Строение органов дыхания и их функции

При дыхании с закрытым ртом воздух поступает в носовую полость. Полость носа делится носовой перегородкой пополам. В каждой половине имеется по три носовые раковины – верхняя, средняя и нижняя. Они образу- ют три носовых хода: верхний – под верхней раковиной, средний – под сред- ней раковиной и нижний – между нижней раковиной и дном носовой полос- ти. В носовую полость открывается носослезный канал, по которому выво- дится избыток слез. К носовой полости прилегают придаточные полости, или пазухи, со- единенные с ней отверстиями: верхнечелюстная, или гайморова (находится в теле верхней челюсти), клиновидная (в клиновидной кости), лобная (в лобной кости) и решетчатый лабиринт (в решетчатой кости). Носоглотка является верхним отделом глотки, который проводит воз- дух из носовой полости в гортань, прикрепленную к подъязычной кости. Гор- тань составляет начальную часть собственно дыхательной трубки, продол- жающейся в трахею, и одновременно функционирует как голосовой аппарат. Она состоит из трех непарных и трех парных хрящей, соединенных связками. К непарным относятся щитовидный, перстневидный и надгортанный хрящи, к парным – черпаловидные, рожковидные и клиновидные. Голосовые связки располагаются в сагиттальном направлении от внутреннего угла соединения пластинок щитовидного хряща В состав истинных голосовых связок входят внутренние щиточерпаловидные мышцы. Между степенью натяжения голосовых связок и давлением воздуха из легких устанавливается определенное соотношение: чем сильнее смыкаются связки, тем сильнее давит на них выходящий из легких воздух. Эта регуляция осуществляется мышцами гортани и имеет значение для образования звуков. При глотании вход в гортань закрывается надгортанником. В слизистой оболочке гортани расположены разнообразные рецепторы, воспринимающие тактильные, температурные, химические и болевые раздражения; они образуют две рефлексогенные зоны. Трахея в грудной полости делится на два бронха – правый и левый, каждый из которых, многократно разветвляясь, образует так называемое бронхиальное дерево. Мельчайшие бронхи – бронхиолы на концах расширяются в слепые пузырьки – легочные альвеолы. Совокупность альвеол и образует ткань легких. Легкие – парные дыхательные органы, расположенные в герметически замкнутой грудной полости. Их воздухоносные пути представлены носоглоткой, гортанью, трахеей. Слизистая оболочка трахеи и бронхов покрыта многослойным мерца- тельным эпителием, реснички которого колеблются по направлению к рото- вой полости. Кроме того, слизистая оболочка содержит многочисленные же- лезы, выделяющие слизь. Слизь увлажняет вдыхаемый воздух. Благодаря на- личию носовых раковин и густой сети капилляров в слизистой оболочке, а также мерцательному эпителию, воздух, поступающий в дыхательные пути, прежде чем достигнуть легких, согревается, увлажняется и в значительной степени очищается от механических примесей (частичек пыли). Строение легких обеспечивает выполнение ими дыхательной функции. Тонкая стенка альвеол состоит из однослойного эпителия, легко проходимого для газов. Наличие эластических элементов и гладких мышечных волокон обеспечивает быстрое и легкое растяжение альвеол, благодаря чему они мо- гут вмещать большие количества воздуха. Каждая альвеола покрыта густой сетью капилляров, на которые разветвляется легочная артерия. Оба легких содержат 300–400 млн. микроскопических альвеол, благодаря большому ко- личеству альвеол образуется громадная дыхательная поверхность. У человека массой 70 кг во время вдоха дыхательная поверхность легких равна 80–100 м 2 , при выдохе – 40–50 м 2 . Кроме дыхательной функции легкие осуществляют регуляцию водного обмена, участвуют в процессах теплорегуляции, являются депо крови. В легких разрушаются тромбоциты и некоторые факторы свертывания крови. Каждое легкое покрыто снаружи серозной оболочкой – плеврой, состоящей из двух листков: пристеночного и легочного (висцерального). Между листками плевры имеется узкая щель, заполненная серозной жидкостью – плевральная полость. Давление в плевральной полости в норме отрицательное. В норме полости нет, однако она может возникнуть, если листки плевры будут раздвинуты экссудатом, образующимся при некоторых патологических состояниях, или же воздухом, например, при травме грудной клетки (пневмоторакс, гидроторакс). Расправление и спадение легочных альвеол, а также движение воздуха по воздухоносным путям сопровождается возникновением дыхательных шу- мов, которые можно исследовать методом выслушивания (аускультации).

4. Дыхательный цикл. Возрастные особенности органов дыхания. Дыхательный цикл состоит из вдоха, выдоха и дыхательной паузы. Обычно вдох короче выдоха. Длительность вдоха у взрослого человека от 0,9 до 4,7 с, длительность выдоха – 1,2–6 с. Дыхательная пауза – непостоянная составная часть дыхательного цикла. Она различна по величине и даже может отсутствовать. Дыхательные движения совершаются с определенным ритмом и часто- 44 той, которые определяют по числу экскурсий грудной клетки в 1 мин. У взрослого человека частота дыхательных движений составляет 12–18 в 1 мин. У детей дыхание поверхностное и поэтому более частое, чем у взрослых. Так, новорожденный дышит около 60 раз в мин., 5-летний ребенок – 25 раз в 1 мин. В любом возрасте частота дыхательных движений меньше количества сердечных сокращений в 4–5 раз. Глубину дыхательных движений определяют по амплитуде экскурсий грудной клетки и с помощью специальных методов, позволяющих исследовать легочные объемы. На частоту и глубину дыхания влияют многие факторы, в частности эмоциональное состояние, умственная нагрузка, изменение химического со- става крови, степень тренированности организма, уровень и интенсивность обмена веществ. Чем чаще и глубже дыхательные движения, тем больше ки- слорода поступает в легкие и соответственно большее количество углекисло- го газа выводится. Редкое и поверхностное дыхание может привести к недостаточному снабжению клеток и тканей организма кислородом. Это в свою очередь сопровождается снижением их функциональной активности. В значительной степени изменяется частота и глубина дыхательных движений при патологических состояниях, особенно при заболеваниях органов дыхания. Механизм вдоха. Вдох (инспирация) совершается вследствие увеличения объема грудной клетки В зависимости от преимущественного участия в акте вдоха мышц груд- ной клетки и диафрагмы различают грудной, или реберный, и брюшной, или диафрагмальный, тип дыхания. У мужчин преобладает брюшной тип дыхания, у женщин – грудной. В некоторых случаях, например, при физической работе, при одышке, в акте вдоха могут принимать участие так называемые вспомогательные мышцы – мышцы плечевого пояса и шеи. При вдохе легкие пассивно следуют за увеличивающейся в размерах грудной клеткой. Механизм выдоха. Выдох (экспирация) осуществляется в результате расслабления наружных межреберных мышц и поднятия купола диафрагмы. При этом грудная клетка возвращается в исходное положение и дыхательная поверхность легких уменьшается. Сужение воздухоносных путей в области голосовой щели обусловливает медленный выход воздуха из легких. В начале фазы выдоха давление в легких становится на 0,40–0,53 кПа (3–4 мм рт. ст.) выше атмосферного, что облегчает выход воздуха из них в окружающую среду.