Ο μηχανισμός εισπνοής και εκπνοής. Δομή και γενικά χαρακτηριστικά της λειτουργίας του αναπνευστικού συστήματος

Χωρίς αναπνοή, ένα άτομο δεν θα επιβιώσει για επτά λεπτά. Αυτή είναι η πιο σημαντική λειτουργία του σώματος, αν και δεν καταβάλλουμε πολλές προσπάθειες για την εφαρμογή του. Πώς λειτουργεί ο μηχανισμός έμπνευσης και λήξης; Ποια όργανα και συστήματα χρησιμοποιεί;

Αναπνευστικά δικαιώματα

Για τη ζωή, χρειαζόμαστε οξυγόνο. Αυτό είναι το βασικό στοιχείο της αναπνοής, που εξασφαλίζει το μεταβολισμό και την ενέργεια στο σώμα. Εισέρχεται στους πνεύμονες σε αέρια κατάσταση μαζί με τον αέρα, εξαπλώνεται σε όλο το σώμα, όπου οξειδώνεται και εκκρίνεται από το σώμα με τον ίδιο τρόπο.

Ο μηχανισμός αναπνοής - εισπνοή-εκπνοή - λειτουργείσυνεχώς. Τη στιγμή που ένα άτομο κάνει περίπου 14 τέτοιες κινήσεις σε βρέφη αυξάνει τον αριθμό σε 50. Η ανάσα του ανθρώπου είναι ένα από τα λίγα διαδικασίες που μπορεί να ελεγχθεί συνειδητά και ασυνείδητα.

Με μικρή προσπάθεια θέλησης μπορούμε να την ρυθμίσουμετη συχνότητα και τη διάρκεια, και αν είναι απαραίτητο, και καθυστερεί εντελώς για λίγα δευτερόλεπτα. Αυτή η ικανότητα είναι απαραίτητη για ένα άτομο, για παράδειγμα, κατά τη διάρκεια ενός ταξιδιού. Πάρα πολύ για να κρατήσουμε την αναπνοή μας δεν είμαστε ικανοί, ο εγκέφαλος χωρίς οξυγόνο πεθαίνει μέσα σε πέντε έως επτά λεπτά.

Μηχανισμός έμπνευσης και λήξης

Τα ζωντανά όντα έχουν διαφορετικούς τρόπους καιμηχανισμούς αναπνοής. Κάποιοι χρησιμοποιούν ολόκληρη την επιφάνεια του σώματος, άλλοι χρησιμοποιούν βράγχια, άλλοι έχουν πνεύμονες. Ένα άτομο έχει εσωτερικό ιστό και εξωτερική πνευμονική αναπνοή. Ο ιστός αντιπροσωπεύει την κατανάλωση οξυγόνου από τα κύτταρα των εσωτερικών οργάνων.

Η πνευμονική αναπνοή διεξάγεται σε δύο στάδια: ανταλλαγή αερίων με τις κυψελίδες και στη συνέχεια με αίμα. Ο αέρας από την ατμόσφαιρα, κορεσμένος με οξυγόνο, διέρχεται από το ρινοφάρυγγα, το λάρυγγα, το τραχειοβρογχικό δέντρο και εισέρχεται στις πνευμονικές κυψελίδες.

Δίνουν ατμοσφαιρικό αέρα στο αίμα, το οποίοτο μεταφέρει σε όλα τα όργανα κατά μήκος των σκαφών. Από το αίμα στις κυψελίδες παίρνει αέρα, κορεσμένο με διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο εκκρίνεται από το σώμα μαζί με την εκπνοή.

Ο μηχανισμός εισπνοής και λήξης παρέχει εξαερισμόκυψελίδες. Διεξάγεται με τη βοήθεια του αναπνευστικού μυός, το οποίο διευρύνει το θώρακα, επιτρέποντας στους πνεύμονες να πάρουν έως και 7 λίτρα αέρα ανά λεπτό. Η αύξηση γίνεται με την αύξηση των πλευρών (πιο συχνά στις γυναίκες) ή με την ισοπέδωση του διαφράγματος (στους άντρες, καθώς και υπό σωματική άσκηση).

Άνω αναπνευστική οδό

Η σημασία των αναπνευστικών οργάνων δεν είναι η ίδια, το καθένααπό αυτούς έχουν τις δικές τους λειτουργίες. Το αναπνευστικό σύστημα του ανθρώπου περιλαμβάνει την άνω και κάτω αναπνευστική οδό και το αναπνευστικό σύστημα. Οι άνω διαδρομές αντιπροσωπεύονται από τη ρινική κοιλότητα, το ρινοφάρυγγα, το στοματοφάρυγγα και εν μέρει από τη στοματική κοιλότητα.

Το εσωτερικό της ρινικής κοιλότητας καλύπτεταιβλεννώδη μεμβράνη και τρίχες. Λειτουργεί ως φίλτρο, το κύριο καθήκον του οποίου είναι να αποτρέψει την εισχώρηση σκόνης, βρωμιάς και μικροβίων στο σώμα. Εδώ ο αέρας θερμαίνεται και υγραίνεται.

Δύο κανάλια των ρουθουνιών συνδέουν την κοιλότητα με το ρινοφάρυγγα. Αυτό, με τη σειρά του, συνδέεται με τον ευσταχιανό σωλήνα, που είναι υπεύθυνος για την εξίσωση της πίεσης.

Στο στοματοφαρυγγικό, αναπνευστικό και φαγητότρόπους. Περιορίζεται στο οπίσθιο και το πλάγιο τοίχωμα της στοματικής κοιλότητας και είναι υπεύθυνο για σαφή προφορά. Κατά τη διάρκεια του φαγητού και της ομιλίας, ο μαλακός ουρανός ανεβαίνει, εμποδίζοντας τα τρόφιμα και τον αέρα να εισέλθουν στο ρινοφάρυγγα.

