Kişi. Organlar, organ sistemleri: sindirim, solunum, kan dolaşımı, lenf dolaşımı. Solunum sistemi Akciğerlerin kan damarları

Nefes Vücut ile çevre arasındaki gaz alışverişi sürecine denir. İnsan yaşam aktivitesi, biyolojik oksidasyon reaksiyonları ile yakından ilişkilidir ve buna oksijen emilimi eşlik eder. Oksidatif süreçleri sürdürmek için, kan tarafından tüm organlara, dokulara ve hücrelere taşınan, çoğunun ayrışmanın son ürünlerine bağlandığı ve vücudun karbondioksitten arındırıldığı sürekli bir oksijen kaynağı gereklidir. Solunum sürecinin özü, oksijen tüketimi ve karbondioksit salınımıdır. (NE Kovalev, LD Shevchuk, OI Shchurenko. Tıp enstitülerinin hazırlık bölümleri için biyoloji.)

Solunum sistemi fonksiyonları.

Oksijen çevremizdeki havada.
Cilde nüfuz edebilir, ancak sadece küçük miktarlarda yaşamı sürdürmek için tamamen yetersizdir. Dini bir geçit törenine katılmak için altın boya ile boyanmış İtalyan çocukları hakkında bir efsane vardır; hikaye, "cilt nefes alamadığı için" hepsinin boğulma nedeniyle öldüğünü söylemeye devam ediyor. Bilimsel kanıtlara dayanarak, burada boğulma kaynaklı ölüm tamamen dışlanmıştır, çünkü oksijenin ciltten emilimi neredeyse ölçülebilir değildir ve karbondioksit salınımı, akciğerler yoluyla salınımının% 1'inden daha azdır. Vücuda oksijen verilmesi ve karbondioksitin uzaklaştırılması solunum sistemi tarafından sağlanır. Vücut için gerekli olan gazların ve diğer maddelerin taşınması dolaşım sistemi kullanılarak gerçekleştirilir. Solunum sisteminin işlevi, yalnızca kana yeterli miktarda oksijen sağlamak ve ondan karbondioksiti çıkarmak için azaltılır. Suyun oluşumu ile moleküler oksijenin kimyasal olarak indirgenmesi, memeliler için ana enerji kaynağıdır. Onsuz hayat birkaç saniyeden uzun süremez. Oksijen azalmasına CO 2 oluşumu eşlik eder. CO 2'ye giren oksijen, doğrudan moleküler oksijenden gelmez. O 2 kullanımı ve CO2 oluşumu, ara metabolik reaksiyonlarla bağlantılıdır; teorik olarak, her biri bir süre dayanır. Vücut ve çevre arasındaki O 2 ve CO 2 değişimine solunum denir. Daha yüksek hayvanlarda, solunum işlemi bir dizi ardışık işlemle gerçekleştirilir. 1. Ortam ve akciğerler arasında genellikle "pulmoner ventilasyon" olarak adlandırılan gaz değişimi. 2. Akciğerlerin alveolleri ile kan arasında gaz değişimi (pulmoner solunum). 3. Kan ve dokular arasında gaz alışverişi. Son olarak, gazlar doku içinden tüketim yerlerine (O 2 için) ve oluşum yerlerinden (CO2 için) (hücresel solunum) geçer. Bu dört süreçten herhangi birinin kaybı, solunum bozukluklarına neden olur ve insan yaşamı için tehlike oluşturur.

Anatomi.

İnsan solunum sistemi, pulmoner ventilasyon ve pulmoner solunum sağlayan doku ve organlardan oluşur. Hava yolları şunları içerir: burun, burun boşluğu, nazofarenks, gırtlak, trakea, bronşlar ve bronşioller. Akciğerler, bronşiyollerden ve alveolar keselerden, ayrıca pulmoner dolaşımın arterleri, kılcal damarları ve damarlarından oluşur. Solunumla ilişkili kas-iskelet sistemi unsurları arasında kaburgalar, interkostal kaslar, diyafram ve yardımcı solunum kasları bulunur.

Havayolları.

Burun ve burun boşluğu, içinde ısıtıldığı, nemlendirildiği ve filtrelendiği hava için iletken kanallar görevi görür. Burun boşluğu ayrıca koku alma reseptörlerini içerir.
Burnun dış kısmı deri ile kaplı üçgen kemik-kıkırdaklı bir iskeletten oluşur; alt yüzeydeki iki oval delik - burun delikleri - her biri kama şeklinde bir burun boşluğuna açılır. Bu boşluklar bir bölme ile ayrılır. Burun deliklerinin yan duvarlarından üç hafif süngerimsi bukle (kabuklar) çıkıntı yaparak boşlukları kısmen dört açık geçide (burun geçişleri) böler. Burun boşluğu, zengin bir şekilde vaskülarize edilmiş bir mukoza zarı ile kaplıdır. Kirpikler ile donatılmış epitel ve goblet hücrelerinin yanı sıra çok sayıda sert kıl, solunan havayı partikül maddelerden temizleme işlevi görür. Boşluğun üst kısmında koku alma hücreleri bulunur.

Larinks, trakea ile dilin kökü arasında yer alır. Laringeal boşluk, orta hat boyunca tam olarak birleşmeyen iki mukoza zarına bölünmüştür. Bu kıvrımlar arasındaki boşluk - glotis, bir lifli kıkırdak plakası ile korunur - epiglot. Mukoza zarındaki glottisin kenarları boyunca, alt veya gerçek vokal kıvrımlar (bağlar) olarak adlandırılan lifli elastik bağlar bulunur. Bunların üzerinde gerçek ses kıvrımlarını koruyan ve onları nemli tutan sahte ses kıvrımları vardır; ayrıca nefesi tutmaya yardımcı olurlar ve yutulduğunda yiyeceklerin gırtlağa girmesini önlerler. Özel kaslar, gerçek ve yanlış ses kıvrımlarını sıkılaştırır ve gevşetir. Bu kaslar fonasyonda önemli bir rol oynar ve ayrıca herhangi bir partikülün solunum sistemine girmesini engeller.

Trakea, gırtlağın alt ucunda başlar ve sağ ve sol bronşlara bölündüğü göğüs boşluğuna iner; duvarı bağ dokusu ve kıkırdaktan oluşur. Çoğu memelide kıkırdak eksik halkalar oluşturur. Yemek borusuna bitişik kısımlar, lifli bir bağ ile değiştirilir. Sağ bronş genellikle daha kısa ve soldan daha geniştir. Akciğerlere girdikten sonra, ana bronşlar kademeli olarak daha küçük ve daha küçük tüplere (bronşioller) bölünür; bunlardan en küçüğü, terminal bronşiyolleri solunum yollarının son elemanıdır. Larenksten terminal bronşiollere kadar, tüpler kirpikli epitel ile kaplanmıştır.

Akciğerler

Genel olarak akciğerler, göğüs boşluğunun her iki yarısında da uzanan süngerimsi, konik oluşumlar şeklindedir. Akciğerin en küçük yapısal elemanı - lobül, pulmoner bronşiyole ve alveolar keseye giden terminal bronşiyolden oluşur. Pulmoner bronşiyol ve alveolar kesenin duvarları alveolar çöküntüler oluşturur. Akciğerlerin bu yapısı vücut yüzeyinin 50-100 katı olan solunum yüzeylerini arttırır. Akciğerlerde gaz değişiminin meydana geldiği yüzeyin nispi boyutu, yüksek aktivite ve hareketliliğe sahip hayvanlarda daha büyüktür Alveollerin duvarları tek bir epitel hücre tabakasından oluşur ve pulmoner kılcal damarlar ile çevrilidir. Alveollerin iç yüzeyi bir sürfaktan sürfaktan ile kaplanmıştır. Sürfaktanın, granüler hücrelerin bir salgı ürünü olduğuna inanılmaktadır. Bitişik yapılarla yakın temas halinde olan ayrı bir alveol, düzensiz bir çokyüzlü şekle ve yaklaşık 250 mikrona kadar bir boyuta sahiptir. Gaz değişiminin gerçekleştiği alveollerin toplam yüzeyinin üstel olarak vücut ağırlığına bağlı olduğu genel olarak kabul edilir. Yaşla birlikte alveollerin yüzey alanında azalma olur.

Plevra

Her akciğer bir plevra kesesi ile çevrilidir. Plevranın dış (paryetal) tabakası göğüs duvarının iç yüzeyine bitişiktir ve diyafram, iç (visseral) tabaka akciğeri kaplar. Tabakalar arasındaki boşluğa plevral boşluk denir. Göğüs hareket ettiğinde, iç katman genellikle dış katman üzerinde kolayca kayar. Plevral boşluktaki basınç her zaman atmosfer basıncından daha düşüktür (negatif). Dinlenme koşulları altında, insanlarda intraplevral basınç, atmosfer basıncından (-4.5 torr) ortalama 4.5 torr daha düşüktür. Akciğerler arasındaki interplevral boşluğa mediasten denir; trakea, timus bezi (timus) ve büyük damarlı kalbi, lenf düğümlerini ve yemek borusunu içerir.

Akciğer kan damarları

Pulmoner arter, kalbin sağ ventrikülünden kan taşır; akciğerlere giden sağ ve sol dallara ayrılır. Bu arterler bronşları takip ederek dışarıya doğru genişler ve akciğerin büyük yapılarını besler ve alveollerin duvarlarını çevreleyen kılcal damarlar oluşturur.

