» »

A légzőrendszer végzi. Az emberi légzőrendszer

04.03.2020
A légzés a kapcsolat az ember és a környezet között. Ha a levegőellátás akadályozott, az emberi légzőszervek és a szív keményebben kezdenek dolgozni, hogy biztosítsák a légzéshez szükséges oxigénmennyiséget. Az emberi légzőrendszer és légzőrendszer képes alkalmazkodni a környezeti feltételekhez.

Az emberi légzőrendszer biztosítja a gázcserét a légköri levegő és a tüdő között, aminek eredményeként a tüdőből oxigén kerül a vérbe, és a vérrel a szervezet szöveteibe, a szén-dioxid pedig az ellenkező irányban szállítódik el a szövetekből. irány. Nyugalomban egy felnőtt testének szövetei percenként körülbelül 0,3 liter oxigént fogyasztanak, és valamivel kisebb mennyiségű szén-dioxidot termelnek. A szöveteiben képződött CO2 mennyiségének a szervezet által elfogyasztott 02 mennyiségéhez viszonyított arányát légzési együtthatónak nevezzük, melynek értéke normál körülmények között 0,9. Az emberi test légzőrendszerének fő funkciója az O2 és CO2 gázháztartás normál szintjének fenntartása a szervezetben, összhangban a szöveti anyagcsere (légzés) sebességével.

Ez a rendszer a mellkas csont-, porc-, kötő- és izomszöveteinek egyetlen komplexumából, a légutakból (tüdő légszakaszából) áll, amely biztosítja a levegő mozgását a külső környezet és az alveolusok légtere között, mint pl. valamint a tüdőszövet (a tüdő légúti szakasza), amely nagy rugalmassággal és nyújthatósággal rendelkezik. A légzőrendszer magában foglalja a saját idegrendszerét, amely a mellkas légzőizmoit, az autonóm idegrendszer neuronjainak szenzoros és motoros rostjait szabályozza, amelyek a légzőszervek szöveteiben vannak. Az emberi test és a külső környezet közötti gázcsere helye a tüdő alveolusai, amelyek összterülete átlagosan eléri a 100 m2-t.

Az alveolusok (kb. 3,108) a tüdő kis légutak végén helyezkednek el, átmérőjük körülbelül 0,3 mm, és szorosan érintkeznek a tüdőkapillárisokkal. Az emberi szervezet O2-t fogyasztó és CO2-t termelő szövetsejtjei és a tüdő között, ahol ezek a gázok a légköri levegővel cserélődnek, a vérkeringést a keringési rendszer végzi.

A légzőrendszer funkciói. Az emberi szervezetben a légzőrendszer légzőszervi és nem légzési funkciókat lát el. A rendszer légzési funkciója fenntartja a test belső környezetének gázháztartását a szövetek anyagcsere szintjének megfelelően. A belélegzett levegővel por mikroszemcsék jutnak a tüdőbe, amelyeket a légutak nyálkahártyája visszatart, majd védőreflexek (köhögés, tüsszögés) és nyálkahártya-tisztító mechanizmusok (védő funkció) segítségével eltávolítja a tüdőből.

A rendszer nem légzési funkcióit olyan folyamatok okozzák, mint a biológiailag aktív anyagok szintézise (felületaktív anyag, heparin, leukotriének, prosztaglandinok), aktiváció (angiotenzin II) és inaktiváció (szerotonin, prosztaglandinok, noradrenalin) az alveolociták részvételével, hízósejtek és a tüdő kapillárisainak endotéliuma (metabolikus funkció). A légutak nyálkahártyájának hámja immunkompetens sejteket (T- és B-limfociták, makrofágok) és hízósejteket (hisztamin szintézis) tartalmaz, amelyek a szervezet védő funkcióját látják el. A tüdőn keresztül a vízgőz és az illékony anyagok molekulái a kilélegzett levegővel távoznak a szervezetből (kiválasztó funkció), valamint a testből a hő egy kis része (hőszabályozó funkció). A mellkas légzőizmoi részt vesznek a test térbeli helyzetének megőrzésében (testtartási-tonikus funkció). Végül a légzőrendszer idegrendszere, a glottis és a felső légutak izmai, valamint a mellkas izmai vesznek részt az emberi beszédtevékenységben (beszédprodukciós funkció). A légzőrendszer fő légzési funkciója a külső légzés folyamataiban valósul meg, amelyek a gázok (O2, CO2 és N2) cseréje az alveolusok és a külső környezet között, a gázok (O2 és CO2) diffúziója az alveolusok között. a tüdő és a vér (gázcsere). A szervezet a külső légzés mellett a légzési gázok vérben történő szállítását, valamint a vér és a szövetek közötti 02 és CO2 gázcserét végzi, amit gyakran belső (szöveti) légzésnek is neveznek.

A tudósok egy érdekes tényt állapítottak meg. Az emberi légzőrendszerbe jutó levegő hagyományosan két áramot képez, amelyek közül az egyik az orr bal oldalába jut, és a bal tüdőbe, a második az orr jobb oldalába, és a jobb tüdőbe jut.

A vizsgálatok azt is kimutatták, hogy az emberi agy artériájában a beérkező levegő is két áramra oszlik. A légzési folyamatnak helyesnek kell lennie, ami fontos a normális élethez. Ezért ismerni kell az emberi légzőrendszer és a légzőszervek felépítését.

Az emberi légzőrendszerhez tartozik a légcső, a tüdő, a hörgők, a nyirokrendszer és az érrendszer. Ide tartozik még az idegrendszer és a légzőizmok, a mellhártya. Az emberi légzőrendszer magában foglalja a felső és alsó légutakat. Felső légutak: orr, garat, szájüreg. Alsó légutak: légcső, gége és hörgők.

A légutak szükségesek a levegő be- és távozásához a tüdőből. Az egész légzőrendszer legfontosabb szerve a tüdő, amely között a szív található.

Légzőrendszer

Orrüreg

- a légutakba jutó levegő fő csatornája. Az osteochondralis orrsövény két részre osztja. Az egyes üregek belsejét csontos gödrök és kiemelkedések, úgynevezett septák alkotják, és számos szőrszálból vagy csillókból és nyálkakiválasztó mirigyekből álló nyálkahártya borítja. Az orr tisztítja a belélegzett levegőt: a csillóknak köszönhetően felfogja a levegőben lévő finom port, a köpet segítségével pedig védelmet hoz létre az esetleges fertőzések ellen, mivel elpusztítja a mikroorganizmusokat a belélegzett levegőben.

A nyálkahártya megakadályozza a túl száraz levegő bejutását a szervezetbe, és biztosítja a szükséges páratartalmat. Emellett erei optimális hőmérsékletet tartanak fenn az orrüregben, a belső fal redői pedig visszatartják és felmelegítik a belélegzett levegőt.

Szájüreg

- Ez az emésztőrendszer egyik fő része, de egyben a légutak is, emellett a beszédformálásban is részt vesz. Az ajkakra, az orcák belsejére, a nyelv tövére és a szájpadlásra korlátozódik.

A szájüreg funkciója a légzés folyamatában jelentéktelen, mivel az orrlyukak sokkal jobban alkalmazkodnak erre a célra. Mindazonáltal levegő be- és kimenetként szolgál olyan esetekben, amikor nagy szükség van a tüdő oxigénnel való telítésére. Például amikor nagy fizikai erőfeszítéseket teszünk, vagy amikor az orrlyukak elzáródnak sérülés vagy megfázás miatt.

A szájüreg részt vesz a beszédtermelésben, mivel a nyelv és a fogak artikulálják a gége hangszálai által keltett hangokat.

