Struktur og funksjoner til det menneskelige luftveiene. Menneskets luftveier. Funksjoner av luftveiene

Pusten er kompleks og kontinuerlig biologisk prosess, som et resultat av at kroppen forbruker frie elektroner og oksygen fra det ytre miljøet, og frigjør karbondioksid og vann mettet med hydrogenioner.

Menneskets luftveier er et sett med organer som gir funksjonen ytre åndedrett person (gassutveksling mellom inhalert atmosfærisk luft og blod som sirkulerer i lungesirkulasjonen).

Gassutveksling finner sted i lungenes alveoler, og er normalt rettet mot å fange oksygen fra innåndingsluften og frigjøre karbondioksid dannet i kroppen til det ytre miljøet.

En voksen som er i ro, tar i gjennomsnitt 15-17 pust per minutt, og en nyfødt baby tar 1 pust per sekund.

Ventilasjon av alveolene utføres ved vekslende innånding og utånding. Når du puster inn, kommer atmosfærisk luft inn i alveolene, og når du puster ut, fjernes luft mettet med karbondioksid fra alveolene.

En normal rolig innånding er assosiert med aktiviteten til musklene i mellomgulvet og eksterne interkostale muskler. Når du puster inn, senkes mellomgulvet, ribbeina hever seg og avstanden mellom dem øker. Normal rolig utpust skjer stort sett passivt, mens den indre interkostale muskler og noen magemuskler. Når du puster ut, stiger mellomgulvet, ribbeina beveger seg ned, og avstanden mellom dem reduseres.

Typer pust

Luftveiene utfører kun den første delen av gassutvekslingen. Resten gjøres av sirkulasjonssystemet. Det er en dyp sammenheng mellom luftveiene og sirkulasjonssystemet.

Det er lungeånding, som gir gassutveksling mellom luft og blod, og vevsånding, som gir gassutveksling mellom blod og vevsceller. Det gjennomføres sirkulasjonssystemet, siden blodet leverer oksygen til organene og fjerner forfallsprodukter og karbondioksid fra dem.

Pulmonal pust. Utvekslingen av gasser i lungene skjer på grunn av diffusjon. Blodet som kommer inn fra hjertet og inn i kapillærene som omkranser lungealveolene inneholder mye karbondioksid; det er lite av det i luften til lungealveolene, så det forlater blodårene og går inn i alveolene.

Oksygen kommer også inn i blodet på grunn av diffusjon. Men for at denne gassutvekslingen skal skje kontinuerlig, er det nødvendig at sammensetningen av gasser i lungealveolene er konstant. Denne konstansen opprettholdes av lungeånding: overflødig karbondioksid fjernes utenfor, og oksygen absorbert av blodet erstattes med oksygen fra en frisk del av uteluften.

Vevsånding. Vevsånding skjer i kapillærene, hvor blodet avgir oksygen og mottar karbondioksid. Det er lite oksygen i vevene, derfor brytes oksyhemoglobin ned til hemoglobin og oksygen. Oksygen går over i vevsvæske og brukes der av celler til biologisk oksidasjon av organiske stoffer. Energien som frigjøres i dette tilfellet brukes til de vitale prosessene til celler og vev.

Hvis det er utilstrekkelig oksygentilførsel til vevene: vevets funksjon blir forstyrret fordi nedbrytningen og oksidasjonen av organiske stoffer stopper, energi slutter å frigjøres, og celler som er fratatt energiforsyning dør.

Jo mer oksygen som forbrukes i vevene, desto mer oksygen kreves det fra luften for å kompensere for kostnadene. Det er derfor når fysisk arbeid Samtidig øker både hjerteaktivitet og lungeånding.

Typer pust

Ved utvidelsesmetode bryst Det er to typer pust:

  • pust i brystet(utvidelse av brystet er produsert ved å heve ribbeina), oftere observert hos kvinner;
  • abdominal pust(ekspansjon av brystet produseres ved å flate ut mellomgulvet) er oftere observert hos menn.

Pusten skjer:

  • dyp og overfladisk;
  • hyppige og sjeldne.

Spesielle typer pustebevegelser observert med hikke og latter. Med hyppig og grunn pusting øker nervesentrenes eksitabilitet, og med dyp pusting, tvert imot, avtar den.

System og struktur av luftveiene

Luftveiene inkluderer:

  • øvre luftveier: nesehulen, nasopharynx, svelget;
  • nedre luftveier: strupehode, luftrør, hovedbronkier og lunger dekket med lungepleura.

Symbolsk overgang av overdelen luftveier i de nedre utføres det i skjæringspunktet mellom fordøyelses- og luftveiene i den øvre delen av strupehodet. Luftveiene gir forbindelser miljø med hovedorganene luftveiene- lys.