Alveolustaki hava, alveol duvarı, kılcal duvar ve bazı durumlarda aralarındaki ara tabaka ile kılcal damar içindeki kandan ayrılır. Kan, kılcal damarlardan küçük damarlara akar ve sonunda pulmoner damarları birleştirir ve bu damarları oluşturur ve bu da kanı sol atriyuma iletir.
Büyük bir dairenin bronşiyal arterleri de akciğerlere kan getirir, yani bronşları ve bronşiyolleri, lenf düğümlerini, kan damarlarının duvarlarını ve plevrayı besler. Bu kanın çoğu bronşiyal damarlara ve oradan eşlenmemiş (sağda) ve yarı eşlenmemiş (solda) akar. Çok az miktarda arteryel bronşiyal kan pulmoner venlere girer.

Solunum kasları

Solunum kasları, kasılmaları göğüs hacmini değiştiren kaslardır. Baş, boyun, kollar ve üst göğüs ve alt boyun omurlarının bir kısmından koşan kaslar ile kaburgayı kaburgaya bağlayan dış interkostal kaslar kaburgaları kaldırır ve göğüs hacmini arttırır. Diyafram, göğüs boşluğunu karın boşluğundan ayıran omurgaya, kaburgalara ve sternuma tutturulmuş bir kas-tendon plakasıdır. Normal inhalasyonda yer alan ana kastır. Artan inhalasyonla ek kas grupları azalır. Artan ekshalasyonla, kaburgalar (iç interkostal kaslar) arasına, kaburgalara ve alt torasik ve üst lomber omurlara ve ayrıca karın boşluğunun kaslarına bağlanan kaslar; kaburgaları indirir ve karın organlarını gevşemiş diyaframa doğru bastırır, böylece göğsün kapasitesini azaltır.

Akciğer havalandırması

İntraplevral basınç atmosferik basıncın altında kaldığı sürece, akciğerlerin boyutu göğüs boşluğunun boyutunu yakından takip eder. Akciğerlerin hareketleri, göğüs duvarı ve diyafram parçalarının hareketi ile birlikte solunum kaslarının kasılması sonucu oluşur.

Solunum hareketleri

Solunumla ilişkili tüm kasların gevşemesi, göğse pasif bir ekshalasyon pozisyonu verir. Uygun kas aktivitesi bu pozisyonu inhalasyona çevirebilir veya ekshalasyonu artırabilir.
Soluma, göğüs boşluğunun genişlemesi ile yaratılır ve her zaman aktif bir süreçtir. Omurgalarla eklemlenmeleri nedeniyle, kaburgalar yukarı ve dışarı hareket ederek omurgadan sternuma olan mesafeyi ve ayrıca göğüs boşluğunun yanal boyutlarını (kostal veya torasik solunum) arttırır. Diyaframın kasılması şeklini kubbeden yassıya doğru değiştirir, bu da uzunlamasına yönde göğüs boşluğunun boyutunu artırır (diyafram veya abdominal solunum). Diyafragmatik solunum genellikle inhalasyonda önemli bir rol oynar. İnsanlar iki ayaklı yaratıklar olduğu için, kaburga ve göğüs kafesinin her hareketinde vücudun ağırlık merkezi değişir ve buna farklı kasları adapte etmek gerekli hale gelir.
Sakin nefesle, bir kişi genellikle yeterli elastik özelliklere ve yer değiştirmiş dokuların ağırlığına, onları inhalasyondan önceki konuma döndürmek için sahip olur. Bu nedenle, dinlenme sırasında ekshalasyon, inhalasyon koşullarını yaratan kasların aktivitesinde kademeli bir azalma nedeniyle pasif olarak gerçekleşir. Kaburgaları indiren, göğüs boşluğunun enine boyutlarını ve göğüs kafesi ile omurga arasındaki mesafeyi azaltan diğer kas gruplarına ek olarak iç interkostal kasların kasılması nedeniyle aktif ekshalasyon meydana gelebilir. Aktif ekshalasyon, karın kaslarının kasılması nedeniyle de meydana gelebilir, bu da iç organları gevşemiş diyaframa karşı bastırır ve göğüs boşluğunun uzunlamasına boyutunu azaltır.
Akciğerin genişlemesi, toplam intrapulmoner (alveolar) basıncı (geçici olarak) azaltır. Hava hareket etmediğinde ve glottis açıkken atmosferik değerlere eşittir. Solunduğunda akciğerler dolana kadar atmosferin altında ve ekshalasyonda atmosferik değerin üzerindedir. İntraplevral basınç, solunum hareketi sırasında da değişir; ama her zaman atmosferik değerin altındadır (yani her zaman negatiftir).

Akciğer hacmindeki değişiklikler

İnsanlarda akciğerler, ağırlığına bakılmaksızın vücut hacminin yaklaşık% 6'sını kaplar. Solunum sırasında akciğer hacmi her yerde aynı şekilde değişmez. Bunun üç ana nedeni vardır, birincisi, göğüs boşluğu her yönde düzensiz bir şekilde artar ve ikincisi, akciğerin tüm kısımları eşit şekilde uzayamaz. Üçüncüsü, akciğerin aşağı doğru yer değiştirmesine katkıda bulunan bir yerçekimi etkisinin varlığı varsayılır.
Normal (güçlendirilmemiş) bir soluma sırasında solunan ve normal (güçlendirilmemiş) bir ekshalasyon sırasında solunan hava hacmine solunum havası denir. Önceki maksimum inspirasyondan sonraki maksimum ekspiratuar hacme yaşamsal kapasite denir. Akciğerlerdeki tüm hava hacmine (akciğerin toplam hacmi) eşit değildir çünkü akciğerler tamamen çökmez. Uyuyan akciğerlerde kalan hava miktarına artık hava denir. Normal bir inhalasyondan sonra maksimum eforla solunabilecek ek bir hacim vardır. Normal ekshalasyondan sonra maksimum eforla verilen hava da ekspiratuar rezerv hacmidir. Fonksiyonel rezidüel kapasite ekspiratuar rezerv hacmi ve rezidüel hacimden oluşur. Bu, akciğerlerdeki normal solunum havasını seyrelten havadır. Sonuç olarak, akciğerlerdeki gazın bileşimi genellikle bir nefesten sonra önemli ölçüde değişmez.
Dakika hacmi V, bir dakikada solunan havadır. Ortalama tidal hacim (V t) dakika başına nefes sayısı (f) veya V \u003d fV t ile çarpılarak hesaplanabilir. Örneğin Bölüm Vt, trakea ve bronşlarda terminal bronşiyollere ve bazı alveollerde hava, aktif pulmoner kan akışı ile temas etmediği için gaz değişimine katılmaz - bu "ölü" boşluk (V d) olarak adlandırılır. Pulmoner kan ile gaz değişiminde yer alan Vt kısmına alveolar hacim (V A) denir. Fizyolojik bir bakış açısıyla, alveolar ventilasyon (V A), dış solunumun en önemli kısmıdır V A \u003d f (V t-Vd), çünkü pulmoner kılcal damarların kanıyla gaz alışverişi yapan dakika başına solunan hava hacmidir.

Pulmoner solunum

Gaz, sınırlı bir hacme eşit olarak dağıldığı bir madde durumudur. Gaz fazında moleküllerin birbirleriyle etkileşimi önemsizdir. Kapalı bir alanın duvarlarıyla çarpıştıklarında, hareketleri belirli bir kuvvet yaratır; birim alana uygulanan bu kuvvete gaz basıncı denir ve milimetre cıva cinsinden ifade edilir.

Hijyen önerileri solunum sistemi ile ilgili olarak havayı ısıtmayı, onu toz ve patojenlerden temizlemeyi içerirler. Bu, nazal solunumla kolaylaştırılır. Burun ve nazofarenksin mukoza zarının yüzeyinde, soğuk mevsimde bir kişiyi soğuk algınlığından koruyan havanın geçişi sırasında ısınmasını sağlayan birçok kıvrım vardır. Burun solunumu sayesinde kuru hava nemlendirilir, kirpikli epitel ile çöken tozlar giderilir ve ağızdan soğuk hava solunduğunda oluşacak zararlardan diş minesini korur. İnfluenza, tüberküloz, difteri, boğaz ağrısı vb. Patojenler hava ile birlikte solunum organları yoluyla vücuda girebilir.Bunların çoğu, toz parçacıkları gibi solunum yollarının mukoza zarına yapışır ve bunlardan siliyer epitel tarafından uzaklaştırılır ve mikroplar mukusla etkisiz hale getirilir. Ancak mikroorganizmaların bir kısmı solunum sistemine yerleşir ve çeşitli hastalıklara neden olabilir.
Açık havada sistematik fiziksel egzersiz, masada otururken doğru duruş, yürürken ve ayakta düz duruş ile elde edilen göğüs normal gelişimi ile doğru nefes almak mümkündür. Yetersiz havalandırılan odalarda, hava% 0,07 ila% 0,1 CO2 içerir. , bu çok zararlı.
Sigara içmek sağlığa çok zararlıdır. Vücudun sürekli zehirlenmesine ve solunum yolunun mukoza zarının tahriş olmasına neden olur. Sigara içenlerin sigara içmeyenlere göre akciğer kanserine yakalanma olasılığının çok daha yüksek olması, sigaranın tehlikelerinden de bahsediyor. Tütün dumanı sadece sigara içenler için değil, aynı zamanda tütün dumanı atmosferinde kalanlar için de zararlıdır - bir konutta veya işte.
Şehirlerdeki hava kirliliğiyle mücadele, endüstriyel tesislerdeki kanalizasyon arıtma tesisleri sistemini ve kapsamlı çevre düzenlemesini içermektedir. Oksijeni atmosfere salan ve suyu büyük miktarlarda buharlaştıran bitkiler, havayı yeniler ve soğutur. Ağaçların yaprakları tozu hapseder, bunun sonucunda hava daha temiz ve daha şeffaf hale gelir. Vücudun doğru solunması ve sistematik olarak tavlanması sağlık için önemlidir, bunun için genellikle temiz havada olmak, tercihen şehir dışına, ormana doğru yürüyüşler yapmak gerekir.

