1. Моя освіта – реферати, конспекти, доповіді
  2. Біологія
  3. Функції дихальної системи

Функції дихальної системи

Дихання – це процес вентиляції легенів та газообміну, що супроводжується поглинанням кисню і виділенням вуглекислого газу. Дихальна система виконує найважливішу функцію – газообмін, без якого неможливе життя, бо перетворення енергії в організмі відбувається в результаті окислювального розпаду поживних речовин за участю кисню. Видалення вуглекислого газу – одного з кінцевих продуктів дихального обміну – ще одна найважливіша функція газообміну. Перенесення кисню в організмі включає наступні етапи: л е -гочное (зовнішнє) дихання – надходження кисню в альвеоли (легенева вентиляція) і дифузія кисню з альвеол в кров капілярів малого кола; транспорт кисню кровоносною системою; тканинне дихання – дифузія кисню з капілярів в тканини.

Видалення і виведення вуглекислого газу відбувається в зворотному порядку. Легеневе дихання здійснюється шляхом чергування вдиху, під час якого атмосферне повітря, насичене киснем, надходить в альвеоли, і видиху, при якому повітря, збагачене вуглекислим газом, видаляється в навколишнє середовище. Вдих здійснюється завдяки скороченню головних (зовнішніх міжреберних м’язів і діафрагми) і допоміжних дихальних м’язів (грудино-ключично-соскоподібного, велика і мала грудні, і сходові). В акті видиху беруть участь внутрішні міжреберні м’язи і діафрагма (головні), а також м’язи черевного преса.

Видих здійснюється при розслабленні м’язів вдиху і скороченні м’язів видиху (внутрішні міжреберні м’язи, м’язи передньої черевної стінки). Піднесена і розширена при вдиху грудна клітка в силу своєї тяжкості і при дії ряду м’язів живота опускається. М’язи впливають на реберно-хребетні суглоби, піднімаючи і опускаючи ребра. Діафрагма ущільнюється під час вдиху і піднімається під час видиху (куполи видаються в грудну клітку). Залежно від переважання при диханні підняття ребер або уплощенія діафрагми розрізняють грудний (реберний) і черевної (діафрагмаль-ний) тип дихання. Перший тип переважає у жінок, другий у чоловіків. Проте з віком у зв’язку зі зменшенням рухливості грудної клітки збільшується роль черевного дихання. Черевний подих переважає у працівників фізичної праці, співаків. У вагітних жінок в міру збільшення терміну вагітності зростає роль грудного дихання.

Дихальні рухи передаються від грудної клітки до легких через плевральну порожнину, в якій тиск змінюється. Так, перед вдихом тиск в плевральній порожнині 756 мм рт. ст., а під час видиху воно збільшується до 758 мм рт. ст. Іншими словами, тиск в плевральній порожнині негативне (атмосферний тиск 760 мм рт. Ст.). Разом з тим, при нормальному вдиху тиск знижується до 758 мм рт. ст, а при видиху підвищується до 762 мм рт. ст. При вдиху тиск в легенях знижується і стає нижче атмосферного (на 3-4 мм рт. Ст.). Тому повітря через дихальні шляхи із зовнішнього середовища спрямовується в легені.

При видиху розтягнуті легкі завдяки своїй еластичності зменшуються в об’ємі. При цьому тиск в легенях різко зростає, і повітря залишає легені. Так відбувається видих. При кашлі, чханні, швидкому видиху беруть участь м’язи живота, черевного преса, ребра (грудна клітка) опускаються, діафрагма різко піднімається.

Легенева вентиляція змінюється залежно від функціонального стану організму. Інтенсивність легеневої вентиляції визначається глибиною вдиху і частотою дихальних рухів. НЯД показників визначають морфофункціональний стан дихальної системи. Одним з найбільш інформативних показників легеневої вентиляції служить хвилинний об’єм повітря (MOB), який оцінюється за обсягом повітря, вдихуваного або видихуваного за одну хвилину. У дорослої здорової людини частота дихання у спокої становить 12-16 в 1 хв., MOB – 6-10 л ? хв-1 при роботі він зростає до 30 – 100 л ? хв-1. Протягом життя людина робить близько 700 млн вдихів і вдихає 300 – 350 млн л повітря.

Дихальний обсяг – кількість повітря, яке людина вдихає і видихає при спокійному диханні (близько 500 мл). Резервний обсяг вдиху – кількість повітря, яке людина може додатково вдихнути після нормального вдиху (близько 1500 мл). Резервний обсяг видиху – кількість повітря, яке людина може додатково видихнути після спокійного видиху (близько 1500 мл). Остаточний обсяг – кількість повітря, яке залишається в легенях після максимального видиху (близько 1200 мл).

Життєва ємність легенів (ЖЕЛ) – найбільша кількість повітря, яке можна видихнути після максимального вдиху. ЖЕЛ складається з дихального обсягу і резервних обсягів вдиху і видиху. ЖЕЛ – один з найважливіших показників, що дозволяють судити про рухливість легенів і грудної клітини. ЖЕЛ залежить від віку, статі, фізичної активності, розмірів тіла і т.д. Після 40 років ЖЕЛ зменшується тим більше, чим менше фізична активність людини. Як правило, у жінок ЖЕЛ на 20 – 25% менше, ніж у чоловіків. Так, наприклад, у «середнього» дорослого здорового чоловіка у віці 20 – 30 років ЖЕЛ становить 4,8 л, у жінки – 3,6 л; у віці 50 – 60 років відповідно 3,8 і 3,0 л. У молодого чоловіка ЖЕЛ в нормі можна визначити за формулою: ЖЕЛ (л) = зріст (м) х 2,5; у жінки ЖЕЛ (л) = зріст (м) х 2,0.

Резерв вдиху – максимальна кількість повітря, яке можна вдихнути після спокійного видиху. Функціональна залишкова ємність – кількість повітря, яке залишається в легенях після спокійного видиху. Загальна ємність легенів – кількість повітря, що міститься в легенях на висоті максимального вдиху. Загальна ємність легенів дорівнює сумі ЖЕЛ і залишкового обсягу.

З 500 мл повітря, що видихається (дихальний об’єм) тільки 360 мл проходить в альвеоли і віддає кисень у кров. Решта 140 мл залишаються в повітроносних шляхах і в газообміні не беруть участь. Тому повітроносні шляхи називають «мертвим простором».

Легеневі обсяги можна виміряти за допомогою спірометра. Найбільш поширений водний спірометр, який являє собою циліндр, поміщений дном догори в резервуар з водою. Повітря, що потрапив в цей циліндр, не повідомляється із зовнішнім середовищем, а сам циліндр врівноважується противагою. Досліджуваний бере в рот широку трубку з загубником, яка з’єднана з простором усередині циліндра. Під час видиху об’єм повітря в циліндрі збільшується, і він спливає; при вдиху же циліндр занурюється. Ці переміщення можуть бути виміряні за допомогою каліброваної шкали або зареєстровані допомогою пісчік на барабані кімографа (в останньому випадку отримують так звану спирограмму). В даний час існує безліч модифікацій спирометра.

ПОДІЛИТИСЯ: