Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Дыхательный акт и вентиляция легких
Строение системы дыхания Воздухоносные пути начинаются носовой полостью (рис. 79), далее следуют гортань, трахея, бронхи (рис. 80, 81). Воздух через наружные отверстия (ноздри) поступает в полость носа, стенки которой образованы костями черепа и хрящами. Полость разделена костно-хрящевой перегородкой на две половины. В каждой половине на наружной боковой стенке имеются по три носовые раковины: верхняя, средняя, нижняя и, соответственно, три носовых хода. В нижний носовой ход открывается носослезный канал, по которому из полости глазницы выделяется избыток слезной жидкости. В верхний и средний носовые ходы открываются отверстия воздухоносных пазух лобной, решетчатой, клиновидной и верхнечелюстных (гайморовых) костей. Внутренняя поверхность полости носа покрыта слизистой оболочкой, верхний слой которой образован реснитчатым эпителием, содержащим клетки, вырабатывающие слизь. Исключение составляет небольшой участок слизистой в области верхнего носового хода, где находится рецепторный аппарат обонятельного нерва. Движением ресничек со стенок полости удаляется слизь вместе с осевшими на ней пылевыми частицами. Слизистая оболочка богата кровеносными сосудами, из которых на поверхность стенок могут выходить лейкоциты и захватывать антигены (микроорганизмы и др.). Вдыхаемый воздух, попадая в полость носа, обогревается, увлажняется, очищается от пыли и частично обезвреживается. Отсюда он попадает в глотку и далее в гортань. Гортань состоит из нескольких подвижно сочлененных между собой хрящей и вверху соединена мембраной и мышцами с подъязычной костью, а внизу - с трахеей. Спереди и частично с боков к ней прилегает щитовидная железа. Сверху вход в гортань прикрывает надгортанник, препятствующий попаданию пищи в дыхательные пути. В гортани находятся голосовые связки, вибрация которых при прохождении воздуха вызывает образование звуков. Длина и толщина голосовых связок зависят от пола, возраста, величины гортани, что определяет высоту и тембр голоса. Мышцы (все - поперечно-полосатые) гортани изменяют ширину голосовой щели и степень натяжения голосовых связок. Помимо гортани в воспроизведении членораздельной речи принимают участие также язык, губы, щеки, мягкое небо. На уровне 6-7 шейных позвонков гортань переходит в дыхательную трубку - трахею. Трахея состоит из 16-20 хрящевых полуколец, которые препятствуют спаданию ее стенок. Эти полукольца сзади объединены между собой соединительно-тканной мембраной с переплетающимися гладкими мышечными волокнами. Длина трахеи у взрослого составляет 12 - 14 см. Позади трахеи располагается пищевод, спереди внизу - вилочковая железа. Бронхи. Нижний конец трахеи делится на два бронха. Это место деления называется бифуркацией трахеи. В области бифуркации, на нижней стенке расположен хрящевой киль, разделяющий вдыхаемый воздух на два потока. Правый бронх более широкий и короткий, чем левый. Правое легкое разделено на три доли, а левое - на две. В легких бронхи многократно ветвятся, и диаметр их постепенно уменьшается. Вся совокупность бронхов в каждом легком называется бронхиальным деревом. Стенки и трахеи и бронхов состоят из внутреннего эпителиального слоя, наружного соединительнотканного и среднего слоя, содержащего хрящевые кольца и гладкие мышцы. С уменьшением диаметра бронхов в среднем слое постепенно исчезают хрящевые кольца. Эпителий, выстилающий внутреннюю поверхность воздухоносных путей (до бронхиол) имеет реснички и называется мерцательным. В результате согласованных движений ресничек слизь, к которой прилипли частицы, не задержанные в носовой полости, постоянно продвигаются к надгортаннику и, достигнув пищевода, заглатываются. Так из воздухоносных путей удаляются бактерии и мелкие чужеродные частицы. Самые тонкие веточки бронхиального дерева называются бронхиолами. Бронхиолы переходят в слепо заканчивающиеся мешочки, состоящие из множества пузырьков - альвеол. Стенка альвеол - это тонкая мембрана с однослойным плоским респираторным (дыхательным) эпителием. Клетки эпителия альвеол синтезируют и выделяют сурфактант - фосфолипидную пленку, которая тонким ' слоем покрывает альвеолы изнутри и не дает им спадаться, а также способствует значительному уменьшению сил, необходимых для растяжения ткани в легких при вдохе. Кроме того, в составе эпителия альвеол есть клетки, способные к фагоцитозу, а также клетки, вырабатывающие бактерицидные вещества. Снаружи ачьвеолы густо оплетены сетью кровеносных капилляров (рис. 82). Совокупность конечной бронхиолы и альвеолярных ходов с альвеолами, оплетенными капиллярами называется ацинусом. Это - структурно- дпгональная единица легкого, осуществляющая газообмен между воздухом и кровью. Суммарная площадь обменной поверхности достигает 80 – 100 м2 толщина двуслойного (стенка альвеолы - стенка капилляра) барьера О 5 мкм. Газообмен между воздухом и кровью осуществляется путем диффузии. Легкие занимают большую часть объема грудной клетки. Ткань легких имеет губчатое строение и состоит из бронхов разного калибра, ацинусов, кровеносных и лимфатических сосудов, а также рыхлой соединительной ткани заполняющей пространства между вышеперечисленными структурами. Соединительная ткань весьма богата гладкими мышечными клетками, группы которых располагается преимущественно вдоль бронхиол и эластическими волокнами. Они обеспечивают так называемую эластическую тягу ткани легкого, имеющую важное значение в механизме вдоха и выдоха. Каждое легкое имеет верхушку и основание, обращенное к диафрагме. На внутренней поверхности легких, в центральной части, располагаются ворота, куда входят бронх, легочная артерия, нервы, а выходят легочные вены. Снаружи легкое покрыто плеврой, которая состоит из двух листков: внутренний покрывает все легкое, а в области ворот этот слой переходит на диафрагму и внутреннюю поверхность грудной клетки, образуя наружный или пристеночный листок плевры. Между этими листками находится герметичная плевральная полость с небольшим количеством серозной жидкости. Последняя имеет бактерицидные свойства и уменьшает трение листков при дыхательных движениях. Кровобрашение в легких осуществляется легочными и бронхиальными сосудами. Легочные сосуды составляют малый круг кровообращения и выполняют главным образом функцию газообмена между кровью и воздухом. Бронхиальные сосуды обеспечивают питание ткани легкого и принадлежат большому кругу кровообращения. Между этими системами существует множество анастомозов. Особенностью малого круга кровообращения являются относительно небольшая длина его сосудов, меньшее (примерно в 10 раз по сравнению с большим кругом) сопротивление, оказываемое току крови, тонкость стенок крупных артерий и почти непосредственное соприкосновение капилляров с воздухом легочных альвеол. Из-за меньшего сопротивления давление в артериях легких в 5 - 6 раз меньше давления в аорте. Микроциркуляторное русло легких имеет хорошо развитую систему сфинктеров, регулирующих направление и интенсивность кровотока. В покое кровь протекает примерно через 50% всех легочных капилляров, а по мере возрастания нагрузки доля перфузируемых капилляров увеличивается. При тяжелой мышечной работе кровоток в легких может возрастать в четыре раза, а давление в легочной артерии в два раза. Легочный кровоток в целом зависит от величины сердечного выброса, поэтому в конечном итоге он управляется общими регуляторньши механизмами сердечно-сосудистой системы. Отсюда очень тесная связь между регуляциях дыхания и кровообращения, которая особенно ярко проявляется при мышечной работе. Транспорт газов кровью Газообмен в легких между кровью и альвеолярным воздухом соверша-путем диффузии. Попавший в кровь кислород находится в двух состоя- физическом растворении и в химической связи с гемоглобином (основная форма переноса кислорода кровью). Таблица 7 Регуляция дыхания Главная цель регуляции дыхания состоит в поддержании соответствия легочной вентиляции потребностям организма. Так при физической нагрузке требуется возрастание объема дыхания, что возможно благодаря изменению частоты и глубины дыхания. Выполнению задач