Légcső

a gégét és a hörgőket összekötő cső. A légcső körülbelül 12-15 cm hosszú A légcső a tüdővel ellentétben egy páratlan szerv. A légcső fő feladata, hogy levegőt szállítson a tüdőbe és onnan ki. A légcső a nyak hatodik csigolyája és a mellkasi régió ötödik csigolyája között helyezkedik el. A végén a légcső két hörgőre kettéválik. A légcső bifurkációját bifurkációnak nevezzük. A légcső elején a pajzsmirigy csatlakozik hozzá. A légcső hátsó részén található a nyelőcső. A légcsövet az alapját képező nyálkahártya borítja, emellett rostos szerkezetű izomporcos szövet is fedi. A légcső 18-20 porcos szövetgyűrűből áll, ennek köszönhetően a légcső rugalmas.

Garat

egy cső, amely az orrüregből származik. Az emésztőrendszer és a légutak a garatban keresztezik egymást. A garat az orrüreg és a szájüreg közötti kapocsnak nevezhető, és a garat a gégét és a nyelőcsövet is összeköti. A garat a koponya alapja és az 5-7 nyakcsigolya között helyezkedik el. Az orrüreg a légzőrendszer kezdeti szakasza. A külső orrból és az orrjáratokból áll. Az orrüreg feladata a levegő szűrése, valamint tisztítása és párásítása. A szájüreg a második módja annak, hogy a levegő belép az emberi légzőrendszerbe. A szájüreg két részből áll: hátsó és elülső. Az elülső részt a száj előcsarnokának is nevezik.

Gége

- a légcsövet és a garatot összekötő légzőszerv. A hangdoboz a gégeben található. A gége a nyak 4-6 csigolyájának területén helyezkedik el, és szalagok segítségével kapcsolódik a hyoid csonthoz. A gége eleje a garatban van, a vége pedig két légcsőre való elágazás. A pajzsmirigy-, cricoid- és epiglottikus porcok alkotják a gégét. Ezek nagy párosítatlan porcok. Kis páros porcok is alkotják: corniculate, sphenoid, arytenoid. Az ízületek közötti kapcsolatot szalagok és ízületek biztosítják. A porcok között membránok vannak, amelyek összekötőként is szolgálnak.

Bronchi

a légcső elágazása következtében képződő csövek. A fő hörgők mindegyike kisebb hörgőkbe ágazik, amelyek a tüdő különböző területeihez vagy lebenyeihez mennek.

A tüdő lebenyén áthatoló hörgőket lobaris hörgőknek nevezzük, ezek közül a jobb tüdőben három, a balban kettő található. Továbbá a lebenyes hörgők tovább ágaznak és szűkülnek, szegmentális hörgőkre oszlanak, végül 1 mm-nél kisebb átmérőjű csövekké válnak - hörgőcsövekké.

A hörgők az oxigént a végződéseiken, a pulmonalis alveolusokon keresztül osztják el, egyfajta buborékokon keresztül, amelyekben gázcsere zajlik, vagyis a szén-dioxid oxigénre cseréje.

Tüdő -

fő légzőszervek. Kúp alakúak. A tüdő a mellkas területén található, a szív mindkét oldalán. A tüdő fő funkciója a gázcsere, amely az alveolusokon keresztül megy végbe. A vénákból a tüdőbe jut a vér a tüdőartériáknak köszönhetően. A levegő behatol a légutakon, és a légzőszerveket a szükséges oxigénnel dúsítja. A sejteket oxigénnel kell ellátni ahhoz, hogy a regenerációs folyamat végbemenjen, és a vérből olyan tápanyagokat kapjanak, amelyekre a szervezetnek szüksége van. A tüdőt borító mellhártya, amely két lebenyből áll, amelyeket egy üreg (pleurális üreg) választ el egymástól.

A tüdők közé tartozik a hörgőfa, amely a légcső elágazódásával jön létre. A hörgők pedig vékonyabbakra oszlanak, így szegmentális hörgők alakulnak ki. A hörgőfa nagyon kis zsákokban végződik. Ezek a zsákok sok egymással összefüggő alveolus. Az alveolusok gázcserét biztosítanak a légzőrendszerben. A hörgőket hám borítja, amely szerkezetében a csillókhoz hasonlít. A csillók eltávolítják a nyálkát a garat területére. A promóciót köhögés segíti elő. A hörgők nyálkahártyával rendelkeznek.

Légzőrendszer.

A légzőrendszer funkciói:

1. Oxigénnel látja el a testszöveteket és eltávolítja belőlük a szén-dioxidot;

3. részt vesz a szaglásban;

4. részt vesz a hormontermelésben;

5. részt vesz az anyagcserében;

6. részt vesz az immunológiai védekezésben.

A légutakban a levegő felmelegszik vagy lehűl, megtisztul, megnedvesít, és érzékelik a szaglás, a hőmérséklet és a mechanikai ingereket is. A légzőrendszer az orrüreggel kezdődik.

Az orrüreg bejárati nyílásai az orrlyukak. Az elülső alsó fal választja el az orrüreget a szájüregtől, és a lágy és kemény szájpadlásból áll. Az orr hátsó fala a nasopharyngealis nyílás (choanae), amely az orrgaratba jut. Az orrlemez az elülső ethmoid csontból és a vomerből áll. Az orrsövényből különböző oldalakon ívelt csontlemezek vannak - az orr turbinái. A nasolakrimális csatorna az alsó orrjáratba nyílik.

A nyálkahártyát csillós hám borítja, és jelentős számú nyálkát választó mirigyet tartalmaz. A hideg levegőt melegítő edények és a szaglófunkciót ellátó idegek is sok, ezért a szaglás szervének tartják. A choanae-n keresztül a levegő a garatba, majd a gégebe jut.

Gége (gége)– a nyak elülső részén található a IV-VII nyaki csigolyák szintjén; a nyak felszínén kis (nőknél) és erősen kiálló (férfiaknál) kiemelkedést képez - a gége kiemelkedését (Ádámalma, kiemelkedő lyngeria). Elől a gége a nyálcsontnál van felfüggesztve, alatta a légcsőhöz kapcsolódik. A nyak izmai a gége előtt, a neurovaszkuláris kötegek az oldalán fekszenek. Porcból áll. Ezek a következőkre oszlanak:

1. páratlan (kricoid, pajzsmirigy, epiglottis);

2. páros (arytenoid, karnikás, ék alakú).

Gégeporc.

Fő porc- Ez a cricoid porc, amely alul szalagokkal kapcsolódik az első porcos gyűrűhöz.

A gége alapja az hialin cricoid porc, amely ínszalag segítségével kapcsolódik az első légcsőporchoz. Van egy íve és egy négyszögletes lemeze; a porc íve előre, a lemez hátrafelé irányul. A cricoid porc ívén páratlan hialin található, a gége legnagyobb porca - pajzsmirigy. Aritenoid porc páros, hialin, négyszögletű piramishoz hasonló. Szarv alakúÉs sphenoid porc az arytenoid ínszalag vastagságában helyezkednek el.

A gége porcai ízületekkel és szalagokkal kapcsolódnak egymáshoz. A gége izmai. A gége minden izma három csoportra osztható: tágítók, amelyek szűkítik a glottit és megváltoztatják a hangszalagok feszültségét. 1. Izom, amely kitágítja a glottist - hátsó cricoarytenoid(páros izom);

A gége membránokkal rendelkezik:

1.nyálkahártya csillós hám borítja, kivéve a hangszálakat.

2. rostos porcos - - hialinból és rugalmas porcból áll.

3. kötőszövet (adventitia).

Gyermekeknél a gége mérete kisebb, mint a felnőtteknél; a hangszálak rövidebbek, a hangszín magasabb. A gége mérete a pubertás során megváltozhat, ami a hang megváltozásához vezethet.

Légcső– ez egy 10-15 cm hosszú cső, 2 részből áll: nyaki és mellkasi. A nyelőcső hátul fut, elöl a pajzsmirigy, a csecsemőmirigy, az aortaív és annak ágai haladnak át. A VI nyakcsigolya alsó szélének szintjén, és az V mellkasi csigolya felső szélének szintjén végződik. 2 hörgőre oszlik, amelyek a jobb és a bal tüdőbe nyúlnak. Ezt a helyet bifurkációnak nevezik.