İnsan solunum sistemi - insan vücudundaki kan ve dış ortam arasında gaz alışverişini sağlayan bir dizi organ ve doku.

Solunum fonksiyonu:

    vücuda oksijen alımı;

    karbondioksitin vücuttan uzaklaştırılması;

    gaz halindeki metabolik ürünlerin vücuttan atılması;

    termoregülasyon;

    sentetik: bazı biyolojik olarak aktif maddeler akciğer dokularında sentezlenir: heparin, lipitler, vb;

    hematopoietik: mast hücreleri ve bazofiller akciğerlerde olgunlaşır;

    biriktirme: akciğerlerin kılcal damarları büyük miktarda kan biriktirebilir;

    emilim: eter, kloroform, nikotin ve diğer birçok madde akciğer yüzeyinden kolaylıkla emilir.

Solunum sistemi, akciğerler ve hava yollarından oluşur.

Pulmoner kasılmalar, interkostal kaslar ve diyafram kullanılarak gerçekleştirilir.

Solunum yolu: burun boşluğu, yutak, gırtlak, trakea, bronşlar ve bronşioller.

Akciğerler, pulmoner veziküllerden oluşur - alveoller.

Şekil: Solunum sistemi

havayolları

burun boşluğu

Burun ve yutak boşlukları üst solunum yoludur. Burun, burun geçişlerinin her zaman açık olduğu bir kıkırdak sisteminden oluşur. Burun geçişlerinin en başında, solunan havanın büyük toz parçacıklarını tutan küçük tüyler vardır.

Burun boşluğu, içeriden kan damarlarının nüfuz ettiği bir mukoza ile kaplıdır. Çok sayıda mukoza bezi içerir (150 bez / cm ^ 2 $ mukoza zarı). Mukus, mikropların büyümesini engeller. Kan kılcal damarlarından mukoza zarının yüzeyine kadar, mikrobiyal florayı yok eden çok sayıda lökosit-fagosit ortaya çıkar.

Ek olarak, mukoza zarı hacminde önemli ölçüde değişebilir. Damarlarının duvarları kasıldığında kasılır, burun yolları genişler ve kişi rahat ve özgürce nefes alır.

Üst solunum yolunun mukoza zarı silli epitelden oluşur. Tek bir hücrenin kirpikleri ve tüm epitel tabakasının hareketi kesin bir şekilde koordine edilir: hareketinin aşamalarında önceki her siliyum, belirli bir süre boyunca bir sonrakinin önündedir, bu nedenle epitelin yüzeyi dalga benzeri hareketlidir - "titriyor". Kirpiklerin hareketi, zararlı maddeleri ortadan kaldırarak hava yollarının temiz tutulmasına yardımcı olur.

Şekil: 1. Solunum sistemi kirpikli epitel

Burun boşluğunun üst kısmında koku organları bulunur.

Burun geçişlerinin işlevi:

    mikroorganizmaların filtrasyonu;

    toz filtrasyonu;

    solunan havanın nemlendirilmesi ve ısıtılması;

    mukus, gastrointestinal sisteme süzülen her şeyi temizler.

Kavite etmoid kemik ile ikiye bölünmüştür. Kemik plakaları her iki yarıyı da dar, birbiriyle bağlantılı geçitlere ayırır.

Burun boşluğuna aç sinüsler hava kemikleri: maksiller, frontal vb. Bu sinüslere paranazal sinüsler. Az sayıda mukoza bezi içeren ince bir mukoza ile kaplıdırlar. Tüm bu septa ve kabukların yanı sıra kraniyal kemiklerin sayısız aksesuar boşluğu, burun boşluğunun duvarlarının hacmini ve yüzeyini önemli ölçüde artırır.

paranazal sinüsler

Paranazal sinüsler (paranazal sinüsler) - burun boşluğu ile iletişim kuran kafatasının kemiklerindeki hava boşlukları.

İnsanlarda dört grup paranazal sinüs ayırt edilir:

    maksiller (maksiller) sinüs - üst çenede bulunan eşleştirilmiş bir sinüs;

    frontal sinüs - ön kemikte bulunan eşleştirilmiş bir sinüs;

    etmoid labirent - etmoid kemiğin hücreleri tarafından oluşturulan eşleştirilmiş sinüs;

    sfenoid (ana) - sfenoid (ana) kemiğin gövdesinde bulunan eşleştirilmiş bir sinüs.

Şekil: 2. Paranazal sinüsler: 1 - frontal sinüsler; 2 - kafes labirentinin hücreleri; 3 - sfenoid sinüs; 4 - maksiller (maksiller) sinüsler.

Şimdiye kadar paranazal sinüslerin önemi tam olarak bilinmemektedir.

Paranazal sinüslerin olası işlevleri:

    kafatasının ön yüz kemiklerinin kütlesinde azalma;

    çarpmalar sırasında baş organlarının mekanik koruması (şok emilimi);

    nefes alma sırasında burun boşluğundaki sıcaklık dalgalanmalarından diş köklerinin, gözbebeklerinin vb. ısı yalıtımı;

    sinüslerdeki yavaş hava akışı nedeniyle solunan havanın nemlendirilmesi ve ısıtılması;

    bir baroreseptör organın (ek duyu organı) işlevini yerine getirin.

Maksiller sinüs (maksiller sinüs) - maksiller kemiğin neredeyse tüm vücudunu kaplayan eşleştirilmiş paranazal sinüs. İçeriden, sinüs ince bir siliyer epitel mukozası ile kaplıdır. Sinüs mukozasında çok az glandüler (goblet) hücre, damar ve sinir vardır.

Maksiller sinüs, maksiller kemiğin iç yüzeyindeki delikler vasıtasıyla burun boşluğu ile iletişim kurar. Normalde sinüs hava ile doludur.

Farinksin alt kısmı iki tüpe geçer: solunum (ön) ve yemek borusu (arka). Bu nedenle, farenks, sindirim ve solunum sistemleri için ortak bir bölümdür.

Gırtlak

Solunum tüpünün üst kısmı, boynun önünde bulunan gırtlaktır. Larinksin çoğu ayrıca siliyer (siliyer) epitelin mukoza zarı ile kaplıdır.

Larinks, hareketli şekilde birbirine bağlı kıkırdaklardan oluşur: krikoid, tiroid (formlar adam'ın elması, veya Adem elması) ve iki aritenoid kıkırdak.

Epiglot yiyecek yutma anında gırtlak girişini kapsar. Epiglotisin ön ucu tiroid kıkırdağına bağlanır.

Şekil: Gırtlak

Larinksin kıkırdakları eklemlerle birbirine bağlanır ve kıkırdaklar arasındaki boşluklar bağ dokusu membranları ile daraltılır.

Bir sesi söylerken, ses telleri dokunmaya yaklaşır. Akciğerlerden gelen basınçlı hava akımı, aşağıdan bastırarak, bir an için ayrılırlar, ardından elastikiyetleri nedeniyle hava basıncı tekrar açana kadar tekrar kapanırlar.

Ses tellerinin ortaya çıkan titreşimleri sesin sesini verir. Ses perdesi, ses telleri üzerindeki gerilim derecesiyle kontrol edilir. Sesin tonları hem ses tellerinin uzunluğuna ve kalınlığına hem de rezonatör görevi gören ağız boşluğu ve burun boşluğunun yapısına bağlıdır.

Tiroid bezi, dışarıda gırtlağa bitişiktir.

Önde gırtlak, boynun ön kasları tarafından korunur.

Trakea ve bronşlar

Trakea, yaklaşık 12 cm uzunluğunda bir solunum tüpüdür.

Arkaya kapanmayan 16-20 kıkırdaklı yarım halkadan oluşur; yarım halkalar nefes verme sırasında soluk borusunun çökmesini önler.

Trakeanın arka kısmı ve kıkırdaklı yarım halkalar arasındaki boşluklar bir bağ dokusu zarı ile sıkılır. Trakeanın arkasında yemek borusu bulunur; duvar, yiyecek yumruğunun geçişi sırasında lümenine hafifçe çıkıntı yapar.

Şekil: Trakeanın kesiti: 1 - kirpikli epitel; 2 - mukoza zarının kendi tabakası; 3 - kıkırdaklı semiring; 4 - bağ dokusu zarı

IV-V torasik omurlar seviyesinde trakea ikiye ayrılır birincil bronş,sağ ve sol akciğerlere doğru uzanan. Bu bölünme yerine çatallanma (dallanma) denir.

