1. Анатомические и функциональные особенности

ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

1.1. Значение дыхания

Дыхание — это совокупность процессов, обеспечива­ющих поступление во внутреннюю среду организма кислорода, исполь­зование его в процессах окисления в клетках и тканях и процессов удаления из орга­низма углекислого газа.

Таким образом, функция дыхания осуществляется с помощью внешнего легочного дыха­ния (газообмена между атмосферным воздухом и кровью), внутреннего клеточного дыхания (газообмена между тканями и кровью), а также транспортом кислорода к тка­ням и углекислого газа от них.

Функцию внешнего дыхания поддерживает дыхательная система. В течение суток через легкие проходит около 9000 л воздуха. Во вдыхаемом воздухе содержится около 21% кислорода, 79% азота и примерно 0,03% углекислого газа; в выдыхаемом воздухе количество кислорода уменьшается до 16%, а количество углекислого газа возрастает до 4%.

1.2. Понятие о дыхательной системе

Систему органов дыхания составляют легкие, расположенные в грудной полости, и дыхательные (воздухоносные) пути. К дыхатель­ным путям относят но­совую полость, носоглотку, ротоглотку, гортань, трахею и бронхи (рис. 1).

Рис.1.Органы дыха­тельной системы: 1 - полость носа; 2 - глотка;

3 - гортань; 4 - трахея; 5 - главные бронхи; 6 - лёгкие.

Дыхательные пути – это система дыхательных ходов и трубок, стенки которых имеют костную или хрящевую основу, благодаря чему они не спадаются. Внутренняя – слизистая оболочка дыхательных путей, выстлана мерцательным эпи­телием и содержит железы, вырабатывающие слизь. Благодаря этому вдыхаемый воздух очищается, увлажняется и согревается.

Слизистая оболочка полости носа благодаря мерцатель­ному эпителию способна задерживать и перемещать пылевые частицы и секретируемую слизь в направлении глотки. Сосудистые сплетения, находящиеся в слизис­той оболочке, обеспечивают согревание воздуха, в связи с чем носовое дыхание по сравнению с ротовым является более физиологичным. При нормальном носовом дыхании обеспечивается характерный для каждого человека тембр голоса. Из носовой полости воздух через рото- и носоглотку попадает в гортань.

Гортань имеет вид воронки, стенки которой образованы несколькими подвижно соединяющимися хрящами, длина её около 40 мм. Она защищает дыхательные пути от попадания пищи - во время глотания вход в гортань закрываемся хрящевым надгортанником. Одновременно гортань является органом голосообразования. Между хрящами гортани имеются слизистые складки – голосовые связки. При разговоре, пении голосовые связки смыкаются. Выдыхаемый воздух давит на складки, они начинают колебаться – так рождается звук. Чем больше частота их колебаний, тем выше голос. Сила голоса определяется амплитудой колебания голосовых связок. Повреждают голосовые связки частые воспаления дыхательных путей, а также перенапряжение при крике, громкой речи. Отрицательное влияние на голосообразующий аппарат оказывают курение и алкоголь.

Из гортани вдыхаемый воздух проходит в трахею. Ее передняя стенка образована 16-20 полукольцами, соединенными между собой связками и мышцами. Задняя мягкая стенка трахеи прилегает к пищеводу. Трахея разветвляется на 2 главных бронха, по которым воздух проходит в правое и левое легкие. Стенки бронхов также состоят из хрящевых полуколец. Правый главный бронх короче и шире, чем левый, поэтому инородные тела чаще попадают в него.

Изнутри стенки бронхов, трахеи, гортани выстланы слизистой оболочкой с наличием желез, вырабатывающих слизь, и мерцательного эпителия, каждая клетка которого имеет своеобразную ресничку. Ритмичное волнообразное движение ресничек направлено в сторону, противоположную движению воздуха. С помощью ресничек и слизи при кашле из глубины дыхательных путей удаляются наружу частицы пыли, разрушенные клетки и бактерии. Если бы реснички не удаляли из дыхательных путей пыль, то за 70 лет жизни в органах дыхания ее скопилось бы около 5 кг. Кашель и чихание также являются защитными механизмами, основное значение которых состоит в очищении дыхательных путей и удалении слизи.

Легкие расположены в грудной полости. Каждое лёгкое состоит из долей. В правом легком различают три доли: верхнюю, среднюю и нижнюю. В левом – две: верхнюю и нижнюю. В воротах каждого легкого главный бронх делится на долевые бронхи, которые затем подразделяются на сегментарные (в каждом легком 10 сегментов), субсегментарные и т. д. Мельчайшие ветвления бронхов образуют дыхательные бронхиолы, в стенках которых уже нет хряща. Диаметр воздухоносных трубочек постепенно уменьшается до 1- 0,5 мм и концевые фрагменты бронхиол заканчиваются гроздями тонкостенных легочных пузырьков, - альвеол. Их стенки образованы одним слоем эпителиальных клеток и густо оплетены сетью капилляров. В каждом легком 300 - 350 млн. альвеол, их общая поверхность примерно в 75 раз превышает поверхность тела. Эпителиальные клетки альвеол выделяют поверхностно-активное вещество (сурфактант), которое в виде тонкой пленки выстилает их внутреннюю поверхность, препятствуя слипанию при выдохе. Кроме того, сурфактант обладает бактерицидной активностью, обезвреживая проникающие с воздухом микроорганизмы. При воспалительных процессах сурфактантная пленка повреждается, альвеолы слипаются и процессы газообмена нарушаются. У курильщиков альвеолы со временем теряют свою эластичность и способность очищаться, пленка твердеет, теряя свою защитную функцию.

1.3. Газообмен в легких и тканях.

Альвеола, оплетенная густой сетью капилляров, является структурно-функциональной единицей легкого и называется ацинусом. Именно здесь происходит обмен газов между внешней средой и организмом (в силу разницы парциальных давлений кислорода и углекислого газа в крови и атмосферном воздухе). Углекислый газ из венозных капилляров поступает в легочные альвеолы и во время выдоха выводится из организма. Кислород из альвеол проникает в кровь и вступает в химическое соединение с гемоглобином. Кровь из венозной превращается в артериальную. По легочным венам артериальная кровь поступает в левые отделы сердца, и по артериальным сосудам кислород поступает в клетки и ткани всего организма, а выделяющийся в процессе обмена веществ углекислый газ из клеток поступает в кровь. Таким образом, в капиллярах органов и тканей происходит превращение артериальной крови в венозную. Венозная кровь по венам большого круга кровообращения поступает в правые отделы сердца, а оттуда – снова в легкие.