Jobb - hossza 3 cm, 6-8 porcból áll. Rövidebb és szélesebb, a légcsőtől tompa szögben nyúlik ki.

Bal - hossza 4-5cm, 9-12 porcból áll. Hosszú és keskeny, az aortaív alá kerül.

A légcső és a hörgők 16-20 hialinporcos félgyűrűből állnak. A félgyűrűket gyűrűs szalagok kötik össze egymással. Belülről a légcső és a hörgők nyálkahártyával, majd nyálkahártyával, mögötte pedig porcszövettel vannak bélelve. A nyálkahártya nem redők, többsoros plazma csillós hámréteggel van bélelve, és nagyszámú serlegsejtet is tartalmaz.

Tüdő- ezek a légzőkészülék fő szervei, amelyek szinte az egész mellkasi üreget elfoglalják. A légzési fázistól függően változtatják alakjukat és méretüket. Csonkakúp alakú. A tüdő csúcsa a kulcscsontüreg fölé néz. Alul a tüdő homorú alappal rendelkezik. A membránnal szomszédosak.

A tüdőben három felület található: domború, bordás a mellkasi üreg falának belső felülete mellett; rekeszizom-– a membrán mellett; mediális (mediastinalis), a mediastinum felé irányul.

Minden tüdőt hornyok osztanak lebenyekre: a jobb oldali 3-ra (felső, középső, alsó), a bal 2-re (felső és alsó).

Mindegyik tüdő elágazó hörgőkből áll, amelyek a hörgőfát és a pulmonalis vezikula rendszert alkotják. 1 mm átmérőjű hörgőt nevezünk karéjos. Mindegyik alveoláris csatorna két alveoláris zsákban végződik. Az alveoláris zsákok falai a pulmonalis alveolusokból állnak. Az alveoláris csatorna és az alveoláris tasak átmérője 0,2-0,6 mm, az alveolusok - 0,25-0,30 mm.

A légúti hörgők, valamint a tüdő alveoláris csatornái, alveolaris tasakjai és alveolusai alkotnak alveoláris fa (pulmonalis acinus), amely a tüdő szerkezeti és funkcionális egysége. A pulmonalis acinusok száma egy tüdőben 15 000; az alveolusok száma átlagosan 300-350 millió, és az összes alveolus légzőfelületének területe körülbelül 80 m2.

Mellhártya- vékony, sima savós membrán, amely minden tüdőt beborít.

Megkülönböztetni zsigeri mellhártya, amely szorosan egybeolvad a tüdőszövettel és benyúlik a tüdő lebenyei közötti repedésekbe, és fali, amely a mellüreg falának belsejét szegélyezi.

A parietális mellhártya a costalis, a mediastinalis és a diafragmatikus mellhártyából áll.

A parietális és zsigeri mellhártya között résszerű zárt tér képződik - pleurális üreg. Kis mennyiségű savós folyadékot tartalmaz.

Mediastinum (mediastinum) – a jobb és bal pleurális üregek között elhelyezkedő szervek komplexuma. A mediastinumot elöl a szegycsont, hátul a mellkasi gerinc, oldalt pedig a jobb és bal mediastinalis pleura határolja. Felül a mediastinum a felső mellkasi nyílásig, alul a rekeszizomig folytatódik. A mediastinumnak két szakasza van: felső és alsó.

Az emberi légzőrendszer aktívan részt vesz bármilyen típusú fizikai tevékenység során, legyen az aerob vagy anaerob gyakorlat. Minden önmagát tisztelő személyi edzőnek ismernie kell a légzőrendszer felépítését, célját és a sportolási folyamatban betöltött szerepét. A fiziológiai és anatómiai ismeretek jelzik az edző mesterségéhez való hozzáállását. Minél többet tud, annál magasabb a szakember képesítése.

A légzőrendszer olyan szervek összessége, amelyek célja az emberi test oxigénnel való ellátása. Az oxigénellátás folyamatát gázcserének nevezik. Az ember által belélegzett oxigén kilégzéskor szén-dioxiddá alakul. A gázcsere a tüdőben, nevezetesen az alveolusokban történik. Szellőztetésük váltakozó belégzési (belégzés) és kilégzési (kilégzési) ciklusokkal valósul meg. Az inhalációs folyamat összefügg a rekeszizom és a külső bordaközi izmok motoros aktivitásával. Belégzéskor a rekeszizom leereszkedik, a bordák pedig felemelkednek. A kilégzési folyamat többnyire passzívan megy végbe, csak a belső bordaközi izmokat érinti. Kilégzéskor a rekeszizom megemelkedik, a bordák pedig leesnek.

A légzést a mellkas kiterjesztésének módja szerint általában két típusra osztják: mellkasi és hasi. Az elsőt gyakrabban figyelik meg a nőknél (a szegycsont kitágulása a bordák megemelkedése miatt következik be). A második gyakrabban figyelhető meg férfiaknál (a szegycsont kitágulása a membrán deformációja miatt következik be).

A légzőrendszer felépítése

A légutak felső és alsó részre oszlanak. Ez a felosztás pusztán szimbolikus, és a felső és alsó légutak határa a légzőrendszer és az emésztőrendszer metszéspontjában halad át a gége tetején. A felső légutak közé tartozik az orrüreg, a nasopharynx és az oropharynx a szájüreggel együtt, de csak részben, mivel ez utóbbi nem vesz részt a légzési folyamatban. Az alsó légutak közé tartozik a gége (bár néha a felső traktusnak is besorolják), a légcső, a hörgők és a tüdő. A tüdőben lévő légutak olyanok, mint egy fa, és körülbelül 23-szor ágaznak el, mielőtt az oxigén eléri az alveolusokat, ahol gázcsere történik. Az alábbi ábrán az emberi légzőrendszer sematikus ábrázolása látható.

Az emberi légzőrendszer felépítése: 1- Frontális sinus; 2- Sphenoid sinus; 3- Orrüreg; 4- Orr-előszoba; 5- Szájüreg; 6- Garat; 7- Epiglottis; 8- énekkarika; 9- Pajzsmirigy porc; 10- Cricoid porc; 11- Légcső; 12- A tüdő csúcsa; 13- Felső lebeny (lebenyes hörgők: 13,1- jobb felső; 13,2- jobb középső; 13,3- jobb alsó); 14- Vízszintes nyílás; 15- Ferde nyílás; 16- Középütem; 17- Alsó lebeny; 18- Rekesz; 19- Felső lebeny; 20- Lingular bronchus; 21- légcső carina; 22- Köztes hörgő; 23- Bal és jobb fő hörgők (lebenyes hörgők: 23,1- Bal felső; 23,2- Bal alsó); 24- Ferde nyílás; 25- Szív bélszín; 26- A bal tüdő luvulája; 27- Alsó lebeny.

A légutak összekötő szerepet töltenek be a környezet és a légzőrendszer fő szerve - a tüdő - között. A mellkason belül helyezkednek el, és a bordák és a bordaközi izmok veszik körül. Közvetlenül a tüdőben a gázcsere folyamata megy végbe a tüdő alveolusaiba szállított oxigén (lásd az alábbi ábrát) és a tüdőkapillárisokban keringő vér között. Ez utóbbi oxigént szállít a szervezetbe, és eltávolítja belőle a gáznemű anyagcseretermékeket. Az oxigén és a szén-dioxid aránya a tüdőben viszonylag állandó szinten marad. A szervezet oxigénellátásának megszűnése eszméletvesztéshez (klinikai halál), majd visszafordíthatatlan agyműködési zavarokhoz és végső soron halálhoz (biológiai halál) vezet.

Az alveolusok szerkezete: 1- kapilláris ágy; 2- Kötőszövet; 3- Alveoláris zsákok; 4- Alveoláris csatorna; 5- nyálkahártya mirigy; 6- Nyálkahártya bélés; 7- Pulmonalis artéria; 8- tüdővéna; 9- A hörgő megnyitása; 10- Alveolus.

