A biológia légzőrendszer vizsgát megoldom. Emberi. Szervek, szervrendszerek: emésztés, légzés, vérkeringés, nyirokkeringés. Emésztés a gyomorban

Lélegző A test és a környezet közötti gázcsere folyamatát ún. Az emberi élet szorosan összefügg a biológiai oxidáció reakcióival, és az oxigén felszívódásával jár együtt. Az oxidatív folyamatok fenntartásához folyamatos oxigénellátás szükséges, amelyet a vér minden szervbe, szövetbe, sejtbe eljuttat, ahol a legtöbb a hasítási végtermékekhez kötődik, és a szervezet felszabadul a szén-dioxidból. A légzési folyamat lényege az oxigénfogyasztás és a szén-dioxid felszabadulása. (N. E. Kovalev, L. D. Sevcsuk, O. I. Shchurenko. Biológia az orvosi intézetek előkészítő osztályai számára.)

A légzőrendszer funkciói.

Az oxigén a körülöttünk lévő levegőben található.
Behatolhat a bőrbe, de csak kis mennyiségben, teljesen nem elegendő az élet fenntartásához. Van egy legenda az olasz gyerekekről, akiket aranyfestékkel festettek, hogy részt vegyenek egy vallási körmenetben; A történet úgy folytatódik, hogy mindannyian fulladásban haltak meg, mert "a bőr nem kapott levegőt". Tudományos adatok alapján a fulladásos halál itt teljesen kizárt, mivel a bőrön keresztüli oxigénfelvétel alig mérhető, a szén-dioxid felszabadulása pedig kevesebb, mint 1%-a a tüdőn keresztüli felszabadulásnak. A légzőrendszer oxigénnel látja el a szervezetet és eltávolítja a szén-dioxidot. A szervezet számára szükséges gázok és egyéb anyagok szállítása a keringési rendszer segítségével történik. A légzőrendszer feladata csak az, hogy a vért elegendő mennyiségű oxigénnel látja el, és eltávolítsa belőle a szén-dioxidot. A molekuláris oxigén kémiai redukciója víz képződésével az emlősök fő energiaforrása. Enélkül az élet nem tarthat tovább néhány másodpercnél. Az oxigén redukciója CO 2 képződéssel jár együtt. A CO 2-ben lévő oxigén nem közvetlenül a molekuláris oxigénből származik. Az O 2 felhasználása és a CO 2 képződése köztes metabolikus reakciókkal kapcsolódnak egymáshoz; elméletileg mindegyik kitart egy ideig. Az O 2 és a CO 2 cseréjét a szervezet és a környezet között légzésnek nevezzük. A magasabb rendű állatokban a légzés folyamata egymást követő folyamatok sorozatán keresztül történik. 1. A környezet és a tüdő közötti gázcsere, amelyet általában "tüdőszellőztetésnek" neveznek. 2. Gázcsere a tüdő alveolusai és a vér között (tüdőlégzés). 3. Gázcsere a vér és a szövetek között. Végül a gázok a szöveten belül a fogyasztási helyekre (O 2 esetében) és a képződés helyeiről (CO 2 esetében) (sejtlégzés) jutnak el. E négy folyamat bármelyikének elvesztése légzési rendellenességekhez vezet, és veszélyt jelent az emberi életre.

Anatómia.

Az emberi légzőrendszer olyan szövetekből és szervekből áll, amelyek tüdőszellőztetést és tüdőlégzést biztosítanak. A légutak a következők: orr, orrüreg, nasopharynx, gége, légcső, hörgők és hörgők. A tüdő bronchiolokból és alveoláris zsákokból, valamint a tüdőkeringés artériáiból, kapillárisaiból és vénáiból áll. A légzéssel összefüggő mozgásszervi rendszer elemei közé tartoznak a bordák, a bordaközi izmok, a rekeszizom és a légzést segítő izmok.

Légutak.

Az orr és az orrüreg vezető csatornaként szolgál a levegő számára, amelyben felmelegítik, párásítják és szűrik. A szaglóreceptorok szintén az orrüregbe záródnak.
Az orr külső részét háromszögletű csontporcos váz alkotja, amelyet bőr borít; két ovális nyílás az alsó felületen - az orrlyukak - mindegyik az ék alakú orrüregbe nyílik. Ezeket az üregeket septum választja el. Az orrlyukak oldalfalaiból három könnyű szivacsos fürt (kagyló) nyúlik ki, amelyek az üregeket részben négy nyitott járatra (orrjáratra) osztják. Az orrüreget gazdagon vaszkularizált nyálkahártya béleli. Számos merev szőrszál, valamint csillós hám- és serlegsejtek szolgálják a belélegzett levegő megtisztítását a részecskéktől. A szaglósejtek az üreg felső részében helyezkednek el.

A gége a légcső és a nyelv gyökere között helyezkedik el. A gégeüreget két nyálkahártya-redő tagolja, amelyek nem teljesen konvergálnak a középvonal mentén. E redők közötti teret - a glottist egy rostos porclemez védi - az epiglottis. A nyálkahártya glottisának szélei mentén rostos rugalmas szalagok találhatók, amelyeket alsó vagy valódi hangredőknek (szalagok) neveznek. Fölöttük vannak a hamis énekráncok, amelyek védik az igazi hangredőket, és nedvesen tartják azokat; a lélegzet visszatartását is segítik, lenyeléskor pedig megakadályozzák, hogy a táplálék bejusson a gégébe. A speciális izmok megfeszítik és ellazítják az igazi és hamis hangredőket. Ezek az izmok fontos szerepet játszanak a fonációban, és megakadályozzák a részecskék bejutását a légutakba.

A légcső a gége alsó végétől kezdődik, és leereszkedik a mellkasi üregbe, ahol a jobb és a bal hörgőkre oszlik; falát kötőszövet és porc alkotja. A legtöbb emlősben a porcok hiányos gyűrűket alkotnak. A nyelőcső melletti részeket rostos szalag helyettesíti. A jobb hörgő általában rövidebb és szélesebb, mint a bal. A tüdőbe jutva a fő hörgők fokozatosan egyre kisebb csövekre (bronchiolákra) osztódnak, amelyek közül a legkisebb, a terminális hörgők a légutak utolsó elemei. A gégétől a terminális hörgőkig a csöveket csillós hám borítja.

Tüdő

Általában a tüdő szivacsos, izzadt kúp alakú képződményeknek tűnik, amelyek a mellüreg mindkét felén fekszenek. A tüdő legkisebb szerkezeti eleme - a lebeny a tüdőhörgőhöz vezető végső hörgőből és az alveoláris zsákból áll. A tüdő hörgőinek falai és az alveoláris zsák mélyedéseket képeznek, amelyeket alveolusoknak neveznek. A tüdőnek ez a szerkezete megnöveli a légzőfelületüket, amely a test felületének 50-100-szorosa. A nagy aktivitású és mobilitású állatoknál nagyobb annak a felületnek a relatív mérete, amelyen keresztül gázcsere megy végbe a tüdőben.Az alveolusok fala egyetlen réteg hámsejtekből áll, és tüdőkapillárisok veszik körül. Az alveolus belső felülete felületaktív anyaggal van bevonva. Úgy gondolják, hogy a felületaktív anyag a szemcsesejtek szekréciós terméke. Egy különálló alveolus, amely szorosan érintkezik a szomszédos szerkezetekkel, szabálytalan poliéder alakú, és megközelítőleg 250 mikronig terjed. Általánosan elfogadott, hogy az alveolusok teljes felülete, amelyen keresztül a gázcsere végbemegy, exponenciálisan függ a testtömegtől. Az életkor előrehaladtával az alveolusok felülete csökken.