Lungene er plassert i brysthulen, omgitt av bein og muskler i brystet. Lungene er plassert i hermetisk forseglede hulrom, hvis vegger er foret med parietal pleura. Mellom parietal og pulmonal pleura er det en spaltelignende pleurahulen. Trykket i den er lavere enn i lungene, og derfor presses lungene alltid mot brysthulens vegger og tar sin form.

Etter å ha kommet inn i lungene, danner hovedbronkigrenen et bronkialt tre, i endene av hvilke det er lungevesikler, alveoler. Av bronkialt tre luft når alveolene, der gassutveksling skjer mellom atmosfærisk luft som har nådd lungealveolene (lungeparenkym) og blodet som strømmer gjennom lungekapillærer, som sikrer tilførsel av oksygen til kroppen og fjerning av gassformige avfallsprodukter fra den, inkludert karbondioksid.

Pusteprosess

Innånding og utånding utføres ved å endre størrelsen på brystet ved hjelp av luftveismusklene. I løpet av ett pust (i hvile) kommer 400-500 ml luft inn i lungene. Dette luftvolumet kalles tidalvolum (TIV). Samme mengde luft kommer inn i atmosfæren fra lungene under en rolig utpust.

Maksimum pust godt inn er omtrent 2000 ml luft. Etter maksimal utånding er det ca 1200 ml luft igjen i lungene, kalt restlungevolum. Etter en rolig utånding gjenstår ca. 1600 ml i lungene. Dette volumet av luft kalles lungenes funksjonelle restkapasitet (FRC).

Takket være den funksjonelle restkapasiteten (FRC) i lungene opprettholdes et relativt konstant forhold mellom oksygen- og karbondioksidinnhold i alveolærluften, siden FRC er flere ganger større enn tidalvolumet (TV). Bare 2/3 av DO når alveolene, som kalles det alveolære ventilasjonsvolumet.

Uten ekstern åndedrett kan menneskekroppen vanligvis leve opptil 5-7 minutter (den såkalte klinisk død), etterfulgt av tap av bevissthet, irreversible endringer i hjernen og dens død (biologisk død).

Pust er en av kroppens få funksjoner som kan kontrolleres bevisst og ubevisst.

Funksjoner av luftveiene

  • Pust, gassutveksling. Hovedfunksjonåndedrettsorganer - opprettholde en konstant gasssammensetning av luften i alveolene: fjern overflødig karbondioksid og fyll på oksygen som føres bort av blodet. Dette oppnås gjennom pustebevegelser. Ved inhalering skjelettmuskulatur Brysthulen utvider seg, etterfulgt av lungene, trykket i alveolene synker og uteluft kommer inn i lungene. Når du puster ut, reduseres brysthulen, veggene komprimerer lungene og luft forlater dem.
  • Termoregulering. I tillegg til å sikre gassutveksling, utfører åndedrettsorganene en annen viktig funksjon: de deltar i varmereguleringen. Når du puster, fordamper vann fra overflaten av lungene, noe som fører til avkjøling av blodet og hele kroppen.
  • Stemmedannelse. Lungene lager luftstrømmer som vibrerer stemmebåndene i strupehodet. Tale oppnås gjennom artikulasjon, som involverer tunge, tenner, lepper og andre organer som styrer lydstrømmene.
  • Luftrensing. Den indre overflaten av nesehulen er foret med ciliert epitel. Det skiller ut slim som fukter den innkommende luften. Dermed utfører de øvre luftveiene viktige funksjoner: varmer, fukter og renser luften, samt beskytter kroppen mot skadelige effekter gjennom luften.

Lungevev spiller også en viktig rolle i prosesser som: syntese av hormoner, vann-salt og lipidmetabolisme. I det rikelig utviklede vaskulære systemet i lungene avsettes blod. Luftveiene gir også mekanisk og immunbeskyttelse fra miljøfaktorer.

Pusteregulering

Nervøs regulering av pusten. Pusteregulering utføres automatisk - av respirasjonssenteret, som er representert av et sett med nerveceller lokalisert i forskjellige deler av sentralnervesystemet. Hoveddelen av respirasjonssenteret ligger i medulla oblongata. Respirasjonssenteret består av inhalasjons- og ekspirasjonssentre, som regulerer åndedrettsmuskulaturens funksjon.

