Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Экзамен. Физиология.pdf
Скачиваний:
79
Добавлен:
02.07.2023
Размер:
31.2 Mб
Скачать

В стенках крупных ветвей печеночных вен имеются мышечные пучки, образующие сфинктеры, которые, сокращаясь, суживают устья вен, что препятствует оттоку крови от печени.

NB! Кровь, находящаяся в печени, не выключается из циркуляции, как это происходит в селезенке, но ее движение замедляется.

Регуляция кровенаполнения печени, а, следовательно, ее функция как депо крови осуществляется рефлекторным путем. Роль депо крови выполняет вся венозная система и в наибольшей степени вены кожи.

Дыхание

1. Значение дыхания для организма. Биомеханика дыхательных движений (вдоха и выдоха). Роль инспираторных, вспомогательных и экспираторных мышц. Значение движения ребер и диафрагмы. Пневмография.

Дыхание — совокупность последовательно протекающих процессов, обеспечивающих потребление организмом О2 и выделение СО2.

Дыхание включает определенную последовательность процессов:

1)внешнее дыхание, обеспечивающее вентиляцию легких;

2)обмен газов между альвеолярным воздухом и кровью;

3)транспорт газов кровью;

4)обмен газов между кровью в капиллярах и тканевой жидкостью;

5)обмен г азов между тканевой жидкость и клетками; 6) биологическое окисление в клетках (внутреннее дыхание).

Дыхательные мышцы обеспечивают ритмичное увеличение или умен ьшение объема грудной полости. Функционально дыхательные мышцы д елят на инспираторные (основные и вспомогательные) и экспираторные. Основную инспираторную группу мышц составляют диафрагма, наружные межреберные и внутренние межхрящевые мышцы; вспомогательные мы шцы — лестничные, грудиноключично-сосцевидные, трапецевидная, большая и малая грудные мышцы.

Экспираторную группу мышц составляют

абдоминальные (внутренняя и наружная косые, прямая и

поперечная мышцы живота) и внутренние межреберные.

Важнейшей мышцей вдоха является диафрагма

— куполообразная мышца, разделяющая грудную и

брюшную полости. При сокращении диафрагмы о

рганы брюшной полости смещаются вниз и вперед и

вертикальные размеры грудной полости возрастают. При этом поднимаются и расх одятся ребра, что приводит

к увеличению поперечного размера грудной п

олости. При спокойном дыхании диафрагма является

единственной акти вной инспираторной мышцей и ее купол опускается на 1 — 1,5 см. При гл

убоком

форсированном дыхании увеличивается амплитуда движений ди афрагмы (экскурсия может достигать 10 см) и

активизируются наружные межреберные и вспомогательные мышцы. Из вспомогательных мышц на

иболее

значимыми являются лестничные и грудиноключично-сосцевидные мышцы.

 

Наружные межреберные мышцы соединяют соседние ребра. Их воло кна ориентированы наклонно вниз и вперед от верхнего к нижнему ребру. При сокращении этих мышц ребра поднимаются и смещаются вперед, что приводит к увеличению объема грудной полости в переднезаднем и боковом направлениях. Паралич межреберных мышц не вызывает серье зных расстройств дыхания, поскольку диафрагма обеспечивает вентиляцию.

Лестничные мышцы, сокращаясь во время вдоха, поднимают 2 верхних ребра, а вместе с ними всю грудную клетку. Грудиноключично-сосцеви дные мышцы поднимают I ребро и грудину. При спокойном дыхании они практически не задействованы, однако при увеличении легочной вентиляции могут интенсивно работать.

Выдох при спокойном дыхании происходит пассивно. Легкие и грудная клетка обладают упругостью, и поэтому после вдоха, когда они активно растягиваются, стремятся вернуться в прежнее положение. При физич еской нагрузке, когда повышено сопротивление воздухоносных путей, выдох становится активным.

Наиболее важными и сильными экспираторными мышцами являются абдоминальные мышцы , которые образуют переднебоковую стенку брю шной полости. При их сокращении повышается внутрибрюшное давление, диафрагма поднимается вверх и объем грудной полости, а следовательно и легких, уменьшается.

В активном выдохе участвуют также внутренние межреберные мышцы. При их сокращении ребра опускаются и объем грудной клетки уменьшае тся. Кроме того, сокращение этих мышц способствует укреплению межре - берных промежутков.

Пневмография.

Для регистрации дыхательных движений используется пневмограф. Это полая резиновая манжета, заключенная в матерчатый чехол. Манжета соединена с помощью резиновой трубки с капсулой Морея.

Пневмограф фиксируют на более подвижной части ГК (у м-нижняя треть, у ж-средняя). Вдувая воздух через тройник, соед. резиновую манжету с капсулой Марея, регулируют давление в системе пневмографа так, чтобы мембрана капсулы не была слишком растянута. При увеличении давления в манжете в момент вдоха на бумаге чертится восходящая линия пневмограммы, соот-щая вдоху. В момент выдоха чертится нисходящая.