A légzési folyamatot, mint fentebb említettem, a mellkas légzőizmok segítségével történő deformálásával hajtják végre. Maga a légzés azon kevés folyamatok egyike, amelyek a testben zajlanak, és amelyet tudatosan és öntudatlanul is irányít. Ezért az ember továbbra is lélegzik alvás közben, miközben eszméletlen állapotban van.

A légzőrendszer funkciói

Az emberi légzőrendszer két fő funkciója a légzés és a gázcsere. Többek között olyan fontos funkciókban vesz részt, mint a test hőegyensúlyának fenntartása, a hangszín kialakítása, a szagérzékelés, valamint a belélegzett levegő páratartalmának növelése. A tüdőszövet részt vesz a hormontermelésben, a víz-só és a lipid anyagcserében. A tüdő kiterjedt érrendszerében a vér lerakódik (tárolódik). A légzőrendszer védi a szervezetet a mechanikai környezeti tényezőktől is. Mindazonáltal a sokféle funkció közül minket a gázcsere fog érdekelni, hiszen enélkül sem anyagcsere, sem energiaképződés, sem ennek következtében maga az élet nem jön létre.

Légzés közben az oxigén az alveolusokon keresztül jut be a vérbe, ezeken keresztül távozik a szervezetből a szén-dioxid. Ez a folyamat magában foglalja az oxigén és a szén-dioxid behatolását az alveolusok kapilláris membránján keresztül. Nyugalomban az oxigénnyomás az alveolusokban körülbelül 60 Hgmm. Művészet. magasabb a tüdő vérkapillárisainak nyomásához képest. Ennek köszönhetően az oxigén behatol a vérbe, amely a tüdőkapillárisokon keresztül áramlik. Ugyanígy a szén-dioxid az ellenkező irányba hatol be. A gázcsere folyamata olyan gyorsan megy végbe, hogy gyakorlatilag azonnalinak nevezhető. Ezt a folyamatot vázlatosan mutatja az alábbi ábra.

A gázcsere folyamat vázlata az alveolusokban: 1- Kapilláris hálózat; 2- Alveoláris zsákok; 3- A hörgő megnyitása. I- Oxigénellátás; II- Szén-dioxid eltávolítása.

A gázcserét megoldottuk, most beszéljünk a légzéssel kapcsolatos alapfogalmakról. Az ember által egy perc alatt be- és kilélegzett levegő mennyiségét nevezzük perc légzési térfogat. Biztosítja a szükséges gázkoncentrációt az alveolusokban. A koncentrációjelzőt meghatározzuk dagály térfogata az a levegőmennyiség, amelyet egy személy légzés közben be- és kilélegzik. És légzésszám, más szóval – légzési gyakoriság. Belégzési tartalék térfogat- Ez az a maximális levegőmennyiség, amelyet egy személy normál lélegzetvétel után be tud lélegezni. Ennélfogva, kilégzési tartalék térfogata- ez a maximális levegőmennyiség, amelyet egy személy normál kilégzés után további kilégzéssel tud kilélegezni. Azt a maximális levegőmennyiséget, amelyet egy személy maximális belégzés után ki tud lélegezni, nevezzük a tüdő létfontosságú kapacitása. Azonban a maximális kilégzés után is marad bizonyos mennyiségű levegő a tüdőben, amit ún maradék tüdőtérfogat. A vitális kapacitás és a maradék tüdőtérfogat összege adja meg nekünk teljes tüdőkapacitás, ami felnőttnél 3-4 liter levegőnek felel meg tüdőnként.

A belégzés pillanata oxigént juttat az alveolusokba. Az alveolusokon kívül a levegő kitölti a légutak minden más részét - a szájüreget, a nasopharynxet, a légcsövet, a hörgőket és a hörgőket. Mivel a légzőrendszer ezen részei nem vesznek részt a gázcsere folyamatában, ezért ún anatómiailag holttér. A levegő térfogata, amely ezt a helyet kitölti egy egészséges emberben, általában körülbelül 150 ml. Az életkor előrehaladtával ez a szám növekszik. Mivel a mély belégzés pillanatában a légutak hajlamosak kitágulni, figyelembe kell venni, hogy a légzéstérfogat növekedése egyidejűleg az anatómiai holttér növekedésével jár. Ez a relatív dagálytérfogat-növekedés általában meghaladja az anatómiai holttér növekedését. Ennek eredményeként a dagálytérfogat növekedésével az anatómiai holttér aránya csökken. Ebből arra következtethetünk, hogy a légzéstérfogat növekedése (mély légzés során) a gyors légzéshez képest lényegesen jobb tüdőszellőzést biztosít.

A légzés szabályozása

A test teljes oxigénellátása érdekében az idegrendszer a légzés gyakoriságának és mélységének változtatásával szabályozza a tüdő szellőzésének sebességét. Emiatt az artériás vér oxigén és szén-dioxid koncentrációja nem változik még olyan aktív fizikai tevékenység hatására sem, mint a kardiógépen végzett munka vagy a súlyzós edzés. A légzés szabályozását a légzőközpont irányítja, amit az alábbi ábra mutat be.

Az agytörzs légzőközpontjának felépítése: 1- Varoliev híd; 2- Pneumotaxiás központ; 3- Apneusztikus központ; 4- Pre-Bötzinger komplex; 5- Légúti neuronok háti csoportja; 6- A légúti neuronok ventrális csoportja; 7- Medulla oblongata. I- Az agytörzs légzőközpontja; II- A híd légzőközpontjának részei; III- A medulla oblongata légzőközpontjának részei.

A légzőközpont több különálló neuroncsoportból áll, amelyek az agytörzs alsó részének két oldalán helyezkednek el. Összességében a neuronok három fő csoportja van: a dorsalis csoport, a ventrális csoport és a pneumotaxiás központ. Nézzük meg őket részletesebben.

  • A dorsalis légúti csoport kritikus szerepet játszik a légzési folyamatban. Az állandó légzési ritmust beállító impulzusok fő generátora is.
  • A ventrális légzőcsoport egyszerre több fontos funkciót lát el. Mindenekelőtt az ezekből a neuronokból származó légzési impulzusok vesznek részt a légzési folyamat szabályozásában, szabályozva a pulmonalis szellőzés szintjét. Többek között a ventrális csoport kiválasztott neuronjainak gerjesztése serkentheti a belégzést vagy a kilégzést, a gerjesztés pillanatától függően. Ezeknek az idegsejteknek a jelentősége különösen nagy, mivel a mély légzés során képesek irányítani a kilégzési ciklusban részt vevő hasizmokat.
  • A pneumotaxiás központ részt vesz a légzési mozgások gyakoriságának és amplitúdójának szabályozásában. Ennek a központnak a fő hatása a tüdő feltöltődési ciklusának időtartamának szabályozása, mint a légzési térfogatot korlátozó tényező. Az ilyen szabályozás további hatása a légzésszámra gyakorolt ​​közvetlen hatás. Amikor a belégzési ciklus időtartama csökken, a kilégzési ciklus is lerövidül, ami végső soron a légzési gyakoriság növekedéséhez vezet. Ugyanez igaz az ellenkező esetben is. A belégzési ciklus időtartamának növekedésével a kilégzési ciklus is növekszik, miközben a légzésszám csökken.

Következtetés

Az emberi légzőrendszer elsősorban olyan szervek összessége, amelyek szükségesek ahhoz, hogy a szervezetet létfontosságú oxigénnel látják el. E rendszer anatómiájának és fiziológiájának ismerete lehetőséget ad arra, hogy megértse az edzési folyamat felépítésének alapelveit, mind az aerob, mind az anaerob edzéseket. Az itt közölt információk különösen fontosak az edzési folyamat céljainak meghatározásában, és alapul szolgálhatnak a sportoló egészségi állapotának felméréséhez az edzésprogramok tervezésekor.

Az emberi légzőrendszer- olyan szervek és szövetek összessége, amelyek biztosítják az emberi testben a gázok cseréjét a vér és a külső környezet között.