Sol bronş boyunca aortik ark bükülür ve sağ taraf arkadan koşan azigos veni tarafından bükülür. Eski anatomistlere göre, "aort kavisi sol bronşa ve azigos damarı - sağda ata biner."

Trakea ve bronşların duvarlarında bulunan kıkırdak halkaları, bu tüpleri elastik ve çökmez hale getirir, böylece hava kolaylıkla ve engellenmeden içlerinden geçer. Tüm solunum yolunun iç yüzeyi (trakea, bronşlar ve bronşiyollerin kısımları) çok sıralı kirpikli epitelden oluşan bir mukoza ile kaplıdır.

Hava yolu cihazı, solunan havanın ısıtılmasını, nemlendirilmesini ve saflaştırılmasını sağlar. Kirpikli epiteldeki toz parçacıkları yukarı doğru hareket eder ve öksürme ve hapşırma ile çıkarılır. Mikroplar, mukoza zarının lenfositleri tarafından nötralize edilir.

akciğerler

Akciğerler (sağ ve sol) göğsün koruması altında göğüs boşluğunda bulunur.

Plevra

Akciğerler kapandı plevra.

Plevra - her bir akciğeri kaplayan elastik lifler bakımından zengin ince, pürüzsüz ve nemli seröz membran.

Ayırmak pulmoner plevra, akciğer dokusuna sıkıca yapıştırılmış ve paryetal plevra, göğüs duvarının içini kaplar.

Akciğerlerin köklerinde pulmoner plevra parietale geçer. Böylece, her akciğerin etrafında, pulmoner ve paryetal plevra arasında dar bir boşluğu temsil eden, hermetik olarak kapalı bir plevral boşluk oluşur. Plevral boşluk, akciğerlerin nefes almasını kolaylaştıran bir kayganlaştırıcı rolü oynayan az miktarda seröz sıvı ile doldurulur.

Şekil: Plevra

mediasten

Mediasten, sağ ve sol plevral keseler arasındaki boşluktur. Önde kostal kıkırdak ile sternum ve arkasında omurga ile sınırlıdır.

Mediastende büyük damarlı kalp, trakea, yemek borusu bulunur. timus bezi, diyafram sinirleri ve torasik lenfatik kanal.

bronş ağacı

Derin oluklar sağ akciğeri üç lob'a, soldaki ise ikiye böler. Orta hatta bakan taraftaki sol akciğer, kalbe bitişik olduğu bir çöküntüye sahiptir.

İçerideki her akciğer, birincil bronş, pulmoner arter ve sinirlerden oluşan kalın demetler ve iki pulmoner ven ve lenfatik damar çıkışı içerir. Tüm bu bronşiyal-vasküler demetler, birlikte alındığında akciğerin kökü. Pulmoner köklerin çevresinde çok sayıda bronşiyal lenf düğümü bulunur.

Akciğerlere giren bronşlar, pulmoner lobların sayısına göre ikiye, sağdaki bronş ise üçe ayrılır. Akciğerlerde bronşlar sözde bronş ağacı. Her yeni "dal" ile bronşların çapı tamamen mikroskobik hale gelene kadar azalır. bronşioller 0,5 mm çapında. Bronşiollerin yumuşak duvarlarında düz kas lifleri vardır ve kıkırdaklı yarım halkalar yoktur. Bu tür 25 milyona kadar bronşiol var.

Şekil: Bronş ağacı

Bronşioller, duvarları şişlik - pulmoner alveollerle dolu olan pulmoner keselerde sona eren dallı alveolar pasajlara geçer. Alveollerin duvarlarına bir kılcal damar ağı nüfuz eder: içlerinde gaz değişimi gerçekleşir.

Alveolar pasajlar ve alveoller, aynı zamanda en küçük bronşların ve bronşiyollerin temelini oluşturan birçok elastik bağ dokusu ve elastik liflerle doludur, böylece akciğer dokusu inhalasyon sırasında kolayca gerilir ve ekshalasyon sırasında tekrar çöker.

alveoller

Alveoller, en ince elastik liflerden oluşan bir ağ tarafından oluşturulur. Alveollerin iç yüzeyi, tek katmanlı yassı epitel ile kaplanmıştır. Epitel duvarları üretir sürfaktan - alveollerin içini kaplayan ve çökmelerini önleyen bir yüzey aktif madde.

Pulmoner veziküllerin epitelinin altında, içine pulmoner arterin terminal dallarının kırıldığı yoğun bir kılcal damar ağı bulunur. Alveollerin ve kılcal damarların bitişik duvarları boyunca, solunum sırasında gaz değişimi gerçekleşir. Kana girdikten sonra, oksijen hemoglobine bağlanır ve vücutta taşınır ve hücre ve dokuları sağlar.

Şekil: Alveoli

Şekil: Alveollerde gaz değişimi

Doğumdan önce, fetüs akciğerlerden nefes almaz ve pulmoner veziküller çökmüş durumdadır; Doğumdan sonra ilk nefeste alveoller şişer ve ömür boyu düzelir, en derin ekshalasyonda bile belli bir miktar havayı kendi içlerinde tutar.

gaz değişim alanı

Gaz değişiminin bütünlüğü, meydana geldiği devasa yüzey tarafından sağlanır. Her pulmoner vezikül, 0.25 milimetrelik elastik bir kesedir. Her iki akciğerdeki pulmoner vezikül sayısı 350 milyona ulaşır Tüm pulmoner alveollerin gerildiğini ve pürüzsüz bir yüzeye sahip tek bir mesane oluşturduğunu düşünürsek, bu mesanenin çapı 6 m, kapasitesi 50 m ^ 3 $ 'dan fazla olacak ve iç yüzey olacaktır. 113 milyon $ 2 $ ve bu nedenle, insan vücudunun tüm cilt yüzeyinin yaklaşık 56 katı olacaktır.

Trakea ve bronşlar solunum gazı değişimine katılmazlar, sadece hava yoludur.

solunum fizyolojisi

Tüm hayati süreçler, oksijenin zorunlu katılımı ile ilerler, yani aerobiktir. Merkezi sinir sistemi özellikle oksijen eksikliğine ve özellikle anoksik koşullarda diğerlerinden daha erken ölen kortikal nöronlara duyarlıdır. Bildiğiniz gibi klinik ölüm süresi beş dakikayı geçmemelidir. Aksi takdirde serebral korteksin nöronlarında geri dönüşü olmayan süreçler gelişir.

Nefes - akciğerlerde ve dokularda gaz değişiminin fizyolojik süreci.

Tüm solunum süreci üç ana aşamaya ayrılabilir:

    pulmoner (dış) solunum: pulmoner veziküllerin kılcal damarlarında gaz değişimi;

    gazların kanla taşınması;

    hücresel (doku) solunum: hücrelerde gaz değişimi (mitokondride besinlerin enzimatik oksidasyonu).

Şekil: Pulmoner ve doku solunumu

Eritrositler, demir içeren karmaşık bir protein olan hemoglobin içerir. Bu protein, oksijen ve karbondioksiti kendisine bağlayabilir.

Akciğerlerin kılcal damarlarından geçen hemoglobin, kendisine 4 oksijen atomu bağlayarak oksihemoglobine dönüşür. Kırmızı kan hücreleri, oksijeni akciğerlerden vücudun dokularına taşır. Dokularda oksijen salınır (oksihemoglobin, hemoglobine dönüştürülür) ve karbondioksit eklenir (hemoglobin, karbohemoglobine dönüştürülür). Daha sonra kırmızı kan hücreleri, karbondioksiti vücuttan uzaklaştırmak için akciğerlere taşır.

Şekil: Hemoglobinin taşıma işlevi

Hemoglobin molekülü, karbon monoksit II (karbon monoksit) ile kararlı bir bileşik oluşturur. Karbon monoksit zehirlenmesi, oksijen eksikliği nedeniyle vücudun ölümüne yol açar.

inhalasyon ve ekshalasyon mekanizması

Nefes alın - özel solunum kasları yardımıyla gerçekleştirildiği için aktif bir harekettir.

Solunum kasları şunları içerir:interkostal kaslar ve diyafram. Derin nefesler boyun, göğüs ve karın kaslarını kullanır.

Akciğerlerin kendisinde kas yoktur. Kendi başlarına esnemeleri ve daralmaları mümkün değildir. Akciğerler sadece diyafram ve interkostal kaslar sayesinde genişleyen göğüs kafesini takip eder.

Teneffüs sırasında diyafram 3-4 cm düşer, bunun sonucunda göğüs hacmi 1000-1200 ml artar. Ek olarak, diyafram alt kaburgaları çevreye doğru iter ve bu da göğüs kapasitesinin artmasına neden olur. Dahası, diyaframın kasılması ne kadar güçlüyse, göğüs boşluğunun hacmi o kadar artar.

İnterkostal kaslar büzülerek kaburgaları kaldırır ve bu da göğüs hacminde artışa neden olur.

Geren göğsün ardından akciğerler gerilir ve içlerindeki basınç düşer. Sonuç olarak, atmosferik havanın basıncı ile akciğerlerdeki basınç arasında bir fark yaratılır, hava bunlara girer - soluma meydana gelir.