Nerveregulering har en reflekseffekt på pusten. Sammenbruddet av lungealveolene, som oppstår under utånding, forårsaker refleksivt innånding, og utvidelsen av alveolene forårsaker refleksivt utånding. Dens aktivitet avhenger av konsentrasjonen av karbondioksid (CO2) i blodet og videre nerveimpulser, som kommer fra forskjellige reseptorer Indre organer og hud.Varm eller kald stimulans ( sansesystem) hud, smerte, frykt, sinne, glede (og andre følelser og stressfaktorer), fysisk aktivitet endrer raskt naturen til pustebevegelser.

Det skal bemerkes at det ikke er noen smertereseptorer i lungene, derfor, for å forhindre sykdommer, utføres periodiske fluorografiske undersøkelser.

Humoral regulering av respirasjon. Under muskelarbeid intensiveres oksidasjonsprosessene. Følgelig frigjøres mer karbondioksid i blodet. Når blod med overflødig karbondioksid når respirasjonssenteret og begynner å irritere det, øker aktiviteten til senteret. Personen begynner å puste dypt. Som et resultat fjernes overflødig karbondioksid, og mangelen på oksygen fylles opp.

Hvis konsentrasjonen av karbondioksid i blodet synker, hemmes arbeidet til respirasjonssenteret og det oppstår ufrivillig å holde pusten.

Takket være nervøs og humoral regulering opprettholdes konsentrasjonen av karbondioksid og oksygen i blodet på et visst nivå under alle forhold.

Når problemer med ekstern respirasjon oppstår, sikkert

Vital kapasitet i lungene

Den vitale kapasiteten til lungene er en viktig indikator på pusten. Hvis en person tar det dypeste pusten og deretter puster ut så mye som mulig, vil utvekslingen av utåndet luft utgjøre den vitale kapasiteten til lungene. Den vitale kapasiteten til lungene avhenger av alder, kjønn, høyde og også av treningsgraden til personen.

For å måle den vitale kapasiteten til lungene, brukes en enhet som et spirometer. For mennesker er ikke bare lungenes vitale kapasitet viktig, men også respirasjonsmusklenes utholdenhet. En person hvis lunge vitale kapasitet er liten og hvis åndedrettsmuskler også er svake, må puste ofte og grunt. Dette fører til at frisk luft hovedsakelig forblir i luftveiene og bare en liten del av den når alveolene.

Pust og trening

Ved fysisk aktivitet øker vanligvis pusten. Metabolismen akselererer, muskler krever mer oksygen.

Instrumenter for å studere pusteparametere

  • Kapnograf- en enhet for måling og grafisk visning av karbondioksidinnholdet i luften som pustes ut av en pasient over en viss tidsperiode.
  • Pneumograf- en enhet for å måle og grafisk vise frekvensen, amplituden og formen til respirasjonsbevegelser over en viss tidsperiode.
  • Spirograf- en enhet for å måle og grafisk vise de dynamiske egenskapene til pusten.
  • Spirometer- en enhet for måling av vitalkapasitet (lungenes vitale kapasitet).

VÅRE LUNGE KJÆRLIGHET:

1. Frisk luft (med utilstrekkelig oksygentilførsel til vev: vevsfunksjonen er svekket fordi nedbrytningen og oksidasjonen av organiske stoffer stopper, energi slutter å frigjøres, og celler som mangler energitilførsel dør. Derfor fører opphold i et tett rom til hodepine, slapphet og redusert ytelse).

2. Øvelser(under muskelarbeid intensiveres oksidasjonsprosesser).

VÅRE LUNGER LIKER IKKE:

1. Smittsomme og kroniske sykdommer luftveier(bihulebetennelse, bihulebetennelse, betennelse i mandlene, difteri, influensa, sår hals, akutte luftveisinfeksjoner, tuberkulose, lungekreft).

2. Forurenset luft(bileksos, støv, forurenset luft, røyk, vodka røyk, karbonmonoksid- alle disse komponentene har en negativ effekt på kroppen. Hemoglobinmolekyler som har fanget karbonmonoksid er permanent fratatt evnen til å overføre oksygen fra lungene til vevene. Det er mangel på oksygen i blodet og vevet, noe som påvirker funksjonen til hjernen og andre organer).

3. Røyking(narkogene stoffer i nikotin er inkludert i metabolismen og forstyrrer nervesystemet og humoral regulering, bryter med begge. I tillegg stoffer tobakksrøyk irritere slimhinnen i luftveiene, noe som fører til en økning i slim utskilt av det).

La oss nå se og analysere respirasjonsprosess generelt, og spore også anatomien til luftveiene og en rekke andre funksjoner knyttet til denne prosessen.



Respirasjon er prosessen med utveksling av gasser som oksygen og karbon mellom Internt miljø person og verden rundt. Menneskelig pust er en komplekst regulert handling av felles arbeid av nerver og muskler. Deres harmonisk arbeid sikrer innånding - tilførsel av oksygen til kroppen, og utånding - frigjøring av karbondioksid til miljøet.

