ja kopsudest välja, et hõlbustada gaasivahetust. Hingamissüsteem kasutab kopsuventilatsiooni saavutamiseks alarõhusüsteemi ja lihaste kontraktsiooni. Hingamissüsteemi alarõhusüsteem hõlmab alarõhu gradiendi loomist alveoolide ja välisõhu vahel. Membraan tihendab kopse ja hoiab rõhku veidi madalamal kui atmosfääris, kui kopsud on puhkeolekus. See viib kopsude passiivse täitumiseni puhkeolekus. Kopsude õhuga täitmiseks tõuseb rõhk neis, kuni see ühtib atmosfäärirõhuga. Selles etapis saab veelgi rohkem õhku sisse hingata diafragma ja väliste roietevaheliste lihaste kokkutõmbumisel, mis suurendab rindkere mahtu ja vähendab kopsude rõhku taas alla atmosfääri.
Õhu väljahingamiseks lõdvestuvad diafragma ja välised roietevahelised lihased, samal ajal kui sisemised roietevahelised lihased tõmbuvad kokku, et vähendada rindkere mahtu ja suurendada survet rinnaõõnes. Rõhugradient sel ajal taastatakse, mis viib õhu väljahingamiseni, kuni rõhk kopsudes ja väljaspool keha muutub võrdseks. Selles etapis sunnib kopsude elastsusomadus neid tagasi puhkemahu juurde naasma, taastades sissehingamisel esineva negatiivse rõhu gradiendi.

väline hingamine

Väline hingamine – gaasivahetus alveoole täitva õhu ja kapillaarides ning alveoolide seinu ümbritseva vere vahel. Atmosfäärist kopsudesse siseneval õhul on kõrgem hapniku osarõhk ja madalam süsinikdioksiidi osarõhk kui verel kapillaarides. Osarõhkude erinevus julgustab gaase passiivselt difundeeruma mööda nende kõrge ja madala rõhu gradiente läbi alveoolide limaskesta lihtsa lameepiteeli. Välise hingamise lõpptulemuseks on hapniku liikumine õhust verre ja süsihappegaasi liikumine verest õhku. Hapnikku saab võimalikuks transportida keha kudedesse, samas kui süsinikdioksiid eraldub väljahingamisel atmosfääri.

sisemine hingamine

See on gaasivahetus kapillaarides oleva vere ja kehakudede vahel. Kapillaarveres on kõrgem hapniku osarõhk ja madalam süsinikdioksiidi osarõhk kui kudedes, mida see läbib. Osarõhkude erinevus põhjustab gaaside difusiooni mööda nende rõhugradiente kõrgest kuni madala rõhuni läbi kapillaaride endoteeli. Sisehingamise lõpptulemuseks on hapniku difusioon kudedesse ja süsihappegaasi difusioon verre.

Gaasi transport
Kaks peamist hingamisteede gaasi, hapnik ja süsihappegaas, transporditakse vere abil kogu kehas. Vereplasmal on võime transportida lahustunud hapnikku ja süsinikdioksiidi, kuid suurem osa veres sisalduvatest gaasidest on olemas molekulide transportimiseks. Hemoglobiin on oluline punastes verelibledes leiduv transpordimolekul, mis sisaldab peaaegu 99% veres olevast hapnikust. Hemoglobiin võib kanda ka väikeses koguses süsinikdioksiidi kudedest tagasi kopsudesse. Valdav enamus süsinikdioksiidist esineb plasmas aga vesinikkarbonaadi ioonina. Kui süsinikdioksiidi osarõhk kudedes on kõrge, katalüüsib ensüüm karboanhüdraas süsinikdioksiidi ja vee vahelist reaktsiooni, moodustades süsihappe. Süsinikdioksiid dissotsieerub seejärel vesinikioonideks ja vesinikkarbonaadiioonideks. Kui süsihappegaasi osarõhk kopsudes on madal, tekivad pöördreaktsioonid ja süsinikdioksiid eraldub kopsudesse, et väljutada.

Homöostaatiline hingamiskontroll

Tavalistes puhketingimustes säilitab keha rahuliku hingamissageduse ja sügavuse – normaalse hingamise. Normaalne hingamine säilib kuni keha hapnikuvajaduse suurenemiseni. Ja süsihappegaasi tootmine suureneb suurema koormuse tõttu. Organismi autonoomsed kemoretseptorid on võimelised kontrollima hapniku ja CO2 osarõhku veres ning saatma signaale ajutüve hingamiskeskusesse. Hingamiskeskus reguleerib seejärel hingamise kiirust ja sügavust, et viia veri tagasi normaalsele gaasilise osarõhu tasemele.

inimese hingamissüsteem- elundite ja kudede kogum, mis tagab inimkehas gaasivahetuse vere ja keskkonna vahel.

Hingamissüsteemi funktsioon:

hapniku sissevõtmine kehasse;

süsinikdioksiidi eritumine organismist;

gaasiliste ainevahetusproduktide väljutamine organismist;

termoregulatsioon;

sünteetilised: mõned bioloogiliselt aktiivsed ained sünteesitakse kopsukudedes: hepariin, lipiidid jne;

hematopoeetiline: nuumrakud ja basofiilid küpsevad kopsudes;

ladestumine: kopsude kapillaarid võivad koguneda suures koguses verd;

imemine: eeter, kloroform, nikotiin ja paljud teised ained imenduvad kopsude pinnalt kergesti.

Hingamissüsteem koosneb kopsudest ja hingamisteedest.

Kopsu kontraktsioonid viiakse läbi roietevaheliste lihaste ja diafragma abil.

Hingamisteed: ninaõõs, neelu, kõri, hingetoru, bronhid ja bronhioolid.

Kopsud koosnevad kopsu vesiikulitest - alveoolid.