Mellhártya

Mindegyik tüdőt egy mellhártyának nevezett tasak veszi körül. A külső (parietális) mellhártya a mellkasfal és a rekeszizom belső felületéhez csatlakozik, a belső (zsigeri) a tüdőt fedi. A lapok közötti rést pleurális üregnek nevezik. Amikor a mellkas mozog, a belső lap általában könnyen átcsúszik a külsőre. A mellhártya üregében a nyomás mindig kisebb, mint az atmoszférikus (negatív). Nyugalomban az intrapleurális nyomás az emberben átlagosan 4,5 Torrral alacsonyabb, mint a légköri nyomás (-4,5 Torr). A tüdők közötti interpleurális teret mediastinumnak nevezik; tartalmazza a légcsövet, a csecsemőmirigyet és a szívet nagy erekkel, nyirokcsomókkal és nyelőcsővel.

A tüdő erei

A pulmonalis artéria a szív jobb kamrájából szállítja a vért, jobb és bal ágra oszlik, amelyek a tüdőbe mennek. Ezek az artériák a hörgőket követve ágaznak ki, nagy tüdőstruktúrákat látnak el, és kapillárisokat képeznek, amelyek az alveolusok falát körülveszik.

Az alveolusban lévő levegőt a kapillárisban lévő vértől az alveoláris fal, a kapillárisfal, és esetenként egy köztes réteg választja el. A kapillárisokból a vér kis vénákba áramlik, amelyek végül egyesülnek és kialakítják a tüdővénákat, amelyek a vért a bal pitvarba szállítják.
A nagyobb kör hörgőartériái is vért juttatnak a tüdőbe, nevezetesen ellátják a hörgőket és hörgőket, nyirokcsomókat, az erek falát és a mellhártyát. Ennek a vérnek a nagy része a hörgővénákba áramlik, és onnan - a páratlan (jobbra) és a félig párosítatlan (balra). Nagyon kis mennyiségű artériás hörgővér kerül a tüdővénákba.

légzőizmok

A légzőizmok azok az izmok, amelyek összehúzódása megváltoztatja a mellkas térfogatát. A fej, a nyak, a kar izmai, valamint néhány felső mellkasi és alsó nyakcsigolya, valamint a bordát a bordával összekötő külső bordaközi izmok emelik a bordákat és növelik a mellkas térfogatát. A rekeszizom a csigolyákhoz, a bordákhoz és a szegycsonthoz kapcsolódó izmos-ínlemez, amely elválasztja a mellüreget a hasüregtől. Ez a normál belégzésben részt vevő fő izom. A fokozott belégzéssel további izomcsoportok csökkennek. Fokozott kilégzéssel a bordák közé (belső bordaközi izmok), a bordákhoz és az alsó mellkasi és felső ágyéki csigolyákhoz kapcsolódó izmok, valamint a hasüreg izmai hatnak; leengedik a bordákat, és a hasi szerveket az ellazult rekeszizomhoz nyomják, így csökkentik a mellkas kapacitását.

Pulmonális lélegeztetés

Mindaddig, amíg az intrapleurális nyomás a légköri nyomás alatt marad, a tüdő méretei szorosan követik a mellkas üregét. A tüdő mozgása a légzőizmok összehúzódása következtében jön létre, a mellkasfal és a rekeszizom egyes részeinek mozgásával kombinálva.

Légző mozgások

A légzéssel kapcsolatos összes izom ellazítása passzív kilégzési helyzetbe hozza a mellkast. A megfelelő izomtevékenység ezt a pozíciót belégzéssé vagy fokozhatja a kilégzést.
Az inspirációt a mellkasi üreg kitágulása hozza létre, és mindig aktív folyamat. A csigolyákkal való artikulációjuk miatt a bordák felfelé és kifelé mozognak, növelve a gerinctől a szegycsontig terjedő távolságot, valamint a mellkasi üreg oldalirányú méreteit (parti vagy mellkasi típusú légzés). A rekeszizom összehúzódása kupola alakúról laposabbra változtatja alakját, ami hosszirányban növeli a mellkasi üreg méretét (rekeszi vagy hasi légzés). A belélegzésben általában a rekeszizom légzés játssza a főszerepet. Mivel az emberek két lábon járó lények, a bordák és a szegycsont minden egyes mozdulatával megváltozik a test súlypontja, és ehhez különböző izmokat kell igazítani.
Csendes légzés során az ember általában elegendő rugalmas tulajdonsággal és az elmozgatott szövetek súlyával rendelkezik ahhoz, hogy visszaállítsa azokat a belégzés előtti helyzetbe. Így a nyugalmi kilégzés passzívan történik az inspiráció feltételeit megteremtő izmok aktivitásának fokozatos csökkenése miatt. Az aktív kilégzés a belső bordaközi izmok összehúzódásából is származhat, más izomcsoportokon kívül, amelyek csökkentik a bordákat, csökkentik a mellkasi üreg keresztirányú méreteit, valamint a szegycsont és a gerinc közötti távolságot. Aktív kilégzés a hasizmok összehúzódása miatt is előfordulhat, ami a zsigereket az ellazult rekeszizomhoz nyomja, és csökkenti a mellüreg hosszirányú méretét.
A tüdő tágulása (átmenetileg) csökkenti a teljes intrapulmonális (alveoláris) nyomást. Az atmoszférikusnak felel meg, amikor a levegő nem mozog, és a glottis nyitva van. Belégzéskor a légköri nyomás alatt van, amíg a tüdő meg nem telik, kilégzéskor pedig a légköri nyomás felett. A légzőmozgás során az intrapleurális nyomás is változik; de mindig atmoszferikus alatt van (vagyis mindig negatív).

A tüdő térfogatának változásai

Emberben a tüdő a test térfogatának körülbelül 6% -át foglalja el, függetlenül a súlyától. A tüdő térfogata nem ugyanúgy változik a belégzés során. Ennek három fő oka van, egyrészt a mellkasi üreg minden irányban egyenetlenül növekszik, másrészt a tüdő nem minden része egyformán nyújtható. Harmadszor, feltételezzük a gravitációs hatás meglétét, amely hozzájárul a tüdő lefelé irányuló elmozdulásához.
A normál (nem fokozott) belégzés során belélegzett és a normál (nem fokozott) kilégzés során kilélegzett levegő mennyiségét légzőlevegőnek nevezzük. Az előző maximális belégzés utáni maximális kilégzés térfogatát vitális kapacitásnak nevezzük. Nem egyenlő a tüdőben lévő levegő teljes térfogatával (teljes tüdőtérfogat), mivel a tüdő nem esik teljesen össze. Az összeesett tüdőben maradó levegő mennyiségét maradék levegőnek nevezzük. Van egy további térfogat, amely normál belégzés után maximális erőfeszítéssel lélegezhető be. A normál kilégzés után maximális erőfeszítéssel kilélegzett levegő pedig a kilégzési tartalék térfogat. A funkcionális maradék kapacitás a kilégzési tartalék térfogatból és a maradék térfogatból áll. Ez az a levegő a tüdőben, amelyben a normál légzési levegő felhígul. Ennek eredményeként a tüdőben lévő gáz összetétele egy légzési mozgás után általában nem változik drámaian.
Az V perctérfogat az egy perc alatt belélegzett levegő mennyisége. Kiszámítható úgy, hogy az átlagos légzési térfogatot (V t) megszorozzuk a percenkénti légvételek számával (f), vagy V=fV t . Az V. rész például a légcsőben és a hörgőkben a terminális hörgőcsövekig és egyes alveolusokban lévő levegő nem vesz részt a gázcserében, mivel nem érintkezik az aktív pulmonális véráramlással – ez az ún. " szóköz (V d). A V t azon részét, amely részt vesz a tüdővérrel történő gázcserében, alveoláris térfogatnak (VA) nevezzük. Fiziológiai szempontból az alveoláris lélegeztetés (VA) a külső légzés V A \u003d f (V t -V d) legfontosabb része, mivel a percenként belélegzett levegő térfogata az, amelyik a vérrel gázt cserél. tüdőkapillárisok.

Pulmonális légzés

A gáz olyan halmazállapot, amelyben egyenletesen oszlik el korlátozott térfogatban. A gázfázisban a molekulák egymással való kölcsönhatása jelentéktelen. Amikor egy zárt tér falával ütköznek, mozgásuk bizonyos erőt hoz létre; ezt az egységnyi területre kifejtett erőt gáznyomásnak nevezzük, és higanymilliméterben fejezzük ki.