регуляции способствуют как рефлекторные (нервные), так и гуморальные механизмы. Нервная регуляция дыхания осуществляется многоуровневой системой при ведущем значении коры больших полушарий (рис. 84). Низший дыхательный центр находится в продолговатом мозге и состоит из взаимосвязанных центров вдоха и выдоха, обладающих свойством автоматии. Нейроны этих центров тесно взаимодействуют с различными группами клеток, расположенными выше в стволе мозга (в варолиевом мосту). Ритмически возникающее возбуждение (обеспечивающее ритмичность дыхания) нейронов в этой области сохраняется даже при полном отсутствии информации, поступающей от периферических рецепторов. Однако автоматическая активность дыхательного центра находится под модулирующим влиянием гуморальных факторов, вышележащих отделов головного мозга, а также информации с периферии (от хеморецепторов и рецепторов растяжения легких, от механорецепторов верхних дыхательных путей, от про-приорецепторов дыхательных мышц). Иначе можно сказать, что дыхательный центр осуществляет регуляцию дыхания с помощью безусловных рефлексов, приспособление, же дыхательной функции к меняющимся условиям окружающей среды регулируется корой больших полушарий. Дыхательный центр продолговатого мозга тесно связан с нейронами шейного и грудного отделов спинного мозга, откуда выходят двигательные нервы, иннервируюшие дыхательные мышцы (диафрагму, межреберные и др.). Разрушение низшего дыхательного центра ведет к остановке дыхания. Гуморальная регуляция дыхания. Возбудимость нейронов дыхательного центра в значительной мере определяется концентрацией в крови углекислого газа. Повышение в крови его концентрации (главный гуморальный стимул) возбуждающе действует на дыхательный центр, что приводит к интенсификации дыхания. Воздействие углекислого газа на дыхательный центр осуществляется двумя путями: непосредственно (кровь омывает хеморецепторы ствола мозга) и опосредованно, через хеморецепторы каротидного синуса (сонная артерия) и дуги аорты. Меньшее значение в регуляции дыхания имеет кислород. Только значительное снижение его концентрации в воздухе (примерно в два раза) стимулирует легочную вентиляцию. Эта особенность связана с большими резервами кислородной емкости крови. Особенно сильным стимулом для дыхательного центра является сочетание повышенной концентрации углекислого газа с недостатком кислорода в крови, что связано с нарушением кислотно-щелочного равновесия в организме и накоплением в нем кислых продуктов обмена. Особо чувствительна к этому ткань мозга. Гигиена воздуха Воздушно-тепловой режим в школьном здании Микроклимат - климат в закрытых помещениях. Химический состав атмосферного воздуха: кислород - 21%, азот - 78,1%, углекислый газ -0,04-0,03%. Взрослый человек в сутки в состоянии покоя выдыхает около 13-14 куб.м воздуха. Химический состав выдыхаемого воздуха: кислород -16,5%, азот - 78,1%, углекислого газа - 4,4%. В закрытых помещениях вследствие жизнедеятельности человека меняются физико-химические свойства воздуха: увеличивается количество углекислого газа, повышается температура и запыленность, изменяется электрическое состояние (уменьшается количество отрицательных и легких ионов и нарастает число тяжелых и положительных). Изменяются биологические свойства воздуха. В результате жизнедеятельности организма повышается бактериальная загрязненность воздуха, куда поступают различные продукты распада, в том числе и дурно пахнущие вещества, выделяемые кожей, кишечником, грязной одеждой и др. Все это ухудшает воздух закрытых помещений. Пребывание учащихся в таких помещениях может вызвать у них головную боль, слабость, недомогание, ослабить внимание и память, снизить работоспособность. Гигиенически полноценным считается такой воздух, который по своим качествам приближается к незагрязненному" атмосферному или почти соответствует ему. Исследованиями установлены наиболее оптимальные гигиенические нормативы воздушных условий в помещениях школ: 1) в классах и кабинетах температура воздуха должна составлять 18-20 градусов, 2) относительная