Riis. Hingamissüsteem

Hingamisteed

ninaõõnes

Nina- ja neeluõõnsused on ülemised hingamisteed. Nina moodustab kõhresüsteem, tänu millele on ninakäigud alati avatud. Ninakanalite alguses on väikesed karvad, mis hoiavad kinni sissehingatavas õhus olevad suured tolmuosakesed.

Ninaõõs on seestpoolt vooderdatud limaskestaga, millesse tungivad läbi veresooned. See sisaldab suurel hulgal limaskestade näärmeid (150 näärme/cm2 limaskesta kohta). Lima takistab mikroobide kasvu. Verekapillaaridest väljub limaskesta pinnale suur hulk mikroobset floorat hävitavaid leukotsüüte-fagotsüüte.

Lisaks võib limaskesta maht oluliselt erineda. Kui selle veresoonte seinad tõmbuvad kokku, tõmbub see kokku, ninakanalid laienevad ning inimene hingab kergesti ja vabalt.

Ülemiste hingamisteede limaskesta moodustab ripsepiteel. Üksiku raku ripsmete ja kogu epiteelikihi liikumine on rangelt kooskõlastatud: iga eelnev ripskeha oma liikumise faasis on teatud aja võrra järgmisest ees, seetõttu on epiteeli pind lainetavalt liikuv - “ väreleb”. Ripsmete liikumine aitab hoida hingamisteed vabana, eemaldades kahjulikud ained.

Riis. 1. Hingamissüsteemi ripsepiteel

Haistmisorganid asuvad ninaõõne ülemises osas.

Ninakanalite funktsioon:

mikroorganismide filtreerimine;

tolmu filtreerimine;

sissehingatava õhu niisutamine ja soojendamine;

lima uhub minema kõik, mis on filtreeritud seedetrakti.

Õõnsus jagab etmoidluu kaheks pooleks. Luuplaadid jagavad mõlemad pooled kitsasteks, omavahel ühendatud käikudeks.

Avage ninaõõnde siinusedõhuluud: ülalõualuu, otsmikud jne Neid siinusi nimetatakse paranasaalsed siinused. Need on vooderdatud õhukese limaskestaga, mis sisaldab väikest kogust limaskestade näärmeid. Kõik need vaheseinad ja kestad, aga ka arvukad koljuluude adnexaalsed õõnsused suurendavad järsult ninaõõne seinte mahtu ja pinda.

Paranasaalsed siinused

Paranasaalsed siinused (paranasaalsed siinused)- õhuõõnsused kolju luudes, mis suhtlevad ninaõõnde.

Inimestel on neli paranasaalsete siinuste rühma:

ülalõua (maxillary) sinus - paaris siinus, mis asub ülemises lõualuus;

eesmine siinus - paarissiinus, mis asub otsmikuluus;

etmoidne labürint - paardunud siinus, mille moodustavad etmoidse luu rakud;

sphenoid (peamine) - paarissiinus, mis asub sphenoidse (peamise) luu kehas.

Riis. 2. Paranasaalsed siinused: 1 - eesmised siinused; 2 - võre labürindi rakud; 3 - sphenoidne siinus; 4 - ülalõua (lõualuu) siinused.

Paranasaalsete siinuste tähtsus pole siiani täpselt teada.

Paranasaalsete siinuste võimalikud funktsioonid:

kolju eesmise näo luude massi vähenemine;

peaorganite mehaaniline kaitse löökide ajal (amortisatsioon);

hambajuurte, silmamunade jms soojusisolatsioon. temperatuuri kõikumisest ninaõõnes hingamise ajal;

sissehingatava õhu niisutamine ja soojenemine, mis on tingitud aeglasest õhuvoolust siinustes;

täidavad baroretseptori organi (täiendav meeleorgan) funktsiooni.

Ülalõualuu siinus (maxillary sinus)- ninakõrvalkoobaste paar, mis hõivavad peaaegu kogu ülalõualuu keha. Seestpoolt on siinus vooderdatud õhukese ripsepiteeli limaskestaga. Siinuse limaskestas on väga vähe näärme- (pokaal-)rakke, veresooni ja närve.

Lõualuu siinus suhtleb ninaõõnde kaudu ülalõualuu luu sisepinnal olevate avade kaudu. Tavaliselt on siinus täidetud õhuga.

Neelu alumine osa läheb kahte torusse: hingamistoru (ees) ja söögitoru (taga). Seega on neelu seede- ja hingamisteede ühine osakond.

Kõri

Hingamistoru ülemine osa on kõri, mis asub kaela ees. Suurem osa kõrist on vooderdatud ka ripsmelise (tsiliaarse) epiteeli limaskestaga.

Kõri koosneb liikuvalt omavahel ühendatud kõhredest: kriikoid, kilpnääre (vormid Aadama õun, ehk Aadama õun) ja kaks arütenoidset kõhre.

Epiglottis katab kõri sissepääsu toidu neelamise ajal. Epiglottise eesmine ots on ühendatud kilpnäärme kõhrega.

Riis. Kõri

Kõri kõhred on omavahel ühendatud liigestega ja kõhredevahelised ruumid on kaetud sidekoe membraanidega.

Heli hääldamisel lähevad häälepaelad kokku, kuni nad kokku puutuvad. Kopsudest tuleva suruõhuvooluga, neile altpoolt vajutades, liiguvad nad hetkeks lahku, misjärel sulguvad oma elastsuse tõttu uuesti, kuni õhurõhk need uuesti avab.

Sel viisil tekkivad häälepaelte vibratsioonid annavad hääle kõla. Heli kõrgust reguleerib häälepaelte pinge. Häälevarjundid sõltuvad nii häälepaelte pikkusest ja paksusest kui ka resonaatorite rolli täitva suu- ja ninaõõne ehitusest.

Kilpnääre on kinnitatud kõri välisküljele.

Eespool on kõri kaitstud kaela eesmiste lihaste poolt.

Hingetoru ja bronhid

Hingetoru on umbes 12 cm pikkune hingamistoru.