Åndedrettsapparatet har en kompleks struktur og inkluderer: organer i det menneskelige luftveiene, muskler som er ansvarlige for innånding og utånding, nerver som regulerer hele prosessen med luftutveksling, samt blodkar.

Fartøy er av spesiell betydning for pusten. Blod gjennom venene kommer inn i lungevevet, hvor gasser utveksles: oksygen kommer inn og karbondioksid går. Returen av oksygenrikt blod utføres gjennom arteriene, som transporterer det til organene. Uten prosessen med oksygenering av vev ville pusten ikke ha noen betydning.

Respirasjonsfunksjonen vurderes av lungeleger. De viktige indikatorene er:

  1. Bredde på bronkiallumen.
  2. Pustevolum.
  3. Reserver volumer av innånding og utånding.

En endring i minst én av disse indikatorene fører til en forverring av helsen og er et viktig signal for tilleggsdiagnostikk og behandling.

I tillegg er det sekundære funksjoner som pusten utfører. Dette:

  1. Lokal regulering av pusteprosessen, som sikrer tilpasning av blodårer til ventilasjon.
  2. Syntese av ulike biologiske aktive stoffer, innsnevring og utvidelse av blodårer etter behov.
  3. Filtrering, som er ansvarlig for resorpsjon og desintegrering av fremmede partikler, og til og med blodpropp i små kar.
  4. Avsetning av celler i lymfe- og hematopoietiske systemer.

Stadier av pusteprosessen

Takket være naturen, som kom opp med en så unik struktur og funksjon av åndedrettsorganene, er det mulig å utføre en slik prosess som luftutveksling. Fysiologisk har den flere stadier, som igjen er regulert av sentralen nervesystemet, og bare takket være dette fungerer de som en klokke.

Så, som et resultat av mange års forskning, har forskere identifisert følgende stadier som kollektivt organiserer pusten. Dette:

  1. Ekstern respirasjon er tilførsel av luft fra det ytre miljøet til alveolene. Alle organer i det menneskelige luftveiene deltar aktivt i dette.
  2. Tilførsel av oksygen til organer og vev gjennom diffusjon; som et resultat av denne fysiske prosessen skjer oksygenering av vev.
  3. Respirasjon av celler og vev. Med andre ord, oksidasjon av organiske stoffer i celler med frigjøring av energi og karbondioksid. Det er lett å forstå at uten oksygen er oksidasjon umulig.

Viktigheten av å puste for mennesker

Å kjenne strukturen og funksjonene til det menneskelige luftveiene, er det vanskelig å overvurdere viktigheten av en slik prosess som å puste.

I tillegg, takket være det, utveksles gasser mellom den interne og eksternt miljø Menneskekroppen. Luftveiene er involvert:

  1. I termoregulering, det vil si at det avkjøler kroppen når forhøyet temperatur luft.
  2. I funksjonen tilfeldig valg fremmede stoffer, slik som støv, mikroorganismer og mineralsalter eller ioner.
  3. I å lage talelyder, noe som er ekstremt viktig for sosial sfære person.
  4. I luktesansen.

Menneskelig pust er komplekst fysiologisk mekanisme, som sikrer utveksling av oksygen og karbondioksid mellom celler og det ytre miljøet.

Oksygen absorberes hele tiden av celler og samtidig prosessen er i gang fjerning av karbondioksid fra kroppen, som dannes som et resultat av biokjemiske reaksjoner som oppstår i kroppen.

Oksygen er involvert i oksidasjonsreaksjonene til komplekse organiske forbindelser med deres endelige nedbrytning til karbondioksid og vann, hvor energien som er nødvendig for liv dannes.

I tillegg til livsviktig gassutveksling gir ytre åndedrett andre viktige funksjoner i kroppen, for eksempel evnen til lydproduksjon.

Denne prosessen involverer musklene i strupehodet, åndedrettsmuskulaturen, stemmebåndene og munnhulen, og det i seg selv er bare mulig når du puster ut. Den andre viktige "ikke-respiratoriske" funksjonen er luktesans.

Oksygen i kroppen vår er inneholdt i en liten mengde - 2,5 - 2,8 liter, og omtrent 15% av dette volumet er i bundet tilstand.

I hvile bruker en person omtrent 250 ml oksygen per minutt og fjerner omtrent 200 ml karbondioksid.

Således, når pusten stopper, varer tilførselen av oksygen i kroppen vår bare noen få minutter, deretter oppstår celleskade og død, først og fremst cellene i sentralnervesystemet.