A légzőrendszer funkciói:

  • oxigén bejutása a szervezetbe;
  • a szén-dioxid eltávolítása a szervezetből;
  • gáznemű anyagcseretermékek eltávolítása a szervezetből;
  • hőszabályozás;
  • szintetikus: néhány biológiailag aktív anyag szintetizálódik a tüdőszövetben: heparin, lipidek stb.;
  • vérképző: a hízósejtek és a bazofilek a tüdőben érnek;
  • lerakódás: a tüdő kapillárisai nagy mennyiségű vért halmozhatnak fel;
  • felszívódás: az éter, a kloroform, a nikotin és sok más anyag könnyen felszívódik a tüdő felszínéről.

A légzőrendszer a tüdőből és a légutakból áll.

A pulmonális összehúzódásokat a bordaközi izmok és a rekeszizom segítségével hajtják végre.

Légutak: orrüreg, garat, gége, légcső, hörgők és hörgők.

A tüdő pulmonális hólyagokból áll - alveolusok

Rizs. Légzőrendszer

Légutak

orrüreg

Az orr- és garatüreg a felső légutak. Az orrot egy porcrendszer alkotja, melynek köszönhetően az orrjáratok mindig nyitva vannak. Az orrjáratok legelején kis szőrszálak vannak, amelyek a belélegzett levegőben nagy porszemcséket csapdába ejtenek.

Az orrüreg belülről nyálkahártyával van bélelve, amelyen az erek áthatolnak. Nagyszámú nyálkahártya-mirigyet tartalmaz (150 mirigy/$cm^2$ nyálkahártya). A nyálka megakadályozza a mikrobák elszaporodását. A vérkapillárisokból a nyálkahártya felszínére nagyszámú leukocita-fagocita kerül ki, amelyek elpusztítják a mikrobiális flórát.

Ezenkívül a nyálkahártya térfogata jelentősen megváltozhat. Amikor ereinek fala összehúzódik, összehúzódik, az orrjáratok kitágulnak, és az ember könnyen és szabadon lélegzik.

A felső légutak nyálkahártyáját csillós hám alkotja. Az egyes sejt csillóinak és a teljes hámréteg mozgása szigorúan összehangolt: minden előző csilló mozgásának fázisaiban egy bizonyos ideig megelőzi a következőt, ezért a hám felszíne hullámszerű. - „villogás”. A csillók mozgása segít megőrizni a légutakat a káros anyagok eltávolításával.

Rizs. 1. A légzőrendszer csillós hámja

A szaglószervek az orrüreg felső részében helyezkednek el.

Az orrjáratok funkciói:

  • mikroorganizmusok szűrése;
  • porszűrés;
  • a belélegzett levegő párásítása és felmelegítése;
  • nyálka kiöblíti a gyomor-bél traktusba szűrt mindent.

Az üreget két részre osztja az ethmoid csont. A csontlemezek mindkét felét keskeny, összefüggő járatokra osztják.

Nyissa ki az orrüregbe melléküregek légtartó csontok: maxilláris, frontális stb. Ezeket a melléküregeket nevezzük orrmelléküregek. Vékony nyálkahártyával vannak bélelve, amely kis számú nyálkahártya mirigyet tartalmaz. Mindezek a válaszfalak és héjak, valamint a koponyacsontok számos járulékos ürege drámaian megnövelik az orrüreg falainak térfogatát és felületét.

orrmelléküregek

Orrmelléküregek (paranasalis sinusok) - légüregek a koponya csontjaiban, kommunikálva az orrüreggel.

Emberben az orrmelléküregek négy csoportja van:

  • maxilláris (maxilláris) sinus - a felső állkapocsban található páros sinus;
  • frontális sinus - a frontális csontban található páros sinus;
  • ethmoid labirintus - az ethmoid csont sejtjei által alkotott páros sinus;
  • sphenoid (fő) - egy páros szinusz, amely a sphenoid (fő) csont testében található.

Rizs. 2. Orrmelléküregek: 1 - homloküregek; 2 - a rács labirintus sejtjei; 3 - sphenoid sinus; 4 - maxilláris (maxilláris) melléküregek.

Az orrmelléküregek pontos jelentése még mindig nem ismert.

Az orrmelléküregek lehetséges funkciói:

  • a koponya elülső arccsontjainak tömegének csökkenése;
  • Hangrezonátorok;
  • a fejszervek mechanikai védelme ütközések során (ütéselnyelés);
  • a foggyökerek, a szemgolyók stb. hőszigetelése az orrüreg hőmérséklet-ingadozásaitól a légzés során;
  • a belélegzett levegő párásítása és felmelegedése a melléküregekben történő lassú légáramlás miatt;
  • baroreceptor szerv (további érzékszerv) funkcióját látja el.

sinus maxilláris (maxillaris sinus)- páros orrmelléküreg, amely a maxilláris csont szinte teljes testét elfoglalja. A sinus belsejét vékony, csillós hám nyálkahártya béleli. Nagyon kevés mirigy (kehely) sejt, ér és ideg található a sinus nyálkahártyájában.

A maxilláris sinus a maxilláris csont belső felületén lévő nyílásokon keresztül kommunikál az orrüreggel. Normál körülmények között a szinusz megtelik levegővel.

A garat alsó része két csőbe megy át: a légzőcsőbe (elöl) és a nyelőcsőbe (hátul). Így a garat az emésztőrendszer és a légzőrendszer közös része.

Gége

A légzőcső felső része a gége, amely a nyak elülső részén található. A gége nagy részét csillós hám nyálkahártyája is béleli.

A gége mozgathatóan összekapcsolódó porcokból áll: cricoid, pajzsmirigy (formák Ádám almája, vagy ádámcsutka) és két arytenoid porc.

Gégefedő lefedi a gége bejáratát étellenyeléskor. Az epiglottis elülső vége a pajzsmirigyporchoz kapcsolódik.

Rizs. Gége

A gége porcai ízületekkel kapcsolódnak egymáshoz, a porcok közötti tereket kötőszöveti membránok borítják.

hangoztatva

Egy hang kiejtésekor a hangszálak összeérnek, amíg össze nem érnek. A tüdőből sűrített levegő árammal, alulról rányomva, egy pillanatra eltávolodnak egymástól, majd rugalmasságuknak köszönhetően újra összezáródnak, míg a légnyomás újra kinyitja őket.

A hangszálak így fellépő rezgései adják a hang hangját. A hang magasságát a hangszálak feszültségének mértéke szabályozza. A hang árnyalatai a hangszálak hosszától és vastagságától, valamint a rezonátor szerepét betöltő szájüreg és orrüreg szerkezetétől függenek.

A pajzsmirigy kívülről a gége mellett található.

Elől a gégét az elülső nyakizmok védik.

Légcső és hörgők

A légcső körülbelül 12 cm hosszú légzőcső.

16-20 porcos félgyűrűből áll, amelyek hátul nem záródnak; félgyűrűk megakadályozzák a légcső összeesését a kilégzés során.

A légcső hátsó részét és a porcos félgyűrűk közötti tereket kötőszöveti membrán borítja. A légcső mögött található a nyelőcső, amelynek fala a táplálék bolusának áthaladásakor kissé kinyúlik a lumenébe.

Rizs. A légcső keresztmetszete: 1 - csillós hám; 2 - saját nyálkahártyaréteg; 3 - porcos félgyűrű; 4 - kötőszöveti membrán

A IV-V mellkasi csigolyák szintjén a légcső két nagy részre oszlik elsődleges hörgők, a jobb és a bal tüdőbe nyúlik. Ezt az osztódási helyet bifurkációnak (elágazásnak) nevezik.

Az aortaív áthajlik a bal hörgőn, a jobb pedig hátulról előre haladva azygos véna köré. A régi anatómusok kifejezése szerint „az aortaív a bal hörgőn, az azygos véna pedig a jobb oldalon ül”.