See koosneb 16-20 kõhrelisest poolrõngast, mis ei sulgu tagant; poolrõngad takistavad hingetoru kokkuvarisemist väljahingamisel.

Hingetoru tagakülg ja kõhreliste poolrõngaste vahelised ruumid on kaetud sidekoemembraaniga. Hingetoru taga asub söögitoru, mille sein toidubooluse läbimise ajal ulatub veidi selle valendikku.

Riis. Hingetoru ristlõige: 1 - ripsepiteel; 2 - limaskesta enda kiht; 3 - kõhreline poolrõngas; 4 - sidekoe membraan

IV-V rindkere selgroolülide tasemel on hingetoru jagatud kaheks suureks esmane bronhid läheb paremasse ja vasakusse kopsu. Seda jagunemiskohta nimetatakse bifurkatsiooniks (hargnemiseks).

Aordikaar paindub läbi vasaku bronhi ja parem bronh paindub ümber paaritu veeni, mis läheb tagant ette. Vanade anatoomide sõnade kohaselt on "aordi kaar vasaku bronhi kõrval ja paaritu veen paremal".

Hingetoru ja bronhide seintes asuvad kõhrelised rõngad muudavad need torud elastseks ja mittekokkuvarisevaks, nii et õhk läbib neid kergesti ja takistamatult. Kogu hingamisteede (hingetoru, bronhid ja bronhioolide osad) sisepind on kaetud mitmerealise ripsmelise epiteeli limaskestaga.

Hingamisteede seade tagab sissehingamisel tuleva õhu soojendamise, niisutamise ja puhastamise. Tolmuosakesed liiguvad koos ripsmelise epiteeliga ülespoole ja eemaldatakse väljast köhimise ja aevastamisega. Mikroobid muudavad kahjutuks limaskestade lümfotsüüdid.

Kopsud

Kopsud (paremal ja vasakul) asuvad rinnaõõnes rindkere kaitse all.

Pleura

Kopsud kaetud rinnakelme.

Pleura- õhuke, sile ja niiske, rikas elastsete kiududega, seroosne membraan, mis katab kõiki kopse.

Eristama kopsu pleura, tihedalt sulandunud kopsukoega ja parietaalne pleura vooderdab rindkere seina sisekülge.

Kopsude juurtes läheb kopsupleura parietaali. Seega moodustub iga kopsu ümber hermeetiliselt suletud pleuraõõs, mis kujutab endast kitsast pilu kopsu- ja parietaalse pleura vahel. Pleuraõõs on täidetud väikese koguse seroosse vedelikuga, mis toimib määrdeainena, mis hõlbustab kopsude hingamisliigutusi.

Riis. Pleura

Mediastiinum

Mediastiinum on ruum parema ja vasaku pleurakottide vahel. Eest piirab seda rindkere kõhrega rinnaku ja tagant selgroog.

Mediastiinumis on süda suurte veresoonte, hingetoru, söögitoru, harknääre, diafragma närvide ja rindkere lümfikanaliga.

bronhipuu

Parem kops on sügavate vagude abil jagatud kolmeks ja vasak kaheks. Vasakul kopsul, mis asub keskjoone poole, on süvend, millega see külgneb südamega.

Igasse kopsu sisenevad seestpoolt paksud kimbud, mis koosnevad primaarsest bronhist, kopsuarterist ja närvidest ning mõlemast väljub kaks kopsuveeni ja lümfisoont. Kõik need bronhiaal-veresoonkonna kimbud koos moodustavad kopsujuur. Kopsujuurte ümber paikneb suur hulk bronhide lümfisõlmi.

Kopsudesse sisenedes jaguneb vasakpoolne bronhi kopsusagarate arvu järgi kaheks ja parempoolne kolmeks haruks. Kopsudes moodustavad bronhid nn bronhipuu. Iga uue "oksaga" väheneb bronhide läbimõõt, kuni need muutuvad täielikult mikroskoopiliseks bronhioolid läbimõõduga 0,5 mm. Bronhioolide pehmetes seintes on silelihaskiud ja kõhrelised poolrõngad puuduvad. Selliseid bronhioole on kuni 25 miljonit.

Riis. bronhipuu

Bronhioolid liiguvad hargnenud alveolaarsetesse kanalitesse, mis lõpevad kopsukottidesse, mille seinad on täis turseid - kopsualveoolid. Alveoolide seinad on läbi imbunud kapillaaride võrgustikuga: neis toimub gaasivahetus.

Alveoolide kanalid ja alveoolid on põimunud paljude elastse sidekoe ja elastsete kiududega, mis on ühtlasi ka kõige väiksemate bronhide ja bronhioolide aluseks, mille tõttu kopsukude venib sissehingamisel kergesti välja ja vajub väljahingamisel uuesti kokku.

Alveoolid

Alveoolid moodustuvad kõige peenemate elastsete kiudude võrgust. Alveoolide sisepind on kaetud ühekihilise lameepiteeliga. Epiteeli seinad toodavad pindaktiivset ainet- pindaktiivne aine, mis vooderdab alveoolide sisemust ja takistab nende kokkuvarisemist.

Kopsuvesiikulite epiteeli all asub tihe kapillaaride võrgustik, millesse murduvad kopsuarteri terminaalsed harud. Alveoolide ja kapillaaride külgnevate seinte kaudu toimub hingamise ajal gaasivahetus. Verre sattudes seondub hapnik hemoglobiiniga ja levib kogu kehas, varustades rakke ja kudesid.

Riis. Alveoolid

Riis. Gaasivahetus alveoolides

Loode ei hinga enne sündi kopsude kaudu ja kopsuvesiikulid on kokkuvarisenud olekus; pärast sündi esimese hingetõmbega alveoolid paisuvad ja jäävad eluks ajaks sirgeks, säilitades teatud koguse õhku ka sügavaima väljahingamise korral.

