Лекция по теме Дыхательная система человека по учебному предмету Анатомия и физиология человека для студентов медицинского колледжа №1 г. Москва
Теоретическое занятие №21
Раздел 7. Анатомия и физиология дыхательной системы.
Тема 21. Дыхательная система. Воздухоносные пути.
Студент
должен знать значение потребности дышать; общий план строения органов дыхания; строение, функции носовой полости и придаточных пазух носа; строение и функции гортани, трахеи и главных бронхов; строение лёгких; строение ацинуса, его функции; строение, отделы и функции плевры; этапы газообмена; механизм дыхательных движений; структуры, участвующие в процессе дыхания; состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха; дыхательные объёмы; структуру дыхательного центра, регуляцию дыхания.
Студент
должен
уметь проецировать органы дыхания на скелет; подсчитывать число дыхательных движений в минуту;
использовать критерии и оценки процесса дыхания и анатомическую латинскую терминологию в медицинской практике и при изучении клинических дисциплин.
1.Потребность дышать
Дыхание — неотъемлемый признак жизни. Мы дышим постоянно, с момента рождения и до самой смерти. Дышим днём и ночью во время глубокого сна, в состоянии здоровья и болезни. В организме человека и животных запасы кислорода ограничены, поэтому организм нуждается в непрерывном поступлении кислорода из окружающей среды. Так же постоянно и непрерывно из организма необходимо удалять углекислый газ, который всегда образуется в процессе обмена веществ и в больших количествах токсичен.
Сущность сложного непрерывного процесса дыхания состоит в постоянном обновлении газового состава крови. Нормальная жизнедеятельность организма человека возможна только при условии возобновления энергии, которая непрерывно расходуется. Организм получает энергию за счёт окисления сложных органических веществ: белков, жиров, углеводов. При этом освобождается скрытая химическая энергия, которая служит источником жизнедеятельности клеток тела, их развития и роста. Таким образом, значение дыхания состоит в поддержании оптимального уровня окислительно-восстановительных процессов в организме.
Медицинские науки о дыхательной системе человека:
Пульмонология медицинская наука о заболеваниях органов дыхательной системы человека
Фтизиатрия – раздел пульмонологии, изучающий развитие туберкулеза, его осложнения.
2. Функции дыхательной системы
Человек может обойтись:
без пищи – несколько недель
без воды – несколько суток
без воздуха – несколько минут
Если питательные вещества и вода запасаются в организме, то запас воздуха ограничен объемом легких.
Функции дыхательной системы:
Поддержании оптимального уровня окислительно-восстановительных процессов в организме.
Газообмен между легкими и внешней средой.
Участвует в голосообразовании
Участвует в теплорегуляции
Дыхание – это совокупность физиологических процессов, обеспечивающих между организмом и окружающей средой цепь биохимических реакций с участием кислорода.
Дыханием называют обмен газов между клетками организма человека и окружающей средой.
У человека газообмен состоит из 4 этапов:
Обмен газов между воздушной средой и легкими;
2.Обмен газов между легкими и кровью;
3.Транспортировка газов кровью;
4.Газообмен в тканях.
Дыхательная система выполняет только первый этап газообмена, три остальных этапа выполняет кровеносная система человека.
Дополнительные функции дыхательной системы:
1.Синтетическая (в легких синтезируются гепарин, простагландины, липиды и др.)
2. Кроветворная (в легких созревают базофилы)
3. Депонирующая (депо крови)
4. Всасывательная (поверхность легких всасывает эфир, хлороформ, никотин и многие другие вещества)
5. Выделительная (вещества, поступающие в организм через легкие выводятся посредством легких).
3. Общий план строения дыхательной системы
Дыхательная система состоит из дыхательных путей и парных дыхательных органов — лёгких. В соответствии с расположением, выделяют верхние и нижние дыхательные пути. К верхним дыхательным путям относят полость носа, носовую и ротовую части глотки. К нижним дыхательным путям принадлежит гортань, трахея и бронхи с их внутрилёгочными разветвлениями.
Дыхательные пути состоят из трубок, просвет которых фиксирован костным или хрящевым скелетом, а ширину просвета регулируют мышцы, произвольные (носа, глотки, гортани) и непроизвольные (трахеи, бронхов). Мышцы и хрящи образуют среднюю оболочку дыхательных трубок. Наружная оболочка дыхательных путей, адвентиция, состоит из рыхлой соединительной ткани с большим количеством сосудов и нервов. Внутренняя поверхность дыхательных путей покрыта слизистой оболочкой, которая выстлана многорядным однослойным мерцательным эпителием, содержит значительное количество лимфатических узелков и слизистых желёз. Она выполняет защитную функцию. Проходя через дыхательные пути, воздух очищается, согревается и увлажняется.