Til sammenligning: en person kan leve 10-12 dager uten vann (vannforsyningen i menneskekroppen, avhengig av alder, er opptil 75%), uten mat - opptil 1,5 måneder.

Med intens fysisk aktivitet oksygenforbruket øker kraftig og kan komme opp i 6 liter i minuttet.

Luftveiene

Pustefunksjonen i menneskekroppen utføres av luftveiene, som inkluderer de ytre luftveiene (øvre luftveier, lunger og bryst, inkludert dens osteokondrale ramme og nevromuskulære system), organer for transport av gasser i blodet ( vaskulært system lunger, hjerte) og reguleringssentre som sikrer automatikken i respirasjonsprosessen.

Vrangbord

Ribbenburet danner veggene i brysthulen, som inneholder hjertet, lungene, luftrøret og spiserøret.

Den består av 12 brystvirvler, 12 par ribben, brystbenet og leddene mellom dem. Den fremre veggen av brystet er kort, den er dannet av brystbenet og kystbruskene.

Den bakre veggen er dannet av ryggvirvlene og ribbeina, ryggvirvellegemene er plassert i brysthulen. Ribbene er forbundet med hverandre og til ryggraden med bevegelige ledd og deltar aktivt i pusten.

Mellomrommene mellom ribbeina er fylt med interkostale muskler og leddbånd. Innsiden av brysthulen er foret med parietal, eller parietal, pleura.

Respirasjonsmuskler

Pustemusklene er delt inn i de som puster inn (inspiratorisk) og de som puster ut (ekspiratorisk). De viktigste inspiratoriske musklene inkluderer diafragma, eksterne interkostale og interne interkondrale muskler.

Hjelpeinspirasjonsmusklene inkluderer scalenes, sternocleidomastoid, trapezius, pectoralis major og minor.

Ekspirasjonsmusklene inkluderer de indre interkostale, rektus-, subkostale, tverrgående og ytre og indre skrå magemuskler.

Sinnet er sansenes mester, og pusten er sinnets mester.

Diafragma

Siden thoraco-abdominal septum, diafragma, er ekstremt viktig i pusteprosessen, la oss vurdere strukturen og funksjonene mer detaljert.

Denne omfattende buede (konvekse oppadgående) platen avgrenser abdominal og brysthulen.

Membranen er den viktigste respirasjonsmuskelen og viktigste organ magepresse.

Den inneholder et senesenter og tre muskeldeler med navn i henhold til organene de begynner fra; henholdsvis kyst-, bryst- og lumbalregionen skilles.

Under sammentrekning beveger membranens kuppel seg bort fra brystveggene og flater ut, og øker dermed volumet i brysthulen og reduserer volumet bukhulen.

Når mellomgulvet trekker seg sammen med magemusklene, øker det intraabdominale trykket.

Det bør det tas hensyn til senesenter Membranen er festet til parietal pleura, pericardium og peritoneum, det vil si at bevegelsen av mellomgulvet fortrenger organene i thorax- og bukhulen.

Airways

Luftveiene refererer til veien luft tar fra nesen til alveolene.

De er delt inn i luftveier som ligger utenfor thoraxhulen (nesegangene, svelget, strupehodet og luftrøret) og intrathoracale luftveier (luftrøret, hoved- og lobarbronkiene).

Pusteprosessen kan deles inn i tre stadier:

Ekstern eller pulmonal respirasjon av en person;

Transport av gasser med blod (transport av oksygen med blod til vev og celler, samtidig som karbondioksid fjernes fra vev);

Vevs (cellulær) respirasjon, som skjer direkte i celler i spesielle organeller.

Menneskelig ytre respirasjon

Vi vil vurdere hovedfunksjonen til åndedrettsapparatet - ekstern respirasjon, hvor gassutveksling skjer i lungene, det vil si tilførsel av oksygen til luftveisoverflaten lunger og fjerning av karbondioksid.

I prosessen med ekstern respirasjon deltar selve pusteapparatet, inkludert luftveiene (nese, svelg, strupehode, luftrør), lunger og inspiratoriske (respiratoriske) muskler, og utvider brystet i alle retninger.

Det er anslått at i gjennomsnitt er daglig ventilasjon av lungene rundt 19 000-20 000 liter luft, og mer enn 7 millioner liter luft passerer gjennom en persons lunger per år.

Lungeventilasjon gir gassutveksling i lungene og tilføres ved vekslende innånding (inspirasjon) og utånding (ekspirasjon).

Innånding er en aktiv prosess på grunn av de inspiratoriske (puste-) musklene, hvorav de viktigste er mellomgulvet, ytre skrå interkostale muskler og indre intercartilaginøse muskler.

