Состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха при барометрическом давлении 760 мм. Рт. Ст.

Газ	Состав воздуха, %
	Вдыхаемого	Выдыхаемого
Кислород Углекислый газ Азот Водяные пары	20,82 0,03 79,15 от 0,5 во вдыхаемом	16,3 4,0 79,7 до 6,5 в выдыхаемом альвеолярном

Цель занятия: 1. Рассмотреть основные этапы дыхания.

2. Изучить механизм внешнего дыхания и газообмена в легких.

Ознакомиться с процессами внешнего дыхания.

Домашнее задание:

1. Перечислить основные функциональные блоки системы дыхания.

2. Изобразить контуры регуляции дыхания.

Вопросы для подготовки к занятию:

1. Дыхание и его значение для организма. Строение легких.

2. Механизм вдоха и выдоха.

3. Значение верхних дыхательных путей.

4. Факторы, обусловливающие газообмен в легких.

5. Что такое пневмография.

6. Что такое вентиляция легких.

7. Из каких объемов воздуха состоит ЖЕЛ, их определение.

Работа № 1. Запись дыхательных движений грудной клетки (пневмография) в спокойном состоянии, после физической нагрузки.

Оборудование: пневмограф, кимограф.

Объект исследования: кролик, человек.

Ход работы.

Пневмограф укрепляют с помощью тесемок на грудной клетке кролика (можно человека). Присоединить пневмограф с помощью резиновых трубок к капсуле Марея и записать дыхательные движения на барабане кимографа:

1. при спокойном дыхании,

2. после физической нагрузки (бег, приседание),

3. после максимальной задержки дыхания на вдохе (в норме задержка дыхания на вдохе составляет до 60 секунд), на выдохе (составляет 40 секунд),

4. при чтении.

При анализе пневмограммы определить: частоту дыхания во всех исследуемых случаях за 1 минуту, продолжительность максимальной задержки дыхания.

Результат:

Вывод:

Работа № 2. Определение экскурсии грудной клетки у человека.

Экскурсией грудной клетки (подвижность) называется разница объемов в сантиметрах в момент наиболее глубокого выдоха и глубокого вдоха. При характеристике экскурсии следует иметь в виду, что:

1) экскурсия меньше 5см. - плохая,

2) экскурсия равная 5-8 см. - удовлетворительная,

3) экскурсия равная 9-11 см. - хорошая.

Результат:

Вывод:

Работа № 3. Определение жизненной емкости легких (спирометрия).

При спокойном дыхании вдыхается и выдыхается небольшое количество воздуха. Такой воздух называется дыхательным. У крупных животных (корова, лошадь) он равен 4-6 л, у мелких – 0,3 –0,5 л. После нормального вдоха животное может вдохнуть дополнительно в 3-4 раза больше воздуха. Этот объем воздуха называется дополнительным. После нормального выдоха животное может выдохнуть еще в 3-4 раза больше воздуха, т.е. резервный его объем. Сумма дыхательного, дополнительного и резервного объемов воздуха составляет жизненную емкость легких. Она зависит от величины животного, возраста, физиологического состояния. После максимального выдоха в легких еще остается часть воздуха – остаточный его объем. Жизненная емкость легких и остаточный объем воздуха составляют общую емкость легких.

Минутный объем легочной вентиляции – это количество воздуха, проходящего через легкие за 1 мин. Его можно определить, если умножить объем дыхательного воздуха на количество дыханий в 1 мин. У крупных животных за 1 мин проходит 40 - 60, у человека – 7-8 л. Это зависит от частоты и глубины дыхания. При мышечной работе минутный объем легочной вентиляции возрастает в несколько раз и достигает у лошади 400 - 500 л. Глубокое и редкое дыхание более эффективно, чем поверхностное и частое.

Для оценки вентиляции легких используют следующие показатели:

Легочные объемы. Объем воздуха в легких и дыхательных путях зависит от следующих показателей:

1) антропометрических инди­видуальных характеристик человека и дыхательной системы; 2) свойств легочной ткани; 3) поверхностного натяжения альвеол;

4) силы, развиваемой дыхательными мышцами.

Измеряют статические и динамические легочные объемы. Схематическое изображение статических легочных объемов и емкостей представлено на рис. 20.

 

Рис. 20. Легочные объемы и емкости.

 

Дыхательный объем (ДО) - объем воздуха, который вды­хает и выдыхает человек во время спокойного дыхания. У взрослого человека ДО составляет примерно 500 мл. Величина ДО зависит от условий измерения (покой, нагрузка, положение тела). ДО рас­считывают как среднюю величину после измерения примерно шести спокойных дыхательных движений.

Резервный объем вдоха (РО _вд) - максимальный объем воздуха, который способен вдохнуть испытуемый после спокойного вдоха. Величина РО_вд составляет 1,5-1,8 л.

Резервный объем выдоха (РО _выд) - максимальный объем воздуха, который человек дополнительно может выдохнуть с уровня спокойного выдоха. Величина РО_выд ниже в горизонтальном поло­жении, чем в вертикальном, уменьшается при ожирении. Она равна в среднем 1,0-1,4 л.

Остаточный объем (ОО) — объем воздуха, который остается в легких после максимального выдоха. Величина остаточного объема равна 1,0-1,5 л.

Исследование динамических легочных объемов представляет на­учный и клинический интерес и их, описание выходит за рамки курса нормальной физиологии.                                               

Легочные емкости. Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) включает в себя дыхательный объем, резервный объем вдоха, ре­зервный объем выдоха. У мужчин среднего возраста ЖЕЛ варьирует в пределах 3,5—5,0 л и более. Для женщин типичны более низкие величины (3,0—4,0 л). В Зависимости от методики измерения ЖЕЛ различают ЖЕЛ вдоха, когда после полного выдоха производится максимально глубокий вдох и ЖЕЛ выдоха, когда после полного вдоха производится максимальный выдох.   

Емкость вдоха (Е_вд) равна сумме дыхательного объема и резервного объема вдоха. У человека Е_вд составляет в среднем 2,0 - 2,3 л.

Функциональная остаточная емкость (ФОЕ)- объ­ем воздуха в легких после спокойного выдоха. ФОЕ является суммой резервного объема выдоха и остаточного объема. ФОЕ измеряется методами газовой дилюции, или разведения газов, и плетизмографически. На величину ФОЕ существенно влияет уровень физической активности человека и положение тела: ФОЕ меньше в горизон­тальном положении тела, чем в положении сидя или стоя. ФОЕ уменьшается при ожирении вследствие уменьшения общей растя­жимости грудной клетки.

Общая емкость легких (ОЕЛ) - объем воздуха в легких по окончании полного вдоха. ОЕЛ рассчитывают двумя способами: ОЕЛ = ОО + ЖЕЛ или ОЕЛ = ФОЕ + Е_вд. ОЕЛ может быть измерена с помощью плетизмографии или методом газовой дилюции.

Оборудование: спирометр (воздушный и водный), спиртовые тампоны.

Объект исследования: человек.