Використана література

основна

1.

Федонюк Я.І. Білик Л.С. Анатомія та фізіологія з патологією- Т.: Укрмедкнига, 2001. с.385-389

2. Очкуренко О. М. Анатомія людини. – К.: Вища шк.., 1992. – с. 180-189

3. Воробьева Е.А., Анатомия и физиология. – М.: Медицина, 1987. – с. 184-203

4. Липченко В. Я., Самусев Р.П. Атлас нормальной анатомии человека. – М.: Медицина, 1988. – с. 175 - 185

додаткова

1. Сакевич Я.І. Посібник для практичних занять з анатомії та фізіології з основами патології-Київ.: Здоров’я, 2003. с.377-380

2. Дюбенко К.А. Анатомічна термінологія - Київ.: Поліграф книга, 2001. с. 137-149

3. Сидоренко П.І. Анатомія та фізіологія людини-Київ.: Медицина, 2007. с. 89-93

МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ

ЧОРТКІВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ МЕДИЧНИЙ КОЛЕДЖ

ЦИКЛОВА КОМІСІЯ

ПРИРОДНИЧО-НАУКОВОЇ ПІДГОТОВКИ

Викладач Т.А.Солоденко

«Газообмін у легенях»

ПРОЦЕС ДИХАННЯ

Диханням називається сукупність процесів, що забезпечують потреби організму у кисні і виділенні вуглекислого газу. Надходження кисню необхідне для окислення органічних речовин, в резуль­таті чого звільняється енергія, що потрібна для життєдіяльності організму. Вуглекислий газ, як кінцевий продукт, повинен бути видалений з організму.

Крім газообмінної функції, дихання сприяє підтриманню найважливішої константи внутрішнього середовища - рН рідин і тканин. Так, при зсуві рН в кислу сторону, за допомогою прискорення дихання виводиться більше вуглекис­лого газу.

Дихання також бере участь у підтриманні температури тіла на постійному рівні.

Дихання складається з наступних процесів:

1) зовнішнє дихання, або вентиляція легень - обмін газів між організмом і зовнішнім середовищем; Зовнішнє дихання можна розділити на два етапи – обмін газів між атмосферним і альвеолярним повітрям і газообмін між кров’ю легеневих капіляр і альвеолярним повітрям.

2) обмін газів у легенях (між альвеолярним повітрям і кров'ю капілярів малого кола кровообігу);

3) транспорт газів кров’ю, (полягає в переносі кров'ю кисню від легень до тканин і вуглекислого газу від тканин до легень);

4) обмін газів між кров'ю великого кола кровообігу і клітинами тканин;

5) внутрішнє або тканинне дихання – (біологічне окислення в мітохондріях клітин).

І етап дихання.

З

М’язи, що беруть участь у виконанні дихальних рухів: 1 — зовнішні міжреберні м’язи; 2 — м’язи шиї; 3 — внутрішні міжреберні м’язи; 4 — м’язи живота.

овнішнє дихання (вентиляція легень) – обмін газів між зовнішнім середовищем і альвеолами, забезпечує зміну повітря в альвеолах. Вона відбува­ється в результаті періодичних змін об'єму грудної порожнини під час вдиху (inspiratio) і видиху (ехрiratio). Вдих і видих, що періодично йдуть один за одним, складають дихальний цикл. Збільшення об'єму грудної клітки забезпечує вдих, зменшення – видих. Вдих є результатом скорочення інспіраторних м'язів. Спокійний видих відбувається пасивно, а видих при глибокому диханні - при скороченні експіраторних м'язів.

Механізм вдиху та видиху.

П

Дихальні рухи та зміни тиску в легенях і плевральній порожнині (атмосферний тиск становить 760 мм. рт. ст.) Перед вдихом: 1 — 760 мм. рт. ст. (легені); 2 — 758  мм. рт. ст. (плевральна порожнина); 3 — діафрагма. При розширенні грудної порожнини: 4 — 756  мм. рт. ст., 5 — 759  мм. рт. ст. Під час вдиху: 6 — 754  мм. рт. ст., 7 — 760  мм. рт. ст. Під час видиху: 8 — 763  мм. рт. ст., 9 — 756  мм. рт. ст.

ід час спокійного вдиху скорочуються зовнішні міжреберні м'язи, що призводить до підіймання ребер, а груднина рухається вперед. Внаслідок цього збільшується об'єм грудної клітки у фронтальній і сагітальній площинах. Під час спокійного вдиху також скорочується діафрагма, її купол стає більш плоским, об'єм грудної клітки збільшується у вертикальному напрямку. Збільшення розмірів грудної клітки супроводжується зниженням внутрішньо плеврального тиску і тиску всередині легень. Повітря рухається в напрямку нижчого тиску заповнюючи легені.