Ekshalasyon, inhalasyondan farklı olarak, uygulamada kaslar yer almadığı için pasif bir eylemdir. İnterkostal kaslar gevşediğinde, kaburgalar yerçekiminin etkisi altında alçalır; diyafram gevşerken yükselir, normal pozisyonunu alır ve göğüs boşluğunun hacmi azalır - akciğerler kasılır. Ekshalasyon gerçekleşir.

Akciğerler, pulmoner ve paryetal plevranın oluşturduğu hava geçirmez şekilde kapatılmış bir boşlukta bulunur. Plevral boşlukta basınç atmosferik değerin altındadır ("negatif"). Negatif basınç nedeniyle, pulmoner plevra, paryetal plevraya sıkıca bastırılır.

İnhalasyon sırasında akciğer hacmindeki artışın ana nedeni plevral boşluktaki basıncın düşmesidir, yani akciğerleri geren kuvvettir. Böylece, göğüs hacmindeki bir artış sırasında, interplevral oluşumdaki basınç azalır ve basınç farkı nedeniyle hava aktif olarak akciğerlere girer ve hacmini arttırır.

Ekshalasyon sırasında, plevral boşluktaki basınç artar ve basınç farkı nedeniyle hava ayrılır, akciğerler çöker.

Göğüs solunumu esas olarak dış interkostal kaslar nedeniyle gerçekleştirilir.

Abdominal solunum diyafram tarafından gerçekleştirilir.

Erkeklerde karın solunumu ve kadınlarda göğüs nefesi not edilir. Ancak bundan bağımsız olarak hem erkekler hem de kadınlar ritmik nefes alır. Yaşamın ilk saatinden itibaren solunum ritmi bozulmaz, sadece frekansı değişir.

Yeni doğmuş bir çocuk dakikada 60 kez nefes alır, bir yetişkinde istirahat halindeki solunum hızı yaklaşık 16-18'dir. Bununla birlikte, fiziksel efor, duygusal uyarılma sırasında veya vücut ısısı yükseldiğinde, solunum hızı önemli ölçüde artabilir.

Akciğerlerin hayati kapasitesi

Akciğer yaşamsal kapasitesi (VC) maksimum inhalasyon ve ekshalasyon sırasında akciğerlere girip çıkabilen maksimum hava miktarıdır.

Akciğerlerin yaşamsal kapasitesi cihaz tarafından belirlenir spirometre.

Sağlıklı bir yetişkinde, VC 3500 ila 7000 ml arasında değişir ve cinsiyete ve fiziksel gelişim göstergelerine bağlıdır: örneğin, göğsün hacmi.

VC birkaç ciltten oluşur:

    Gelgit hacmi (TO) - bu, sakin bir nefesle akciğerlere giren ve akciğerlerden atılan hava miktarıdır (500-600 ml).

    İnspiratuar rezerv hacmi (ROV) sakin bir inhalasyondan sonra akciğerlere girebilecek maksimum hava miktarıdır (1500 - 2500 ml).

    Ekspiratuar rezerv hacmi (ROV) sakin bir ekshalasyondan sonra akciğerlerden dışarı atılabilecek maksimum hava miktarıdır (1000 - 1500 ml).

solunum regülasyonu

Solunum, solunum sisteminin ritmik aktivitesini (inhalasyon, ekshalasyon) ve adaptif solunum reflekslerini, yani dış ortamın veya vücudun iç ortamının değişen koşulları altında meydana gelen solunum hareketlerinin sıklığında ve derinliğinde bir değişiklik sağlamak için kaynayan sinir ve hümoral mekanizmalar tarafından düzenlenir.

N.A. Mislavsky tarafından 1885'te kurulan önde gelen solunum merkezi, medulla oblongata'da bulunan solunum merkezidir.

Solunum merkezleri hipotalamus bölgesinde bulunur. Organizmanın varoluş koşulları değiştiğinde gerekli olan daha karmaşık adaptif solunum reflekslerinin organizasyonunda yer alırlar. Ek olarak, solunum merkezleri, daha yüksek adaptasyon süreçleri gerçekleştiren beyin korteksinde bulunur. Serebral kortekste solunum merkezlerinin varlığı, koşullu solunum reflekslerinin oluşumu, çeşitli duygusal durumlarda meydana gelen solunum hareketlerinin sıklığı ve derinliğindeki değişiklikler ve ayrıca solunumdaki istemli değişikliklerle kanıtlanır.

Bitkisel sinir sistemi bronşların duvarlarına zarar verir. Düz kasları vagusun santrifüj lifleri ve sempatik sinirlerle beslenir. Vagus sinirleri bronşiyal kasların kasılmasına ve bronşların daralmasına neden olurken, sempatik sinirler bronşiyal kasları gevşetir ve bronşları genişletir.

Humoral düzenleme: içinde dox, kandaki karbondioksit konsantrasyonundaki bir artışa yanıt olarak refleks olarak gerçekleştirilir.

Kandaki CO 2 konsantrasyonunda bir artışla başlayarak, bir kişide normal soluma ve ekshalasyon için doğru işlem sırasını oluşturun.

Tabloya karşılık gelen sayı sırasını yazın.

1) diyaframın kasılması

2) oksijen konsantrasyonunda artış

3) CO 2 konsantrasyonunun artırılması

4) medulla oblongata'nın kemoreseptörlerinin uyarılması

6) diyaframın gevşemesi

Açıklama.

İnsanlarda normal inhalasyon ve ekshalasyon işlemlerinin sırası, kandaki CO2 konsantrasyonundaki bir artışla başlar:

3) CO2 konsantrasyonunda bir artış → 4) medulla oblongata kemoreseptörlerinin uyarılması → 6) diyaframın gevşemesi → 1) diyaframın kasılması → 2) oksijen konsantrasyonunda bir artış → 5) ekshalasyon

Cevap: 346125

Not.

Solunum merkezi medulla oblongata'da bulunur. Kandaki karbondioksitin etkisi altında, içinde heyecan ortaya çıkar, solunum kaslarına iletilir ve soluma meydana gelir. Aynı zamanda akciğer duvarlarındaki gerilme reseptörleri uyarılır, solunum merkezine engelleyici bir sinyal gönderir, solunum kaslarına sinyal göndermeyi durdurur ve ekshalasyon gerçekleşir.

Nefesinizi uzun süre tutarsanız, karbondioksit solunum merkezini gittikçe daha fazla heyecanlandıracak ve sonunda istemeden nefes almaya devam edecektir.

Oksijen solunum merkezini etkilemez. Aşırı oksijen ile (hiperventilasyon ile), baş dönmesine veya bayılmaya neden olan serebral vazospazm meydana gelir.

Çünkü bu görev, yanıttaki sıranın doğru olmadığı konusunda pek çok tartışmaya neden oluyor - bu görevi kullanılmayanlara göndermeye karar verildi.

Solunum düzenleme mekanizmaları hakkında daha fazla bilgi edinmek isteyenler "Solunum Sistemi Fizyolojisi" makalesini okuyabilir. Makalenin en sonundaki kemoreseptörler hakkında.

Solunum merkezi

Solunum merkezi, medulla oblongata'nın solunum ritmi oluşturabilen spesifik (solunum) çekirdeklerinden oluşan bir dizi nöron olarak anlaşılmalıdır.

Normal (fizyolojik) koşullar altında, solunum merkezi periferik ve merkezi kemoreseptörlerden afferent sinyaller alır ve sırasıyla kandaki O2'nin kısmi basıncını ve beynin hücre dışı sıvısındaki H + konsantrasyonunu işaret eder. Uyanıklık sırasında, solunum merkezinin aktivitesi, merkezi sinir sisteminin çeşitli yapılarından yayılan ek sinyallerle düzenlenir. İnsanlarda bunlar örneğin konuşmayı sağlayan yapılardır. Konuşma (şarkı söyleme), normal kan gazı seviyesinden önemli ölçüde sapabilir, hatta solunum merkezinin hipoksiye veya hiperkapniye tepkisini azaltabilir. Kemoreseptörlerden gelen afferent sinyaller, solunum merkezinin diğer aferent uyaranlarıyla yakından etkileşime girer, ancak nihayetinde, kimyasal veya hümoral, solunum kontrolü her zaman nörojenikten üstündür. Örneğin, solunum durması sırasında artan hipoksi ve hiperkapni nedeniyle bir kişi nefesini gönüllü olarak sonsuz uzun süre tutamaz.

İnhalasyon ve ekshalasyonun ritmik dizisi ve ayrıca vücudun durumuna bağlı olarak solunum hareketlerinin yapısındaki değişiklikler medulla oblongata'da bulunan solunum merkezi tarafından düzenlenir.

Solunum merkezinde inspiratuar ve ekspiratuar olmak üzere iki grup nöron vardır. İnspirasyon sağlayan inspiratuar nöronlar uyarıldığında ekspiratuar sinir hücrelerinin aktivitesi inhibe olur ve bunun tersi de geçerlidir.

Beynin üst kısmında (pons varoli), aşağıda bulunan inhalasyon ve ekshalasyon merkezlerinin aktivitesini kontrol eden ve solunum hareketlerinin döngülerinin doğru değişimini sağlayan bir pnömotaksik merkez vardır.

Medulla oblongata'da bulunan solunum merkezi, solunum kaslarına zarar veren omuriliğin motonöronlarına dürtüler gönderir. Diyafram, omuriliğin III-IV servikal segmentleri seviyesinde bulunan motor nöronların aksonları tarafından innerve edilir. İşlemleri interkostal kaslara zarar veren interkostal sinirleri oluşturan motor nöronlar, omuriliğin torasik segmentlerinin ön boynuzlarında (III-XII) bulunur.