Gaasivahetusala

Gaasivahetuse täielikkuse tagab tohutu pind, mille kaudu see toimub. Iga kopsuvesiikul on 0,25 mm suurune elastne kott. Kopsuvesiikulite arv mõlemas kopsus ulatub 350 miljonini.Kui kujutada ette, et kõik kopsualveoolid on venitatud ja moodustavad ühe sileda pinnaga mulli, siis selle mulli läbimõõt on 6 m, selle maht on üle 50 m3 ja sisepind on 113 m2 ja seega on see ligikaudu 56 korda suurem kui kogu inimkeha nahapind.

Hingetoru ja bronhid ei osale hingamisteede gaasivahetuses, vaid on ainult hingamisteed.

Hingamise füsioloogia

Kõik eluprotsessid kulgevad hapniku kohustuslikul osalusel, see tähendab, et need on aeroobsed. Eriti tundlik hapnikuvaeguse suhtes on kesknärvisüsteem ja eelkõige kortikaalsed neuronid, mis hapnikuvabades tingimustes surevad teistest varem. Nagu teate, ei tohiks kliinilise surma periood ületada viit minutit. Vastasel juhul arenevad ajukoore neuronites välja pöördumatud protsessid.

Hingetõmme- gaasivahetuse füsioloogiline protsess kopsudes ja kudedes.

Kogu hingamisprotsessi võib jagada kolmeks põhietapiks:

kopsu (väline) hingamine: gaasivahetus kopsuvesiikulite kapillaarides;

gaaside transport verega;

rakuline (koe) hingamine: gaasivahetus rakkudes (toitainete ensümaatiline oksüdatsioon mitokondrites).

Riis. Kopsude ja kudede hingamine

Punased verelibled sisaldavad hemoglobiini, kompleksset rauda sisaldavat valku. See valk on võimeline siduma enda külge hapnikku ja süsinikdioksiidi.

Kopsu kapillaare läbides seob hemoglobiin enda külge 4 hapnikuaatomit, muutudes oksühemoglobiiniks. Punased verelibled transpordivad hapnikku kopsudest keha kudedesse. Kudedes eraldub hapnik (oksühemoglobiin muudetakse hemoglobiiniks) ja lisatakse süsihappegaasi (hemoglobiin muudetakse karbohemoglobiiniks). Seejärel transpordivad punased verelibled süsinikdioksiidi kopsudesse, et need organismist eemaldada.

Riis. Hemoglobiini transpordifunktsioon

Hemoglobiini molekul moodustab süsinikmonooksiidiga II (süsinikmonooksiid) stabiilse ühendi. Süsinikmonooksiidi mürgistus põhjustab hapnikupuuduse tõttu keha surma.

Sisse- ja väljahingamise mehhanism

sisse hingata- on aktiivne tegevus, kuna see viiakse läbi spetsiaalsete hingamislihaste abil.

Hingamislihaste hulka kuuluvad roietevahelised lihased ja diafragma. Sügaval sissehingamisel kasutatakse kaela-, rindkere- ja kõhulihaseid.

Kopsudel endal lihaseid pole. Nad ei ole võimelised ise laienema ja kokku tõmbuma. Kopsud järgivad ainult rinnakorvi, mis laieneb tänu diafragmale ja roietevahelistele lihastele.

Diafragma inspiratsiooni ajal langeb 3-4 cm, mille tulemusena suureneb rindkere maht 1000-1200 ml. Lisaks surub diafragma alumised ribid perifeeriasse, mis toob kaasa ka rindkere mahu suurenemise. Veelgi enam, mida tugevam on diafragma kokkutõmbumine, seda rohkem suureneb rindkere ruumala.

Roietevahelised lihased kokkutõmbudes tõstavad ribisid, mis põhjustab ka rindkere mahu suurenemist.

Kopsud, järgides rindkere venitamist, venivad ise ja rõhk neis langeb. Selle tulemusena tekib erinevus atmosfääriõhu rõhu ja kopsude rõhu vahel, õhk tormab neisse - tekib inspiratsioon.

Väljahingamine Erinevalt sissehingamisest on see passiivne toiming, kuna lihased ei osale selle rakendamises. Kui roietevahelised lihased lõdvestuvad, laskuvad ribid gravitatsiooni mõjul alla; diafragma, lõdvestub, tõuseb, võttes oma tavaasendi - rinnaõõne maht väheneb - kopsud tõmbuvad kokku. Toimub väljahingamine.

Kopsud asuvad hermeetiliselt suletud õõnsuses, mille moodustavad kopsu- ja parietaalne pleura. Pleuraõõnes on rõhk alla atmosfääri ("negatiivne").Negatiivse rõhu tõttu surutakse kopsupleura tihedalt vastu parietaalset.

Rõhu langus pleura ruumis on sissehingamise ajal kopsumahu suurenemise peamine põhjus, st see on jõud, mis venitab kopse. Niisiis, rindkere mahu suurenemise ajal väheneb rõhk interpleuraalses moodustises ja rõhuerinevuse tõttu siseneb õhk aktiivselt kopsudesse ja suurendab nende mahtu.

Väljahingamisel suureneb rõhk pleuraõõnes ja rõhuerinevuse tõttu väljub õhk, kopsud vajuvad kokku.

rindkere hingamine mida teostavad peamiselt välised roietevahelised lihased.

kõhu hingamine teostab diafragma.

Meestel täheldatakse kõhu tüüpi hingamist ja naistel - rindkere. Kuid sellest hoolimata hingavad nii mehed kui naised rütmiliselt. Alates esimesest elutunnist ei ole hingamisrütm häiritud, muutub ainult selle sagedus.

Vastsündinud beebi hingab 60 korda minutis, täiskasvanul on hingamissagedus puhkeolekus umbes 16 - 18. Füüsilise koormuse, emotsionaalse erutuse või kehatemperatuuri tõusuga võib aga hingamissagedus oluliselt tõusta.

