Дыхательная система что входит
Дыхательная система что входит
1.1. Анатомо-физиологические особенности воздухоносных путей
Дыхание – это многокомпонентный процесс жизнеобеспечения всех внутренних органов, включающий внешнее дыхание, транспорт газов кровью, обмен газов между кровью и тканями, а также тканевое дыхание. В свою очередь внешнее дыхание включает газообмен между внешней средой и альвеолярным воздухом, а также альвеолярное дыхание – газообмен между альвеолярным воздухом и притекающей к легким кровью (рис.1).
Внешнее дыхание – процесс, регулируемый центральной и периферической вегетативной и соматической нервной системой, носит произвольный и непроизвольный характер, включает акт активного регулируемого вдоха (активную инспирацию), пассивную постинспирацию (расслабление вдыхательной мускулатуры) и активный регулируемый выдох (экспирацию). Вентиляция альвеол обеспечивается за счет чередования вдоха и выдоха. При вдохе в альвеолы поступает насыщенный кислородом воздух, а при выдохе удаляется из альвеол в окружающую среду воздух, насыщенный CO2 и бедный O2. Передвижение воздуха во время вдоха и выдоха по воздухоносным путям обусловлено попеременным расширением и уменьшением размеров грудной клетки за счет последовательного сокращения и расслабления дыхательных мышц грудной клетки (вдыхательных и выдыхательных), а также диафрагмы. Дыхательные мышцы грудной клетки включают инспираторную и экспираторную мускулатуру.
Диафрагма ограничивает снизу грудную полость, состоит из сухожильного центра и мышечных волокон.
Во время вдоха диафрагма уплощается в результате сокращения мышечных волокон, отходящих от внутренней поверхности грудной клетки, а купол диафрагмы сглаживается, открывается реберно-диафрагмальный синус. Участки легких, расположенные в этих синусах, хорошо вентилируются.
К инспираторным мышцам грудной клетки относятся наружные межреберные и внутренние межхрящевые мышцы. В момент вдоха нижележащее ребро поднимается к вышележащему, а грудная клетка поднимается.
Во время выдоха сокращаются экспираторные мышцы, к которым относятся внутренние межреберные. При их сокращении вышележащее ребро подтягивается к нижележащему, а грудная клетка опускается.
Для усиления дыхания в условиях нормы и патологии используется вспомогательная инспираторная и экспираторная мускулатура. К вспомогательным инспираторным мышцам относятся грудинно-ключично-сосцевидная мышца, а также большие и малые грудные, лестничные, зубчатые мышцы. К важнейшим вспомогательным экспираторным мышцам относятся мышцы живота.
В зависимости от того, связано ли расширение грудной клетки преимущественно с поднятием ребер или уплощением диафрагмы, различают реберный (грудной) и брюшной тип дыхания. Тип дыхания в значительной мере зависит от возраста. С возрастом подвижность грудной клетки уменьшается и начинает преобладать брюшной тип дыхания. Брюшное дыхание затрудняется в последние месяцы беременности. Принято считать, что у женщин преобладает грудной тип дыхания, а у мужчин – брюшной. Брюшное дыхание наиболее эффективно, так как при таком дыхании улучшается вентиляция легких и облегчается венозный возврат от брюшной полости к сердцу.
В условиях нормы легкие отделяются от грудной клетки плевральной полостью, находящейся между висцеральным и париетальным листками плевры и заполненной несжимаемой жидкостью (рис.2). Последняя обеспечивает скольжение мешков плевры друг относительно друга. В случаях развития плеврита и скопления жидкости в полости плевры с последующим образованием спаек, вентиляция легких резко затрудняется.
Рис.2. Схема строения органов дыхания
В плевральной полости создается определенной давление, которое на высоте вдоха на 0,6 – 0,8 кПа ниже атмосферного, а в конце выдоха внутриплевральное давление на 0,3-0,5 кПа также ниже атмосферного. Таким образом, в плевральной полости давление постоянно отрицательное, ниже атмосферного. Поступление воздуха, крови или эксудата в плевральную полость называют, соответственно – пневмо-, гемо-, или гидроторакс. При этом поджатые легкие не следуют за сокращением дыхательной мускулатуры, либо их смещение происходит в меньшем объеме. Искусственный односторонний пневмоторакс иногда проводят с диагностической целью, чтобы уменьшить нагрузку на поражённые туберкулезом легкие.
1.2. Роль воздухоносных путей в обеспечении дыхания и недыхательных функций.