Solunum merkezi, solunum sisteminde iki ana işlevi yerine getirir: solunum kaslarının kasılması şeklinde kendini gösteren motor veya motor ve vücudun iç ortamındaki O 2 ve CO 2 içeriğindeki değişimlerle solunum yapısındaki değişimle ilişkili homeostatik.

Diyafragmatik motor nöronlar. Frenik siniri oluşturun. Nöronlar, CIII'den CV'ye kadar ventral boynuzların medial kısmında dar bir sütunda bulunur. Frenik sinir 700-800 miyelinli ve 1500'ün üzerinde miyelinsiz liften oluşur. Liflerin ezici çoğunluğu α-motor nöronların aksonlarıdır ve daha küçük bir kısmı, diyaframda lokalize olan afferent kas lifleri ve tendon iğlerinin yanı sıra plevra, periton ve diyaframın kendisinin serbest sinir uçlarındaki reseptörlerle temsil edilir.

Solunum kaslarına zarar veren omurilik segmentlerinin motonöronları. CI-CII seviyesinde, gri maddenin ara bölgesinin yan kenarının yakınında, interkostal ve diyafragmatik motonöronların aktivitesinin düzenlenmesinde rol alan inspiratuar nöronlar vardır.

İnterkostal kasları innerve eden motor nöronlar, TIV'den TX'e kadar olan seviyede ön boynuzların gri maddesinde lokalizedir. Dahası, bazı nöronlar esas olarak solunum sistemini düzenlerken diğerleri - esas olarak interkostal kasların postural-tonik aktivitesini düzenler. Karın duvarının kaslarına zarar veren motor nöronlar, TIV-LIII seviyesinde omuriliğin ventral boynuzları içinde lokalizedir.

Solunum ritmi üretimi.

Solunum merkezindeki nöronların spontan aktivitesi, intrauterin gelişim döneminin sonuna doğru ortaya çıkmaya başlar. Bu, fetustaki inspiratuar kasların periyodik olarak ortaya çıkan ritmik kasılmaları ile değerlendirilir. Şu anda, fetüste solunum merkezinin uyarılmasının, medulla oblongata'nın solunum nöronları ağının kalp pili özelliklerine bağlı olarak ortaya çıktığı kanıtlanmıştır. Başka bir deyişle, başlangıçta solunum nöronları kendi kendini uyarabilir. Aynı mekanizma yenidoğanlarda doğumdan sonraki ilk günlerde ventilasyonu sürdürür. Doğum anından itibaren, solunum merkezinin merkezi sinir sisteminin çeşitli bölümleriyle sinaptik bağlantıları oluştuğundan, solunum aktivitesinin pacemaker mekanizması fizyolojik önemini hızla kaybeder. Yetişkinlerde, solunum merkezinin nöronlarındaki aktivite ritmi, yalnızca solunum nöronları üzerindeki çeşitli sinaptik etkilerin etkisi altında ortaya çıkar ve değişir.

Solunum döngüsü, bir inspiratuar faz ve bir ekspiratuar faza bölünmüştür.havanın atmosferden alveollere doğru hareketine (soluma) ve geri (ekshalasyon) göre.

Medulla oblongata'nın solunum merkezindeki nöronların üç aktivite fazı, dış solunumun iki fazına karşılık gelir: inspiratuarinhalasyona karşılık gelen; post-inspiratuarekshalasyonun ilk yarısına karşılık gelen ve pasif kontrollü ekspirasyon olarak adlandırılan; ekspiratuar, sona erme aşamasının ikinci yarısına karşılık gelir ve etkin sona erme aşaması olarak adlandırılır.

Solunum merkezinin nöral aktivitesinin üç fazı sırasında solunum kaslarının aktivitesi aşağıdaki gibi değişir. İnspirasyon sırasında diyaframın kas lifleri ve dış interkostal kaslar giderek kasılma kuvvetini artırır. Aynı dönemde, glotisi genişleten gırtlak kasları aktive olur ve bu da inhalasyon sırasında hava akışına direnci azaltır. İnhalasyon sırasında inspiratuar kasların çalışması, post-inspiratuar fazda veya pasif kontrollü ekspirasyon fazında salınan yeterli bir enerji kaynağı oluşturur. Solunumun post-inspiratuar fazında, akciğerlerden dışarı verilen hava hacmi diyaframın yavaş gevşemesi ve gırtlak kaslarının aynı anda kasılmasıyla kontrol edilir. İnspiratuar fazda glottisin daralması ekshalasyon sırasında hava akışına direnci artırır. Bu, örneğin zorla nefes alma veya öksürme ve hapşırma gibi koruyucu reflekslerle ekspiratuar hava akış hızında keskin bir artışla akciğerlerin hava yollarının çökmesini önleyen çok önemli bir fizyolojik mekanizmadır.

Ekspirasyonun ikinci fazı veya aktif ekspirasyon fazı sırasında ekspiratuar hava akışı, iç interkostal kasların ve karın duvarının kaslarının kasılmasıyla güçlendirilir. Bu aşamada diyaframın ve dış interkostal kasların elektriksel aktivitesi yoktur.

Solunum merkezinin faaliyetinin düzenlenmesi.

Solunum merkezinin aktivitesinin düzenlenmesi, beynin üzerini örten kısımlarından gelen humoral, refleks mekanizmaları ve sinir uyarıları yardımı ile gerçekleştirilir.

Humoral mekanizmalar. Solunum merkezinin nöronlarının aktivitesinin spesifik bir düzenleyicisi, solunum nöronlarına doğrudan ve dolaylı olarak etki eden karbondioksittir. Medulla oblongata retiküler oluşumunda, solunum merkezinin yakınında ve ayrıca karotis sinüsleri ve aortik ark bölgesinde karbondioksite duyarlı kemoreseptörler bulundu. Kandaki karbondioksit voltajındaki bir artışla, kemoreseptörler uyarılır ve sinir uyarıları, aktivitelerinde bir artışa yol açan inspiratuar nöronlara gelir.

Cevap: 346125

İnsan solunum sistemi - insan vücudundaki kan ve dış ortam arasında gaz alışverişini sağlayan bir dizi organ ve doku.

Solunum fonksiyonu:

  • vücuda oksijen alımı;
  • karbondioksitin vücuttan uzaklaştırılması;
  • gaz halindeki metabolik ürünlerin vücuttan atılması;
  • termoregülasyon;
  • sentetik: bazı biyolojik olarak aktif maddeler akciğer dokularında sentezlenir: heparin, lipitler, vb;
  • hematopoietik: mast hücreleri ve bazofiller akciğerlerde olgunlaşır;
  • biriktirme: akciğerlerin kılcal damarları büyük miktarda kan biriktirebilir;
  • emilim: eter, kloroform, nikotin ve diğer birçok madde akciğer yüzeyinden kolaylıkla emilir.

Solunum sistemi, akciğerler ve hava yollarından oluşur.

Pulmoner kasılmalar, interkostal kaslar ve diyafram kullanılarak gerçekleştirilir.

Solunum yolu: burun boşluğu, yutak, gırtlak, trakea, bronşlar ve bronşioller.

Akciğerler, pulmoner veziküllerden oluşur - alveoller.

Şekil: Solunum sistemi

Havayolları

Burun boşluğu

Burun ve yutak boşlukları üst solunum yoludur. Burun, burun geçişlerinin her zaman açık olduğu bir kıkırdak sisteminden oluşur. Burun geçişlerinin en başında, solunan havanın büyük toz parçacıklarını tutan küçük tüyler vardır.

Burun boşluğu, içeriden kan damarlarının nüfuz ettiği bir mukoza ile kaplıdır. Çok sayıda mukoza bezi içerir (150 bez / itibarenm2 cm2mukoza zarı). Mukus, mikropların büyümesini engeller. Çok sayıda lökosit-fagosit, mikrobiyal florayı tahrip eden mukoza zarının yüzeyindeki kan kılcal damarlarından ortaya çıkar.

Ek olarak, mukoza zarı hacminde önemli ölçüde değişebilir. Damarlarının duvarları kasıldığında kasılır, burun yolları genişler ve kişi rahat ve özgürce nefes alır.

Üst solunum yolunun mukoza zarı silli epitelden oluşur. Tek bir hücrenin kirpikleri ve tüm epitel tabakasının hareketi kesin bir şekilde koordine edilir: hareketinin aşamalarında önceki her siliyum, belirli bir süre boyunca bir sonrakinin önündedir, bu nedenle epitelin yüzeyi dalga benzeri hareketlidir - "titriyor". Kirpiklerin hareketi, zararlı maddeleri ortadan kaldırarak hava yollarının temiz tutulmasına yardımcı olur.

Şekil: 1. Solunum sistemi kirpikli epitel

Burun boşluğunun üst kısmında koku organları bulunur.

Burun geçişlerinin işlevi:

  • mikroorganizmaların filtrasyonu;
  • toz filtrasyonu;
  • solunan havanın nemlendirilmesi ve ısıtılması;
  • mukus, gastrointestinal sisteme süzülen her şeyi temizler.

Kavite etmoid kemik ile ikiye bölünmüştür. Kemik plakaları her iki yarıyı da dar, birbiriyle bağlantılı geçitlere ayırır.

