Главная » Здоровье » Как работает наш организм

Органы дыхания

органы дыхания

Всем известно, что для жизнедеятельности всем существам, в том числе и человеку, необходимо непрерывное поступление кислорода. В результате окисления (это химическая реакция органических веществ с кислородом, необходимая для осуществления обмена веществ) находящиеся в клетках белки, жиры и углеводы распадаются на воду и углекислый газ. Этот процесс происходит с высвобождением энергии, необходимой для жизни организма. Таким образом, дыхательная система совместно с сердечно-сосудистой и кровеносной обеспечивает обмен газов в организме.

При этом кислород из вдыхаемого воздуха доставляется ко всем органам и тканям, а из них удаляется углекислый газ.

Дыхательная система состоит из воздухоносных путей и легких. Воздухоносными путями называется система полостей и трубочек, непрерывно соединенных друг с другом и предназначенных для проведения воздуха к легким. Первоначально воздух попадает в носовую полость, которая непосредственно связана с глоткой.

Носовая полость разделена перегородкой. Изнутри их стенка выстлана реснитчатым эпителием, ворсинки которого совершают волнообразные движения. Слизистая оболочка вырабатывает слизь, которая увлажняет вдыхаемый воздух, задерживает частички пыли и микроорганизмы. А ворсинки реснитчатого эпителия подобно венику выметают осевшие частички грязи и микробы в сторону глотки, где они проглатываются. Слизистая оболочка вырабатывает вещества, убивающие бактерии.

Половина микроорганизмов, попавших с вдыхаемым воздухом, погибает в носоглотке. При дыхании ртом почти все микробы попадают в легкие.

Проходя через носовую полость, воздух согревается до температуры тела. Это происходит благодаря развитой сети сосудов слизистой оболочки полости носа. А при дыхании ртом в легкие попадает холодный воздух.

Также в слизистой оболочке носовой полости располагаются чувствительные нервные окончания (рецепторы), которые реагируют на крупные частицы пыли и повышенное количество слизи, вызывая чиханье. Чиханье — это рефлекторный акт, обеспечивающий защитную функцию. Резким и сильным потоком воздуха крупные частицы грязи и микробы удаляются из организма.

В носовой полости есть и другой тип рецепторов, воспринимающих различные запахи.

Полость носа сообщается с полостью глотки, которая разделяется на носоглотку и ротоглотку, а затем переходит в гортань.

Гортань представляет собой небольшую трубочку, образованную хрящами. Вход в гортань закрывает надгортанник, отделяющий дыхательные пути от начала пищеварительного тракта. Спереди гортань защищает щитовидный хрящ. Внутренняя полость гортани разделена на две части голосовыми связками. В состоянии покоя щель между связками напоминает треугольник.

Вдыхаемый и выдыхаемый воздух проходит спокойно, не вызывая изменений в состоянии голосовых связок. Во время разговора или пения голосовые связки натягиваются, щель между ними становится узкой. Воздух проходит уже с трудом, вызывая их вибрацию. Так рождается звук. Чем тоньше щель между связками, тем выше звук. Непосредственное участие в формировании звуков принимают губы, язык, мягкое небо.

При раздражении рецепторов гортани появляется такая защитная реакция, как кашель. При попадании кусочков пищи, твердых или жидких инородных веществ, едкого газа, холодного воздуха возникает резкий толчкообразный выдох воздуха. Благодаря кашлю полость гортани очищается, и повреждающие агенты не проникают в более глубокие отделы дыхательной системы. Нижним своим концом гортань соединяется с трахеей.

Трахея представляет собой жесткую трубку, каркасом которой служат хрящевые полукольца. Благодаря этому воздух через трахею проходит свободно. На уровне II грудного позвонка трахея делится на два бронхиальных ствола, входящих в правое и левое легкое.

Легкие - главный орган дыхательной системы. В них происходит обмен газов между вдыхаемым воздухом и кровью. Проходя через легкие, кровь насыщается кислородом и отдает углекислый газ, который выдыхается в окружающую среду.

Легкие представляют собой парный орган конусовидной формы и занимают больший объем грудной полости. Снаружи они покрыты защитной оболочкой — плеврой. Изнутри такая же оболочка выстилает грудную полость. Щель между двумя плевральными листками называется плевральной полостью и заполнена жидкостью. При дыхании она облегчает трение легких о стенки грудной полости.

В легких главный ствол бронха делится на бронхи мелкого калибра. Самые маленькие бронхи, или бронхиолы, заканчиваются альвеолами (легочными пузырьками), из которых и состоит собственно ткань легких. Каждый пузырек оплетен капиллярной сетью. Стенки альвеол и капилляров настолько тонки, что обмен газами происходит беспрепятственно. Внутренняя поверхность альвеолярного пузырька покрыта особым веществом (сурфактантом), которое препятствует его слипанию. Общая площадь соприкосновения легочных пузырьков и капилляров составляет около 100 м2.

Это необходимо для того, чтобы кровь, находясь в капилляре всего 1 с, успевала насытиться кислородом и очиститься от углекислого газа. От легких обогащенная кислородом кровь по легочным венам поступает в левое предсердие, затем в левый желудочек.

Сокращаясь, левый желудочек под большим давлением выбрасывает артериальную (насыщенную кислородом) кровь в аорту (самый крупный сосуд). Аорта разветвляется на систему капилляров, и по ним кровь доставляет кислород всем органам и тканям, каждой клеточке организма.

Биомеханика дыхательного акта

В спокойном состоянии человек совершает 16-20 дыхательных движений в 1 мин. В грудной полости, где находятся легкие, постоянно поддерживается отрицательное давление. Вдох происходит за счет сокращения межреберных мышц и диафрагмы. Опускаясь, диафрагма оттесняет органы брюшной полости вниз.

Ребра поднимаются, за счет этого увеличиваются межреберные промежутки. Объем грудной полости увеличивается, давление понижается еще больше, и воздух устремляется в легкие, вызывая расширение бронхиол и легочных пузырьков. Во время выдоха происходят обратные процессы: расслабляются межреберные мышцы и мышцы диафрагмы. Ребра опускаются вниз, диафрагма, наоборот, поднимается, и объем грудной полости уменьшается. Воздух выталкивается наружу. При спокойном вдохе в легкие поступает 300-700 мл воздуха, и столько же выдыхается. По легкие заполнены воздухом не полностью, так как после спокойного вдоха можно вдохнуть еще некоторое количество воздуха. И также после обычного выдоха усилием воли можно выдохнуть дополнительную порцию воздуха. Есть величина, которая называется „жизненная емкость легких”.

Она равна максимальному количеству выдыхаемого воздуха после самого глубокого вдоха. Определить ее можно с помощью специального прибора — спирометра. У взрослого человека жизненная емкость легких колеблется от 3 до 5 л. Она зависит от индивидуальных особенностей и пола. У женщин жизненная емкость легких, как правило, меньше. У спортсменов (особенно пловцов, ныряльщиков) она больше.

Обеспечение организма кислородом осуществляется совместной деятельностью дыхательной и сердечно-сосудистой систем. Работу органов дыхания регулирует дыхательный центр, который находится в головном мозге. В дыхательный центр поступают сигналы о содержании газов в тканях организма.

И в зависимости от потребностей организма на данный момент дыхательный центр дает указание усилить либо ослабить вдох.

Благодаря влиянию коры больших полушарий мозга человек может произвольно менять частоту дыхательных движений. Сильные эмоции, страх, гнев, плач сопровождаются учащением дыхания.



Поиск по сайту









диеты