Дыхательная система: строение, норма и отклонения, физиология дыхания

Дыхательная-система.jpgДоброго времени суток, уважаемые читатели! Дыхательная система – самая важная система в организме человека.  Не дыша можно прожить всего лишь несколько минут. В результате вдыхания воздуха происходит процесс газообмена. Взрослый человек делает более 20000 вдохов/выдохов в день.

Строение

Дыхательная система человека состоит из верхних и нижних дыхательных путей.  Верхняя часть состоит из носа, придаточных пазух носа, ротоглотки и гортани. Нижние пути включают трахею, горло, бронхи и легкие.

Дыхание начинается в носу. Этот орган отвечает за нагревание воздуха. Слизь помогает бороться с инфекционными заболеваниями. В норме ежедневно вырабатывается 100-500 мл, а во время болезни ее количество увеличивается.

Глотка соединяет носовую полость с горлом, выполняя функцию проводника воздуха. Трахея представляет собой трубку длиной до 12 см. По своим характеристикам трахея похожа на бронхи и проводит воздух в легкие. Внутренняя часть покрыта слизистой оболочкой, которая борется с инфекциями.

Бронхи состоят из двух частей: левой и правой. Они необходимы для здорового воздухообмена. Бронхи делятся на трубки меньшего диаметра, на концах которых находятся альвеолы.

Непосредственно в легких происходит газообмен. Поверхность органов выстлана мембраной, называемой плеврой.

Системные функции

Основной функцией дыхательной системы является газообмен между воздухом и кровью. Кроме того, органы дыхания отвечают за терморегуляцию, обоняние, голосообразование и увлажнение воздуха. Все клетки организма постоянно нуждаются в кислороде, который необходим для окисления продуктов расщепления белков, жиров и углеводов. Организм выделяет углекислый газ.

При понижении температуры окружающей среды дыхание человека учащается. То же самое происходит после употребления белков и выполнения физических упражнений.

За сутки через легкие проходит 19-20 тысяч литров воздуха, за год – до 7 миллионов литров. Легочная вентиляция происходит в результате обмена вдохами и выдохами.

Процесс дыхания

Органы дыхательной системы человека не могут сокращаться. Вдох и выдох происходят за счет мышц диафрагмы и наружных межрёберных мышц. Диафрагма ограничивает брюшную и грудную полости. При спокойном дыхании она колеблется от 2–3 см и увеличивает объем грудной клетки. При глубоком дыхании диафрагма смещается на 10 см.

При вдохе грудная клетка расширяется, в результате чего увеличивается объем легких. Давление падает ниже атмосферного, и воздух попадает в легкие. Проходя через нос, воздух согревается и увлажняется. При дыхании через нос воздух очищается больше, чем при дыхании через рот.

Воздух, проникающий в горло, проходит через него, а затем попадает в трахею и бронхи. Надгортанник защищает дыхательную систему от инородных тел и частиц пищи.

Из горла воздух попадает в трахею и бронхи, которые состоят из хрящевых колец. Газообмен происходит непрерывно.

При выдохе мышцы груди давят на легкие, давление повышается и воздух выходит наружу. При глубоком вдохе в процесс включаются мышцы живота.

Заболевания верхних дыхательных путей

Дыхательная система уязвима для атак бактерий и вирусов. Заболевания передаются воздушно-капельным путем. Заболевания, возникающие в верхних дыхательных путях:

  • ринит;
  • синусит;
  • аденоиды;
  • тонзиллит;
  • фарингит;
  • ларингит.

При рините воспалительный процесс начинается со слизистой носа. Основными симптомами являются отек и затрудненное дыхание.

Типичные симптомы синусита – головные боли, лихорадка и слизистые выделения из носа.

Аденоиды появляются в результате разрастания миндалин носа. При этом затрудняется дыхание, снижается слух, нарушается сон и происходит выделение слизи из носа.

При тонзиллите воспаляются миндалины, болезнь обычно возникает в результате бактериальной инфекции.

Для фарингита характерно воспаление глотки. Повышением температуры не сопровождается.

При ларингите сохраняется воспаление в горле.

Заболевания нижних дыхательных путей

Заболевания нижних дыхательных путей называются:

  • трахеит;
  • бронхит;
  • пневмония;
  • альвеолит.

При трахеите воспаляется слизистая оболочка трахеи. Возникает головная боль, слабость, сухой кашель, повышение температуры тела. Боль в груди усиливается при разговоре и вдыхании холодного воздуха. Если инфекция поражает голосовые связки, голос становится хриплым, человеку трудно говорить.

При бронхите воспаляются слизистые бронхов. Основным симптомом будет кашель. Если присоединится бактериальная инфекция, то может появиться обструкция (отек) бронхов. В этом случае требуется прием антибиотиков.

Если воспаление достигает легких, развивается пневмония. Заболевание требует своевременного лечения, так как оно опасно. Повышение температуры, озноб, слабость, боли в груди с кашлем и одышкой. Врач слышит хрипы в пораженной области легкого. Для подтверждения диагноза делается рентген грудной клетки. При лечении используются антибактериальные препараты.

При поражении легочных пузырьков (альвеол) развивается альвеолит, который нередко приводит к фиброзу тканей легких.

Регуляция дыхания

Организму необходимо поддерживать уровень кислорода в крови. При нарушении этого показателя человек умирает в считанные минуты. Пневмония и бронхит – опасные заболевания, особенно у детей. Нехватке кислорода может привести к нарушению гипоксии головного мозга.

Рецепторы, расположенные в стенках сосудов, тонко реагируют на изменение уровня кислорода и углекислого газа в крови. В этом случае частота и глубина дыхания меняются.

Дыхательная система управляется нервной системой, состоящей из нейронов. Она состоит из центральных и периферических (вегетативных) звеньев.

Существует три уровня управления дыхательной системы:

  1. Дыхательный центр позвоночника расположен в спинном мозге. Он управляет сокращением диаграммы и мышц, в результате чего происходит дыхание.
  2. Центр регуляции дыхания получает сигналы от продолговатого мозга (medulla oblongata), являющегося непосредственным продолжением спинного мозга.
  3. Центр регуляции дыхания расположен в коре головного мозга и гипоталамусе. Он регулирует частоту, глубину, ритм и задержку дыхания.

При отклонении от нормы происходят изменения со стороны и других органов и  систем организма. Изменяется частота сердечных сокращений и падает артериальное давление.

Сбои в работе

Учащенное дыхание – первый признак инфекции, поселившейся в дыхательной системе. У новорожденных иногда возникает апноэ, которое проходит через несколько секунд. Это не норма, но опасности для ребенка не представляет. Однако следует обратиться к врачу, чтобы выяснить причину этого явления.

Сердечно-легочная дыхательная система обеспечивает питанием каждую клетку тела. Кислородное голодание возникает при избытке углекислого газа в тканях человека. Это может произойти в результате черепно-мозговой травмы или сбоях в работе нервной системы.

Основные симптомы кислородного голодания:

  • медленное дыхание;
  • цианоз лица или носогубного треугольника;
  • слабый пульс;
  • слабость или одышка.

Итак, в статье рассмотрена дыхательная система, ее строение, норма и отклонения, физиология дыхания.

Здоровья Вам, друзья!

С уважением, Сергей Айдинов

Спасибо, что поделились статьей в социальных сетях!

Пожалуйста, оставьте Ваш комментарий. Спасибо!

Return to Top ▲Return to Top ▲