A légcső és a hörgők falában elhelyezkedő porcos gyűrűk rugalmassá és nem összeesővé teszik ezeket a csöveket, így a levegő könnyen és akadálytalanul áthalad rajtuk. A teljes légutak (légcső, hörgők és a hörgőcsövek egy része) belső felületét többsoros csillós hám nyálkahártyája borítja.

A légutak kialakítása biztosítja a belélegzett levegő felmelegedését, párásítását és tisztítását. A porszemcsék a csillós hámon keresztül felfelé mozognak, és köhögéssel és tüsszögéssel kilökődnek. A mikrobákat a nyálkahártya limfocitái semlegesítik.

tüdő

A tüdő (jobb és bal oldali) a mellüregben található a bordaív védelme alatt.

Mellhártya

A tüdő fedett mellhártya.

Mellhártya- vékony, sima és nedves savós membrán, amely elasztikus rostokban gazdag, és amely minden tüdőt beborít.

Megkülönböztetni tüdő pleura, szorosan tapad a tüdőszövethez, és parietális mellhártya, bélelve a mellkas falának belsejét.

A tüdő gyökereinél a pulmonalis mellhártya parietális mellhártyává válik. Így minden tüdő körül hermetikusan zárt pleurális üreg képződik, amely szűk rést jelent a pulmonalis és a parietális pleura között. A pleurális üreget kis mennyiségű savós folyadék tölti meg, amely kenőanyagként működik, megkönnyítve a tüdő légzési mozgását.

Rizs. Mellhártya

mediastinum

A mediastinum a jobb és a bal pleurális zsák közötti tér. Elöl a szegycsont bordaporcokkal, hátul a gerincoszlop határolja.

A mediastinumban található a szív nagy erekkel, légcső, nyelőcső, csecsemőmirigy, a rekeszizom idegei és a mellkasi nyirokcsatorna.

hörgőfa

Mély barázdák osztják a jobb tüdőt három lebenyre, a bal tüdőt pedig kettőre. A középvonal felé eső oldalon a bal tüdőben van egy mélyedés, amellyel a szív szomszédságában van.

Az elsődleges hörgőből, pulmonalis artériából és idegekből álló vastag kötegek belülről jutnak be minden tüdőbe, és két tüdővéna és nyirokerek lépnek ki. Mindezek a bronchiális-érrendszeri kötegek együtt alkotnak tüdőgyökér. A tüdőgyökerek körül nagyszámú hörgő nyirokcsomó található.

A tüdőbe belépve a bal hörgő két részre, a jobb oldali pedig három ágra oszlik a tüdőlebenyek számának megfelelően. A tüdőben a hörgők az ún hörgőfa. Minden új „gallyal” a hörgők átmérője csökken, amíg teljesen mikroszkopikussá nem válnak bronchiolusok 0,5 mm átmérőjű. A hörgők lágy falai simaizomrostokat tartalmaznak, és nincsenek porcos félgyűrűk. Akár 25 millió ilyen hörgő van.

Rizs. Bronchiális fa

A hörgők elágazó alveoláris csatornákba mennek át, amelyek tüdőtasakokban végződnek, amelyek falai duzzanatokkal vannak tele - pulmonalis alveolusok. Az alveolusok falán kapillárisok hálózata hatol át: gázcsere történik bennük.

Az alveoláris csatornák és alveolusok számos rugalmas kötőszövettel és rugalmas rosttal fonódnak össze, amelyek a legkisebb hörgők és hörgőcsövek alapját is képezik, aminek köszönhetően a tüdőszövet belégzéskor könnyen megnyúlik, kilégzéskor pedig újra összeesik.

alveolusok

Az alveolusokat vékony rugalmas rostok hálózata alkotja. Az alveolusok belső felületét egyrétegű laphám borítja. A hámfalak termelnek felületaktív anyag- felületaktív anyag, amely kibéleli az alveolusok belsejét és megakadályozza azok összeomlását.

A pulmonalis vezikulák hámja alatt sűrű kapillárishálózat található, amelybe a pulmonalis artéria terminális ágai vannak osztva. Az alveolusok és a kapillárisok érintkező falain keresztül gázcsere történik a légzés során. A vérbe kerülve az oxigén a hemoglobinhoz kötődik, és eloszlik a szervezetben, ellátva a sejteket és a szöveteket.

Rizs. Alveolusok

Rizs. Gázcsere az alveolusokban

Születés előtt a magzat nem lélegzik a tüdőn keresztül, és a tüdőhólyagok összeomlott állapotban vannak; születés után az első lélegzetvétellel az alveolusok megduzzadnak, és egy életen át kiegyenesedve maradnak, bizonyos mennyiségű levegőt megtartva még a legmélyebb kilégzéskor is.

gázcsere terület

A gázcsere teljességét az a hatalmas felület biztosítja, amelyen keresztül történik. Mindegyik pulmonalis vezikula egy 0,25 milliméteres rugalmas tasak. A pulmonalis hólyagok száma mindkét tüdőben eléri a 350 milliót. Ha azt képzeljük, hogy az összes tüdőalveolus megnyúlik és egy sima felületű buborékot képez, akkor ennek a buboréknak az átmérője 6 m, kapacitása több mint 50 m^ 3$, a belső felület pedig 113 m^2$ lesz, és így körülbelül 56-szor nagyobb lenne, mint az emberi test teljes bőrfelülete.

A légcső és a hörgők nem vesznek részt a légúti gázcserében, hanem csak légvezető utak.

a légzés fiziológiája

Minden létfontosságú folyamat az oxigén kötelező részvételével megy végbe, azaz aerob. Az oxigénhiányra különösen érzékeny a központi idegrendszer, és elsősorban a kérgi neuronok, amelyek oxigénmentes körülmények között másoknál korábban pusztulnak el. Mint tudják, a klinikai halál időtartama nem haladhatja meg az öt percet. Ellenkező esetben az agykéreg neuronjaiban visszafordíthatatlan folyamatok alakulnak ki.

Lehelet- a gázcsere élettani folyamata a tüdőben és a szövetekben.

A teljes légzési folyamat három fő szakaszra osztható:

  • tüdő (külső) légzés: gázcsere a pulmonalis vezikulák kapillárisaiban;
  • gázok vérrel történő szállítása;
  • sejtes (szöveti) légzés: gázcsere a sejtekben (a tápanyagok enzimatikus oxidációja a mitokondriumokban).

Rizs. Tüdő- és szöveti légzés

A vörösvértestek hemoglobint tartalmaznak, egy összetett vastartalmú fehérjét. Ez a fehérje képes oxigént és szén-dioxidot magához kötni.

A tüdő kapillárisain áthaladva a hemoglobin 4 oxigénatomot köt magához, és oxihemoglobinná alakul. A vörösvértestek oxigént szállítanak a tüdőből a testszövetekbe. A szövetekben oxigén szabadul fel (az oxihemoglobin hemoglobinná alakul), és szén-dioxidot adnak hozzá (a hemoglobin karbohemoglobinná alakul). A vörösvérsejtek ezután szén-dioxidot szállítanak a tüdőbe, hogy eltávolítsák a szervezetből.

Rizs. A hemoglobin transzport funkciója

A hemoglobin molekula stabil vegyületet képez a szén-monoxid II-vel (szén-monoxid). A szén-monoxid-mérgezés az oxigénhiány miatt a test halálához vezet.

be- és kilégzés mechanizmusa

Lélegezz be- aktív aktus, mivel speciális légzőizmok segítségével hajtják végre.

A légzőizmok közé tartozik bordaközi izmok és rekeszizom. Mély belégzéskor a nyak, a mellkas és a hasizmokat használják.

Magának a tüdőnek nincsenek izmai. Önmaguktól nem képesek megnyúlni és összehúzódni. A tüdő csak a mellkast követi, amely a rekeszizomnak és a bordaközi izmoknak köszönhetően kitágul.

Belégzéskor a rekeszizom 3-4 cm-rel lesüllyed, aminek következtében a mellkas térfogata 1000-1200 ml-rel megnő. Ezenkívül a membrán az alsó bordákat a perifériára mozgatja, ami szintén a mellkas kapacitásának növekedéséhez vezet. Sőt, minél erősebb a rekeszizom összehúzódása, annál jobban nő a mellüreg térfogata.