Higiéniai tanácsok a légzőszervekkel kapcsolatban ezek közé tartozik a levegő felmelegítése, portól és kórokozóktól való megtisztítása. Ezt elősegíti az orrlégzés. Az orr és a nasopharynx nyálkahártyájának felületén sok redő található, amelyek biztosítják annak felmelegedését a levegő áthaladásakor, ami megvédi az embert a megfázástól a hideg évszakban. Az orrlégzésnek köszönhetően a száraz levegőt megnedvesíti, a leülepedett port a csillós hám eltávolítja, a fogzománcot pedig megvédi a hideg levegő szájon keresztüli belélegzése esetén keletkező károsodástól. A légzőszerveken keresztül a levegővel együtt bejuthatnak a szervezetbe az influenza, a tuberkulózis, a diftéria, a mandulagyulladás stb. kórokozói, amelyek nagy része, mint a porszemcsék, megtapad a légutak nyálkahártyáján, és onnan a ciliáris hám eltávolítja. , és a mikrobákat a nyálka semlegesíti. De néhány mikroorganizmus megtelepszik a légutakban, és különféle betegségeket okozhat.
A helyes légzés a mellkas normál fejlődésével lehetséges, amit a szabad levegőn végzett szisztematikus fizikai gyakorlatokkal, az asztalnál ülve helyes testtartással, járáskor és állva pedig egyenes testtartással érünk el. A rosszul szellőző helyiségekben a levegő 0,07-0,1% CO 2 -t tartalmaz , ami nagyon káros.
A dohányzás súlyos egészségkárosodást okoz. A szervezet tartós mérgezését és a légutak nyálkahártyájának irritációját okozza. A dohányzás veszélyeiről az is beszél, hogy a dohányosok sokkal gyakrabban szenvednek tüdőráktól, mint a nemdohányzók. A dohányfüst nemcsak magukra a dohányosokra ártalmas, hanem azokra is, akik a dohányfüst légkörében maradnak – lakóövezetben vagy munkahelyükön.
A városi légszennyezés elleni küzdelem magában foglalja az ipari vállalkozások tisztítóberendezéseinek rendszerét és a kiterjedt tereprendezést. A növények, amelyek oxigént bocsátanak ki a légkörbe, és nagy mennyiségben párologtatják el a vizet, frissítik és hűtik a levegőt. A fák levelei felfogják a port, így a levegő tisztább és átlátszóbb lesz. Az egészség szempontjából fontos a megfelelő légzés és a test szisztematikus keményítése, amihez gyakran szükséges a friss levegőn tartás, sétálni, lehetőleg a városon kívül, az erdőben.

A légzőrendszer biztosítja a külső légzés funkcióit, vagyis a vér és levegő közötti gázcserét. Belső vagy szöveti légzésnek nevezzük a szöveti sejtek és az őket körülvevő folyadék közötti gázcserét, illetve a sejtek belsejében végbemenő, energiatermeléshez vezető oxidatív folyamatokat.

A levegővel történő gázcsere a tüdőben megy végbe. Célja, hogy a levegőből oxigén kerüljön a vérbe (ezt a hemoglobin molekulák rögzítik, mivel az oxigén rosszul oldódik a vízben), és a vérben oldott szén-dioxid a levegőbe, a külső környezetbe kerül.

Egy felnőtt nyugalmi állapotban körülbelül 14-16 lélegzetet vesz percenként. Fizikai vagy érzelmi stressz esetén a légzés mélysége és gyakorisága növekedhet.

A légutak levegőt szállítanak a tüdőbe. Az orrüregben kezdődnek, onnan az orrjáratokon keresztül a levegő a garatba jut. A garat szintjén a légutak találkoznak az emésztőrendszerrel. Ossza ki a nasopharynxet és az oropharynxot (a nyelv választja el őket). Lent, az epiglottis szintjén együtt alkotják a hypopharynxot.

A gégegaratból a levegő a gégebe, majd a légcsőbe jut. A gége falát több porc alkotja, amelyek között a hangszálak megfeszülnek. Nyugodt be- és kilégzéssel a hangszálak ellazulnak. Amikor a levegő áthalad a megfeszült szalagok között, hang keletkezik. Az ember képes önkényesen megváltoztatni a porc szögét és a szalagok feszültségének mértékét, ami lehetővé teszi a beszédet és az éneklést.

A felső és alsó légutak közötti feltételes határ a gége szintjén halad át.

Nak nek felső légutak a szájüreg is betudható, mivel néha a légzés a szájon keresztül történik. Az orron keresztüli légzés több okból is fiziológiásabb:

• Először is, a kanyargós orrjáratokon áthaladva a levegőnek ideje felmelegedni, megnedvesedni és megtisztulni a portól és a baktériumoktól. A légutak lehűtésével csökken az immunrendszer védekező képessége és nő a megbetegedések kockázata;
• Másodszor, az orrüregben vannak receptorok, amelyek tüsszögést váltanak ki. Ez egy összetett védőreflexes aktus, amelynek célja az idegen testek, káros vegyi anyagok, nyálka és egyéb irritáló anyagok eltávolítása a légutakból;
• Harmadszor, az orrjáratokban vannak szaglóreceptorok, amelyeknek köszönhetően az ember megkülönbözteti a szagokat.

Nak nek alsó légutak ide tartozik a gége, a légcső és a hörgők. A levegő és a táplálék útja keresztezi egymást, így élelmiszer vagy folyadék kerülhet a légcsőbe. A légzőszervek ilyen elrendezése evolúciósan visszanyúlik a tüdőhalhoz, amely levegőt nyelt a gyomorba légzés céljából. A légcső bejáratát egy speciális porc, az epiglottis blokkolja. A nyelés során az epiglottis leereszkedik, hogy megakadályozza a táplálék és a folyadék bejutását a tüdőbe.

A légcső a nyelőcső előtt helyezkedik el, egy cső, melynek falában porcos félgyűrűk találhatók, amelyek megadják a légcsőnek a szükséges merevséget, hogy ne essen össze, és levegő juthasson a tüdőbe. A légcső hátsó fala puha, így amikor a kemény csomók áthaladnak a nyelőcsövön, megnyúlhat, és nem akadályozza az élelmezést.

A nyak duzzanata esetén (például allergiás Quincke-ödéma esetén) a légcső védve van a kompressziótól, ellentétben a laryngopharynxszal. Ezért a gége duzzanata esetén az ember megfulladhat. Ha a gége még mindig nyitva van, egy merev csövet helyeznek bele, hogy a levegő áramolhasson. Ha a gége már túlságosan bedagadt, légcsőmetszést végeznek: bemetszést a légcsőbe, amelybe légzőcsövet vezetnek.

A V-VI mellkasi csigolyák szintjén a légcső két fő hörgőre oszlik, jobbra és balra. Azt a helyet, ahol a légcső osztódik, bifurkációnak nevezzük. A hörgők szerkezetükben hasonlóak a légcsőhöz, csak a falakban lévő porcok zárt gyűrűk formájában vannak. A tüdőn belül a hörgők is kisebb hörgőkre ágaznak szét.

Néha idegen testek még mindig bejutnak az alsó légutakba. Ebben az esetben a nyálkahártya irritálódik, és a személy köhögni kezd, hogy eltávolítsa az idegen testet. Ha a légutak teljesen elzáródnak, fulladás lép fel, a személy fulladni kezd.

Az ilyen helyzetekben való segítségnyújtás hagyományos módja a hátba ütés. Ha azonban egyenesen álló embert üt el, az idegen test a gravitáció hatására lefelé mozdul, és nagy valószínűséggel elzárja a jobb oldali főhörgőt (kisebb szögben távozik a légcsőből). Ezt követően a légzés helyreáll, de nem teljesen, mivel csak egy tüdő fog működni. Az áldozatnak kórházi kezelésre lesz szüksége.

A fő hörgő elzáródásának megelőzése érdekében a visszaütések végrehajtása előtt az áldozatnak előre kell hajolnia. Ebben az esetben a lapockák közé kell ütni, éles tolómozdulatokat végrehajtva alulról felfelé.