Kopsude elutähtis maht

Kopsude elutähtsus (VC) on maksimaalne õhuhulk, mis võib maksimaalse sisse- ja väljahingamise ajal kopsudesse siseneda ja neist väljuda.

Kopsude elutähtsuse määrab seade spiromeeter.

Täiskasvanud tervel inimesel varieerub VC vahemikus 3500 kuni 7000 ml ja sõltub soost ja füüsilise arengu näitajatest: näiteks rindkere mahust.

ZhEL koosneb mitmest köitest:

Loodete maht (TO)- see on õhu hulk, mis vaikse hingamise ajal kopsudesse siseneb ja sealt väljub (500-600 ml).

Sissehingamise reservmaht (IRV)) on maksimaalne õhuhulk, mis võib pärast vaikset hingetõmmet kopsudesse sattuda (1500–2500 ml).

Väljahingamise reservi maht (ERV)- see on maksimaalne õhuhulk, mida saab pärast vaikset väljahingamist kopsudest eemaldada (1000 - 1500 ml).

Hingamise reguleerimine

Hingamist reguleerivad närvi- ja humoraalsed mehhanismid, mis taanduvad hingamissüsteemi rütmilise aktiivsuse (sissehingamine, väljahingamine) ja adaptiivsete hingamisreflekside tagamisele, see tähendab muutuvates keskkonnatingimustes toimuvate hingamisliigutuste sageduse ja sügavuse muutusele. või keha sisekeskkonda.

N. A. Mislavsky poolt 1885. aastal asutatud juhtiv hingamiskeskus on pikliku medullas asuv hingamiskeskus.

Hingamiskeskused asuvad hüpotalamuses. Nad osalevad keerukamate adaptiivsete hingamisreflekside organiseerimises, mis on vajalikud organismi elutingimuste muutumisel. Lisaks paiknevad ajukoores ka hingamiskeskused, mis viivad läbi kohanemisprotsesside kõrgeimaid vorme. Hingamiskeskuste olemasolu ajukoores tõendavad konditsioneeritud hingamisreflekside moodustumine, erinevate emotsionaalsete seisundite ajal tekkivad hingamisliigutuste sageduse ja sügavuse muutused, aga ka tahtlikud muutused hingamises.

Autonoomne närvisüsteem innerveerib bronhide seinu. Nende silelihased on varustatud vaguse ja sümpaatiliste närvide tsentrifugaalkiududega. Vagusnärvid põhjustavad bronhide lihaste kokkutõmbumist ja bronhide kokkutõmbumist, sümpaatilised närvid aga lõdvestavad bronhide lihaseid ja laiendavad bronhe.

Humoraalne regulatsioon: sissehingamine toimub refleksiivselt vastusena süsinikdioksiidi kontsentratsiooni suurenemisele veres.

Hingamine nimetatakse füsioloogiliste ja füüsikalis-keemiliste protsesside kogumiks, mis tagavad orgaaniliste ainete aeroobse oksüdatsiooni tõttu hapniku tarbimise organismi poolt, süsihappegaasi tekke ja eemaldamise ning eluks kuluva energia tootmise.

Hingamine viiakse läbi hingamissüsteem, mida esindavad hingamisteed, kopsud, hingamislihased, mis kontrollivad närvistruktuuride funktsioone, samuti veri ning hapnikku ja süsihappegaasi transportiv kardiovaskulaarsüsteem.

Hingamisteed jaguneb ülemiseks (ninaõõnsused, ninaneelu, orofarünks) ja alumiseks (kõri, hingetoru, ekstra- ja intrapulmonaalsed bronhid).

Täiskasvanu elutegevuse säilitamiseks peab hingamissüsteem andma kehasse suhtelise puhkuse tingimustes umbes 250-280 ml hapnikku minutis ja eemaldama organismist ligikaudu sama palju süsihappegaasi.

Hingamisteede kaudu puutub organism pidevalt kokku atmosfääriõhuga – väliskeskkonnaga, mis võib sisaldada mikroorganisme, viirusi, keemilise iseloomuga kahjulikke aineid. Kõik nad on võimelised sisenema õhus olevate tilkade kaudu kopsudesse, tungima läbi õhu-verebarjääri inimkehasse ja põhjustada paljude haiguste teket. Mõned neist levivad kiiresti – epideemiad (gripp, ägedad hingamisteede viirusnakkused, tuberkuloos jne).

Riis. Hingamisteede skeem

Suureks ohuks inimeste tervisele on atmosfääriõhu saastumine tehnogeense päritoluga kemikaalidega (kahjulikud tööstused, sõidukid).

Nende inimeste tervise mõjutamise viiside tundmine aitab kaasa seadusandlike, epideemiavastaste ja muude meetmete vastuvõtmisele, et kaitsta kahjulike atmosfääritegurite eest ja vältida selle saastumist. See on võimalik, kui meditsiinitöötajad teevad elanikkonna seas ulatuslikku selgitustööd, sealhulgas mitmete lihtsate käitumisreeglite väljatöötamist. Nende hulgas on keskkonnareostuse vältimine, nakkuste ajal elementaarsete käitumisreeglite järgimine, mida tuleb sisendada juba varasest lapsepõlvest.

Hingamise füsioloogias on seotud teatud tüüpi inimtegevusega: kosmose- ja kõrglennud, mägedes viibimine, sukeldumine, survekambrite kasutamine, mürgiseid aineid ja liigset tolmu sisaldavas atmosfääris viibimine. osakesed.

Hingamisteede funktsioonid

Hingamisteede üks olulisemaid ülesandeid on tagada, et õhk atmosfäärist satuks alveoolidesse ja eemaldataks kopsudest. Hingamisteede õhk on konditsioneeritud, läbib puhastamise, soojenemise ja niisutamise.

