Вопрос 62. Аппарат внешнего дыхания

1. Аппарат внешнего дыхания, его строение и значение Основная функция дыхания - газообмен между организмом и окружающей средой, осуществляется за счёт деятельности системы внешнего дыхания. В состав системы внешнего дыхания входят:  аппарат внешнего дыхания; механизм регуляции. Аппарат внешнего дыхания - органы и ткани, обеспечивающие газообмен. В его состав входят: воздухоносные пути; лёгкие; грудная клетка; дыхательные мышцы. 1. Воздухоносные пути: носовые ходы, ротовая полость, носоглотка, носовые пазухи, гортань, трахея, бронхи. Воздухоносные пути на уровне голосовой щели делятся на верхние и нижние дыхательные пути. Так как воздухоносные пути образованы хрящевой тканью, то они всегда открыты. Так как в состав стенки воздухоносных путей входят гладкомышечные волокна, то они находятся всегда в состояни тонуса. При повышении тонуса - просвет уменьшается и наоборот. Просвет дыхательных путей регулируется с помощью парасимпатической нервной системы и симпатической нервной системы: при возбуждении симпатической нервной системы - увеличение просвета, т. к. здесь симпатическая нервная система опосредует своё влияние через бетта 2-адренорецепторы. При возбуждении парасимпатической нервной системы - уменьшается просвет дыхательных путей. Дыхательные пути выстланы мерцательным эпителием, который очищает поступающий воздух. Для дыхательных путей характерно обильное кровоснабжение с целью регуляции температуры вдыхаемого и выдыхаемого воздуха и его влажность. В дыхательных путях много рецепторов: обонятельные; обеспечивающие защитные реакции: при раздражении верхних дыхательных путей - чихание, нижних - кашель. Воздух, находящийся в дыхательных путях не участвует в газообмене - это воздух "мёртвого" пространства. Значение воздухоносных путей: проведение воздуха; очищение, согревание; увлажнение воздуха; регуляция количества воздуха, поступающего в лёгкие (путём изменения просвета); место возникновения защитных дыхательных рефлексов; возникновение обанятельных функций; терморегуляция, за счёт испарения. 2. Лёгкие - мешок, образованный разветвлениями мелких бронхиол (альвеолами) - до 30 млн, в них происходит газообмен. Альвеолы обильно кровоснабжаются капиллярами малого круга кровообращения. Обмен газами происходит через неколько лёгочных мембран (аэрогематический барьер). Состав лёгочных мембран: сурфактант; эпителий альвеол; базальная мембрана альвеол; базальная мембрана капилляров. эндотелиоциты. Толщина лёгочных мембран - 0,4-1,2 мкм. Протяжённость 90 м². Вентиляция альвеол зависит от положения тела: в вертикальном положении - хуже - верхушки, лучше - нижние отделы; в горизонтальном - наоборот. Плохо вентилируемые альвеолы практически не снабжаются кровью. Функции лёгких: дыхательная; обмен воды: за сутки через лёгкие из организма выводится 500-600 мл воды в спокойном состоянии, при нагрузке - больше; терморегуляция - образование и выделение тепла. Образование тепла за счёт интенсивных обменных процессов, протекающих с выделением энергии. Выделение тепла - за счёт испарения воды, конвекции. Депо крови 2-го порядка (20-25 % всей циркулирующей крови). Образование веществ: белки, необходимые для свёртывания крови; вещества растворяющие кровяные сгустки; кининовые вещества; "отшнуровка" тромбоцитов от мегакариоцитов. 3. Грудная клетка + мышцы: вместилище для лёгких, которые находятся в герметично замкнутом пространстве, т. к. между висцеральным и париетальным листками плевры есть полость, в ней - 30-40 мл жидкости, близкой по составу к плазме крови. Она уменьшает трение листков плевры. Благодаря плевральной полости лёгкие пассивно следуют за изменением размеров грудной клетки. 4. Мышцы, изменяющие размеры грудной клетки. Инспираторные - возбуждаются под действием импульсов от инспираторных нейронов центральной нервной системы, они обеспечивают вдох. Основные мышцы:  а) диафрагма - при её сокращении увеличивается вертикальный размер грудной клетки; б) наружные межрёберные - сокращаясь, поднимают передние края рёбер, увеличивают переднее-задний и поперечный размеры грудной клетки. Вспомогательные: передние грудные, зубчатые, разгибающие позвоночник. Экспираторные мышцы - осуществляют выдох. Основные: внутренние межрёберные. Вспомогательные: мышцы брюшного пресса, мышца, сгибающие позвоночник. Значение: грудная клетка и дыхательные мышцы обеспечивают изменение размеров грудной клетки, изменяя тем самым объём лёгких. 2. Характеристика дыхательного цикла Дыхательный цикл состоит из 3-х фаз: 

 ·вдох (инспирация),

 ·выдох (экспирация),

 ·дыхательная пауза. Вдох - воздух из окружающей среды поступает влёгкие. Вдох короче выдоха и длится 0,9-4,7 с. Выдох. Так как в момент выдоха просвет дыхательных путей уменьшается, выдох длиннее вдоха и длится 1,2-6 с. Пауза может отсутствовать. Нормальное дыхание = ЧДД (частота дыхательного движения) равно 16-20 в минуту. На 1 дыхание 4-5 сердечных сокращений. Частота дыхательного движения зависит от интенсивности дыхательной нагрузки. 3. Типы дыхания 

 ·Грудное - в основном за счёт работы межрберных мышц. Размеры грудной клетки увеличиваются в передне-заднем и пореречном направлении. Диафрагма в дыхании не участвует. При спокойном дыхании участвуют лишь межрёберные мышцы 3-4 верхних промежутков. При этом типе дыхания плохо вентилируются нижние отделы легких. Встречается у детей и (иногда) женщин.

 ·Брюшной тип - за счёт работы диафрагмы. Размер грудной клетки увеличивается в вертикальном направлении. Плохо вентилируются верхушки лёгких. Характерен для мужчин, тренированных людей, певцов.

 ·Смешанный тип - размеры грудной клетки увеличиваются во всех направлениях. При физических и эмоциональных нагрузках.