Ha 5 ütés után az áldozat továbbra is fullad, végezze el Heimlich (Heimlich) technika: az áldozat mögött állva helyezze egyik kezének öklét a köldökére, és mindkét kezével élesen és erősen nyomja meg. A Heimlich-manővert fekvő személyen is végre lehet hajtani (lásd az ábrát).

Tüdő, gázcsere

Az emberi testnek két tüdeje van, jobb és bal. A jobbnak három lebenye van, a balnak kettő. Általában a bal tüdő kisebb méretű, mivel a bal mellkas térfogatának egy részét a szív foglalja el. A tüdőben történik a gázcsere a vér és a levegő között.

A légutak legvékonyabb részein, a terminális (végső) hörgőkön keresztül levegő jut be az alveolusokba. Az alveolusok üreges, vékony falú zsákok, amelyeket sűrű kapillárishálózat vesz körül. A buborékokat fürtökbe gyűjtik, amelyeket alveoláris zsákoknak neveznek, és a tüdő légző szakaszait alkotják. Minden tüdő körülbelül 300 000 000 alveolust tartalmaz. Ez a szerkezet lehetővé teszi, hogy jelentősen növelje a felületet, amelyen a gázcsere történik. Emberben az alveoláris falak teljes felülete 40 m² és 120 m² között van.

A vénás vér az arteriolákon keresztül jut el az alveoláris zsákba. Az oxigénnel dúsított artériás vér a venulán keresztül a szív felé áramlik. Az oxigén és a szén-dioxid a koncentráció gradiens mentén passzív diffúzióval mozog, mivel a levegőben viszonylag magas az oxigén és alacsony a szén-dioxid.

A légköri levegő összetétele: 21% oxigén, 0,03% szén-dioxid (CO2) és 79% nitrogén. Kilégzéskor a levegő összetétele a következőképpen változik: 16,3% oxigén, 4% CO2 és még mindig 79% nitrogén. Látható, hogy a CO2 koncentrációja több mint 100-szorosára nő! Ugyanakkor az oxigénkoncentráció nem változik annyira, ezért ahhoz, hogy a levegő újra lélegző legyen, fontosabb, hogy a felesleges szén-dioxidot eltávolítsák belőle, semmint oxigénnel telítve.

Az alveolusok fala belülről felületaktív anyaggal van bevonva, olyan felületaktív anyaggal, amely megakadályozza az alveolusok kilégzéskor történő összeesését. A felületaktív anyag csökkenti a felületi feszültség erejét, speciális sejtek, alveolociták választják ki. Gyulladásos folyamatokban a felületaktív anyag összetétele megváltozhat, az alveolusok összeesnek és összetapadnak, a gázcsere felülete csökken, levegőhiány, légszomj jelentkezik.

Az összetapadt alveolusok kiegyenesedésének egyik módja az ásítás – a légzőrendszer egy másik összetett reflexműve. Ásítás akkor fordul elő, ha az agy nem jut elegendő oxigénhez.

Légzőmozgások, tüdőtérfogat

A mellkas üregét belülről sima savós membrán - a mellhártya - béleli. A mellhártyának két lapja van, az egyik a mellüreg falát fedi (parietális vagy parietális mellhártya), a másik magát a tüdőt (zsigeri, vagy pulmonalis pleura). A mellhártya pleurális folyadékot választ ki, amely lágyítja a tüdő csúszását és megakadályozza a súrlódást. Ezenkívül a mellhártya feszesíti a pleurális üreget, így lehetséges a légzés.

Belégzéskor az ember kétféleképpen változtatja meg a légzősejtek térfogatát: a bordák megemelésével és a rekeszizom leengedésével. A bordák ferdén lefelé irányulnak, így amikor a fő légzőizmok megfeszülnek, felemelkednek, kiterjesztve a mellkast. A rekeszizom egy erős izom, amely elválasztja a mellkas és a hasüreg szerveit. Nyugodt állapotban kupolát alkotnak, amely megfeszülve lapossá válik és lenyomja a hasi szerveket.

Ha a bordák felemelése fontos szerepet játszik a belégzés folyamatában, ezt a légzéstípust mellkasi légzésnek nevezik, ez jellemző a nőkre. Férfiaknál gyakrabban a hasi (rekeszizom) típusú légzés dominál, melyben a rekeszizom feszültsége játssza a főszerepet a belégzésben.

Tekintettel arra, hogy a pleurális üreg légmentes, és a mellkas térfogata növekszik, a belégzés során a pleurális üregben lévő nyomás csökken, és alacsonyabb lesz, mint a légköri nyomás (feltételesen az ilyen nyomást negatívnak nevezik). A légutakon keresztüli nyomáskülönbség miatt levegő kezd bejutni a tüdőbe.

Ha a mellhártya feszessége megszakad (ez bordák törésével vagy behatoló seb esetén fordulhat elő), a levegő nem a tüdőbe jut, hanem a pleura üregébe. A tüdő vagy a lebeny összeomlása is előfordulhat, mivel a légköri nyomás kívülről hat, nem kiegyenesedve, hanem éppen ellenkezőleg, összenyomja a tüdőszövetet. A gáz behatolását a pleurális üregbe pneumothoraxnak nevezik. Az összeesett tüdőben a gázcsere lehetetlen, ezért a mellkas megsérülésekor nagyon fontos a pleurális üreg mielőbbi feszességének biztosítása. Ehhez zárt kötszereket használnak, közvetlenül a sebre egy darab olajkendõt, polietilént, vékony gumit stb.

Ha a szellőztetés intenzitását növelni kell, a fő légzőizmok munkájához segédizmok kapcsolódnak be: a nyak, a mellkas és néhány gerincizmok. Mivel sok közülük a felső végtagok övének csontjaihoz csatlakozik, a légzés megkönnyítése érdekében az emberek a kezükre támaszkodva rögzítik a végtagok övét. Hasonló testhelyzetek figyelhetők meg asztmás rohamban szenvedő betegeknél.

Nyugalomban a kilégzés passzív. Vannak légzőizmok, amelyekkel éles (kényszerített) kilégzést végezhet. Ezek főként a hasizmok: megfeszülésükkor összeszorítják a hasi szerveket, felnyomva a rekeszizomzatot.

Nyugalomban a tüdő egyenetlenül szellőzik, legrosszabb a tüdő felső része. Ezt kompenzálja, hogy a felsők bőségesebben el vannak látva vérrel, mint az alapok. A csendes kilégzési térfogat átlagosan 0,5 liter. Vannak tartalék mennyiségek a belégzésre és a kilégzésre, ha szükséges, az ember elkezd erősen lélegezni, mélyeket lélegezni és kényszerített kilégzést végez. Ugyanakkor a levegő mennyisége a tüdőben többször megnő.

Az a maximális térfogat, amelyet egy személy mély lélegzetvétel után ki tud lélegezni vitális kapacitás (VC)és kb 4,5 liter. Ugyanakkor bizonyos mennyiségű levegő mindig a légutakban marad, még a teljes kilégzés után is (különben a légutak összeesnének). Ez a levegő teszi ki a maradék térfogatot, körülbelül 1,5 litert.

A spirográfiát a külső légzés működésének tanulmányozására használják. Az ábrán látható egy példa a spirogramra:

szöveti légzés

A test szöveteiben, ahol az oxigén koncentrációja kisebb, mint a tüdőben, az oxigénmolekulák elhagyják a vörösvértesteket a vérbe, majd bejutnak a szöveti folyadékba. Az oxigén vízben rosszul oldódik, ezért a vörösvértestek fokozatosan bocsátják ki.

A szöveti sejtek a szövetfolyadékon keresztül CO2-t bocsátanak a vérbe, amely vízben nagyon jól oldódik, és nem igényel hemoglobint.

Így a gázok szállítása passzívan, energiafelhasználás nélkül történik. A vér és a szövetek közötti hatékony gázcsere csak a hajszálerekben lehetséges, mivel ezek fala meglehetősen vékony, a véráramlás pedig meglehetősen lassú.