Õhu puhastamine. Tolmuosakestest puhastatakse õhku eriti aktiivselt ülemistes hingamisteedes. Kuni 90% sissehingatavas õhus sisalduvatest tolmuosakestest ladestub nende limaskestale. Mida väiksem on osake, seda suurem on tõenäosus, et see satub alumistesse hingamisteedesse. Niisiis võivad bronhioolid jõuda osakesteni, mille läbimõõt on 3-10 mikronit ja alveoolid - 1-3 mikronit. Sadestunud tolmuosakeste eemaldamine toimub tänu lima voolule hingamisteedes. Epiteeli kattev lima moodustub hingamisteede pokaalrakkude ja lima moodustavate näärmete sekretsioonist, samuti bronhide ja kopsude seinte interstitsiumist ja verekapillaaridest filtreeritud vedelikust.

Limakihi paksus on 5-7 mikronit. Selle liikumine tekib tänu ripsepiteeli ripsmete löömisele (3-14 liigutust sekundis), mis katab kõik hingamisteed, välja arvatud epiglottis ja õiged häälepaelad. Ripsmete efektiivsus saavutatakse ainult nende sünkroonse löömisega. See lainetaoline liikumine tekitab limavoolu bronhidest kõri suunas. Ninaõõnsustest liigub lima ninaavade suunas ja ninaneelu - neelu suunas. Tervel inimesel moodustub alumistes hingamisteedes umbes 100 ml lima ööpäevas (osa sellest imendub epiteelirakud) ja 100-500 ml ülemistes hingamisteedes. Ripsmete sünkroonse löömise korral võib lima liikumise kiirus hingetorus ulatuda 20 mm / min ning väikestes bronhides ja bronhioolides 0,5-1,0 mm / min. Osakesi, mis kaaluvad kuni 12 mg, saab transportida koos limakihiga. Mõnikord nimetatakse mehhanismi hingamisteedest lima väljutamiseks mukotsiliaarne eskalaator(alates lat. lima- lima, tsiliare- ripsmed).

Väljaheidetava lima maht (kliirens) sõltub selle moodustumise kiirusest, ripsmete viskoossusest ja efektiivsusest. Ripsepiteeli ripsmete peksmine toimub ainult siis, kui selles on piisavalt ATP-d ning see sõltub keskkonna temperatuurist ja pH-st, õhuniiskusest ja sissehingatava õhu ionisatsioonist. Lima kliirensit võivad piirata paljud tegurid.

Niisiis. kaasasündinud haigusega - tsüstiline fibroos, mis on põhjustatud geeni mutatsioonist, mis kontrollib valgu sünteesi ja struktuuri, mis osaleb mineraalioonide transportimisel läbi sekretoorse epiteeli rakumembraanide, lima viskoossuse suurenemisest ja raskustest. selle evakueerimisest hingamisteedest ripsmete abil. Fibroblastid tsüstilise fibroosiga patsientide kopsudes toodavad tsiliaarset faktorit, mis häirib epiteeli ripsmete tööd. See põhjustab kopsude ventilatsiooni halvenemist, bronhide kahjustusi ja nakatumist. Sarnased muutused sekretsioonis võivad esineda ka seedekulglas, kõhunäärmes. Tsüstilise fibroosiga lapsed vajavad pidevat intensiivset arstiabi. Suitsetamise mõjul täheldatakse ripsmete peksmise protsesside rikkumist, hingamisteede ja kopsude epiteeli kahjustusi, millele järgneb mitmete muude ebasoodsate muutuste teke bronho-kopsusüsteemis.

Õhu soojendamine. See protsess toimub sissehingatava õhu kokkupuutel hingamisteede sooja pinnaga. Soojenemise efektiivsus on selline, et isegi kui inimene hingab sisse härmatist atmosfääriõhku, soojeneb see alveoolidesse sisenedes temperatuurini umbes 37 ° C. Kopsudest eemaldatav õhk annab kuni 30% oma soojusest ülemiste hingamisteede limaskestadele.

Õhu niisutamine. Hingamisteed ja alveoolid läbides on õhk 100% veeauruga küllastunud. Selle tulemusena on veeauru rõhk alveolaarses õhus umbes 47 mm Hg. Art.

Erineva hapniku- ja süsihappegaasisisaldusega atmosfääri- ja väljahingatava õhu segunemise tõttu tekib hingamisteedesse atmosfääri ja kopsude gaasivahetuspinna vahele “puhverruum”. See aitab säilitada alveolaarse õhu koostise suhtelist püsivust, mis erineb atmosfääriõhust madalama hapnikusisalduse ja suurema süsinikdioksiidi sisalduse poolest.

Hingamisteed on arvukate reflekside refleksogeensed tsoonid, mis mängivad rolli hingamise eneseregulatsioonis: Hering-Breueri refleks, aevastamise, köha kaitsvad refleksid, "sukeldumisrefleks" ja mõjutavad ka paljude siseorganite (südame) tööd. , veresooned, sooled). Mitmete nende peegelduste mehhanisme käsitletakse allpool.

Hingamisteed osalevad helide tekitamises ja neile teatud värvi andmises. Heli tekib siis, kui õhk läbib hääletoru, põhjustades häälepaelte vibratsiooni. Vibratsiooni tekkimiseks peab häälepaelte välimise ja sisemise külje vahel olema õhurõhu gradient. Looduslikes tingimustes tekib selline gradient väljahingamisel, kui rääkimisel või laulmisel häälepaelad sulguvad ning subglottiline õhurõhk muutub väljahingamist tagavate tegurite toimel suuremaks kui atmosfäärirõhk. Selle surve mõjul häälepaelad hetkeks liiguvad, nende vahele tekib vahe, mille kaudu tungib läbi ca 2 ml õhku, seejärel sulguvad uuesti paelad ja protsess kordub uuesti, s.t. häälepaelad vibreerivad, tekitades helilaineid. Need lained loovad tonaalse aluse laulu- ja kõnehelide kujunemiseks.