A bordaközi izmok összehúzódva emelik a bordákat, ami a mellkas térfogatának növekedését is okozza.

A tüdő, követve a nyújtó mellkast, maga is megfeszül, és leesik bennük a nyomás. Ennek eredményeként különbség jön létre a légköri levegő nyomása és a tüdőben lévő nyomás között, a levegő beáramlik - belégzés történik.

Kilégzés, Az inhalációval ellentétben passzív aktus, mivel az izmok nem vesznek részt a végrehajtásában. Amikor a bordaközi izmok ellazulnak, a bordák leereszkednek a gravitáció hatására; a rekeszizom ellazulva felemelkedik, felveszi szokásos helyzetét, és a mellkasi üreg térfogata csökken - a tüdő összehúzódik. Kilégzés történik.

A tüdő egy hermetikusan lezárt üregben helyezkedik el, amelyet a pulmonalis és a parietális pleura alkot. A pleurális üregben a nyomás a légköri nyomás alatt van („negatív”). A negatív nyomás miatt a pulmonalis mellhártya szorosan a parietális mellhártyához nyomódik.

A belélegzés során a tüdőtérfogat növekedésének fő oka a pleurális térben lévő nyomás csökkenése, vagyis az az erő, amely megfeszíti a tüdőt. Így a mellkas térfogatának növekedése során csökken a nyomás az interpleurális formációban, és a nyomáskülönbség miatt a levegő aktívan bejut a tüdőbe, és növeli azok térfogatát.

Kilégzéskor a mellhártya üregében megnő a nyomás, a nyomáskülönbség hatására levegő távozik, a tüdő összeesik.

Mellkasi légzés főként a külső bordaközi izmok végzik.

Hasi légzés a membrán hajtja végre.

A férfiak hasi, míg a nők mellkasi légzést tapasztalnak. Ettől függetlenül azonban a férfiak és a nők is ritmikusan lélegeznek. Az élet első órájától a légzés ritmusa nem zavar, csak frekvenciája változik.

Egy újszülött 60-szor lélegzik percenként, egy felnőttnél a nyugalmi légzésszám körülbelül 16-18. Azonban a fizikai aktivitás, az érzelmi izgalom vagy a testhőmérséklet emelkedése során a légzésszám jelentősen megnőhet.

A tüdő létfontosságú kapacitása

A tüdő létfontosságú kapacitása (VC)- ez a maximális levegőmennyiség, amely a maximális be- és kilégzés során be- és kiléphet a tüdőből.

A tüdő létfontosságú kapacitását a készülék határozza meg spirométer.

Egy egészséges felnőtt életképessége 3500 és 7000 ml között változik, és függ a nemtől és a fizikai fejlettség mutatóitól, például a mellkas térfogatától.

A vitális folyadék több térfogatból áll:

  1. Árapály térfogata (TO)- ennyi levegő jut be és távozik a tüdőből csendes légzés során (500-600 ml).
  2. Belégzési tartalék térfogat (IRV)) az a maximális levegőmennyiség, amely csendes belégzés után a tüdőbe juthat (1500-2500 ml).
  3. Kilégzési tartalék térfogat (ERV)- ez a maximális levegőmennyiség, amely csendes kilégzés után eltávolítható a tüdőből (1000 - 1500 ml).

a légzés szabályozása

A légzést idegi és humorális mechanizmusok szabályozzák, amelyek a légzőrendszer ritmikus aktivitásának (belégzés, kilégzés) és az adaptív légzési reflexek biztosítására irányulnak, vagyis a változó körülmények között végbemenő légzési mozgások gyakoriságának és mélységének megváltoztatásában. külső környezet vagy a test belső környezete.

A vezető légzőközpont, amelyet N. A. Mislavsky állított fel 1885-ben, a nyúltvelőben található légzőközpont.

Légzőközpontok a hipotalamusz régióban találhatók. Részt vesznek a szervezet létfeltételeinek megváltozásakor szükséges, bonyolultabb adaptív légzési reflexek szervezésében. Ezenkívül az agykéregben légzőközpontok találhatók, amelyek az adaptációs folyamatok magasabb formáit hajtják végre. A légzőközpontok jelenlétét az agykéregben a kondicionált légzési reflexek kialakulása, a különböző érzelmi állapotokban fellépő légzési mozgások gyakoriságának és mélységének változása, valamint a légzés akaratlagos változása bizonyítja.

Az autonóm idegrendszer beidegzi a hörgők falát. Simaizomzatukat a vagus és a szimpatikus idegek centrifugális rostjai látják el. A vagus idegek a hörgőizmok összehúzódását és a hörgők szűkületét okozzák, míg a szimpatikus idegek ellazítják a hörgőizmokat és kitágítják a hörgőket.

Humorális szabályozás: in a kilégzés reflexszerűen történik, a vér szén-dioxid-koncentrációjának növekedésére reagálva.

Az emberi légzőrendszer a megfelelő légzéshez és gázcseréhez szükséges szervek összessége. Magában foglalja a felső és alsó légutakat, amelyek között hagyományos határvonal van. A légzőrendszer a nap 24 órájában működik, fokozza aktivitását fizikai aktivitás, fizikai vagy érzelmi stressz során.

A felső légutakba tartozó szervek célja

A felső légutak számos fontos szervet tartalmaznak:

  1. Orr, orrüreg.
  2. Torok.
  3. Gége.

A légzőrendszer felső része elsőként vesz részt a belélegzett légáramlás feldolgozásában. Itt történik a beáramló levegő kezdeti tisztítása és felmelegítése. Ezután további átmenet következik az alsóbb utakra, hogy részt vegyen a fontos folyamatokban.

Orr és orrüreg

Az emberi orr egy hátát alkotó csontból, oldalsó szárnyakból és egy hajlékony válaszfalporcra épülő csúcsból áll. Az orrüreg egy légcsatorna képviseli, amely az orrlyukakon keresztül kommunikál a külső környezettel, és hátul kapcsolódik a nasopharynxhez. Ez a rész csontból és porcos szövetből áll, amelyet a kemény és lágy szájpad választ el a szájüregtől. Az orrüreg belsejét nyálkahártya borítja.

Az orr megfelelő működését a következők biztosítják:

  • a belélegzett levegő tisztítása az idegen zárványoktól;
  • a patogén mikroorganizmusok semlegesítése (ez egy speciális anyag jelenléte miatt következik be az orrnyálkahártyában - lizozim);
  • a légáramlás párásítása és felmelegítése.

A felső légutak ezen szakasza a légzés mellett a szaglás funkcióját is ellátja, és felelős a különféle aromák érzékeléséért. Ez a folyamat egy speciális szaglóhám jelenléte miatt következik be.

Az orrüreg fontos funkciója a hangrezonancia folyamatában betöltött támogató szerepe.

Az orrlégzés biztosítja a fertőtlenítést és a levegő felmelegítését. A szájlégzés folyamatában ilyen folyamatok hiányoznak, ami viszont bronchopulmonalis patológiák kialakulásához vezet (főleg gyermekeknél).

A garat funkciói

A garat a torok hátsó része, amelybe az orrüreg áthalad. Úgy néz ki, mint egy 12-14 cm hosszú tölcsér alakú cső.A garatot 2 fajta szövet alkotja - izom és rostos. Belül nyálkahártya is van.

A garat 3 részből áll:

  1. Orrgarat.
  2. Oropharynx.
  3. Laryngopharynx.

A nasopharynx funkciója az orron keresztül belélegzett levegő mozgásának biztosítása. Ez a szakasz a hallójáratokkal kommunikál. Limfoid szövetből álló adenoidokat tartalmaz, amelyek részt vesznek a levegő megszűrésében a káros részecskéktől és az immunitás fenntartásában.