Fontos megjegyezni, hogy a légzőrendszer végső célja a sejt oxigénellátásának biztosítása, mivel a glükóz aerob oxidációja az ember energiaforrása. Az energiaszerzés folyamata a sejtszervecskékben, a mitokondriumokban történik.

A glükóz a légzőszervi enzimek hatására több oxidációs szakaszon megy keresztül, ami ATP-molekulák, víz és szén-dioxid képződését eredményezi. Az ATP egy univerzális energiahordozó, amelyet a sejtben szinte minden folyamatban használnak.

A légzés szabályozása

A légzőközpont a medulla oblongatában található, ez szabályozza a légzés mélységét és gyakoriságát. A felületén lévő receptorok elsősorban a vér CO2-koncentrációjának növekedésére reagálnak. Vagyis ha a levegőben normális az oxigénkoncentráció, de a szén-dioxid tartalma megnő (hipercsepp) a személy súlyos kényelmetlenséget fog tapasztalni. Légszomj, szédülés, fulladás lesz, a személy elveszti az eszméletét. Sok emberben az emelkedett CO2 pánikot okoz.

A tüdő hiperventillációjával (túl gyakori és mély légzés) a CO2 kimosódik a vérből, ami szintén szédüléshez, esetenként eszméletvesztéshez vezet, mert a légzésszabályozó rendszer „eltéved”.

Vannak olyan receptorok is, amelyek reagálnak a vér oxigénszintjének csökkenésére vagy növekedésére. Nál nél hypoxia(oxigénhiány) letargia, letargia és zavartság jelentkezik. Egy idő után beáll az eufória, amit kábultság és eszméletvesztés vált fel.

A légzőközpontból érkező jelek a bordaközi izmokba és a rekeszizomba kerülnek. Szén-dioxid felesleggel a légzőmozgások gyakorisága nagyobb mértékben, oxigénhiány esetén pedig mélysége nő.

A köhögési receptorok a felső légutakban, a légcsőben és a nagy hörgőkben, a mellhártyában találhatók. A nyálkahártya irritációjára reagálva köhögési reflexet váltanak ki, hogy megszabaduljanak az irritálótól. A kis hörgőkben és hörgőkben nincsenek köhögési receptorok, így ha a gyulladásos folyamat a légutak terminális szakaszain lokalizálódik, akkor nem jár köhögéssel.

A gyulladás során felszabaduló váladék egy idő után eléri a nagy hörgőket és irritálni kezdi azokat, beindul a köhögési reflex. Különbséget kell tenni a produktív és az inproduktív köhögés között. A produktív köhögés köpet termel. Ha nincs elég nyálka, vagy ha túl viszkózus és nehezen szétválasztható, a köhögés nem produktív.

A köpet kiürülésének megkönnyítésére hígító gyógyszereket, mucolitikumokat használnak. Az erős köhögés megelőzésére köhögéscsillapító gyógyszereket alkalmaznak, amelyek csökkentik a receptorok érzékenységét vagy gátolják a köhögési reflex központját.

A köhögési reflex gátlása lehetetlen, ha nagy mennyiségű köpet van a hörgőkben. Ebben az esetben a váladékozása nehéz lesz, és eltömítheti a hörgők lumenét. Korábban a heroint köhögéscsillapító cseppekként használták gyermekek számára.

emberi légzőrendszer- olyan szervek és szövetek összessége, amelyek az emberi testben biztosítják a gázcserét a vér és a környezet között.

A légzőrendszer funkciói:

• oxigén bevitele a szervezetbe;
• a szén-dioxid kiürülése a szervezetből;
• az anyagcsere gáznemű termékeinek kiválasztása a szervezetből;
• hőszabályozás;
• szintetikus: néhány biológiailag aktív anyag szintetizálódik a tüdő szöveteiben: heparin, lipidek stb.;
• vérképző: a hízósejtek és a bazofilek a tüdőben érnek;
• lerakódás: a tüdő kapillárisai nagy mennyiségű vért halmozhatnak fel;
• felszívódás: az éter, a kloroform, a nikotin és sok más anyag könnyen felszívódik a tüdő felszínéről.

A légzőrendszer a tüdőből és a légutakból áll.

A pulmonális összehúzódásokat a bordaközi izmok és a rekeszizom segítségével hajtják végre.

Légutak: orrüreg, garat, gége, légcső, hörgők és hörgők.

A tüdő pulmonalis vezikulákból áll alveolusok.

Rizs. Légzőrendszer

Légutak

orrüreg

Az orr- és garatüreg a felső légutak. Az orrot egy porcrendszer alkotja, melynek köszönhetően az orrjáratok mindig nyitva vannak. Az orrjáratok legelején kis szőrszálak vannak, amelyek megfogják a belélegzett levegő nagy porszemcséit.

Az orrüreg belülről nyálkahártyával van bélelve, amelyen az erek áthatolnak. Nagyszámú nyálkahártya mirigyet tartalmaz (150 mirigy/ Val velm2 cm2 nyálkahártya). A nyálka megakadályozza a mikrobák szaporodását. A mikrobiális flórát elpusztító leukociták-fagociták nagy száma a vérkapillárisokból kerül ki a nyálkahártya felszínére.

Ezenkívül a nyálkahártya térfogata jelentősen változhat. Amikor ereinek fala összehúzódik, összehúzódik, az orrjáratok kitágulnak, és az ember könnyen és szabadon lélegzik.

A felső légutak nyálkahártyáját csillós hám alkotja. Az egyes sejt csillóinak és a teljes hámréteg mozgása szigorúan összehangolt: minden korábbi csilló mozgásának fázisában egy bizonyos ideig megelőzi a következőt, ezért a hám felülete hullámosan mozgékony - " villog”. A csillók mozgása segít megőrizni a légutakat a káros anyagok eltávolításával.

Rizs. 1. A légzőrendszer csillós hámja

A szaglószervek az orrüreg felső részében helyezkednek el.

Az orrjáratok funkciói:

• mikroorganizmusok szűrése;
• porszűrés;
• a belélegzett levegő párásítása és felmelegítése;
• a nyálka elmossa a gyomor-bél traktusba szűrt mindent.

Az üreget az ethmoid csont két felére osztja. A csontlemezek mindkét felét keskeny, összefüggő járatokra osztják.

Nyissa ki az orrüregbe melléküregek légcsontok: maxilláris, frontális stb. Ezeket a melléküregeket nevezzük orrmelléküregek. Vékony nyálkahártyával vannak bélelve, amely kis mennyiségű nyálkahártya mirigyet tartalmaz. Mindezek a válaszfalak és héjak, valamint a koponyacsontok számos mellékürege élesen növelik az orrüreg falainak térfogatát és felületét.

AZ OR BŰNEI

A garat alsó része két csőbe megy át: a légzőcsőbe (elöl) és a nyelőcsőbe (hátul). Így a garat az emésztőrendszer és a légzőrendszer közös részlege.

GÉGE

A légzőcső felső része a gége, amely a nyak előtt helyezkedik el. A gége nagy részét csillós (ciliáris) hám nyálkahártyája is béleli.

A gége mozgathatóan összekapcsolódó porcokból áll: cricoid, pajzsmirigy (formák Ádám almája, vagy ádámcsutka) és két arytenoid porc.

Gégefedő lefedi a gége bejáratát az étel lenyelése idején. Az epiglottis elülső vége a pajzsmirigyporchoz kapcsolódik.

Rizs. Gége

A gége porcait ízületek kötik össze, a porcok közötti tereket kötőszöveti membránok borítják.

HANGTERMELÉS

A pajzsmirigy a gége külső oldalához kapcsolódik.

Elölről a gégét a nyak elülső izmai védik.

LÉCS ÉS HÖG

A légcső körülbelül 12 cm hosszú légzőcső.

16-20 porcos félgyűrűből áll, amelyek nem záródnak egymás után; félgyűrűk megakadályozzák a légcső összeesését a kilégzés során.

A légcső hátsó részét és a porcos félgyűrűk közötti tereket kötőszöveti membrán borítja. A légcső mögött található a nyelőcső, amelynek fala a táplálékbolus áthaladása során kissé kinyúlik a lumenébe.