Hingamise kasutamist kõne ja laulu moodustamiseks nimetatakse vastavalt kõne ja laulev hingeõhk. Hammaste olemasolu ja normaalne asend on kõnehelide õige ja selge häälduse vajalik tingimus. Vastasel juhul ilmneb udusus, hääl ja mõnikord ka üksikute helide hääldamise võimatus. Eraldi uurimisobjektiks on kõne ja laulev hingamine.

Hingamisteede ja kopsude kaudu aurustub ööpäevas umbes 500 ml vett ning seega osalevad need vee-soola tasakaalu ja kehatemperatuuri reguleerimises. 1 g vee aurustamisel kulub 0,58 kcal soojust ja see on üks viise, kuidas hingamissüsteem osaleb soojusülekande mehhanismides. Puhkeolekus eritub organismist hingamisteede kaudu aurustumise tõttu ööpäevas kuni 25% veest ja umbes 15% toodetud soojusest.

Hingamisteede kaitsefunktsioon realiseerub kliimaseadmete kombinatsiooni, kaitsvate refleksreaktsioonide ja limaga kaetud epiteeli voodri olemasolu kaudu. Lima ja ripsepiteel koos sekretoorsete, neuroendokriinsete, retseptor- ja lümfoidrakkudega loovad hingamisteede hingamisteede barjääri morfofunktsionaalse aluse. See barjäär, mis on tingitud lüsosüümi, interferooni, mõnede immunoglobuliinide ja leukotsüütide antikehade olemasolust limas, on osa hingamisteede kohalikust immuunsüsteemist.

Hingetoru pikkus on 9-11 cm, siseläbimõõt 15-22 mm. Hingetoru hargneb kaheks peamiseks bronhiks. Parempoolne on laiem (12–22 mm) ja lühem kui vasak ning väljub hingetorust suure nurga all (15–40°). Bronhid hargnevad reeglina dihhotoomiliselt ja nende läbimõõt väheneb järk-järgult, samal ajal kui kogu valendik suureneb. Bronhide 16. hargnemise tulemusena moodustuvad terminaalsed bronhioolid, mille läbimõõt on 0,5-0,6 mm. Järgmised on struktuurid, mis moodustavad kopsu morfofunktsionaalse gaasivahetusüksuse - acinus. Hingamisteede maht kuni acini tasemeni on 140-260 ml.

Väikeste bronhide ja bronhioolide seinad sisaldavad siledaid müotsüüte, mis paiknevad neis ringikujuliselt. Hingamisteede selle osa luumen ja õhuvoolu kiirus sõltuvad müotsüütide toonilise kontraktsiooni astmest. Hingamisteede õhuvoolu reguleerimine toimub peamiselt nende alumistes osades, kus kanalite valendik võib aktiivselt muutuda. Müotsüütide toonust kontrollivad autonoomse närvisüsteemi neurotransmitterid, leukotrieenid, prostaglandiinid, tsütokiinid ja teised signaalmolekulid.

Hingamisteede ja kopsude retseptorid

Hingamise reguleerimisel on oluline roll retseptoritel, mida eriti rikkalikult varustavad ülemised hingamisteed ja kopsud. Ülemiste ninakanalite limaskestas paiknevad epiteeli- ja tugirakud haistmisretseptorid. Need on tundlikud närvirakud, millel on liikuvad ripsmed, mis pakuvad lõhnaainete vastuvõttu. Tänu nendele retseptoritele ja haistmissüsteemile suudab keha tajuda keskkonnas sisalduvate ainete lõhnu, toitainete, kahjulike mõjurite olemasolu. Kokkupuude mõnede lõhnaainetega põhjustab refleksi muutusi hingamisteede läbilaskvuses ja eriti obstruktiivse bronhiidiga inimestel võib see põhjustada astmahoo.

Ülejäänud hingamisteede ja kopsude retseptorid jagunevad kolme rühma:

• venitamine;
• ärritav;
• juxtaalveolaarne.

venitusretseptorid mis paiknevad hingamisteede lihaskihis. Nende jaoks on piisav ärritaja lihaskiudude venitamine, mis on tingitud pleurasisese rõhu ja rõhu muutustest hingamisteede luumenis. Nende retseptorite kõige olulisem ülesanne on kontrollida kopsude venitusastet. Tänu neile juhib funktsionaalne hingamisteede juhtimissüsteem kopsude ventilatsiooni intensiivsust.

Samuti on mitmeid eksperimentaalseid andmeid languse retseptorite olemasolu kohta kopsudes, mis aktiveeruvad kopsumahu tugeva vähenemisega.

Ärritavad retseptorid omavad mehhaaniliste ja kemoretseptorite omadusi. Need paiknevad hingamisteede limaskestal ja aktiveeruvad intensiivse õhujoa toimel sisse- või väljahingamisel, suurte tolmuosakeste toimel, mädase eritise, lima ja hingamisteedesse sattuvate toiduosakeste kogunemisel. . Need retseptorid on tundlikud ka ärritavate gaaside (ammoniaak, väävliaurud) ja muude kemikaalide toimele.

Juxtaalveolaarsed retseptorid mis paiknevad kopsualveoolide igemeruumis verekapillaaride seinte lähedal. Nende jaoks on piisav ärritaja kopsude vere täitmise suurenemine ja rakkudevahelise vedeliku mahu suurenemine (need aktiveeruvad eriti kopsuturse korral). Nende retseptorite ärritus põhjustab refleksiivselt sagedast pinnapealset hingamist.