влажность - 40-60 %, 3) скорость движения воздуха - 0,2-0,4 м/с. О качестве воздуха в помещениях судят по количеству углекислого газа в нем, так как с нарастанием содержания углекислоты изменяются физические свойства воздуха, повышается его температура и влажность, изменяется электрическое состояние, накапливаются продукты жизнедеятельности организма. Установлено, что предельно допустимая концентрация углекислого газа (ПДК) в помещениях для детей составляет 0,1%. Для того чтобы воздух в школьных помещениях отвечал гигиеническим требованиям, на каждого ученика в течение часа должно быть не менее 16-20 куб.м объема воздуха. Поскольку количество воздуха в классе на одного учащегося не превышает 5 куб.м, для обеспечения благоприятных условий среды необходима 3-4 кратная смена воздуха (в течение одного часа) в классной комнате. Прекрасное средство воздухообмена - сквозное проветривание Длительность проветривания зависит от температуры наружного воз, Учебные помещения во время перемен обязательно должны проветрив через окна и фрамуги. При устройстве фрамуг с боковыми щитками возможен постоянный доступ свежего воздуха в классе. Аэрация классных комнат должна контролироваться термометром, который располагается на уровне 1,0-1,2 м от пола. При понижении температур воздуха в классе до 12 -14 градусов следует закрыть окна и фрамуги. Строение системы дыхания Воздухоносные пути начинаются носовой полостью (рис. 79), далее следуют гортань, трахея, бронхи (рис. 80, 81). Воздух через наружные отверстия (ноздри) поступает в полость носа, стенки которой образованы костями черепа и хрящами. Полость разделена костно-хрящевой перегородкой на две половины. В каждой половине на наружной боковой стенке имеются по три носовые раковины: верхняя, средняя, нижняя и, соответственно, три носовых хода. В нижний носовой ход открывается носослезный канал, по которому из полости глазницы выделяется избыток слезной жидкости. В верхний и средний носовые ходы открываются отверстия воздухоносных пазух лобной, решетчатой, клиновидной и верхнечелюстных (гайморовых) костей. Внутренняя поверхность полости носа покрыта слизистой оболочкой, верхний слой которой образован реснитчатым эпителием, содержащим клетки, вырабатывающие слизь. Исключение составляет небольшой участок слизистой в области верхнего носового хода, где находится рецепторный аппарат обонятельного нерва. Движением ресничек со стенок полости удаляется слизь вместе с осевшими на ней пылевыми частицами. Слизистая оболочка богата кровеносными сосудами, из которых на поверхность стенок могут выходить лейкоциты и захватывать антигены (микроорганизмы и др.). Вдыхаемый воздух, попадая в полость носа, обогревается, увлажняется, очищается от пыли и частично обезвреживается. Отсюда он попадает в глотку и далее в гортань. Гортань состоит из нескольких подвижно сочлененных между собой хрящей и вверху соединена мембраной и мышцами с подъязычной костью, а внизу - с трахеей. Спереди и частично с боков к ней прилегает щитовидная железа. Сверху вход в гортань прикрывает надгортанник, препятствующий попаданию пищи в дыхательные пути. В гортани находятся голосовые связки, вибрация которых при прохождении воздуха вызывает образование звуков. Длина и толщина голосовых связок зависят от пола, возраста, величины гортани, что определяет высоту и тембр голоса. Мышцы (все - поперечно-полосатые) гортани изменяют ширину голосовой щели и степень натяжения голосовых связок. Помимо гортани в воспроизведении членораздельной речи принимают участие также язык, губы, щеки, мягкое небо. На уровне 6-7 шейных позвонков гортань переходит в дыхательную трубку - трахею. Трахея состоит из 16-20 хрящевых полуколец, которые препятствуют спаданию ее стенок. Эти полукольца сзади объединены между собой соединительно-тканной мембраной с переплетающимися гладкими мышечными волокнами. Длина трахеи у взрослого составляет 12 - 14 см. Позади трахеи располагается пищевод, спереди внизу - вилочковая железа. Бронхи. Нижний конец трахеи делится на два бронха. Это место деления называется бифуркацией трахеи. В