Mellomgulvet er en muskel-seneformasjon som skiller buk- og brysthulen; når den trekker seg sammen, øker volumet av brystet.

Ved stille pust beveger mellomgulvet seg ned med 2-3 cm, og ved dyp tvangspust kan diafragmaens ekskursjon nå 10 cm.

Når du inhalerer, på grunn av utvidelsen av brystet, øker volumet av lungene passivt, trykket i dem blir lavere enn atmosfærisk, noe som gjør det mulig for luft å trenge inn i dem. Under innånding passerer luft først gjennom nesen, svelget og går deretter inn i strupehodet. Nasal pust hos mennesker er det veldig viktig, siden når luften passerer gjennom nesen, blir luften fuktet og oppvarmet. I tillegg er epitelet i nesehulen i stand til å fange opp små fremmedlegemer som kommer inn med luften. Dermed utfører også luftveiene en rensende funksjon.

Strupestrupen er lokalisert i den fremre delen av nakken, ovenfra er den koblet til hyoidbenet, nedenfra går den inn i luftrøret. Høyre og venstre lapp er plassert foran og på sidene skjoldbruskkjertelen. Strupestrupen er involvert i pustehandlingen, beskytter de nedre luftveiene og stemmedannelsen, og består av 3 parede og 3 uparrede brusk. Av disse formasjonene spiller epiglottis en viktig rolle i pusteprosessen, som beskytter luftveiene mot Fremmedlegemer og mat. Strupestrupen er konvensjonelt delt inn i tre seksjoner. I midtseksjonen er stemmebåndene, som utgjør den smaleste delen av strupehodet - glottis. Stemmebåndene spiller en stor rolle i prosessen med lyddannelse, og glottis spiller en stor rolle i pusteøvelsen.

Fra strupehodet kommer luft inn i luftrøret. Luftrøret begynner på nivå med den sjette nakkevirvelen; på nivå med 5. thorax vertebra er den delt inn i 2 hovedbronkier. Selve luftrøret og hovedbronkiene består av åpne bruskholdige halvringer, som gir dem permanent form og lar dem ikke avta. Høyre bronkus er bredere og kortere enn venstre, plassert vertikalt og fungerer som en fortsettelse av luftrøret. Den er delt inn i 3 lobar bronkier, som høyre lunge delt inn i 3 deler; venstre bronkier - inn i 2 lobar bronkier (venstre lunge består av 2 lober)

Deretter deles lobarbronkiene dikotomt (i to) i bronkier og bronkioler av mindre størrelser, og ender med respiratoriske bronkioler, ved enden av disse er det alveolære sekker, bestående av alveoler - formasjoner der det faktisk skjer gassutveksling.

I veggene til alveolene er det et stort nummer av den minste blodårer- kapillærer, som tjener til gassutveksling og videre transport av gasser.

Bronkiene med forgrening til mindre bronkier og bronkioler (opp til 12. orden, bronkienes vegg inkluderer bruskvev og muskler, dette forhindrer kollaps av bronkiene under utånding) ligner et tre i utseende.

De terminale bronkiolene, som er en gren av 22. orden, nærmer seg alveolene.

Antall alveoler i menneskekroppen når 700 millioner, og deres totale areal er 160 m2.

Lungene våre har forresten en enorm reserve; I hvile bruker en person ikke mer enn 5% av luftveisoverflaten.

Gassutveksling på nivået av alveolene skjer kontinuerlig; det utføres ved hjelp av metoden for enkel diffusjon på grunn av forskjellen i partialtrykket til gasser (prosentforhold mellom trykket til forskjellige gasser i blandingen deres).

Det prosentvise trykket av oksygen i luften er omtrent 21 % (i utåndet luft er innholdet omtrent 15 %), karbondioksid er 0,03 %.

Video "Gassutveksling i lungene":

Rolig utpust- en passiv prosess på grunn av flere faktorer.

Etter at sammentrekningen av inspirasjonsmusklene stopper, faller ribbeina og brystbenet (på grunn av tyngdekraften) og brystet reduseres i volum, følgelig øker det intratorakale trykket (blir høyere enn atmosfærisk trykk) og luften strømmer ut.

Lungene i seg selv har elastisk elastisitet, som er rettet mot å redusere lungevolumet.

Denne mekanismen skyldes tilstedeværelsen av en filmfôr indre overflate alveoler, som inneholder overflateaktivt stoff - et stoff som gir overflatespenning inne i alveolene.

Når alveolene er overstrukket, begrenser det overflateaktive stoffet denne prosessen, og prøver å redusere volumet av alveolene, samtidig som de forhindrer at de kollapser fullstendig.