Κάτω αναπνευστικό σύστημα

Ο φάρυγγας μεταφέρει τον αέρα στον λάρυγγα. Αρχίζει από την κάτω αναπνευστική οδό της. Ο λάρυγγος σχηματίζεται από ζευγαρωμένους και μη συζευγμένους χόνδρους, που συνδέονται μεταξύ τους με συνδέσμους και μυς. Η συστολή των μυών μεταβάλλει το σχήμα της γλωττίδας και την ένταση των συνδέσμων, με αποτέλεσμα το σχηματισμό ήχων.

Ο λάρυγγας συνδέεται με τον σωλήνα μέχρι και 15 εκατοστάμήκος - τραχεία. Το άκρο του χωρίζεται, περνώντας μέσα στους βρόγχους. Η κύρια λειτουργία της τραχείας είναι η διέλευση του αέρα στους πνεύμονες και την πλάτη. Είναι κινητό και αποτελείται από χόνδρο, οπότε ο αέρας περνά μέσα από αυτό σε κάθε στροφή του λαιμού.

Τα Bronchi είναι ένα ζευγαρωμένο όργανο και εισέρχονται στους πνεύμονες. Ο αριστερός βρόγχος είναι λεπτότερος από τον σωστό, ο δεξιός βρόγχος είναι πιο κάθετος. Αποτελούνται από χόνδρους δακτυλίους και λείους μύες, στο εσωτερικό τους καλύπτονται με βλεννογόνο.

Κάθε μία από αυτές έχει διακλαδώσεις - στα δεξιά τουςέντεκα, στα αριστερά δέκα. Λεμφαδένες στη λεμφική φουρκέτα μεταφοράς από τον πνευμονικό ιστό, το αίμα μεταφέρεται στις βρογχικές αρτηρίες από τη θωρακική αορτή.

Ελαφρύ

Οι πνεύμονες αναφέρονται μερικές φορές ως ο κατώτερος αναπνευστικός σωλήνας. Βρίσκονται στην κοιλότητα του θώρακα από την αριστερή και τη δεξιά πλευρά της καρδιάς και η βάση τους βρίσκεται στο διάφραγμα. Έξω, οι πνεύμονες καλύπτονται με τον υπεζωκότα και τον υπεζωκοτικό σάκο. Μεταξύ αυτών είναι ένα λιπαντικό υγρό που εμποδίζει την τριβή.

Οι πνεύμονες αποτελούνται από διάφορα τμήματα (δεξιά τουτρεις, άφησε δύο), τα οποία χωρίζονται σε δέκα μικρότερο μερίδιο. Στο εσωτερικό βρίσκονται τα βρόγχους, τα οποία με τη σειρά τους χωρίζονται σε μικρότερα βρογχιόλια, acini, και καταλήγουν με τα κυψελιδικούς σάκους.

Οι σακούλες αντιπροσωπεύουν πολυάριθμες κυψελίδες - σφαιρικούς σχηματισμούς, πλεγμένες με τριχοειδή αγγεία. Σε έναν ενήλικα, ο αριθμός τους είναι περίπου 700 εκατομμύρια. Είναι υπεύθυνοι για την ανταλλαγή αερίων.

Από αυτά εισέρχεται αίμα στα αιμοφόρα αγγεία,κορεσμένο με οξυγόνο. Το αίμα κατά μήκος των αρτηριών μετακινείται κατευθείαν στην καρδιά, και κατά μήκος του δρόμου εξαπλώνεται σε όλους τους ιστούς και τα όργανα. Σε αντάλλαγμα, δίνουν αίμα κορεσμένο με διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο επιστρέφει μέσω των φλεβών στις κυψελίδες για να βγει από τους πνεύμονες, τους βρόγχους, την τραχεία και τον φάρυγγα πίσω στην ατμόσφαιρα.

Άσκηση αναπνοής

Ο μηχανισμός έμπνευσης και εκπνοής ελέγχεται από το κέντρομεταξύ του οπίσθιου και του επιμήκους εγκεφάλου. Οι υποδοχείς που ρυθμίζουν τη διαδικασία αναπνοής βρίσκονται στους τοίχους των βρόγχων. Η κίνηση του αέρα οφείλεται επίσης στη διαφορά πίεσης: όταν εισπνέεται, είναι κάτω από την ατμοσφαιρική πίεση, και όταν εκπνέει, είναι αντίστροφα.

Οι πνεύμονες μπορούν να πετάξουν έως και 5 χιλιάδες χιλιοστόλιτρααέρα κατά την εισπνοή και την εκπνοή. Αλλά με φυσιολογική αναπνοή, ο όγκος είναι μόνο 500 χιλιοστόλιτρα. Η μέγιστη εισπνοή μπορεί να είναι περίπου 2500 ml.

Ο άνθρωπος δεν αναπνέει καθόλου τον αέρα. Μέρος αυτού παραμένει στις κυψελίδες, έτσι ώστε η αναλογία οξυγόνου και διοξειδίου του άνθρακα να προσκολλάται στο ίδιο επίπεδο. Αυτή είναι η λειτουργική υπολειμματική ικανότητα των πνευμόνων.

Στη διαδικασία της αναπνοής, διάφορες ομάδεςμυς, ανάλογα με την κατοχή του ατόμου. Το διάφραγμα συμμετέχει κατά τη διάρκεια αθλητικής προπόνησης ή σωματικής άσκησης, όταν η περιοχή της κοιλιακής χώρας είναι στερημένη. Σε μια ήρεμη κατάσταση ένας μεγάλος ρόλος αποδίδεται στους μεσοπλεύριους μύες.