Пневмограмму записывают сначала при медленном, а потом при быстром вращении кимографа. Наносят шкалу времени. Определяют амплитуду ДД в мм, продолжительность фаз вдоха и выдоха 1 дыхательного цикла. Затем рассчитывают ЧД и отношение продолжительности вдоха к выдоху.

2. Изменения давления в легких. Характеристика альвеолярного, плеврального и транспульмонального давления, механизмы их формирования, величина и значение для движения воздуха.

Дыхательные мышцы изменяют объем грудной клетки и создают градиент давления, необходимый для возникновения воздушного потока по воздухоносным путям . Во время вдоха легкие пассивно следуют за объемным приращением грудной клетки, в результате давление в альвеолах становится ниже атмосферного на 1,5—2 мм рт. ст. (отрицательное).

Под воздействием отрицательного градиента давления в легкие входит воздух из внешней среды.при выдохе уменьшается объем легких, давление в альвеолах становится выше атмосферного (положительное) и альвеолярный воздух выходит во внешнюю среду.

В конце вдоха и выдоха объем грудной полости прекращает изменяться, и при открытой голосовой щели давление в альвеолах становится равным атмосферному.

Альвеолярное давление (Palv) представляет собой сумму плеврального давления (Ppl) и давления, создаваемого эластической тягой паренхимы легкого.

Плевральное давление в герметично замкнутой плевральной полости между висцеральным и париетальным листками плевры зависит от величин и направления сил, создаваемых эластической паренхимой легких и грудной стенкой. Плевральное давление можно измерить манометром, соединенным с плевральной полостью полой иглой. Плевральное давление ниже атмосферного во время вдоха, а во время выдоха может быть ниже, выше или равным атмосферному в зависимости от форсированности выдоха. При спокойном дыхании плевральное давление перед началом вдоха составляет — 5 см вод.ст., перед началом выдоха оно понижается еще на 3—4 см вод.ст.

Разница между альвеолярным и плевральным давлениями называется транспульмональным давлением (Ptp = Palv — Ppl), величина которого в соотношении с внешним атмосферным давлением и является основным фактором, вызывающим движение воздуха в воздухоносных путях легких.

* В области контакта легкого с диафрагмой давление называется трансдиафрагмальным (Ptd);

рассчитывают как разницу между внутрибрюшным (Pab) и плевральным давлением: Ptd = Pab - Ppl.

3. Легочные объемы и емкости. Их характеристика, величины и факторы ее определяющие. Методы определения.

Для характеристики вентиляционной функции легких и ее резервов б

ольшое значение имеет величина

статических и динамических объемов и емкостей легких. К статическим объемам относятся величины, которые измеряют после завершения дыхательного маневра без ограничения ск орости (время) его выполнения. К

статическим показателям относятся четыре первичных легочных объема:

-дыхательный объем (ДО-VТ),

-резервный объем вдоха (РОвд-IRV),

-резервный объем выдоха (РОвыд-ERV),

-остаточный объем (ОО-RV).

атакже и емкости:

-жизненная емкость легких (ЖЕЛ-VС),

-емкость вдоха (Евд-IС),

-функциональная остаточная емкость (ФОЕ-FRС)

-общая емкость легких (ОЕЛ-ТLС).

При спокойном дыхании с каждым дыхательным циклом в легкие п оступает объем воздуха, называемый дыхательным (VT). Величина VT у взрослого здорового человека весьма вариабельна; в состоянии покоя VT составляет в среднем около 0,5 л.

Максимальный объем воздуха, который дополнительно человек спос обен вдохнуть после спокойного вдоха, называется резервным объемом вдоха (IRV). Этот показатель для человека среднего возраста и средних ан - тропометрических данных составляет около 1,5—1,8 л.

Максимальный объем воздуха, который человек дополнительно может выдохнуть после спокойного выдоха, называется резервным объемом выдоха (ЕRV) и составляет 1,0—1,4 л. Гравитационный фактор оказывает вы - раженное влияние на этот показатель, поэтому он выше в вертикальном положении, чем в горизонтальном.

Остаточный объем (RV) — объем воздуха, который остается в легких п

осле максимального

экспираторного усилия ; он составляет 1,0—1,5 л. Его

объем зависит от эффективности сокращения

экспираторных мышц и механических свойств легких . С возрастом RV увеличивается. RV подраздел яют

на коллапсный (покидает легкое при полном двустороннем пневмот

ораксе) и минимальный (остается в

легочной ткани после пневмоторакса).

 

 

 

Жизненная емкость легких (VС) — это объем воздуха, который можно выдохнуть при максимальном экспираторном усилии после максимальн ого вдоха. VС включает в себя VT, IRV и ЕRV. У мужчин среднего возраста VС варьирует в пределах 3,5—5 л, у женщин — 3—4 л.

Емкость вдоха (IС) — это сумма VT и IRV. У человека IС составляет 2,0—2,3 л и не зависит от положения тела.