Burun boşluğuna aç sinüsler hava kemikleri: maksiller, frontal vb. Bu sinüslere paranazal sinüsler. Az sayıda mukoza bezi içeren ince bir mukoza ile kaplıdırlar. Tüm bu septa ve kabukların yanı sıra kraniyal kemiklerin sayısız aksesuar boşluğu, burun boşluğunun duvarlarının hacmini ve yüzeyini önemli ölçüde artırır.

BURUN SİNTERLERİ

Farinksin alt kısmı iki tüpe geçer: solunum (ön) ve yemek borusu (arka). Bu nedenle, farenks, sindirim ve solunum sistemleri için ortak bir bölümdür.

LARYNX

Solunum tüpünün üst kısmı, boynun önünde bulunan gırtlaktır. Larinksin çoğu ayrıca siliyer (siliyer) epitelin mukoza zarı ile kaplıdır.

Larinks, hareketli şekilde birbirine bağlı kıkırdaklardan oluşur: krikoid, tiroid (formlar adam'ın elması, veya Adem elması) ve iki aritenoid kıkırdak.

Epiglot yiyecek yutma anında gırtlak girişini kapsar. Epiglotisin ön ucu tiroid kıkırdağına bağlanır.

Şekil: Gırtlak

Larinksin kıkırdakları eklemlerle birbirine bağlanır ve kıkırdaklar arasındaki boşluklar bağ dokusu membranları ile daraltılır.

SESLİ EĞİTİM

Tiroid bezi, dışarıda gırtlağa bitişiktir.

Önde gırtlak, boynun ön kasları tarafından korunur.

TRACHEA VE BRONCHI

Trakea, yaklaşık 12 cm uzunluğunda bir solunum tüpüdür.

Arkaya kapanmayan 16-20 kıkırdaklı yarım halkadan oluşur; yarım halkalar nefes verme sırasında soluk borusunun çökmesini önler.

Trakeanın arka kısmı ve kıkırdaklı yarım halkalar arasındaki boşluklar bir bağ dokusu zarı ile sıkılır. Trakeanın arkasında yemek borusu bulunur; duvar, yiyecek yumruğunun geçişi sırasında lümenine hafifçe çıkıntı yapar.

Şekil: Trakeanın kesiti: 1 - kirpikli epitel; 2 - mukoza zarının kendi tabakası; 3 - kıkırdaklı semiring; 4 - bağ dokusu zarı

IV-V torasik omurlar seviyesinde trakea ikiye ayrılır birincil bronş,sağ ve sol akciğerlere doğru uzanan. Bu bölünme yerine çatallanma (dallanma) denir.

Sol bronş boyunca aortik ark bükülür ve sağ taraf arkadan koşan azigos veni tarafından bükülür. Eski anatomistlere göre, "aort kavisi sol bronşa ve azigos damarı - sağda ata biner."

Trakea ve bronşların duvarlarında bulunan kıkırdak halkaları, bu tüpleri elastik ve çökmez hale getirir, böylece hava kolaylıkla ve engellenmeden içlerinden geçer. Tüm solunum yolunun iç yüzeyi (trakea, bronşlar ve bronşiyollerin kısımları) çok sıralı kirpikli epitelden oluşan bir mukoza ile kaplıdır.

Hava yolu cihazı, solunan havanın ısıtılmasını, nemlendirilmesini ve saflaştırılmasını sağlar. Kirpikli epiteldeki toz parçacıkları yukarı doğru hareket eder ve öksürme ve hapşırma ile çıkarılır. Mikroplar, mukoza zarının lenfositleri tarafından nötralize edilir.

akciğerler

Akciğerler (sağ ve sol) göğsün koruması altında göğüs boşluğunda bulunur.

PLEVRA

Akciğerler kapandı plevra.

Plevra - her bir akciğeri kaplayan elastik lifler bakımından zengin ince, pürüzsüz ve nemli seröz membran.

Ayırmak pulmoner plevra, akciğer dokusuna sıkıca yapıştırılmış ve paryetal plevra, göğüs duvarının içini kaplar.

Akciğerlerin köklerinde pulmoner plevra parietale geçer. Böylece, her akciğerin etrafında, pulmoner ve paryetal plevra arasında dar bir boşluğu temsil eden, hermetik olarak kapalı bir plevral boşluk oluşur. Plevral boşluk, akciğerlerin nefes almasını kolaylaştıran bir kayganlaştırıcı rolü oynayan az miktarda seröz sıvı ile doldurulur.

Şekil: Plevra

MEDIASTINUM

Mediasten, sağ ve sol plevral keseler arasındaki boşluktur. Önde kostal kıkırdak ile sternum ve arkasında omurga ile sınırlıdır.

Mediastende büyük damarlı kalp, trakea, yemek borusu bulunur. timus bezi, diyafram sinirleri ve torasik lenfatik kanal.

BRONŞ AĞACI

Derin oluklar sağ akciğeri üç lob'a, soldaki ise ikiye böler. Orta hatta bakan taraftaki sol akciğer, kalbe bitişik olduğu bir çöküntüye sahiptir.

İçerideki her akciğer, birincil bronş, pulmoner arter ve sinirlerden oluşan kalın demetler ve iki pulmoner ven ve lenfatik damar çıkışı içerir. Tüm bu bronşiyal-vasküler demetler, birlikte alındığında akciğerin kökü. Pulmoner köklerin çevresinde çok sayıda bronşiyal lenf düğümü bulunur.

Akciğerlere giren bronşlar, pulmoner lobların sayısına göre ikiye, sağdaki bronş ise üçe ayrılır. Akciğerlerde bronşlar sözde bronş ağacı. Her yeni "dal" ile bronşların çapı tamamen mikroskobik hale gelene kadar azalır. bronşioller 0,5 mm çapında. Bronşiollerin yumuşak duvarlarında düz kas lifleri vardır ve kıkırdaklı yarım halkalar yoktur. Bu tür 25 milyona kadar bronşiol var.

Şekil: Bronş ağacı

Bronşioller, duvarları şişlik - pulmoner alveollerle dolu olan pulmoner keselerde sona eren dallı alveolar pasajlara geçer. Alveollerin duvarlarına bir kılcal damar ağı nüfuz eder: içlerinde gaz değişimi gerçekleşir.

Alveolar pasajlar ve alveoller, aynı zamanda en küçük bronşların ve bronşiyollerin temelini oluşturan birçok elastik bağ dokusu ve elastik liflerle doludur, böylece akciğer dokusu inhalasyon sırasında kolayca gerilir ve ekshalasyon sırasında tekrar çöker.

ALVEOLA

Alveoller, en ince elastik liflerden oluşan bir ağ tarafından oluşturulur. Alveollerin iç yüzeyi, tek katmanlı yassı epitel ile kaplanmıştır. Epitel duvarları üretir sürfaktan - alveollerin içini kaplayan ve çökmelerini önleyen bir yüzey aktif madde.

Pulmoner veziküllerin epitelinin altında, içine pulmoner arterin terminal dallarının kırıldığı yoğun bir kılcal damar ağı bulunur. Alveollerin ve kılcal damarların bitişik duvarları boyunca, solunum sırasında gaz değişimi gerçekleşir. Kana girdikten sonra, oksijen hemoglobine bağlanır ve vücutta taşınır ve hücre ve dokuları sağlar.

Şekil: Alveoli

Şekil: Alveollerde gaz değişimi

Doğumdan önce, fetüs akciğerlerden nefes almaz ve pulmoner veziküller çökmüş durumdadır; Doğumdan sonra ilk nefeste alveoller şişer ve ömür boyu düzelir, en derin ekshalasyonda bile belli bir miktar havayı kendi içlerinde tutar.

GAZ DEĞİŞİM ALANI

solunum fizyolojisi

Tüm hayati süreçler, oksijenin zorunlu katılımı ile ilerler, yani aerobiktir. Merkezi sinir sistemi özellikle oksijen eksikliğine ve özellikle anoksik koşullarda diğerlerinden daha erken ölen kortikal nöronlara duyarlıdır. Bildiğiniz gibi klinik ölüm süresi beş dakikayı geçmemelidir. Aksi takdirde serebral korteksin nöronlarında geri dönüşü olmayan süreçler gelişir.

Nefes - akciğerlerde ve dokularda gaz değişiminin fizyolojik süreci.

Tüm solunum süreci üç ana aşamaya ayrılabilir:

  • pulmoner (dış) solunum: pulmoner veziküllerin kılcal damarlarında gaz değişimi;
  • gazların kanla taşınması;
  • hücresel (doku) solunum: hücrelerde gaz değişimi (mitokondride besinlerin enzimatik oksidasyonu).

Şekil: Pulmoner ve doku solunumu

Eritrositler, demir içeren karmaşık bir protein olan hemoglobin içerir. Bu protein, oksijen ve karbondioksiti kendisine bağlayabilir.

Akciğerlerin kılcal damarlarından geçen hemoglobin, kendisine 4 oksijen atomu bağlayarak oksihemoglobine dönüşür. Kırmızı kan hücreleri, oksijeni akciğerlerden vücudun dokularına taşır. Dokularda oksijen salınır (oksihemoglobin, hemoglobine dönüştürülür) ve karbondioksit eklenir (hemoglobin, karbohemoglobine dönüştürülür). Daha sonra kırmızı kan hücreleri, karbondioksiti vücuttan uzaklaştırmak için akciğerlere taşır.

