3. А) акти вдоху і видиху

Акт вдоху - активний. Він здійснюється завдяки скороченню міжреберних м'язів і діафрагми. При їх скороченні ребра піднімаються, сплощується купол діафрагми - збільшується об'єм грудної клітки, легені розтягуються, тиск в них знижується і повітря засмоктується в легені.

Акт видиху - пасивний. М'язи розслаблюються, ребра опускаються, купол діфрагми піднімається. Легені спадаються і повітря виштовхується з них назовні через дихальні шляхи. В легенях парціальний тиск кисню 100-120мм рт.ст. Тому 97% гемоглобіну зв'язується з киснем. В тканинах парціальний тиск менший, тому з оксігемоглобіну в еритроцитах кисень вивільнюється і переходить в тканин. Що стосується СО2, то 2/3 сполук СО2 знаходиться в плазмі крові і 1/3 в еритроцитах. Тільки 3% СО2 знаходиться в розчиненому стані, а решта у вигляді солей вугільної кислоти. В еритроцитах СО2 знаходиться у вигляді карбоксигемоглобіну. В них є фермент карбоангідраза, який в 300 раз прискорює розщеплення вугільної кислоти в легенях і синтезу її в капілярах.

б) типи дихання

У новонароджених хребет без вигинів, міжреберні м'язи розвинені слабо. Основну роль при диханні відіграє діафрагма - діафрагмальний тип дихання. В 7 років з розвитком міжреберних м'язів, м'язів плечового поясу - переважає грудний тип дихання. Під час статевого дозрівання (14-17 років) у хлопчиків переважає черевний тип дихання, у дівчаток - грудний тип дихання.

в) глибина і частота дихання .

В стані спокою доросла людина робить 15-17 дихальних рухів за 1хв., вдихаючи 500см³ повітря. При навантаженнях - частота зростає в 2-3 рази. При глибокому диханні альвеолярне повітря вентилюється на 80-90%, що забезпечує більшу дифузію газів через альвеоли. У тренованих людей дихання рідке, але глибоке. У новонароджених - частота дихання складає до 63 на хв., в 1 рік - 35-40, в 6 років - 26, у школярів - 18-20 за хвилину. Об'єм вдихаємого повітря: в новонароджених і грудних діте - 30мл, 1 рік - 70мл, 6 років - 160мл, 14 років 300мл.

г) життєва місткість легень

При звичайному диханні людина може вдихнути і видихнути 500мл повітря. При посиленному диханні - 1500мл. Максимальна кількість повітря, яке може вдихнути і видихнути людина називається життєвою місткістю легень. Залежить вона від віку, статі, розвитку м’язів грудної клітки. У чоловіків вона більша ніж у жінок, велика у спортсменів.

4. А) склад вдихуваного, видихуваного і альвеолярного повітря

Роблячи поперемінно вдох і видих, людина вентилює легені, підтримуючи в альвеолах відносно сталий газовий склад. Людина дихає атмосферним повітрям з великим вмістом кисню (20,9%) і низьким вмістом СО2 (0,003%), а видихає повітря, в якому кисню 16,3%, а СО2 4%. В альвеорному повітрі кисню 14,2%, а СО2 5,2%. В видихувальному повітрі О2 більше ніж в альвеолярному, тому що при видосі до альвеолярного повітря домішується повітря з повітроноснихшляхів.

б) газообмін у легенях

В легенях кисень з альвеолярного повітря переходить у кров, а СО2 із крові надходить у легені Рух газів відбувається за законами дифузії, згідно з якими газ поширюється із середовища з висо ким парціальним тиском у середовище з меншим тиском. Парціальним тиском називають частину загального тиску, яка припадає на даний газ в гаовійсуміші. Чим вищий процентний вміст газу в суміші, тим, відповідно, вищий його парціальний тиск. Для газів розчинених у рідині, вживають термін "напруження", який відповідає терміну "парціальний тиск", що його застосовують для вільних газів. Газообмін в легенях здійснюється між альвеолярним повітрям і кров'ю. Альвеоли легень обплетені густою сіткою капілярів. Стінки альвеол і стінки капілярів дуже тонкі, що сприяє проникненню газів із легень у кров і навпаки. Газообмін залежить від поверхні, через яку здійснюється дифузія, і різниці парціального тиску (напруження) дифундуючих газів. Різниця між напруженням газів у венозній крові і їхнім парціальним тиском в альвеолярному повітрі становить для кисню 110-40=70мм рт.ст,, а для вуглекислого газу 47-40=7мм рт.ст. Такої різниці тиску досить для забезпечення організму киснем і видалення з нього вуглекислого газу.