области бифуркации, на нижней стенке расположен хрящевой киль, разделяющий вдыхаемый воздух на два потока. Правый бронх более широкий и короткий, чем левый. Правое легкое разделено на три доли, а левое - на две. В легких бронхи многократно ветвятся, и диаметр их постепенно уменьшается. Вся совокупность бронхов в каждом легком называется бронхиальным деревом. Стенки и трахеи и бронхов состоят из внутреннего эпителиального слоя, наружного соединительнотканного и среднего слоя, содержащего хрящевые кольца и гладкие мышцы. С уменьшением диаметра бронхов в среднем слое постепенно исчезают хрящевые кольца. Эпителий, выстилающий внутреннюю поверхность воздухоносных путей (до бронхиол) имеет реснички и называется мерцательным. В результате согласованных движений ресничек слизь, к которой прилипли частицы, не задержанные в носовой полости, постоянно продвигаются к надгортаннику и, достигнув пищевода, заглатываются. Так из воздухоносных путей удаляются бактерии и мелкие чужеродные частицы. Самые тонкие веточки бронхиального дерева называются бронхиолами. Бронхиолы переходят в слепо заканчивающиеся мешочки, состоящие из множества пузырьков - альвеол. Стенка альвеол - это тонкая мембрана с однослойным плоским респираторным (дыхательным) эпителием. Клетки эпителия альвеол синтезируют и выделяют сурфактант - фосфолипидную пленку, которая тонким ' слоем покрывает альвеолы изнутри и не дает им спадаться, а также способствует значительному уменьшению сил, необходимых для растяжения ткани в легких при вдохе. Кроме того, в составе эпителия альвеол есть клетки, способные к фагоцитозу, а также клетки, вырабатывающие бактерицидные вещества. Снаружи ачьвеолы густо оплетены сетью кровеносных капилляров (рис. 82). Совокупность конечной бронхиолы и альвеолярных ходов с альвеолами, оплетенными капиллярами называется ацинусом. Это - структурно- дпгональная единица легкого, осуществляющая газообмен между воздухом и кровью. Суммарная площадь обменной поверхности достигает 80 – 100 м2 толщина двуслойного (стенка альвеолы - стенка капилляра) барьера О 5 мкм. Газообмен между воздухом и кровью осуществляется путем диффузии. Легкие занимают большую часть объема грудной клетки. Ткань легких имеет губчатое строение и состоит из бронхов разного калибра, ацинусов, кровеносных и лимфатических сосудов, а также рыхлой соединительной ткани заполняющей пространства между вышеперечисленными структурами. Соединительная ткань весьма богата гладкими мышечными клетками, группы которых располагается преимущественно вдоль бронхиол и эластическими волокнами. Они обеспечивают так называемую эластическую тягу ткани легкого, имеющую важное значение в механизме вдоха и выдоха. Каждое легкое имеет верхушку и основание, обращенное к диафрагме. На внутренней поверхности легких, в центральной части, располагаются ворота, куда входят бронх, легочная артерия, нервы, а выходят легочные вены. Снаружи легкое покрыто плеврой, которая состоит из двух листков: внутренний покрывает все легкое, а в области ворот этот слой переходит на диафрагму и внутреннюю поверхность грудной клетки, образуя наружный или пристеночный листок плевры. Между этими листками находится герметичная плевральная полость с небольшим количеством серозной жидкости. Последняя имеет бактерицидные свойства и уменьшает трение листков при дыхательных движениях. Кровобрашение в легких осуществляется легочными и бронхиальными сосудами. Легочные сосуды составляют малый круг кровообращения и выполняют главным образом функцию газообмена между кровью и воздухом. Бронхиальные сосуды обеспечивают питание ткани легкого и принадлежат большому кругу кровообращения. Между этими системами существует множество анастомозов. Особенностью малого круга кровообращения являются относительно небольшая длина его сосудов, меньшее (примерно в 10 раз по сравнению с большим кругом) сопротивление, оказываемое току крови, тонкость стенок крупных артерий и почти непосредственное соприкосновение капилляров с воздухом легочных альвеол. Из-за меньшего сопротивления давление в артериях легких в 5 - 6 раз меньше давления в аорте. Микроциркуляторное русло легких имеет хорошо развитую систему сфинктеров, регулирующих направление и интенсивность кровотока. В покое кровь протекает примерно через 50% всех легочных капилляров, а по мере возрастания нагрузки доля перфузируемых капилляров увеличивается. При тяжелой мышечной работе кровоток в легких может возрастать в четыре раза, а давление в легочной артерии в два раза. Легочный кровоток в целом зависит от величины сердечного выброса, поэтому в конечном итоге он управляется общими регуляторньши механизмами сердечно-сосудистой системы. Отсюда очень тесная связь между регуляциях дыхания и кровообращения, которая особенно ярко проявляется при мышечной работе. Дыхательный акт и вентиляция легких Обмен газов в легких человека поддерживается их вентиляцией за счет возвратно-поступательного перемещения воздуха в просвете дыхательных путей, которое происходит в процессе вдоха и выдоха (дыхательного акта). Мышцы, осуществляющие дыхательный акт, подразделяют на мышцы вдоха и мышцы выдоха, способствующие соответственно увеличению и уменьшению объема грудной клетки. Кроме того, выделяют группу вспомогательных мышц, которые включаются при форсированном дыхании. Основная мышца вдоха - диафрагма (рис. 83). При спокойном дыхании она обеспечивает практически весь объем легочной вентиляции. Диафрагма работает синергично с наружными межреберными мышцами. Благодаря сокращению мышц вдоха увеличиваются вертикальный и переднезадний размеры грудной клетки К мышцам выдоха относят внутренние межреберные мышцы, которые опускают ребра и мышцы брюшного пресса. Функция последних состоит в повышении внутрибрюшного давления, благодаря чему купол диафрагмы впячивается в грудную полость и уменьшает ее объем. К вспомогательным мышцам дыхания относят ряд мышц шеи, груди и спины, сокращение которых вызывает перемещение ребер, облегчая действие основных мышц вдоха и выдоха. В процессе вдоха ткань легких растягивается, т.к. увеличивается объем грудной клетки, и давление в легких становится на 2-3 мм рт.ст. меньше, чем в атмосфере. Разница давлений обеспечивает поступление воздуха в легкие. Во время вдоха одновременно увеличивается объем плевральной полости и, следовательно, давление в ней падает и становится на 9 мм рт.ст. ниже атмосферного. В результате увеличивается разница между давлением атмосферного воздуха и давлением в плевральной полости, что также способствует растяжению легочной ткани. Препятствует процессу вдоха давление в брюшной полости и собственное сопротивление стенок живота. Кроме того, замедляет растяжение легочной ткани эластическая тяга легких и поверхностное натяжение стенок альвеол. Спокойный выдох начинается, как только расслабляется мускулатура вдоха. При этом возросшая в ходе вдоха эластическая тяга легких возвращает их в исходное состояние. При этом из-за уменьшения объема легких давление в них становится выше атмосферного и воздух из воздухоносных путей устремляется наружу. Таким образом, выдох в отличие от вдоха происходит пассивно, за счет высвобождения энергии растянутых во время фазы вдоха легких. Лишь при форсированном дыхании включаются мышцы выдоха, активно способствующие дополнительному уменьшению объема грудной полости, причем в этом случае давление в плевральной полости может становиться выше атмосферного. Итак, дыхательный цикл включает две фазы: вдох и выдох. Обычно вдох несколько короче выдоха, у взрослого человека их соотношение в среднем равно1:1,3. Легочные объемы. Объем воздуха, вдыхаемого за каждый дыхательный цикл, - дыхательный объем (ДО, примерно 500см3), - составляет при спокойном дыхании относительно небольшую часть обшей емкости легких. При увеличении легочной вентиляции этот объем возрастает за счет дополнительного воздуха (резервного объема), поступающего в легкие при вдохе (РОВд) и изгоняемого при выдохе (РОВыд). Количественно эти объемы равны 1500 см3. Если зафиксировать разницу между максимально глубоким вдохом и максимально глубоким выдохом, получается величина жизненной емкости легких (ЖЕЛ), в которую