Дыхательные пути начинаются с полости носа, включая носоглотку, гортань, трахею, бронхи, бронхиолы и заканчиваются альвеолярными ходами и альвеолами. Внутренняя поверхность дыхательных путей покрыта слизистой оболочкой, которая выстлана мерцательным эпителием, содержит значительное количество желез, выделяющих слизь, а также различные виды рецепторов. Отдельные участки воздухоносных путей отличаются особенностями структуры и функции.
Касаясь роли носового дыхания, необходимо отметить его способность очищать, увлажнять и согревать воздух. При участии реснитчатого эпителия и слизи здесь задерживаются взвешенные в воздухе частицы размером до 4мкм. При носовом дыхании происходит обеззараживание воздуха за счет иммуноглобулинов классов A,G,M, секретируемых или пассивно диффундирующих в слизистую, а также при участии микро- и макрофагов, лизоцима, комплемента, интерферона, содержащихся в слизи.
Слизистая носа и носоглотки содержит значительное количество ирритантных рецепторов, механорецепторов, обонятельных рецепторов, рецепторов болевой чувствительности, являющихся окончаниями обонятельного, тройничного, лицевого, верхнегортанного нервов. С рецепторов слизистой оболочки носа формируются защитные рефлексы в виде чихания и усиленного слизеотделения, а также рефлексы, влияющие на функциональную активность центральной нервной системы, ряда внутренних органов.
С механорецепторов и хеморецепторов слизистой носа и носоглотки возникает афферентная импульсация в ретикулярную формацию ствола мозга, а затем в слюноотделительный, дыхательный, сосудодвигательный центры продолговатого мозга, в гипоталамус. При этом усиливаются неспецифические восходящие активирующие влияния и на кору головного мозга.
Возбуждение рецепторов слизистой носа и носоглотки резко усиливается при развитии воспалительного процесса в верхних дыхательных путях инфекционной или аллергической природы под влиянием медиаторов воспаления и аллергии: гистамина, кининов, лейкотриенов, причем возбуждение ирритантных рецепторов вызывает развитие тахипноэ, спазм дыхательных путей, кашлевой рефлекс, чихание, чувство першения.
Гортань – завершает верхний отдел дыхательных путей и переходит в трахею – начальную часть нижних дыхательных путей. Гортань обеспечивает дыхательную, защитную и речевую функции, в частности регулирует поступление воздуха в нижние дыхательные пути за счет сужения и расширения голосовой щели. Слизистая гортани содержит механорецепторы, ирритантные рецепторы, возбуждение которых при участии верхне- и нижегортанного нервов, языкоглоточного нерва регулирует частоту и глубину дыхательных движений. Кроме дыхательной функции, гортань выполняет защитную, голосовую и речевую функции.
В трахее и бронхах продолжаются процессы усиленного увлажнения, согревания и очищения воздуха. Здесь при участии слизи и мерцательного эпителия задерживаются более мелкие, взвешенные в воздухе частицы размером от 4 мкм до десятых долей мкм, а также происходит инактивация патогенных агентов за счет выделительного фагоцитоза, иммуноглобулинов, лизоцима, лактоферрина, интерферона.
Стенки трахеи и крупных бронхов содержат хрящевые кольца и не спадаются при дыхании, а мышечные волокна, образующие стенку бронха, регулируют просвет бронхов на фоне изменения нервных и гуморальных влияний, а также уровня локально образующихся медиаторов воспаления и аллергии.
Воздухоносные пути (ВП) легких представляют собой ряд дихотомически-делящихся трубок, представленных 23 генерациями В.П.. Первые 16 генераций включают бронхи, бронхиолы и терминальные бронхиолы, выполняющие проводящую функцию для воздуха. Последние 7 генераций состоят из дыхательных бронхов, альвеолярных ходов и альвеолярных мешочков, дающих начало альвеолам. Стенки проводящих воздухоносных бронхов состоят из 3-х основных слоев: внутренней слизистой оболочки, гладкомышечного слоя и внешнего соединительнотканного слоя, содержащего хрящ в больших бронхах. Эпителиальные клетки ВП несут на апикальной поверхности реснички, продвигающие слизь в направлении носоглотки. В свою очередь слизь образуется бокаловидными клетками. Реснитчатый эпителий и бокаловидные клетки формируют мукоцилиарный эскалатор, обеспечивающий очищение ВП (рис.3).
Диаметр просвета воздухоносных путей регулируется при участии холинергических нервных влияний; освобождение ацетилхолина приводит к сокращению гладких мышц воздухоносных путей. В то же время неадренергические, нехолинергические нейроны и нервные волокна за счет высвобождения субстанции Р обеспечивают сокращения гладких мышц воздухоносных путей, а при участии ВИП (вазоактивного интестинального пептида) возникает расслабление гладких мышц воздухоносных путей.