Rizs. A légcső keresztmetszete: 1 - csillós hám; 2 - a nyálkahártya saját rétege; 3 - porcos félgyűrű; 4 - kötőszöveti membrán

A IV-V mellkasi csigolyák szintjén a légcső két nagy részre oszlik elsődleges hörgő, a jobb és a bal tüdőbe megy. Ezt az osztódási helyet bifurkációnak (elágazásnak) nevezik.

Az aortaív áthajlik a bal hörgőn, a jobb hörgő pedig a hátulról előre haladó páratlan véna köré hajlik. A régi anatómusok szavaival élve: "az aortaív a bal hörgőn, a páratlan véna pedig a jobb oldalon ül."

A légcső és a hörgők falában elhelyezkedő porcos gyűrűk rugalmassá és nem összeesővé teszik ezeket a csöveket, így a levegő könnyen és akadálytalanul áthalad rajtuk. A teljes légutak (légcső, hörgők és a hörgőcsövek egy része) belső felületét többsoros csillós hám nyálkahártyája borítja.

A légutak készüléke biztosítja a belélegzéssel érkező levegő felmelegítését, nedvesítését és tisztítását. A porszemcsék a csillós hámmal felfelé mozognak, és köhögéssel és tüsszögéssel távoznak. A mikrobákat a nyálkahártya limfocitái teszik ártalmatlanná.

tüdő

A tüdő (jobb és bal oldali) a mellüregben található a mellkas védelme alatt.

MELLHÁRTYA

A tüdő fedett mellhártya.

Mellhártya- vékony, sima és nedves savós membrán, amely elasztikus rostokban gazdag, és amely minden tüdőt beborít.

Megkülönböztetni tüdő pleura, szorosan egybeolvadt a tüdőszövettel, és parietális mellhártya, bélelve a mellkas falának belsejét.

A tüdő gyökereinél a pulmonalis mellhártya átmegy a parietális mellhártyába. Így minden tüdő körül hermetikusan zárt pleurális üreg képződik, amely szűk rést jelent a pulmonalis és a parietális pleura között. A pleurális üreget kis mennyiségű savós folyadék tölti meg, amely kenőanyagként működik, amely megkönnyíti a tüdő légzési mozgását.

Rizs. Mellhártya

MEDIASTINUM

A mediastinum a jobb és a bal pleurális zsák közötti tér. Elöl a szegycsont bordaporcokkal, hátul a gerincoszlop határolja.

A mediastinumban található a szív nagy erekkel, légcső, nyelőcső, csecsemőmirigy, a rekeszizom idegei és a mellkasi nyirokcsatorna.

BRONCHIFA

A jobb tüdőt mély barázdák három lebenyre osztják, a bal tüdőt pedig kettőre. A bal tüdőnek a középvonal felé eső oldalán van egy mélyedés, amellyel a szív mellett van.

Az elsődleges hörgőből, tüdőartériából és idegekből álló vastag kötegek belülről jutnak be minden tüdőbe, és két-két tüdővéna és nyirokerek lépnek ki. Mindezek a bronchiális-érrendszeri kötegek együtt alkotnak tüdőgyökér. A tüdőgyökerek körül nagyszámú hörgő nyirokcsomó található.

A tüdőbe belépve a bal hörgő két részre, a jobb oldali pedig három ágra oszlik a tüdőlebenyek számának megfelelően. A tüdőben a hörgők az ún hörgőfa. Minden új "ággal" a hörgők átmérője addig csökken, amíg teljesen mikroszkopikussá nem válnak bronchiolusok 0,5 mm átmérőjű. A hörgők lágy falában simaizomrostok találhatók, és nincsenek porcos félgyűrűk. Akár 25 millió ilyen hörgő van.

Rizs. hörgőfa

A hörgők elágazó alveoláris járatokba kerülnek, amelyek tüdőtasakokban végződnek, amelyek falai duzzanatokkal vannak tele - pulmonalis alveolusok. Az alveolusok falát kapillárisok hálózata hatja át: gázcsere történik bennük.

Az alveoláris csatornák és alveolusok sok rugalmas kötőszövettel és rugalmas rosttal fonódnak össze, amelyek a legkisebb hörgők és hörgők alapját is képezik, aminek köszönhetően a tüdőszövet belégzéskor könnyen megnyúlik, kilégzéskor pedig ismét összeesik.

ALVEOLAS

Az alveolusokat a legfinomabb rugalmas rostok hálózata alkotja. Az alveolusok belső felületét egyetlen réteg laphám borítja. A hám falai termelnek felületaktív anyag- felületaktív anyag, amely kibéleli az alveolusok belsejét, és megakadályozza azok összeesését.

A pulmonalis vezikulák hámja alatt sűrű kapillárishálózat terül el, amelybe a pulmonalis artéria terminális ágai betörnek. Az alveolusok és kapillárisok szomszédos falain keresztül gázcsere történik a légzés során. A vérbe kerülve az oxigén a hemoglobinhoz kötődik, és szétterjed a szervezetben, ellátva a sejteket és a szöveteket.

Rizs. Alveolusok

Rizs. Gázcsere az alveolusokban

Születés előtt a magzat nem lélegzik a tüdőn keresztül, és a tüdőhólyagok összeomlott állapotban vannak; születés után az első lélegzetvétellel az alveolusok megduzzadnak, és egy életen át kiegyenesedve maradnak, bizonyos mennyiségű levegőt megtartva még a legmélyebb kilégzéskor is.

GÁZCSERE

légzésélettan

Minden életfolyamat az oxigén kötelező részvételével megy végbe, vagyis aerob. Az oxigénhiányra különösen érzékeny a központi idegrendszer, és elsősorban a kérgi neuronok, amelyek oxigénmentes körülmények között másoknál korábban pusztulnak el. Mint tudják, a klinikai halál időtartama nem haladhatja meg az öt percet. Ellenkező esetben az agykéreg neuronjaiban visszafordíthatatlan folyamatok alakulnak ki.

Lehelet- a gázcsere élettani folyamata a tüdőben és a szövetekben.

A teljes légzési folyamat három fő szakaszra osztható:

• pulmonális (külső) légzés: gázcsere a pulmonalis vezikulák kapillárisaiban;
• gázok vérrel történő szállítása;
• sejtes (szöveti) légzés: gázcsere a sejtekben (a tápanyagok enzimatikus oxidációja a mitokondriumokban).

Rizs. A tüdő és a szövetek légzése

A vörösvértestek hemoglobint tartalmaznak, egy összetett vastartalmú fehérjét. Ez a fehérje képes oxigént és szén-dioxidot kötni magához.

A tüdő kapillárisain áthaladva a hemoglobin 4 oxigénatomot köt magához, és oxihemoglobinná alakul. A vörösvérsejtek oxigént szállítanak a tüdőből a test szöveteibe. A szövetekben oxigén szabadul fel (az oxihemoglobin hemoglobinná alakul), és szén-dioxidot adnak hozzá (a hemoglobin karbohemoglobinná alakul). A vörösvértestek ezután szén-dioxidot szállítanak a tüdőbe, hogy eltávolítsák a szervezetből.

Rizs. A hemoglobin transzport funkciója

A hemoglobin molekula stabil vegyületet képez a szén-monoxid II-vel (szén-monoxid). A szén-monoxid-mérgezés az oxigénhiány miatt a test halálához vezet.

BELÉLEGZÉS ÉS KIPUFOGÓ MECHANIZMUS

belélegezni- aktív aktus, mivel speciális légzőizmok segítségével hajtják végre.

A légzőizmok az bordaközi izmok és rekeszizom. A mély belégzés a nyak, a mellkas és a hasizmokat használja.

Magának a tüdőnek nincsenek izmai. Önmaguktól nem képesek terjeszkedni és összehúzódni. A tüdő csak a bordaívet követi, amely a rekeszizomnak és a bordaközi izmoknak köszönhetően kitágul.