Функциональная остаточная емкость (FRC) — объем воздуха в легких после спокойного выдоха — составляет около 2,5 л. FRC называют также конечным экспираторным объемом. При достижении легкими FRC их внутренняя эластическая отдача уравновешивается наружной эластич еской отдачей грудной клетки, создавая отрицательное плевральное давление. У здоровых взрослых лиц это происходит на уровне примерно 50 %. TLC при давлении в плевральной полости — 5 см вод. ст. FRC является суммой ERV и RV. На величину FRC существенно влияет уровень физической активности человека и положение тела в момент измерения. FRC в горизонтальном положении тела меньше, чем в положении сидя или стоя из-за высокого стояния купола диафрагмы. FRC может уменьшаться, если тело находится под водой. Общая емкость легких (TLC) – объем воздуха, находящийся в легких по завершении максимального вдоха. TLC представляет сумму VC и RV или

FRC и IC.

Динамические величины характеризуют объемную скорость воздушного потока. Их определяют с учетом времени, затраченного на выполнение дыхательного маневра. К динамическим показателям относятся:

-объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1 — FEV1);

-форсированная жизненная емкость (ФЖЕЛ — FVC);

-пиковая объемная (РЕV) скорость выдоха (ПОСвыд. — PEV) и др.

Объемы и емкости легких здорового человека определяет ряд факторов:

1)рост, масса тела, возраст, расовая принадлежность, конституциональные особенности человека;

2)эластические свойства легочной ткани и дыхательных путей;

3)сократительные характеристики инспираторных и экспираторных мышц.

Для определения легочных объемов и емкостей используются методы спирометрии, спирографии, пневмотахометрии и бодиплетизмографии. Для сопоставимости результатов измерений легочных объемов и емкостей полученные данные должны соотноситься со стандартными условиями: температуры тела 37 °С, атмосферного давления 101 кПа (760 мм рт.ст.), относительной влажности 100 %. Эти стандартные условия обозначают аббревиатурой ВТРS (от англ. Body temperature, pressure, saturated).

4. Характеристика вентиляции легких. Альвеолярная вентиляция. Характеристика анатомического и альвеолярного мертвого пространства, их влияние на эффективность альвеолярной вентиляции.

Газовая смесь, поступившая в легкие при вдохе, распределяется на две неравные по объему и функциональному значению части. Одна из них не принимает участия в газообмене, так как заполняет воздухоносные пути (анатомическое мертвое пространство — Vd) и неперфузируемые кровью альвеолы

(альвеолярное мертвое пространство) . Сумма ан атомического и альвеолярного мертвых пространств называется физиолог ическим мертвым пространством. У взрослого человека в положении стоя объем мертвого пространства (Vd) составляет 150 мл воздуха, находящ егося в основном в воздухоносных путях. Эта часть дыхательного объема участвует в вентиляции дыхательных путей и неперфузируемых альвеол. Отношение Vd к VT составляет 0,33. Другая часть дыхательного объема поступает в респираторный отдел, представленный альвеолярными протоками, альвеолярными мешочками и собственно альвеолами, где принимает участие в газообмене. Эта часть дыхательного объема называется альвеолярным объемом. Она обеспечивает вентиляцию альвеолярного пространства. Газообмен наиболее эффективен, если альвеолярная вентиляция и к апиллярная перфузия распределены равномерно по отношению друг к др угу. В норме вентиляция обычно преимущественно осуществляется в вер хних отделах легких, в то время как перфузия — преимущественно в ни жних. Вентиляционно-перфузионное соотношение становится более равн омерным при нагрузке. Наиболее важными особенностями альвеолярной вентиляции являются:

- интенсивность обновления газового состава, определяемая соотношен ием альвеолярного объема и альвеолярной вентиляции;

-изменения альвеолярного объема, которые могут быть связаны либо с увеличением или уменьшением размера вентилируемых альвеол, либо с изменением количества альвеол, вовлеченных в вентиляцию;

-различия внутрилегочных характеристик сопротивления и эластичности, приводящие к асинхронности альвеолярной вентиляции;

- поток газов в альвеолу или из нее определяется механическими характ

еристиками легких и

дыхательных путей, а также силами (или давлен

ием), воздействующими на них. Механические

характеристики обусло влены главным образом сопротивлением дыхательных путей потоку во здуха и эластическими свойствами легочной паренхимы. Неравномерность альвеолярной вентиляции обусловлена и гравитационным фактором – разницей транспульмонального давления в верхних и нижних отделах грудной клетки. В вертикальном положении в нижних отделах это давление выше примерно на 0,8 кПа.

5. Газовый состав атмосферного, альвеолярного и выдыхаемого воздуха. Минутный объем дыхания. Максимальная вентиляция легких.

Состав сухого и чистого атмосферного воздуха везде одинаков. В лесу и в поле, на море и на суше основные газы входят в него в одних и тех же объемных соотношениях: азот — 78%, кислород — 21%, аргон — около 1%. На долю всех прочих составных частей сухого и чистого атмосферного воздуха — углекислого газа, неона, гелия, криптона, водорода, озона, радона и других — приходится в общей сложности не более 0,04%.

Однако в естественных условиях воздух, которым мы дышим, не бывает абсолютно сухим . В нем всегда имеется водяной пар , содержание которого меняется в очень широких пределах — от самых ничтожных количеств до 3—4% по объему.

Соседние файлы в предмете Нормальная физиология