Кислород находится в окружающем нас воздухе.
Он может проникнуть сквозь кожу, но лишь в небольших количествах, совершенно недостаточных для поддержания жизни. Существует легенда об итальянских детях, которых для участия в религиозной процессии покрасили золотой краской; история дальше повествует, что все они умерли от удушья, потому что "кожа не могла дышать". На основании научных данных смерть от удушья здесь совершенно исключена, так как поглощение кислорода через кожу едва измеримо, а выделение двуокиси углерода составляет менее 1% от ее выделение через легкие
Министерство общего и профессионального образования
Свердловской области.
Тема: « Дыхательная система»
ученика 8 А класса
школы №3
Ефимова Андрея
Руководитель:
Смирнова Н.В.
г. Качканар, 2008г.Дыхательная система
Дыханием называется процесс газообмена между организмом и окружающей,
средой.
Жизнедеятельность человека тесносвязана с реакциями
биологического окисления и сопровождается поглощением кислорода. Для
поддержания окислительных процессов необходимо непрерывное
поступление кислорода, который разносится кровью ко всем органам, тканям
и клеткам, где большая его часть связывается с конечными продуктами
расщепления, а организм освобождается от диоксида углерода. Сущность
процесса дыхания и заключается в потреблении кислорода и выделении
диоксида углерода.
в
Функции дыхательной системы.
нас
воздухе.
находится
окружающем
Кислород
Он может проникнуть сквозь кожу, но лишь в небольших количествах,
совершенно недостаточных для поддержания жизни. Существует легенда об
итальянских детях, которых для участия в религиозной процессии покрасили
золотой краской; история дальше повествует, что все они умерли от удушья,
потому что "кожа не могла дышать". На основании научных данных смерть от
удушья здесь совершенно исключена, так как поглощение кислорода через
кожу едва измеримо, а выделение двуокиси углерода составляет менее 1% от
ее выделение через легкие. Поступление в организм кислорода и удаление
углекислого газа обеспечивает дыхательная система. Транспорт газов и
других необходимых организму веществ осуществляется с помощью
кровеносной системы. Функция дыхательной системы сводится лишь к тому,
чтобы снабжать кровь достаточным количеством кислорода и удалять из нее
углекислый газ. Химическое восстановление молекулярного кислорода с
образованием воды служит для млекопитающих основным источником
энергии. Без нее жизнь не может продолжаться дольше нескольких секунд.
Восстановлению кислорода сопутствует образование CO2. Кислород
входящий в CO2 не происходит непосредственно из молекулярного
кислорода. Использование O2 и образование CO2 связаны между собой
промежуточными метаболическими реакциями; теоретически каждая из них
длятся некоторое время. Обмен O2 и CO2 между организмом и средой
называется дыханием. У высших животных процесс дыхания осуществляется
благодаря ряду последовательных процессов.
1. Обмен газов между средой и легкими, что обычно обозначают как
"легочную вентиляцию".
2. Обмен газов между альвеолами легких и кровью (легочное дыхание).
3. Обмен газов между кровью и тканями.
4. Наконец, газы переходят внутри ткани к местам потребления (для O2) и от
2Анатомия.
мест образования (для CO2) (клеточное дыхание).
Выпадение любого из этих четырех процессов приводят к нарушениям
дыхания и создает опасность для жизни человека.
Дыхательная система человека состоит из тканей и органов, обеспечивающих
легочную вентиляцию и легочное дыхание. К воздухоносным путям
относятся: нос, полость носа, носоглотка, гортань, трахея, бронхи и
бронхиолы. Легкие состоят из бронхиол и альвеолярных мешочков, а также из
артерий, капилляров и вен легочного круга кровообращения. К элементам
костномышечной системы, связанным с дыханием, относятся ребра,
межреберные мышцы, диафрагма и вспомогательные дыхательные мышцы.
Воздухоносные пути.
Нос и полость носа служат проводящими каналами
для воздуха, в которых он нагревается, увлажняется и
фильтруется. В полости носа заключены также
обонятельные рецепторы. Наружная часть носа
образована треугольным костнохрящевым остовом,
который покрыт кожей; два овальных отверстия на
нижней поверхностиноздриоткрываются каждое в
клиновидную полость носа. Эти полости разделены
перегородкой.
Три легких губчатых завитка
(раковины) выдаются из боковых стенок ноздрей,
частично разделяя полости на четыре незамкнутых
прохода (носовые ходы). Полость носа выстлана богато васкуляризованной
слизистой оболочкой. Многочисленные жесткие волоски, а также снабженные
ресничками эпителиальные и бокаловидные клетки служат для очистки
вдыхаемого воздуха от твердых частиц. В верхней части полости лежат
обонятельные клетки. Гортань лежит между трахеей и
корнем языка. Полость гортани разделена двумя
складками слизистой оболочки,
не полностью
сходящимися по средней линии. Пространство между
этими складками голосовая щель защищено пластинкой
волокнистого хряща надгортанником. По краям
голосовой щели в слизистой оболочке лежат фиброзные
эластичные связки, которые называются нижними, или
истинными, голосовыми складками (связками). Над ними
находятся ложные голосовые складки,
которые
защищают истинные голосовые складки и сохраняют их
влажными; они помогают также задерживать дыхание, а
при глотании препятствуют попаданию пищи в гортань.