A rekeszizom belégzéskor 3-4 cm-rel csökken, aminek következtében a mellkas térfogata 1000-1200 ml-rel növekszik. Ezenkívül a membrán az alsó bordákat a perifériára nyomja, ami szintén a mellkasi kapacitás növekedéséhez vezet. Sőt, minél erősebb a rekeszizom összehúzódása, annál jobban nő a mellüreg térfogata.

A bordaközi izmok összehúzódva emelik a bordákat, ami a mellkas térfogatának növekedését is okozza.

A tüdő a mellkas nyújtását követve megfeszül, és leesik bennük a nyomás. Ennek eredményeként különbség jön létre a légköri levegő nyomása és a tüdőben lévő nyomás között, a levegő beáramlik - belégzés történik.

Kilégzés, a belégzéssel ellentétben passzív aktus, mivel az izmok nem vesznek részt a végrehajtásában. Amikor a bordaközi izmok ellazulnak, a bordák a gravitáció hatására leereszkednek; a rekeszizom ellazulva felemelkedik, felveszi szokásos helyzetét, és a mellkasi üreg térfogata csökken - a tüdő összehúzódik. Kilégzés van.

A tüdő egy hermetikusan lezárt üregben helyezkedik el, amelyet a pulmonalis és a parietális pleura alkot. A pleurális üregben a nyomás a légköri nyomás alatt van („negatív”). A negatív nyomás miatt a pulmonalis mellhártya szorosan a parietális mellhártyához nyomódik.

A belégzés során a tüdőtérfogat növekedésének fő oka a pleurális térben kialakuló nyomáscsökkenés, vagyis az az erő, amely a tüdőt megfeszíti. Tehát a mellkas térfogatának növekedése során az interpleurális formáció nyomása csökken, és a nyomáskülönbség miatt a levegő aktívan belép a tüdőbe, és növeli azok térfogatát.

A kilégzés során a mellhártya üregében megnő a nyomás, és a nyomáskülönbség miatt a levegő kiszökik, a tüdő összeesik.

mellkasi légzés főleg a külső bordaközi izmok miatt hajtják végre.

hasi légzés a membrán hajtja végre.

Férfiaknál a hasi típusú légzés figyelhető meg, a nőknél pedig a mellkas. Ettől függetlenül azonban a férfiak és a nők is ritmikusan lélegeznek. Az élet első órájától a légzés ritmusa nem zavar, csak frekvenciája változik.

Egy újszülött percenként 60-szor lélegzik, egy felnőttnél a légzőmozgások gyakorisága nyugalomban körülbelül 16-18. Fizikai terhelés, érzelmi izgalom vagy testhőmérséklet-emelkedés esetén azonban a légzésszám jelentősen megnőhet.

létfontosságú tüdőkapacitás

Vital kapacitás (VC) a maximális levegőmennyiség, amely be- és kiléphet a tüdőbe a maximális be- és kilégzés során.

A tüdő létfontosságú kapacitását a készülék határozza meg spirométer.

Egy felnőtt egészséges embernél a VC 3500 és 7000 ml között változik, és a nemtől és a fizikai fejlődés mutatóitól függ: például a mellkas térfogatától.

A ZhEL több kötetből áll:

1. Árapály térfogata (TO)- ez a csendes légzés során a tüdőbe be- és kilépő levegő mennyisége (500-600 ml).
2. Belégzési tartalék térfogat (IRV)) az a maximális levegőmennyiség, amely csendes lélegzetvétel után a tüdőbe juthat (1500-2500 ml).
3. Kilégzési tartalék térfogat (ERV)- ez a maximális levegőmennyiség, amely csendes kilégzés után eltávolítható a tüdőből (1000 - 1500 ml).

légzés szabályozása

A légzést idegi és humorális mechanizmusok szabályozzák, amelyek a légzőrendszer ritmikus aktivitásának biztosítására (belégzés, kilégzés) és az adaptív légzési reflexek biztosítására redukálódnak, vagyis a változó környezeti feltételek mellett bekövetkező légzési mozgások gyakoriságának és mélységének változására. vagy a test belső környezete.

A vezető légzőközpont, amelyet N. A. Mislavsky állított fel 1885-ben, a nyúltvelőben található légzőközpont.

Légzőközpontok a hipotalamuszban találhatók. Részt vesznek a bonyolultabb adaptív légzési reflexek szervezésében, amelyek a szervezet létfeltételeinek megváltozásakor szükségesek. Ezenkívül a légzőközpontok is az agykéregben helyezkednek el, és az adaptív folyamatok legmagasabb formáit hajtják végre. A légzőközpontok jelenlétét az agykéregben a kondicionált légzési reflexek kialakulása, a különböző érzelmi állapotok során fellépő légzési mozgások gyakoriságának és mélységének változása, valamint a légzés akaratlagos változása bizonyítja.

Az autonóm idegrendszer beidegzi a hörgők falát. Simaizomzatukat a vagus és a szimpatikus idegek centrifugális rostjai látják el. A vagus idegek a hörgőizmok összehúzódását és a hörgők összehúzódását okozzák, míg a szimpatikus idegek ellazítják a hörgőizmokat és kitágítják a hörgőket.

Humorális szabályozás: in a légzés reflexszerűen történik, a vér szén-dioxid-koncentrációjának növekedésére reagálva.

A1. Gázcsere a vér és a légköri levegő között

történik benne

1) a tüdő alveolusai

2) hörgőcsövek

3) szövetek

4) pleura üreg

A2. A légzés egy folyamat

1) energia kinyerése szerves vegyületekből oxigén részvételével

2) energiaelnyelés a szerves vegyületek szintézise során

3) oxigén képződése kémiai reakciók során

4) szerves vegyületek egyidejű szintézise és lebontása.

A3. A légzőszerv nem:

1) gége

2) légcső

3) szájüreg

4) hörgők

A4. Az orrüreg egyik funkciója:

1) a mikroorganizmusok visszatartása

2) a vér oxigénnel való dúsítása

3) léghűtés

4) párátlanítás

A5. A gége megvédi a táplálék bejutását:

1) arytenoid porc

3) epiglottis

4) pajzsmirigy porc

A6. A tüdő légzőfelülete megnő

1) hörgők

2) hörgőcsövek

3) szempillák

4) alveolusok

A7. Az oxigén bejut az alveolusokba, és onnan a vérbe

1) diffúzió egy alacsonyabb gázkoncentrációjú területről egy magasabb koncentrációjú területre

2) diffúzió egy nagyobb gázkoncentrációjú területről egy alacsonyabb koncentrációjú területre

3) diffúzió a testszövetekből

4) idegi szabályozás hatása alatt

A8. A pleurális üreg feszességét megsértő seb ahhoz vezet

1) a légzőközpont gátlása

2) a tüdő mozgásának korlátozása

3) felesleges oxigén a vérben

4) a tüdő túlzott mobilitása

A9. A szöveti gázcsere oka az

1) a hemoglobin mennyiségének különbsége a vérben és a szövetekben

2) az oxigén és a szén-dioxid koncentrációjának különbsége a vérben és a szövetekben

3) az oxigén- és szén-dioxid-molekulák egyik közegből a másikba való átmenetének különböző sebessége

4) légnyomás-különbség a tüdőben és a pleurális üregben

AZ 1-BEN. Válassza ki azokat a folyamatokat, amelyek a tüdőben a gázcsere során fordulnak elő

1) oxigén diffúziója a vérből a szövetekbe

2) karboxihemoglobin képződése

3) az oxihemoglobin képződése

4) a szén-dioxid diffúziója a sejtekből a vérbe

5) a légköri oxigén diffúziója a vérbe

6) szén-dioxid diffúziója a légkörbe

IN 2. Állítsa be a légköri levegő légutakon való áthaladásának helyes sorrendjét

A) gége

B) hörgők

D) bronchiolusok

B) nasopharynx

D) tüdő

Biológia [Teljes útmutató a vizsgára való felkészüléshez] Lerner Georgy Isaakovich

5.1.3 A légzőrendszer felépítése és funkciói

A vizsgadolgozatban tesztelt főbb kifejezések és fogalmak: alveolusok, tüdő, alveoláris levegő, belégzés, kilégzés, rekeszizom, gázcsere a tüdőben és a szövetekben, diffúzió, légzés, légzőmozgások, légzőközpont, pleura üreg, légzés szabályozása.