Mekanismen for elastisk elastisitet i lungene er også sikret ved Muskelform bronkioler

Aktiv prosess med deltakelse av hjelpemuskler.

Ved dyp utpust fungerer magemusklene (skrå, rektus og tverrgående) som ekspirasjonsmuskler, hvor sammentrekningen trykket i bukhulen øker og diafragmaen stiger.

Hjelpemusklene som gir utånding inkluderer også de interkostale indre skråmusklene og musklene som bøyer ryggraden.

Ekstern respirasjon kan vurderes ved hjelp av flere parametere.

Tidevannsvolum. Mengden luft som kommer inn i lungene i hvile. I hvile er normen omtrent 500-600 ml.

Inhaleringsvolumet er litt større fordi det pustes ut mindre karbondioksid enn oksygen tas inn.

Alveolært volum. Den delen av tidevannsvolumet som deltar i gassutveksling.

Anatomisk dødrom. Det dannes hovedsakelig på grunn av de øvre luftveiene, som er fylt med luft, men som ikke selv deltar i gassutveksling. Det utgjør omtrent 30 % av tidevannsvolumet til lungene.

Inspiratorisk reservevolum. Mengden luft som en person i tillegg kan inhalere etter en normal innånding (kan nå 3 liter).

Ekspiratorisk reservevolum. Restluft som kan pustes ut etter en rolig utpust (hos noen når den 1,5 liter).

Pustefrekvens. Gjennomsnittet er 14-18 respirasjonssykluser per minutt. Det øker vanligvis med fysisk aktivitet, stress, angst, når kroppen trenger mer oksygen.

Minuttvolum av lungene. Det bestemmes under hensyntagen til tidevannsvolumet til lungene og respirasjonsfrekvensen per minutt.

I normale forhold varigheten av utåndingsfasen er lengre enn innåndingsfasen, omtrent 1,5 ganger.

Blant egenskapene til ekstern åndedrett er også typen pust viktig.

Det avhenger av om pusten utføres kun ved hjelp av brystekskursjon (thorax eller costal, type pust) eller om mellomgulvet tar hoveddelen i pusteprosessen (abdominal eller diafragmatisk, type pust).

Pusten er over bevisstheten.

For kvinner er brystet type pust mer typisk, selv om pusting med deltakelse av mellomgulvet er fysiologisk mer berettiget.

Med denne typen pust er ventilasjonen bedre nedre seksjoner lungene, luftveiene og minuttvolumet i lungene øker, kroppen bruker mindre energi på pusteprosessen (membranen beveger seg lettere enn den osteokondrale rammen av brystet).

Pusteparametere reguleres automatisk gjennom en persons liv, avhengig av behovene på et bestemt tidspunkt.

Pustekontrollsenteret består av flere ledd.

Som det første leddet for regulering Det er nødvendig å opprettholde et konstant nivå av oksygen og karbondioksidspenning i blodet.

Disse parameterne er konstante; med alvorlige forstyrrelser kan kroppen eksistere i bare noen få minutter.

Det andre leddet til regulering- perifere kjemoreseptorer lokalisert i veggene i blodkar og vev som reagerer på en reduksjon i oksygennivået i blodet eller en økning i karbondioksidnivået. Irritasjon av kjemoreseptorer forårsaker endringer i frekvens, rytme og pustedybde.

Det tredje leddet til regulering- faktisk respirasjonssenter, som består av nevroner (nerveceller) plassert på ulike nivåer nervesystemet.

Det er flere nivåer av respirasjonssenteret.

Spinal respirasjonssenter, plassert på nivået ryggmarg, innerverer mellomgulvet og interkostale muskler; dens betydning er å endre sammentrekningskraften til disse musklene.

Sentral respirasjonsmekanisme (rytmegenerator), plassert i medulla oblongata og pons, har egenskapen til automatikk og regulerer pusten i hvile.

Sentrum plassert i cortex hjernehalvdeler og hypothalamus, gir regulering av pusten under fysisk aktivitet og under stress; Hjernebarken lar deg frivillig regulere pusten, holde pusten uten tillatelse, bevisst endre dybden og rytmen, og så videre.

En ting til som er verdt å merke seg viktig poeng: avvik fra normal rytme pust er vanligvis ledsaget av endringer i andre organer og systemer i kroppen.

Samtidig med endringen i pustefrekvensen forstyrres ofte hjertefrekvensen og blodtrykket blir ustabilt.

Vi tilbyr deg å se en video av en fascinerende og lærerik film "The Miracle of the Respiratory System":


Pust riktig og vær sunn!