Az oropharynx a levegő áthaladási útvonalaként szolgál szájon keresztül történő légzéskor. A felső légutak ezen szakasza táplálékfelvételre is szolgál. Az oropharynxban mandulák találhatók, amelyek az adenoidokkal együtt támogatják a szervezet védekező funkcióját.

Az élelmiszertömegek áthaladnak a gégegaratban, és belépnek a nyelőcsőbe és a gyomorba. A garat ezen része 4-5 csigolya területén kezdődik, és fokozatosan a nyelőcsőbe kerül.

Mi a gége jelentősége?

A gége a felső légutak szerve, amely részt vesz a légzési és hangképzési folyamatokban. Úgy tervezték, mint egy rövid cső, és a 4-6 nyakcsigolyával szemben helyezkedik el.

A gége elülső részét a hyoid izmok alkotják. A felső régióban van a hyoid csont. Oldalt a gége a pajzsmirigyet határolja. Ennek a szervnek a csontváza párosítatlan és párosított porcokból áll, amelyeket ízületek, szalagok és izmok kötnek össze.

Az emberi gége három részre oszlik:

  1. A felső, az előcsarnok. Ez a terület a vestibularis redőktől az epiglottisig terjed. Határain belül a nyálkahártya ráncai találhatók, köztük egy vestibularis repedés.
  2. A középső (interventricularis szakasz), melynek legkeskenyebb része, a glottis, porcos és hártyás szövetből áll.
  3. Alsó (szubglottikus), a glottis alatti területet foglalja el. Kibővülve ez a szakasz a légcsőbe kerül.

A gége több membránból áll - nyálkahártyából, rostos porcos és kötőszövetből, amelyek összekötik más nyaki struktúrákkal.

Ez a test három fő funkcióval rendelkezik:

  • légúti - összehúzódásával és tágulásával a glottis elősegíti a belélegzett levegő helyes irányát;
  • védő - a gége nyálkahártyája idegvégződéseket tartalmaz, amelyek védő köhögést okoznak, ha az élelmiszer rossz úton kerül be;
  • zöngés – a hang hangszínét és egyéb jellemzőit az egyéni anatómiai felépítés és a hangszálak állapota határozza meg.

A gégét a beszédtermelésért felelős fontos szervnek tekintik.

A gége működésének egyes rendellenességei veszélyt jelenthetnek az emberi egészségre, sőt az életre is. Ilyen jelenségek közé tartozik a laryngospasmus - ennek a szervnek az izmainak éles összehúzódása, ami a glottis teljes bezárásához és a belégzési nehézlégzés kialakulásához vezet.

Az alsó légutak felépítésének és működésének elve

Az alsó légutak közé tartozik a légcső, a hörgők és a tüdő. Ezek a szervek alkotják a légzőrendszer végső szakaszát, levegő szállítására és gázcserére szolgálnak.

Légcső

A légcső (szélcső) az alsó légutak fontos része, amely összeköti a gégét a hörgőkkel. Ezt a szervet íves légcsőporcok alkotják, amelyek száma különböző embereknél 16-20 darab. A légcső hossza is változó, elérheti a 9-15 cm-t.A szerv kiindulási helye a 6. nyakcsigolya szintjén van, a cricoid porc közelében.

A légcső mirigyeket tartalmaz, amelyek szekréciója szükséges a káros mikroorganizmusok elpusztításához. A légcső alsó részén, a szegycsont 5. csigolyájának területén 2 hörgőre oszlik.

A légcső szerkezete 4 különböző rétegből áll:

  1. A nyálkahártya többrétegű csillós hám formájában van, amely az alaphártyán fekszik. Őssejtekből, kis mennyiségű nyálkát kiválasztó serlegsejtekből, valamint noradrenalint és szerotonint termelő sejtstruktúrákból áll.
  2. A nyálkahártya alatti réteg laza kötőszövet megjelenésű. Sok kis eret és idegrostot tartalmaz, amelyek a vérellátásért és szabályozásért felelősek.
  3. A porcos rész, amely hialinporcokat tartalmaz, gyűrűs szalagok segítségével kapcsolódnak egymáshoz. Mögöttük a nyelőcsőhöz kapcsolódó membrán található (jelenléte miatt a légzési folyamatot nem zavarja a táplálék áthaladása).
  4. Az adventitia egy vékony kötőszövet, amely a cső külső részét borítja.

A légcső fő funkciója a levegő áramlása mindkét tüdőbe. A légcsőnek védő szerepe is van - ha a levegővel együtt idegen kis szerkezetek is bekerülnek, nyák borítja be. Ezután a csillók segítségével az idegen testek a gége területére tolódnak, és bejutnak a garatba.

A gége részben felmelegíti a belélegzett levegőt, és részt vesz a hangképzés folyamatában is (levegőáramokkal a hangszálakhoz).

Hogyan működnek a hörgők

A hörgők a légcső folytatása. A jobb hörgőt tekintik a főnek. Függőlegesebben van elhelyezve, nagyobb méretű és vastagabb, mint a bal oldali. Ennek a szervnek a szerkezete íves porcból áll.

Azt a területet, ahol a fő hörgők belépnek a tüdőbe, „hilumnak” nevezik. Ezután kisebb struktúrákba - bronchiolusokba - ágaznak (viszont alveolitákba - apró gömb alakú zsákokba, amelyeket erek vesznek körül). A hörgők minden különböző átmérőjű „ágát” a „hörgőfa” kifejezés alatt egyesítik.

A hörgők fala több rétegből áll:

  • külső (adventitia), beleértve a kötőszövetet is;
  • rostos porcos;
  • nyálkahártya alatti, amely laza rostos szöveten alapul.

A belső réteg nyálkás, izmokat és oszlophámot tartalmaz.

A hörgők alapvető funkciókat látnak el a szervezetben:

  1. Szállítson légtömegeket a tüdőbe.
  2. Tisztítják, hidratálják és felmelegítik az ember által belélegzett levegőt.
  3. Támogatja az immunrendszer működését.

Ez a szerv nagyrészt biztosítja a köhögési reflex kialakulását, melynek köszönhetően kis idegen testek, por és káros mikrobák távoznak a szervezetből.

A légzőrendszer végső szerve a tüdő

A tüdő szerkezetének megkülönböztető jellemzője a párosított elv. Mindegyik tüdő több lebenyből áll, amelyek száma nem egyenlő (3 a jobb és 2 a bal oldalon). Ezenkívül különböző formájúak és méretűek. Így a jobb tüdő szélesebb és rövidebb, míg a bal, a szívvel szorosan szomszédos, keskenyebb és megnyúlt.

A páros szerv kiegészíti a légzőrendszert, és sűrűn behatolnak a hörgőfa „ágai”. A létfontosságú gázcsere folyamatok a tüdő alveolusaiban zajlanak. Lényege a belégzés során bejutó oxigén szén-dioxiddá feldolgozása, amely kilégzéssel a külső környezetbe kerül.

A légzés biztosítása mellett a tüdő más fontos funkciókat is ellát a szervezetben:

  • a sav-bázis egyensúly fenntartása elfogadható határokon belül;
  • részt venni az alkoholgőzök, különböző méreganyagok, éterek eltávolításában;
  • részt vesz a felesleges folyadék eltávolításában, párologtasson el akár 0,5 liter vizet naponta;
  • elősegíti a teljes véralvadást (alvadást);
  • részt vesznek az immunrendszer működésében.

Az orvosok azt állítják, hogy az életkor előrehaladtával a felső és alsó légutak működése korlátozott. A test fokozatos öregedése a tüdő szellőzésének csökkenéséhez és a légzés mélységének csökkenéséhez vezet. Változik a mellkas alakja és mozgékonyságának mértéke is.

A légzőrendszer korai legyengülésének elkerülése és teljes működésének lehetőség szerinti meghosszabbítása érdekében javasolt a dohányzás, az alkoholfogyasztás, a mozgásszegény életmód felhagyása, a légzőrendszert érintő fertőző és vírusos betegségek időben történő, minőségi kezelésének elvégzése. felső és alsó légutak.