Важная роль в регуляции просвета воздухоносных путей отводится медиаторам воспаления, аллергии: гистамину, гепарину, серотонину, лейкотриенам, факторам активации тромбоцитов, хемотаксиса. В свою очередь эозинофилы в зоне воспаления являются источником таких медиаторов, как главный основной белок, катионный белок, лейкотриены В4,С4 и других, также оказывающих выраженное влияние на просвет воздухоносных путей.
Большинство медиаторов воспаления, вызывающих бронхоспастическое действие, реализуют биологические эффекты при участии специфических рецепторов.
Слизистая трахеи и бронхов является слабой рефлексогенной зоной, несмотря на наличие достаточного количества механо-, хемо- и ирритантных рецепторов. Значительная часть этих рецепторов относится к быстро-адаптирующимся или промежуточным, высокопороговым и, соответственно, низкочувствительным структурам, нефункционирующим в условиях нормы и возбуждающимся лишь при сверхпороговых раздражениях или под влиянием медиаторов воспаления и аллергии, а также при застойных явлениях в малом кругу кровообращения. Импульсация в этих рецепторах распространяется по чувствительным волокнам к центрам n. Vagus, а затем при участии ретикулярной формации ствола мозга к инспираторным и экспираторным бульбарным нейронам, определяя частоту и глубину дыхательных движений, а также развитие кашлевого рефлекса.
Воздухоносные пути
Носовая полость
Полость носа покрывает мерцательный эпителий с ресничками, которые способствуют очищению воздуха от пылевых частиц. Во вдыхаемом воздухе присутствует большое количество микробов, поэтому в носовой полости постоянно идет их обезвреживание за счет лейкоцитов, которые мигрируют из капилляров в полость носа, где фагоцитируют бактерии.
В верхней части носовой полости расположен орган обоняния, с помощью которого человек различает запахи. Стенки полости носа оплетены густой сетью капилляров, благодаря которым поступающий воздух согревается. Выделяемая в носовой полости слизь способствует увлажнению воздуха.
В результате увлажненный, согретый и очищенный воздух через хоаны движется в глотку и достигает гортани.
Гортань
В гортани находятся голосовые связки, состоящие из эластических волокон соединительной ткани. Голосовая щель находится между связками, при колебании которых во время выдоха и возникает звук.
В ходе привычного дыхания (при молчании) голосовая щель широкая, треугольной формы. При разговоре голосовая щель сужается, и голосовые связки начинают колебаться. Такие изменения связаны с работой мышц гортани, которые, сокращаясь, меняют положение хрящей, в результате меняется положение голосовых связок и ширина голосовой щели.
Обращаю ваше особое внимание на надгортанник, который закрывает вход в гортань во время глотания. Если бы этого не происходило, то частицы пищи попадали бы в дыхательную систему, вызывая сильный кашель. Каждый из нас, вероятно, во время разговора за приемом пищи ощущал оплошность такой беседы, начинал поперхиваться, кашлять.
Теперь вы понимаете, что бессмысленно винить в произошедшем надгортанник. Он может быть в двух положениях: либо закрыть вход в гортань (когда мы едим), либо открыть (во время разговора). Если мы хотим всего и сразу, то надгортанник здесь ответственность не несет! 😉
Трахея
Мерцательный эпителий покрывает стенку трахеи и выполняет ту же функцию, что и в носовой полости: очищает воздух от пылевых частиц. Биением ресничек эти инородные частицы направляются обратно, к выходу из дыхательных путей.
Трахея делится на два главных бронха: правый и левый, направляющиеся к одноименным легким.
Бронхи
Главные бронхи делятся на долевые, которые делятся на сегментарные, сегментарные делятся на мелкие бронхиолы еще 10-15 раз. В результате образуется разветвленное бронхиальное дерево.
Заболевания
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Заболевания органов дыхания
Статья проверена врачом-терапевтом Мардановой О.А., носит общий информационный характер, не заменяет консультацию специалиста.
Для рекомендаций по диагностике и лечению необходима консультация врача.
Считается, что заболевания органов дыхания — это одна из самых часто встречающихся патологий, с которыми пациенты обращаются к врачу. Они заметно снижают качество жизни пациента и зачастую плохо поддаются самостоятельному лечению. Кроме того, на состояние органов дыхательной системы серьезное влияние оказывает окружающая среда, в том числе экологическая обстановка, в связи с чем в последние годы число пациентов с этими заболеванияим заметно выросло.