Respirasjon er prosessen med utveksling av gasser som oksygen og karbon mellom det indre miljøet til en person og omverdenen. Menneskelig pust er en komplekst regulert handling av felles arbeid av nerver og muskler. Deres koordinerte arbeid sikrer innånding - innføring av oksygen i kroppen, og utånding - frigjøring av karbondioksid til miljøet.

Åndedrettsapparatet har en kompleks struktur og inkluderer: organer i det menneskelige luftveiene, muskler som er ansvarlige for innånding og utånding, nerver som regulerer hele prosessen med luftutveksling, samt blodkar.

Fartøy er av spesiell betydning for pusten. Blod gjennom venene kommer inn i lungevevet, hvor gasser utveksles: oksygen kommer inn og karbondioksid går. Returen av oksygenrikt blod utføres gjennom arteriene, som transporterer det til organene. Uten prosessen med oksygenering av vev ville pusten ikke ha noen betydning.

Respirasjonsfunksjonen vurderes av lungeleger. De viktige indikatorene er:

  1. Bredde på bronkiallumen.
  2. Pustevolum.
  3. Reserver volumer av innånding og utånding.

En endring i minst én av disse indikatorene fører til en forverring av helsen og er et viktig signal for ytterligere diagnostikk og behandling.

I tillegg er det sekundære funksjoner som pusten utfører. Dette:

  1. Lokal regulering av pusteprosessen, som sikrer tilpasning av blodårer til ventilasjon.
  2. Syntese av ulike biologisk aktive stoffer som trekker sammen og utvider blodårene etter behov.
  3. Filtrering, som er ansvarlig for resorpsjon og desintegrering av fremmede partikler, og til og med blodpropp i små kar.
  4. Avsetning av celler i lymfe- og hematopoietiske systemer.

Stadier av pusteprosessen

Takket være naturen, som kom opp med en så unik struktur og funksjon av åndedrettsorganene, er det mulig å utføre en slik prosess som luftutveksling. Fysiologisk har den flere stadier, som igjen reguleres av sentralnervesystemet, og bare på grunn av dette fungerer de som en klokke.

Så, som et resultat av mange års forskning, har forskere identifisert følgende stadier som kollektivt organiserer pusten. Dette:

  1. Ekstern respirasjon er tilførsel av luft fra det ytre miljøet til alveolene. Alle organer i det menneskelige luftveiene deltar aktivt i dette.
  2. Tilførsel av oksygen til organer og vev gjennom diffusjon; som et resultat av denne fysiske prosessen skjer oksygenering av vev.
  3. Respirasjon av celler og vev. Med andre ord, oksidasjon av organiske stoffer i celler med frigjøring av energi og karbondioksid. Det er lett å forstå at uten oksygen er oksidasjon umulig.

Viktigheten av å puste for mennesker

Å kjenne strukturen og funksjonene til det menneskelige luftveiene, er det vanskelig å overvurdere viktigheten av en slik prosess som å puste.

I tillegg, takket være det, utveksles gasser mellom det indre og ytre miljøet til menneskekroppen. Luftveiene er involvert:

  1. I termoregulering, det vil si at den avkjøler kroppen ved forhøyede lufttemperaturer.
  2. Fungerer som frigjøring av tilfeldige fremmede stoffer som støv, mikroorganismer og mineralsalter eller ioner.
  3. I opprettelsen av talelyder, noe som er ekstremt viktig for den sosiale sfæren til en person.
  4. I luktesansen.
(ANATOMI)

Luftveiene kombinerer organer som utfører pneumatiske (munnhule, nasofarynx, strupehode, luftrør, bronkier) og respiratoriske eller gassutvekslingsfunksjoner (lunger).

Luftveisorganenes hovedfunksjon er å sikre gassutveksling mellom luft og blod ved diffusjon av oksygen og karbondioksid gjennom veggene i lungealveolene inn i blodkapillærene. I tillegg er åndedrettsorganene involvert i lydproduksjon, luktdeteksjon, produksjon av enkelte hormonlignende stoffer, lipid og vann-salt metabolisme, for å opprettholde kroppens immunitet.

I luftveiene blir den innåndede luften renset, fuktet, varmet opp, samt oppfattelsen av lukt, temperatur og mekaniske stimuli.

Et karakteristisk trekk ved strukturen i luftveiene er tilstedeværelsen av en bruskbase i veggene deres, som et resultat av at de ikke kollapser. Den indre overflaten av luftveiene er dekket med en slimhinne, som er foret med ciliert epitel og inneholder et betydelig antall kjertler som skiller ut slim. Cilia av epitelceller, som beveger seg mot vinden, fjerner fremmedlegemer sammen med slim.