не входит так называемый остаточный объем (около 1500см3). удаляемый только при полном спадении легких Величина ЖЕЛ зависит от возрастных, половых и морфологических особенностей человека и является одним из важнейших функциональных показателей внешнего дыхания, которые используются в антропометрических исследованиях для оценки физического развития человека. У взрослого человека ЖЕЛ в среднем равна: 500см3 (ДО) + 1500см3 (РОВд) + 1500см3 (РОВыд) = 3500см3. У мужчин ЖЕЛ колеблется от 3200 до 7200см3, у женщин - от 2500 до 5000см3. У детей ЖЕЛ значительно меньше. Однако при спокойном дыхании легкие не опорожняются и до остаточного объема. Ту часть общей емкости легких, которая остается заполненной после обычного выдоха, т.е. при полном расслаблении дыхательных мышц, называют функциональной остаточной емкостью. В нее входит остаточный объем плюс резервный объем выдоха. Соотношение легочных объемов у человека представлено на схеме (Бреслав, 1991):
I - общая емкость легких; П - жизненная емкость легких; Ш - резервный объем вдоха; IY - дыхательный объем; Y - резервный объем выдоха YI - остаточный объем; YII - емкость вдоха; YII1 - функциональная остаточная емкость; Частота дыхания в покое у взрослого человека колеблется от 14 до 20 движений в минуту. Однако при физической работе или другом состоянии напряжения организма частота дыхания может сильно возрастать. Легочной вентиляцией называют объем воздуха, вдыхаемого за единицу времени (обычно используют минутный объем дыхания - МОД). Таким образом, МОД - это произведение дыхательного объема на частоту дыхательных циклов (0,5л х 14 = 7,0л), В покое МОД колеблется от 7 до 10 л. При физической работе МОД увеличивается до 150 - 180 л. Величина МОД также является важным функциональным показателем внешнего дыхания. У спортсменов МОД значительно выше, чем у людей, не занимающихся спортом; у мужчин выше, чем у женщин; у взрослых выше, чем у детей и подростков. Однако в легочном газообмене участвует не весь вентилируемый воздух, а лишь та его часть, которая достигает альвеол. 4. Газообмен в легких Дело в том, что примерно 1/3 дыхательного объема покоя приходится на вентиляцию так называемого мертвого пространства (трахеи, бронхов вплоть до дыхательных бронхиол), заполненного воздухом, который непосредственно не участвует в газообмене и лишь перемещается в просвете воздухоносных путей при вдохе и выдохе. Мертвое пространство участвует в кондиционирующей функции воздухоносных путей - увлажнении и обогреве вдыхаемого воздуха за счет интенсивного кровоснабжения и секреции | слизистой оболочки носовых ходов, носоглотки, гортани, трахеи и бронхов., Подготовленный таким образом воздух, достигая альвелярного пространства (преимущественно за счет процессов диффузии) вступает в непрерывно идущий обмен газов с кровью. Воздух, поступающий в легкие содержит около 21% кислорода, примерно 0,03% углекислого газа и 79% азота (табл. 7). Однако по мере продвижения к альвеолам состав воздуха значительно меняется: количество кислорода падает до 14%, а углекислого газа - возрастает до 5%. Изменение состава обусловлено смешиванием вновь поступившего воздуха с воздухом, содержащимся в глубоких отделах бронхиального дерева. Воздух. заполняющий альвеолы, так называемый альвеолярный газ, служит для организма своего рода внутренней атмосферой. Постоянство состава альвеолярного газа (табл. 7) обеспечивается механизмами регуляции дыхания и является необходимым условием нормального протекания газообмена. При этом воздух мертвого пространства служит своеобразным буфером, сглаживающим колебания состава альвеолярного газа в ходе дыхательного цикла. Транспорт газов кровью Газообмен в легких между кровью и альвеолярным воздухом соверша-путем диффузии. Попавший в кровь кислород находится в двух состоя- физическом растворении и в химической связи с гемоглобином (основная форма переноса кислорода кровью). Таблица 7
|
||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-09-20; просмотров: 279; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.144.94.220 (0.01 с.) |