Hingamisteede retseptorite refleksreaktsioonid

Venitusretseptorite ja ärritavate retseptorite aktiveerimisel tekivad arvukad refleksreaktsioonid, mis tagavad hingamise iseregulatsiooni, kaitserefleksid ja siseorganite talitlust mõjutavad refleksid. Nende reflekside selline jaotus on väga meelevaldne, kuna sama stiimul võib sõltuvalt selle tugevusest reguleerida rahuliku hingamistsükli faaside muutumist või põhjustada kaitsereaktsiooni. Nende reflekside aferentsed ja eferentsed rajad kulgevad haistmis-, kolmiknärvi-, näo-, glossofarüngeaal-, vaguse- ja sümpaatilise närvi tüvedes ning suurem osa refleksikaaredest on suletud pikliku medulla hingamiskeskuse struktuurides koos tuumadega. ülaltoodud närvid on ühendatud.

Hingamise iseregulatsiooni refleksid reguleerivad hingamise sügavust ja sagedust, samuti hingamisteede valendikku. Nende hulgas on Hering-Breueri refleksid. Sissehingamist pärssiv Hering-Breueri refleks See väljendub selles, et kui sügaval sissehingamisel venitatakse kopse või puhutakse õhku kunstliku hingamise aparaadiga, siis sissehingamine on refleksiivselt pärsitud ja väljahingamine stimuleeritud. Kopsude tugeva venitamise korral omandab see refleks kaitsva rolli, kaitstes kopse ülevenitamise eest. Teine sellest reflekside seeriast - väljahingamise leevendamise refleks - avaldub tingimustes, kui õhk satub hingamisteedesse rõhu all väljahingamisel (näiteks kunstliku hingamisega). Vastuseks sellisele löögile pikeneb väljahingamine reflektoorselt ja inspiratsiooni ilmumine on pärsitud. refleks kuni kopsu kollapsini tekib sügavaima väljahingamise või rindkere vigastustega, millega kaasneb pneumotooraks. See väljendub sagedases pinnapealses hingamises, vältides kopsude edasist kokkuvarisemist. Eralda ka paradoksaalne pea refleks väljendub selles, et õhu intensiivsel puhumisel kopsudesse lühiajaliselt (0,1-0,2 s) saab aktiveerida sissehingamise, millele järgneb väljahingamine.

Hingamisteede luumenit ja hingamislihaste kokkutõmbumisjõudu reguleerivate reflekside hulgas on ülemiste hingamisteede rõhurefleks, mis väljendub lihaste kokkutõmbumises, mis laiendab neid hingamisteid ja takistab nende sulgumist. Vastuseks rõhu langusele ninakäikudes ja neelus tõmbuvad nina tiibade lihased, geniolingvaalsed ja muud keelt ventraalselt ettepoole nihutavad lihased refleksiivselt kokku. See refleks soodustab sissehingamist, vähendades takistust ja suurendades ülemiste hingamisteede õhu läbilaskvust.

Õhurõhu langus neelu luumenis põhjustab refleksiivselt ka diafragma kokkutõmbumisjõu vähenemist. See neelu diafragmaatiline refleks takistab edasist rõhu langust neelus, selle seinte kleepumist ja apnoe teket.

Glottise sulgemise refleks tekib vastusena neelu, kõri ja keelejuure mehhanoretseptorite ärritusele. See sulgeb hääle- ja epiglottaalpaelad ning takistab toidu, vedelike ja ärritavate gaaside sissehingamist. Teadvuseta või tuimastatud patsientidel on häälesilma reflektoorne sulgumine häiritud ning oksendamine ja neelu sisu võib sattuda hingetorusse ja põhjustada aspiratsioonipneumooniat.

Rinobronhiaalsed refleksid tekivad siis, kui ninakäikude ja ninaneelu ärritavad retseptorid on ärritunud ja väljenduvad alumiste hingamisteede valendiku ahenemises. Inimestel, kellel on kalduvus hingetoru ja bronhide silelihaskiudude spasmidele, võivad nina ärritavate retseptorite ärritus ja isegi mõned lõhnad põhjustada astmahoo teket.

Hingamissüsteemi klassikaliste kaitsereflekside hulka kuuluvad ka köha-, aevastamis- ja sukeldumisrefleksid. köha refleks põhjustatud neelu ja selle all olevate hingamisteede ärritavate retseptorite ärritusest, eriti hingetoru bifurkatsiooni piirkonnas. Selle rakendamisel tekib esmalt lühike hingeõhk, seejärel häälepaelte sulgumine, väljahingamislihaste kokkutõmbumine ja subglottilise õhurõhu tõus. Seejärel häälepaelad koheselt lõdvestuvad ja õhuvool läbib hingamisteid, hääletoru ja avatud suu suure lineaarse kiirusega atmosfääri. Samal ajal väljutatakse hingamisteedest liigne lima, mädane sisu, mõned põletikuproduktid või kogemata allaneelatud toit ja muud osakesed. Produktiivne, "märg" köha aitab puhastada bronhe ja täidab äravoolufunktsiooni. Hingamisteede tõhusamaks puhastamiseks määravad arstid spetsiaalsed ravimid, mis stimuleerivad vedelate eritiste teket. aevastamise refleks tekib siis, kui ninakäikude retseptorid on ärritunud ja areneb nagu köharefleks, välja arvatud see, et õhu väljutamine toimub ninakäikude kaudu. Samal ajal suureneb pisarate teke, pisaravedelik satub pisara-ninakanali kaudu ninaõõnde ja niisutab selle seinu. Kõik see aitab kaasa nina-neelu ja ninakanalite puhastamisele. sukelduja refleks põhjustatud vedeliku sattumisest ninakäikudesse ja väljendub hingamisliigutuste lühiajalises peatumises, mis takistab vedeliku läbipääsu allolevatesse hingamisteedesse.

Patsientidega töötamisel peavad elustid, näo-lõualuukirurgid, otolaringoloogid, hambaarstid ja teised spetsialistid võtma arvesse kirjeldatud refleksreaktsioonide iseärasusi, mis tekivad vastusena suuõõne, neelu ja ülemiste hingamisteede retseptorite ärritusele.