Légzőrendszer gázcsere funkciót lát el, oxigént szállít a szervezetbe és eltávolítja belőle a szén-dioxidot. A légutak az orrüreg, a nasopharynx, a gége, a légcső, a hörgők, a hörgőcsövek és a tüdő. A felső légutakban a levegőt felmelegítik, megtisztítják a különböző részecskéktől és párásítják. A gázcsere a tüdő alveolusaiban megy végbe. A nyálkahártyával bélelt és ciliáris hámmal borított orrüregben váladék választódik ki. Nedvesíti a belélegzett levegőt, beburkolja a szilárd részecskéket. A nyálkahártya felmelegíti a levegőt, mert. erekkel gazdagon el van látva. Az orrjáratokon keresztül a levegő a nasopharynxbe, majd a gégebe jut.

Gége két funkciót lát el - légzést és hangképzést. Szerkezetének összetettsége a hang kialakulásához kapcsolódik. A gégeben vannak hangszalagok, amely a kötőszövet rugalmas rostjaiból áll. A hangot a hangszálak rezgése hozza létre. A gége csak a hangképzésben vesz részt. Az ajkak, a nyelv, a lágy szájpadlás, az orrmelléküregek részt vesznek az artikulált beszédben. A gége az életkorral változik. Növekedése és működése az ivarmirigyek fejlődésével függ össze. A fiúknál a gége mérete a pubertás alatt megnő. A hang megváltozik (mutál). A levegő a gége felől jut be légcső.

Légcső - 10-11 cm hosszú, 16-20 porcos gyűrűből álló, mögötte nem zárt cső. A gyűrűket szalagok kötik össze. A légcső hátsó falát sűrű rostos kötőszövet alkotja. A nyelőcsövön áthaladó, a légcső hátsó falával szomszédos táplálékbolus nem tapasztal tőle ellenállást.

A légcső két rugalmas részre oszlik főhörgő. A fő hörgők kisebb hörgőkre, úgynevezett hörgőkre ágaznak. A hörgők és a brochiolák csillós hámmal vannak bélelve. A bronchiolok a tüdőbe vezetnek.

Tüdő - a mellkasüregben elhelyezkedő páros szervek. A tüdő tüdőzsákokból, úgynevezett alveolusokból áll. Az alveolus falát egyrétegű hám alkotja, és kapillárisok hálózatával fonják össze, amelybe a légköri levegő belép. A tüdő és a mellkas külső rétege között pleurális üreg, kis mennyiségű folyadékkal töltve csökkenti a súrlódást a tüdő mozgatásakor. Két mellhártyaréteg alkotja, amelyek közül az egyik a tüdőt, a másik pedig a mellkast fedi belülről. A mellhártya üregében a nyomás kisebb, mint a légköri nyomás, és körülbelül 751 Hgmm. Művészet. Belégzéskor A mellkasi üreg kitágul, a rekeszizom leereszkedik, a tüdő pedig kitágul. Kilégzéskor a mellüreg térfogata csökken, a rekeszizom ellazul és felemelkedik. A légzőmozgások a külső bordaközi izmokat, a rekeszizom izmait és a belső bordaközi izmokat érintik. A fokozott légzéssel a mellkas összes izma érintett, felemeli a bordákat és a szegycsontot, a hasfal izmait.

Légző mozgások a medulla oblongata légzőközpontja irányítja. A központnak van inhalációs osztályokés kilégzés. A belégzés középpontjából impulzusokat küldenek a légzőizmokhoz. Lélegzet van. A légzőizmokból impulzusok jutnak be a légzőközpontba a vagus ideg mentén, és gátolják a belégzési központot. Kilégzés van. A légzőközpont tevékenységét befolyásolja a vérnyomás, a hőmérséklet, a fájdalom és egyéb ingerek szintje. Humorális szabályozás akkor fordul elő, amikor a vér szén-dioxid-koncentrációja megváltozik. Megnövekedése izgatja a légzőközpontot, és a légzés gyorsulását, elmélyülését okozza. Az a képesség, hogy egy ideig önkényesen visszatartja a lélegzetét, az agykéreg légzési folyamatára gyakorolt ​​​​szabályozó befolyással magyarázható.

Gázcsere a tüdőben és a szövetekben gázok egyik közegből a másikba történő diffúziójával jön létre. Az oxigén nyomása a légköri levegőben magasabb, mint az alveoláris levegőben, és az alveolusokba diffundál. Az alveolusokból ugyanezen okokból az oxigén behatol a vénás vérbe, telítve azt, a vérből pedig a szövetekbe.

A szén-dioxid nyomása a szövetekben magasabb, mint a vérben, és az alveoláris levegőben magasabb, mint a légköri levegőben. Ezért a szövetekből a vérbe, majd az alveolusokba és a légkörbe diffundál.

Az oxigén az oxihemoglobin részeként kerül a szövetekbe. A karbohemoglobin kis mennyiségű szén-dioxidot szállít a szövetekből a tüdőbe. Nagy része vízzel szénsavat képez, amely viszont kálium- és nátrium-hidrogén-karbonátot képez. Szén-dioxidot szállítanak a tüdőbe.

PÉLDÁK FELADATORA

A1. Gázcsere a vér és a légköri levegő között

történik benne

1) tüdő alveolusok 3) szövetek

2) hörgők 4) pleurális üreg

A2. A légzés egy folyamat

1) energia kinyerése szerves vegyületekből oxigén részvételével

2) energiaelnyelés a szerves vegyületek szintézise során

3) oxigén képződése kémiai reakciók során

4) szerves vegyületek egyidejű szintézise és lebontása.

A3. A légzőszerv nem:

1) gége

3) szájüreg

A4. Az orrüreg egyik funkciója:

1) a mikroorganizmusok visszatartása

2) a vér oxigénnel való dúsítása

3) léghűtés

4) párátlanítás

A5. A gége megvédi a táplálék bejutását:

1) arytenoid porc 3) epiglottis

A6. A tüdő légzőfelülete megnő

1) hörgők 3) csillók

2) bronchiolusok 4) alveolusok

A7. Az oxigén bejut az alveolusokba, és onnan a vérbe

1) diffúzió egy alacsonyabb gázkoncentrációjú területről egy magasabb koncentrációjú területre

2) diffúzió egy nagyobb gázkoncentrációjú területről egy alacsonyabb koncentrációjú területre

3) diffúzió a testszövetekből

4) idegi szabályozás hatása alatt

A8. A pleurális üreg feszességét megsértő seb ahhoz vezet

1) a légzőközpont gátlása

2) a tüdő mozgásának korlátozása

3) felesleges oxigén a vérben

4) a tüdő túlzott mobilitása

A9. A szöveti gázcsere oka az

1) a hemoglobin mennyiségének különbsége a vérben és a szövetekben

2) az oxigén és a szén-dioxid koncentrációjának különbsége a vérben és a szövetekben

3) az oxigén- és szén-dioxid-molekulák egyik közegből a másikba való átmenetének különböző sebessége

4) légnyomás-különbség a tüdőben és a pleurális üregben

B rész

AZ 1-BEN. Válassza ki azokat a folyamatokat, amelyek a tüdőben a gázcsere során fordulnak elő

1) oxigén diffúziója a vérből a szövetekbe

2) karboxihemoglobin képződése

3) az oxihemoglobin képződése

4) a szén-dioxid diffúziója a sejtekből a vérbe

5) a légköri oxigén diffúziója a vérbe

6) szén-dioxid diffúziója a légkörbe

IN 2. Állítsa be a légköri levegő légutakon való áthaladásának helyes sorrendjét

A) gége B) hörgők D) hörgők

B) nasopharynx D) tüdő E) légcső

C rész

C1. Hogyan befolyásolja az egyik tüdő pleurális üregének feszességének megsértése a légzőrendszer munkáját?

C2. Mi a különbség a tüdő és a szöveti gázcsere között?

SZ. Miért nehezítik a légúti betegségek a szív- és érrendszeri betegségek lefolyását?