1. Значение дыхания для организма. Функциональная система дыхания. Анализ ее центральных и периферических компонентов.

Дыхание — совокупность процессов, обеспечивающих поступление во внутреннюю среду организма кислорода, использование его для окислительных процессов, и удаление из организма углекислого газа.

Функциональная система дыхания включает следующие компоненты: альвеолярный аппарат, воздухопроводящие пути, костно-мышечный аппарат и плевру, дыхательную мускулатуру, малый круг кровообращения, нейрогуморальный аппарат регуляции.

Центральная нервная система осуществляет регуляцию дыхания. Система регуляции дыхания многоуровневая. Нижний уровень - дыхательный центр, расположенный на уровне продолговатого мозга на дне 4-го желудочка. Высший уровень регуляции - кора больших полушарий. Дыхание - одна из немногих физиологических функций, подверженных волевой регуляции. Грудная клетка и дыхательная мускулатура - орган, обеспечивающий дыхательный акт.

Основной дыхательной мышцей является диафрагма, дополнительными - мышцы межреберные и мышцы шеи. Следующий компонент - воздухопроводящие пути, которые доставляют воздух до респираторной зоны и осуществляют подготовку воздуха к газообмену (согревание, увлажнение, очистка от примесей, бактерий и вирусов). Совокупность альвеол составляет респираторную зону легких, в которой происходит газообмен. Малый круг кровообращения осуществляет приток венозной крови к альвеолам и отток от них артериальной крови.

Акт дыхания. Вдох является активным актом, происходящим за счет сокращения дыхательной мускулатуры. Основной дыхательной мышцей является диафрагма, дополнительную роль выполняют межреберные мышцы. Вспомогательные дыхательные мышцы, которые включаются при углубленном дыхании, - мышцы шеи и верхнего плечевого пояса. Выдох при спокойном дыхании - пассивный, происходит за счет расслабления дыхательных мышц и сокращения растянутых на вдохе эластических структур аппарата дыхания. При углубленном дыхании выдох становится активным за счет подключения экспираторной мускулатуры. Работа дыхательной мускулатуры приводит к уменьшению плеврального давления на вдохе и растяжению легких, альвеолярное давление становится меньше атмосферного, и воздух из атмосферы поступает в альвеолы. На выдохе плевральное давление увеличивается (становится менее отрицательным), альвеолярное давление увеличивается, и воздух выходит из альвеол в атмосферу.

2. Воздухоносные пути, их значение в дыхании и для организма в целом.

Воздухоносные (дыхательные) пути – это дыхательные трубки, по которым воздух движется от ротового и носового отверстий до легочных альвеол, их подразделяют на верхние и нижние.

К верхним дыхательным путям относятся: полость носа или рта при ротовом дыхании, носоглотка, придаточные пазухи носа (фронтальная, гайморова, решетчатая), к нижним – гортань, трахея и все бронхи. Узким местом в гортани является голосовая щель, которая при вдохе расширяется, а при выдохе – сужается.

На уровне 5-го грудного позвонка трахея разветвляется на правый и левый главные бронхи, которые в дальнейшем последовательно делятся по типу дихотомии (до 23 порядка). Первые 16 генераций (дихотомических делений) образуют кондуктивную зону, которая проводит воздух в газообменную область легких, 17–19 генерации – переходная зона для частичного газообмена с кровью в отдельных альвеолах, 20–23 генерации – респираторная (дыхательная) зона, где происходит основной газообмен между воздухом и кровью в многочисленных альвеолах.

Трахея и крупные бронхи всегда открыты, так как их стенка имеет хрящевую ткань с пучками гладких мышц, стенки мелких бронхов образованы гладкомышечными волокнами и поэтому всегда находятся в состоянии тонуса.

Функции воздухоносных путей

1. Кондуктивная функция – проведение воздуха в легкие и из легких.

2. Очищение воздуха от пылевых частиц, микроорганизмов.

3. Согревание воздуха за счет хорошего кровоснабжения стенок дыхательных путей.

4. Увлажнение воздуха за счет влаги секрета слизистой оболочки носа, слезных желез и бронхиальных желез.

5. Участие в процессах терморегуляции организма за счет теплопродукции, теплоиспарения и конвекции.

6. Гортань с голосовыми связками участвует в генерации звуков.

7. Участие в обонятельной функции.

8. Воздухоносные пути в состоянии изменять количество воздуха, поступающего в легкие, за счет изменения тонуса гладкомышечных волокон своих стенок и секреции бронхиальных желез.