Специализированные мышцы натягивают и расслабляют истинные и ложные
голосовые складки. Эти мышцы играют важную роль при фонации, а также
3препятствуют попаданию какихлибо частиц в
дыхательные пути.
Трахея начинается у нижнего конца гортани и
спускается в грудную полость, где делится на правый и
левый бронхи; стенка ее образована соединительной
тканью и хрящом. У большинства млекопитающих
хрящи образуют неполные кольца. Части, примыкающие
к пищеводу, замещены фиброзной
связкой. Правый бронх обычно короче и шире левого.
Войдя в легкие, главные бронхи постепенно делятся на
все более мелкие трубки (бронхиолы), самые мелкие из
которыхконечные бронхиолы являются последним
элементом воздухоносных путей. От гортани до
конечных бронхиол трубки выстланы мерцательным
эпителием.
Легкие.
В целом легкие имеют вид губчатых, конусовидных образований, лежащих о
обеих половинах грудной полости. Наименьший, структурный элемент
легкого долька состоит из конечной бронхиолы, ведущей в легочную
бронхиолу и альвеолярный мешок. Стенки легочной бронхиолы и
альвеолярного мешка образуют углубленияальвеолы.
Такая структура легких увеличивает их дыхательную
поверхность,
которая в 50100 раз превышает
поверхность тела. Относительная величина поверхности,
через которую в легких происходит газообмен, больше у
животных с высокой активностью и подвижностью.
Стенки альвеол состоят из одного слоя эпителиальных
клеток и окружены легочными капиллярами. Внутренняя
поверхность альвеолы покрыта поверхностноактивным
веществом сурфактантом. Как полагают, сурфактант
является продуктом секреции гранулярных клеток.
Отдельная альвеола, тесно соприкасающаяся с соседними структурами, имеет
форму неправильного многогранника и приблизительные размеры до 250 мкм.
Принято считать, что общая поверхность альвеол, через которую
осуществляется газообмен, экспоненциально зависит от веса тела. С
возрастом отмечается уменьшение площади
поверхности альвеол.
Кровеносные сосуды легких
Легочная артерия несет кровь от правого желудочка
сердца. Она делится на правую и левую ветви, которые
направляются к легким. Эти артерии ветвятся, следуя
за бронхами, снабжают крупные структуры легкого и
4доставляющие
образуют капилляры, оплетающие стенки альвеол. Воздух в альвеоле отделен
от крови в капилляре стенкой альвеолы, стенкой капилляра и в некоторых
случаях промежуточным слоем между ними. Из капилляров кровь поступает в
мелкие вены, которые, в конце концов, соединяются и образуют легочные
вены,
Бронхиальные артерии большого круга тоже приносят кровь к легким, а
именно снабжают бронхи и бронхиолы, лимфатические узлы, стенки
кровеносных сосудов и плевру. Большая часть этой крови оттекает в
бронхиальные вены, а оттуда в непарную (справа) и в полунепарную (слева).
Очень небольшое количество артериальной бронхиальной крови поступает в
легочные вены.
предсердие.
кровь
левое
в
Дыхательные мышцы
Дыхательные мышцы это те мышцы, сокращения которых изменяют объем
грудной клетки. Мышцы, направляющиеся от головы, шеи, рук и некоторых
верхних грудных и нижних шейных позвонков, а также наружные
межреберные мышцы, соединяющие ребро с ребром, приподнимают ребра и
увеличивают объем грудной клетки. Диафрагма мышечносухожильная
пластина, прикрепленная к позвонкам, ребрам и грудине, отделяет грудную
полость от брюшной. Это главная мышца, участвующая в нормальном вдохе.
При усиленном вдохе сокращаются дополнительные группы мышц. При
усиленном выдохе действуют мышцы, прикрепленные между ребрами
(внутренние межреберные мышцы), к ребрам и нижним грудным и верхним
поясничным позвонкам, а также мышцы брюшной полости; они опускают
ребра и прижимают брюшные органы к расслабившейся диафрагме, уменьшая
таким образом емкость грудной клетки.
Изменения объема легких
Втретьих,
У человека легкие занимают около 6% объема тела независимо от его веса.
Объем легкого меняется при вдохе не всюду одинаково. Для этого имеются
три главные причины, вопервых, грудная полость увеличивается
неравномерно во всех направлениях, вовторых, не асе части легкого
одинаково растяжимы.
предполагается существование
гравитационного эффекта, который способствует смещению легкого книзу.
Объем воздуха, вдыхаемый при обычном (неусиленном) вдохе и выдыхаемой
при обычном (неусиленном) выдохе, называется дыхательным воздухом.
Объем максимального выдоха после предшествовавшего максимального вдоха
называется жизненной емкостью. Она не равна всему объему воздуха в легком
(общему объему легкого), поскольку легкие полностью не спадаются. Объем
воздуха, который остается в наспавшихся легких, называется остаточным
воздухом. Имеется дополнительный объем, который можно вдохнуть при
максимальном усилии после нормального вдоха. А тот воздух, который
выдыхается максимальным усилием после нормального выдоха, это резервный
объем выдоха. Функциональная остаточная емкость состоит из резервного
5объема выдоха и остаточного объема. Это тот находящийся в легких воздух, в
котором разбавляется нормальный дыхательный воздух. Вследствие этого
состав газа в легких после одного дыхательного движения обычно резко не
меняется.
6