Терапевты Клинического госпиталя на Яузе проводят диагностику заболеваний органов дыхания и направляют пациентов к врачам, специализацией которых является лечение органов дыхания.
Причины заболеваний органов дыхательной системы
К наиболее частым причинам заболеваний органов дыхательной системы относятся следующие:
Основные заболевания органов дыхательной системы
Атаке вирусов и бактерий может подвергнуться любой из отделов дыхательной системы.
Различают следующие основные заболевания.
Ларингит и фарингит — воспаление глотки. Главный признак — «першение» в горле, осиплость голоса, кашель.
Трахеит — воспаление трахеи, основным признаком которого служит сухой кашель. Он обостряется ночью или рано утром, а также усиливается при вдохе, смехе, физической нагрузке. Может незначительно повышаться температура тела.
Бронхит — воспалительное заболевание бронхов, которое может протекать как самостоятельное заболевание и как вторичный процесс при различных заболеваниях. При бронхите пациента мучает сухой кашель, который постепенно переходит во влажный. Может повышаться температура тела, пациент чувствует общее недомогание.
Пневмония — инфекционно-воспалительное заболевание легких, при котором наиболее ярким симптомом является кашель с выделением мокроты. Также при пневмонии больной жалуется на слабость, одышку, повышение температуры тела.
Плеврит — воспаление плевры — оболочки, покрывающей легкие. Основной симптом — боль в боку, которая усиливается при кашле или вдохе.
Бронхиальная астма — заболевание, которое имеет аллергическую природу, но влияет на состояние органов дыхательной системы, и в частности бронхов. Просвет бронхов сужается, в результате чего у больного возникает одышка на выдохе, а также кашель.
Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) — это понятие объединяет группу заболеваний бронхо-легочной системы, которые приводят к нарушению бронхиальной проходимости. Основные признаки заболевания — кашель с выделением небольшого количества мокроты и одышка.
Диагностика и лечение заболеваний органов дыхания в Клиническом госпитале на Яузе
Врачи отделения терапии Клинического госпиталя на Яузе располагают всеми возможностями для качественной диагностики и лечения заболеваний бронхо-легочной системы. Наиболее часто для комплексной диагностики используются такие методы, как анализ крови, рентген и эндоскопия. Всеми этими возможностями располагает Клинический госпиталь на Яузе.
После всестороннего обследования терапевт Клинического госпиталя на Яузе направляет пациентов к специалисту, который назначает оптимальное лечение.
Стоимость услуг
Цены на услуги Вы можете посмотреть в прайсе или уточнить по телефону, указанному на сайте.
Обслуживание на двух языках: русский, английский.
Оставьте свой номер телефона, и мы обязательно перезвоним вам.
—>
Наш оператор свяжется с вами в ближайшее время и согласует удобное для приема время.
После отправки заявки, с вами свяжется менеджер и согласует удобное время консультации
Наш оператор свяжется с вами свяжется менеджер и согласует удобное время консультации.
Ваш вопрос получен, ответ будет дан на указанную вами электронную почту в ближайшее время.
Дыхание: как происходит, устройство дыхательной системы
Без дыхания невозможно нормальное функционирование организма. Клеткам в одинаковой степени важно, как непрерывное поступление кислорода, так и освобождение от продукта обмена веществ – углекислого газа. Дыхание человека обеспечивается отдельной системой органов – дыхательной системой.
Сущность дыхания
Большая часть людей даже не замечают, как они дышат. Это естественный процесс, без которого человеку не выжить. Тем временем, дыхание – это сложная система взаимосвязанных действий и явлений, благодаря которым все органы получают кислород (O2), а углекислый газ (CO2) выводится наружу.
Процесс может регулироваться сознанием или происходить неосознанно. Газообмен происходит циклично: вдох сменяется выдохом, в минуту человек совершает 13-15 дыхательных движений. Средняя продолжительность акта дыхания составляет 5 секунд. Вдыхание воздуха происходит быстрее, чем выдыхание.
Процесс оценивают по трем параметрам:
ритмичность, означает возникновение вдоха и выдоха через примерно одинаковые временные интервалы;
частота, она определяется как количество дыхательных актов в минуту;
глубина, под которой понимается объем вдыхаемого и выдыхаемого воздуха.
Частота дыхания у мужчин составляет 15-20 актов в минуту, у женщин – 17-21. Глубина в спокойном состоянии взрослого человека составляет 0,5 л.
Разговор или прием пищи меняют дыхание – на выдохе или вдохе может происходить его задержка. Когда человек засыпает, то его дыхание также меняется. Фаза медленного сна сопровождается поверхностным и редким дыханием, быстрого – учащением и увеличением его глубины.
Тяжелый физический труд или занятия спортом вызывают повышение потребности клеток в кислороде, поэтому дыхание становится более частым, увеличивается его глубина.
Когда человек смеется, вздыхает, кашляет или поет, то его дыхательный ритм меняется в сравнении с обычным дыханием, которое происходит автоматически.
Человек способен дышать благодаря дыхательной (или по-другому – респираторной) системе.
Как устроена дыхательная система
Респираторная система представляет собой совокупность органов, слаженная работа которых обеспечивает внешнее дыхание человека. Она включает:
Дыхательные пути представлены носовыми ходами, гортанью, трахеей, бронхами, мелкими бронхами и альвеолами. Вместе с воздухом кислород попадает в носовые ходы, проходит по гортани в трахею и бронхи, затем попадает в легкие.
Строение дыхательной системы предусматривает разветвление бронхов внутри каждого легкого. Трахея с бронхами образуют так называемое бронхиальное дерево. Каждый мелкий бронх в конце переходит в альвеолу – легочный пузырек. В них кислород переходит в кровь, а CO2 удаляется из кровяного русла, то есть в альвеолах происходит газообмен.
Основные функции респираторной системы:
осуществление дыхания и газообмена;
механическая и иммунная защита от вредных факторов окружающей среды;
участие в образовании голоса;
обеспечение способности определять и различать запахи;
помощь в поддержке нормальной температуры тела;
увлажнение воздуха, вдыхаемого организмом.
Ткань легких принимает участие в синтезе гормонов, водно-солевом и липидном обменах. В сосудах легких накапливается кровь, которая при необходимости может использоваться организмом для восполнения кровопотери.
Регулирование дыхания
Респирация и газообмен – это саморегулирующаяся деятельность, каждый живой организм самостоятельно поддерживает баланс углекислого газа и кислорода в крови.
Дыхательный ритм регулирует ЦНС с помощью дыхательного центра и системы рецепторов. Центр, отвечающий за жизненно важный процесс, располагается в головном мозге. Он сам имеет два центра, один отвечает за акт вдоха, второй – выдоха. Представляет собой группу нейронов, которые располагаются в заднем отделе головного мозга ЦНС, является продолжением спинного мозга.
В нормальном состоянии от центра вдоха посылаются ритмичные сигналы к мышечным волокнам грудной клетки и диафрагмальной перегородке, запускающие их сжатие. Сигналы формируются из-за того, что клетки центра самопроизвольно образуют нервные импульсы.
В процессе своего движения мышечный корсет вызывает расширение грудной клетки, а воздух попадает в легкие. Далее объем легких увеличивается, что вызывает возбуждение рецепторов, отвечающих за растяжение и присутствующих в легочных стенках.
Рецепторы отправляют информацию в центр, регулирующий выдох, локализованный в мозге. В результате:
активность центра, отвечающего за вдох, подавляется;
импульсы к задействованным мышцам прекращаются;
они переходят в состояние расслабления;
полость грудной клетки сокращается в объеме;
легкие выпускают воздух в окружающую среду.
Какие разновидности дыхания бывают
Исходя из задействованных мышц различают следующие виды дыхания:
грудное – свойственно женщинам, дыхательные движения происходят за счет работы межреберных мышц;
брюшное – свойственно мужчинам, дыхание происходит за счет диафрагмы;
смешанное – характерно для пожилых лиц, в процессе принимает участие грудная клетка и диафрагма.
При заболеваниях механизм дыхания способен изменяться. Например, если поражены органы брюшной полости дыхание становится грудным. При болезнях органов грудной клетки – диафрагмальным.
Также дыхание разделяют на внешнее и внутреннее. Внешнее заключается в поступлении кислорода в легочные альвеолы и газообмен в них, то есть переход молекул кислорода в состав крови и удаление из нее углекислого газа.
тканевое, в процессе которого кислород из крови передается клеткам;
клеточное, когда кислород утилизируется внутри клеток.
Правильное дыхание оказывает прямое влияние на здоровье человека, поэтому важно укреплять дыхательную мускулатуру и регулярно делать физические упражнения, улучшающие легочную вентиляцию.
Все представленные на сайте материалы предназначены исключительно для образовательных целей и не предназначены для медицинских консультаций, диагностики или лечения. Администрация сайта, редакторы и авторы статей не несут ответственности за любые последствия и убытки, которые могут возникнуть при использовании материалов сайта.
Авторизуйтесьчтобы оставлять комментарии
Возрастные ограничения 18+
Лицензия на осуществление фармацевтической деятельности ЛО-77-02-011246 от 17.11.2020 Скачать.