Під час глибокого вдиху, крім діафрагми, скорочуються допоміжні дихальні м'язи грудної клітки і живота.

Під час спокійного дихання видих здійснюється пасивно, за рахунок еластич­ної енергії, що накопичилась під час попереднього вдиху. М'язи, які забезпечують вдих, розслаблюються, грудна клітка під силою тяжіння повертається у вихідне положення, діафрагма розслаблюється, її купол підіймається. Все це призводить до зменшення об’єму грудної клітки, а, отже, повітря з легень виходить назовні.

У форсованому видиху беруть участь внутрішні міжреберні м’язи, черевний прес тощо.

Залежно від переважання участі в акті вдиху м’язів грудей чи діафрагми виділяють грудний, або ребровий, і черевний, або діафрагмовий, тип дихання. У чоловіків переважає другий, у жінок – перший.

Механізм першого вдиху новонародженої дитини

Газообмін плода відбувається через плаценту. Під час пологів плацентарний газообмін порушується. Це призводить до значного зниження О2 у крові дитини (гіпоксія) і збільшення СО2 (гіперкапнія). Вирішальним моментом є пере­в'язування пуповини при пологах. У цей час різко зростає гіперкапнія у крові новонародженого, що є сильним адекватним подразником хеморецепторів. Від останніх імпульсація досягає дихального центру і збуджує інспіраторні нейрони. Таким чином відбувається перший вдих. Інспіраторні нейрони збуджуються також під впливом нервових імпульсів, що надходять від механо- та терморецепторів шкіри.

ІІ етап дихання.

Г азообмін між альвеолами і кров’ю здійснюється шляхом дифузії газів унаслідок різниці парціального тиску цих газів в альвеолярному повітрі і їхнього напруження в крові.

Газообмін в легенях і тканинах

З

Альвеоли (дихальні міхурці): 1 — респіраторна бронхіола; 2 — альвеола; 3 — капілярна сітка.

овнішня поверхня альвеол стикається з капілярами малого кола кровообігу. Від альвеолярного повітря кров відділяє альвеоло-капілярна мембрана. Газообмін здійснюється в результаті дифузії кисню з альвеолярного повітря в кров і СО₂ із крові в альвеолярне повітря. Дифузія відбувається внаслідок різниці парціального тиску цих газів в альвеолярному повітрі і їх напруженням в крові. Парціальний тиск – це та частина тиску даного газу у суміші газів.

П

Газообмін у легенях: 1 — шар рідини; 2 — клітина альвеоли; 3 — мембрана альвеоли; 4 — плазма; 5 — еритроцит; 6 — простір, заповнений рідиною; 7 — зовнішня мембрана; 8 — клітина капіляра.

арціальний тиск кисню в атмосферному повітрі (Р_О2 атм) складає 158 мм рт. ст. в альвеолярному повітрі 108-110 мм рт. ст., у венозній крові, що притікає до легень 40 мм рт. ст. Тому кисень переходить з альвеол в кров і кров стає артеріальною. А Р_СО2 у венозній крові 76 мм рт. ст., Р_СО2 в альвеолярному повітрі 40 мм рт. ст., тому вуглекислий газ з венозної крові переходить в альвеоли. Так здійснюється газообмін у легенях. Такі ж механізми визначають газообмін у тканинах. В артеріальній крові великого кола кровообігу Р_О2 102-104 мм рт. ст., в тканинах 20 мм рт. ст. Ця різниця парціальних тисків зумовлює рух О₂ з крові в тканини. А Р_СО2

В тканинах 60 мм рт. ст., а в артеріальній крові , а в крові 40 мм рт. ст., тому СО₂ переходить з клітин у кров і вона стає венозною.

Регуляція дихання

Рефлекторна регуляція дихання

Автоматична регуляція дихання. Дихальний центр сприймає інформацію, що поступає від хеморецепторів та механорецепторів. Хеморецептори розміщені у великих судинах і реагують на зниження концентрації кисню та підвищення концентрації вуглекислого газу. В них виникають нервові імпульси, які по нервах досягають дихального центра і стимулюють акт вдиху. У завершальній стадії вдиху, коли легені розтягуються, подразнюються механорецептори, розміщені у дихальних м’язах та легенях. Імпульси, що виникають у механорецепторах, направляються до дихального центру, гальмують центр вдиху і збуджують центр видиху. Від центру видиху імпульси передаються до дихальних м’язів, які починають розслаблюватися. Закінчення видиху рефлекторно стимулює вдих.

Довільна регуляція дихання. У регуляції дихання може брати участь кора великих півкуль головного мозку. Людина може довільно (за своїм бажанням) на деякий час затримати дихання, змінити його ритм і глибину.