Лекция 24 – физиология дыхания

Дыхание - это процесс газообмена между органом и окружающей средой. Из окружающей среды орган поглощает кислород и выделяет в неё углекислый газ. Кислород необходим клеткам для постоянно идущих в них окислительных процессах освобождающих энергию. Углекислый газ образуется в результате окисления как конечный продукт обмена веществ. Прекращение дыхания хотя бы на непродолжительное время приводит к гибели организма.

Процесс дыхания состоит из 3-х фаз:

1. Внешнее дыхание и диффузия газов в лёгких – это обмен воздуха между альвеолами лёгких и внешней средой, который осуществляется в результате ритмических дыхательных движений грудной клетки (вентиляции). Кислород альвеолярного воздуха поглощается кровью капилляров обвивающих альвеолы, а углекислый газ выделяется из крови этих капилляров в альвеолярный воздух.

2. Транспорт газов кровью - насыщаясь в лёгких кислородом, кровь транспортирует его к месту потребления – клеткам.

3. Внутреннее дыхание, диффузия газов в тканях и клеточное дыхание - происходит в клетках. Из крови клетки поглощают кислород и выделяют углекислый газ (это и есть диффузия). Тканевое или клеточное дыхание происходит при участии дыхательных ферментов.

Дыхательный аппарат человека представлен:

· Грудная клетка

· Дыхательные мышцы

Ø Основные (диафрагма и межрёберные мышцы)

Ø Вспомогательные (трапециевидная, ромбовидная, большая и малая грудные, мышцы брюшного пресса)

· Воздухоносные пути

· Лёгкие

Дыхательный центр -это совокупность нервных клеток расположенных в разных отделах ЦНС, обеспечивающих координированную ритмическую деятельность дыхательных мышц и приспособления дыхания к изменяющимся условиям внешней и внутренней среды организма. Главную роль играют клетки расположенные в ретикулярной формации продолговатого мозга. Этот дыхательный центр является двусторонним. Каждая его половина состоит из центра входа и выдоха. В них ритмически возникают нервные импульсы, которые направляются в дыхательные центры спинного мозга, а затем по диафрагмальным и межрёберным нервам в дыхательные мышцы.

Регуляция дыхания – осуществляется нервными и гуморальными механизмами. Большую роль в регуляции и глубине дыхания играют блуждающие нервы. В стволе блуждающего нерва проходят чувствительные волокна от интерорецепторов находящихся в лёгких. Так же на регуляцию дыхания оказывает влияние коры больших полушарий мозга. Рецепторные изменения дыхания возникают при раздражении любых рецепторов. Гуморальная регуляция осуществляется за счёт концентрации углекислого газа и кислорода в крови (хеморецепторы располагаются в дуге аорты и в месте бифуркации сонной артерии).

Механизм вдоха. Акт вдоха называется инспирация. Совершается в результате увеличения объёма грудной полости в 3-х направлениях:

· Вертикальном

· Сагиттальном

· Фронтальном

При сокращении мышечных волокон диафрагмы она уплощается и опускается вниз. При этом увеличивается вертикальный размер грудной клетки. При сокращении наружных межрёберных мышц рёбра поднимаются и отодвигаются в сторону, а грудина выдвигается вперёд. При этом грудина выдвигается вперёд. При этом увеличивается поперечный и переднезадний (сагиттальный) размер грудной клетки. Вслед за увеличением в объеме грудной клетки пассивно расширяется и лёгкие за счёт атмосферного давления действующего через воздухоносные пути на внутреннюю поверхность лёгких. При расширении лёгких воздух распределяется в большом объёме и следовательно давление в лёгких становится на 3-4 мл ртутного столба ниже атмосферного. Разность давления приводит к тому, что атмосферный воздух устремляется в лёгкие. Происходит вдох.

Механизм выдоха. Осуществляется в результате расслабления дыхательный мышц. После прекращения сокращения мышц приподнимается и выдвигается из положения равновесия грудная клетка, из-за своей тяжести опускается и возвращается в исходное состояние. Расслабившаяся диафрагма под давлением брюшных внутренностей поднимается вверх и снова принимает форму купола. Растянутые лёгкие из-за своей эластичности уменьшаются в объёме. Все вместе взятое приводит к повышению внутрилёгочного давления. Воздух выходит наружу – происходит акт выдоха – экспирация.

Дыхательный цикл в состоянии покоя составляется 16-20 раз в минуту.

Если частота дыхания больше 20 – то это тахипноэ. Если меньше – брадипноэ. Апноэ – остановка дыхания.

При глубоком усиленном дыхании сокращаются не только главные дыхательные мышцы, но и вспомогательные. При сильном сокращении мышцы брюшного пресса давят на органы брюшной полости. При этом диафрагма поднимается вверх, и опускаются ребра. Это ведёт к мощному активному выдоху (кашель, чихание).

Дата добавления: 2014-01-04