Şekil: Hemoglobinin taşıma işlevi

Hemoglobin molekülü, karbon monoksit II (karbon monoksit) ile kararlı bir bileşik oluşturur. Karbon monoksit zehirlenmesi, oksijen eksikliği nedeniyle vücudun ölümüne yol açar.

İLHAM VERME MEKANİZMASI

Nefes alın - özel solunum kasları yardımıyla gerçekleştirildiği için aktif bir harekettir.

Solunum kasları şunları içerir:interkostal kaslar ve diyafram. Derin nefesler boyun, göğüs ve karın kaslarını kullanır.

Akciğerlerin kendisinde kas yoktur. Kendi başlarına esnemeleri ve daralmaları mümkün değildir. Akciğerler sadece diyafram ve interkostal kaslar sayesinde genişleyen göğüs kafesini takip eder.

Teneffüs sırasında diyafram 3-4 cm düşer, bunun sonucunda göğüs hacmi 1000-1200 ml artar. Ek olarak, diyafram alt kaburgaları çevreye doğru iter ve bu da göğüs kapasitesinin artmasına neden olur. Dahası, diyaframın kasılması ne kadar güçlüyse, göğüs boşluğunun hacmi o kadar artar.

İnterkostal kaslar büzülerek kaburgaları kaldırır ve bu da göğüs hacminde artışa neden olur.

Geren göğsün ardından akciğerler gerilir ve içlerindeki basınç düşer. Sonuç olarak, atmosferik havanın basıncı ile akciğerlerdeki basınç arasında bir fark yaratılır, hava bunlara girer - soluma meydana gelir.

Ekshalasyon, inhalasyondan farklı olarak, uygulamada kaslar yer almadığı için pasif bir eylemdir. İnterkostal kaslar gevşediğinde, kaburgalar yerçekiminin etkisi altında alçalır; diyafram gevşerken yükselir, normal pozisyonunu alır ve göğüs boşluğunun hacmi azalır - akciğerler kasılır. Ekshalasyon gerçekleşir.

Akciğerler, pulmoner ve paryetal plevranın oluşturduğu hava geçirmez şekilde kapatılmış bir boşlukta bulunur. Plevral boşlukta basınç atmosferik değerin altındadır ("negatif"). Negatif basınç nedeniyle, pulmoner plevra, paryetal plevraya sıkıca bastırılır.

İnhalasyon sırasında akciğer hacmindeki artışın ana nedeni plevral boşluktaki basıncın düşmesidir, yani akciğerleri geren kuvvettir. Böylece, göğüs hacmindeki bir artış sırasında, interplevral oluşumdaki basınç azalır ve basınç farkı nedeniyle hava aktif olarak akciğerlere girer ve hacmini arttırır.

Ekshalasyon sırasında, plevral boşluktaki basınç artar ve basınç farkı nedeniyle hava ayrılır, akciğerler çöker.

Göğüs solunumu esas olarak dış interkostal kaslar nedeniyle gerçekleştirilir.

Abdominal solunum diyafram tarafından gerçekleştirilir.

Erkeklerde karın solunumu ve kadınlarda göğüs nefesi not edilir. Ancak bundan bağımsız olarak hem erkekler hem de kadınlar ritmik nefes alır. Yaşamın ilk saatinden itibaren solunum ritmi bozulmaz, sadece frekansı değişir.

Yeni doğmuş bir çocuk dakikada 60 kez nefes alır, bir yetişkinde istirahat halindeki solunum hızı yaklaşık 16-18'dir. Bununla birlikte, fiziksel efor, duygusal uyarılma sırasında veya vücut ısısı yükseldiğinde, solunum hızı önemli ölçüde artabilir.

Akciğerlerin hayati kapasitesi

Akciğer yaşamsal kapasitesi (VC) maksimum inhalasyon ve ekshalasyon sırasında akciğerlere girip çıkabilen maksimum hava miktarıdır.

Akciğerlerin yaşamsal kapasitesi cihaz tarafından belirlenir spirometre.

Sağlıklı bir yetişkinde, VC 3500 ila 7000 ml arasında değişir ve cinsiyete ve fiziksel gelişim göstergelerine bağlıdır: örneğin, göğsün hacmi.

VC birkaç ciltten oluşur:

  1. Gelgit hacmi (TO) - bu, sakin bir nefesle akciğerlere giren ve akciğerlerden atılan hava miktarıdır (500-600 ml).
  2. İnspiratuar rezerv hacmi (ROV) sakin bir inhalasyondan sonra akciğerlere girebilecek maksimum hava miktarıdır (1500 - 2500 ml).
  3. Ekspiratuar rezerv hacmi (ROV) sakin bir ekshalasyondan sonra akciğerlerden dışarı atılabilecek maksimum hava miktarıdır (1000 - 1500 ml).

solunum regülasyonu

Solunum, solunum sisteminin ritmik aktivitesini (inhalasyon, ekshalasyon) ve adaptif solunum reflekslerini, yani dış ortamın veya vücudun iç ortamının değişen koşulları altında meydana gelen solunum hareketlerinin sıklığında ve derinliğinde bir değişiklik sağlamak için kaynayan sinir ve hümoral mekanizmalar tarafından düzenlenir.

N.A. Mislavsky tarafından 1885'te kurulan önde gelen solunum merkezi, medulla oblongata'da bulunan solunum merkezidir.

Solunum merkezleri hipotalamus bölgesinde bulunur. Organizmanın varoluş koşulları değiştiğinde gerekli olan daha karmaşık adaptif solunum reflekslerinin organizasyonunda yer alırlar. Ek olarak, solunum merkezleri, daha yüksek adaptasyon süreçleri gerçekleştiren beyin korteksinde bulunur. Serebral kortekste solunum merkezlerinin varlığı, koşullu solunum reflekslerinin oluşumu, çeşitli duygusal durumlarda meydana gelen solunum hareketlerinin sıklığı ve derinliğindeki değişiklikler ve ayrıca solunumdaki istemli değişikliklerle kanıtlanır.

Bitkisel sinir sistemi bronşların duvarlarına zarar verir. Düz kasları vagusun santrifüj lifleri ve sempatik sinirlerle beslenir. Vagus sinirleri bronşiyal kasların kasılmasına ve bronşların daralmasına neden olurken, sempatik sinirler bronşiyal kasları gevşetir ve bronşları genişletir.

Humoral düzenleme: içinde dox, kandaki karbondioksit konsantrasyonundaki bir artışa yanıt olarak refleks olarak gerçekleştirilir.

A1. Kan ve atmosferik hava arasındaki gaz değişimi

olur

1) akciğerlerin alveolleri

2) bronşioller

3) dokular

4) plevral boşluk

A2. Nefes almak bir süreçtir:

1) oksijen katılımıyla organik bileşiklerden enerji elde etmek

2) organik bileşiklerin sentezi sırasında enerji emilimi

3) kimyasal reaksiyonlar sırasında oksijen oluşumu

4) organik bileşiklerin eşzamanlı sentezi ve ayrışması.

A3. Solunum organı:

1) gırtlak

2) nefes borusu

3) ağız boşluğu

4) bronşlar

A4. Burun boşluğunun işlevlerinden biri:

1) mikroorganizmaların tutulması

2) kanın oksijenle zenginleştirilmesi

3) hava soğutma

4) nem alma

A5. Larinks, yiyecek yutulmalarından korur:

1) aritenoid kıkırdak

3) epiglot

4) tiroid kıkırdak

A6. Akciğerlerin solunum yüzeyi artar

1) bronşlar

2) bronşioller

3) kirpikler

4) alveoller

A7. Oksijen alveollere girer ve onlardan kana

1) daha düşük gaz konsantrasyonlu bir alandan daha yüksek konsantrasyonlu bir alana difüzyon

2) daha yüksek gaz konsantrasyonlu bir alandan daha düşük konsantrasyonlu bir alana difüzyon

3) vücut dokularından difüzyon

4) sinir düzenlemesinin etkisi altında

A8. Plevral boşluğun sıkılığını bozan bir yaralanma,

1) solunum merkezinin engellenmesi

2) akciğer hareketinin kısıtlanması

3) kandaki aşırı oksijen

4) aşırı akciğer hareketliliği

A9. Doku gazı değişiminin nedeni

1) kandaki ve dokulardaki hemoglobin miktarındaki fark

2) kandaki ve dokulardaki oksijen ve karbondioksit konsantrasyonundaki fark

3) oksijen ve karbondioksit moleküllerinin bir ortamdan diğerine farklı geçiş hızları

4) akciğerlerdeki ve plevral boşluktaki hava basıncındaki fark

İÇİNDE 1. Akciğerlerde gaz değişimi sırasında meydana gelen süreçleri seçin

1) oksijenin kandan dokuya difüzyonu

2) karboksihemoglobin oluşumu

3) oksihemoglobin oluşumu

4) karbondioksitin hücrelerden kana difüzyonu

5) atmosferik oksijenin kana difüzyonu

6) karbondioksitin atmosfere yayılması

2'DE. Atmosferik havanın solunum yolundan geçişi için doğru sıralamayı belirleyin

A) gırtlak

C) bronşlar

E) bronşioller

B) nazofarenks

D) akciğerler