В процессе эволюции на пути воздушной струи сформировалась гортань — сложно устроенный орган, выполняющий также функцию голосообразования. По дыхательным путям воздух попадает в лёгкие, где происходит газообмен между воздухом и кровью путём диффузии газов (кислорода и углекислого газа) через стенки лёгочных альвеол и прилежащих к ним кровеносных капилляров.
4.Полость носа
Полость носа (cavitas nasi) является начальным отделом дыхательных путей и одновременно органом обоняния. Пахучие вещества, поступая вместе с вдыхаемым воздухом, раздражают обонятельные рецепторы. Проходя через полость носа, воздух согревается, увлажняется и очищается.
Полость носа перегородкой делится на две половины, которые спереди через ноздри сообщаются с атмосферой, а сзади при помощи хоан - с носоглоткой. Стенки носовой полости образованы костями и хрящами и выстланы слизистой оболочкой, которая легко набухает под влиянием различных раздражителей.
Наиболее крупными хрящами является хрящ носовой перегородки, составляющей ее передний отдел, боковые хрящи и большие крыловидные, образующие крылья носа. В полости носа различают верхнюю, нижнюю, латеральную и медиальную (перегородка) стенки. С латеральной стенки свисают три носовые раковины: верхняя, средняя и нижняя, между которыми образуются три носовых хода: верхний, средний и нижний. Область верхнего носового хода носит название обонятельной, так как в ее слизистой оболочке содержатся обонятельные рецепторы, а среднего и нижнего - дыхательной.
С носовой полостью связаны воздухоносные пазухи соседних костей - околоносовые пазухи. Сюда относятся верхнечелюстная (гайморова), лобная, клиновидная пазухи и пазухи решетчатой кости.
Воздух из полости носа попадает в носоглотку, а затем в ротовую и гортанную части глотки, куда открывается отверстие гортани. В области глотки перекрещиваются пищеварительный и дыхательный пути. Воздух может поступать сюда также через рот.
5.Гортань
Гортань (larynx) располагается в передней области шеи на уровне IV - VI шейных позвонков, ниже подъязычной кости, образуя здесь заметное возвышение. У мужчин оно особенно хорошо выражено ("адамово яблоко"). При разговоре, пении, кашле гортань смещается, следуя за подъязычной костью, с которой соединена. У детей гортань расположена выше (на уровне III шейного позвонка), у стариков вследствие слабости связочного аппарата опускается до уровня VII позвонка. Сзади от гортани располагается глотка, с которой гортань сообщается через верхнее отверстие. Внизу гортань переходит в дыхательное горло - трахею. Спереди от нее лежат мышцы шеи, сбоку - сосудисто-нервные пучки.
Скелет гортани образован несколькими хрящами. Перстневидный хрящ расположен в нижнем ее отделе, щитовидный хрящ образует переднебоковые стенки, вверху отверстие гортани прикрывает надгортанник. Сзади располагаются более мелкие парные хрящи: черпаловидные, рожковидные и клиновидные. Хрящи соединяются между собой суставами и связками и могут менять свое положение относительно друг друга благодаря наличию мышц.
Полость гортани выстлана слизистой оболочкой и подразделяется на три отдела: верхний - преддверие гортани, средний суженный - собственно голосовой аппарат и нижний - подголосовая полость (рис. 69). Наиболее сложно устроен средний отдел, где на боковых стенках имеются две пары складок, между которыми образуются углубления - желудочки гортани. Верхние складки называются преддверными, а нижние - голосовыми. В толще последних лежат голосовые связки, образованные эластическими волокнами, и мышцы. Промежуток между правой и левой голосовыми складками называется голосовой щелью. Голосовые связки натянуты между щитовидным и черпаловидными хрящами и служат для воспроизведения звуков. В результате изменения положения хрящей под действием мышц гортани могут меняться ширина голосовой щели и натяжение голосовых связок. Выдыхаемый воздух колеблет голосовые связки, в результате чего возникают звуки. Расширяет голосовую щель одна мышца - задняя перстне-черпаловидная, сужают несколько мышц: боковая пepcтне-черпаловидная, щиточерпаловидная и др.
У детей и женщин размеры гортани меньше, чем у мужчин, следовательно, голосовые связки у них короче и голос выше. Величина гортани сильно изменяется в период полового созревания, вследствие чего у мальчиков, например, голос "ломается", становится ниже. В членораздельной речи участвуют также язык, губы, полости рта и носа.
6.Дыхательное горло - трахея
Дыхательное горло - трахея (trachea) - является непосредственным продолжением гортани. Стенка трахеи состоит из 16 - 20 неполных хрящевых колец, соединенных кольцевидными связками. Они простираются на 2/з окружности. Задняя стенка перепончатая, содержит неисчерченные мышечные клетки. Слизистая оболочка выстлана мерцательным эпителием, богата лимфоидной тканью и железами.
Трахея начинается на уровне нижнего края VI шейного позвонка и заканчивается на уровне IV - V грудных, где разделяется на два главных бронха. Это место называется бифуркацией (раздвоение) трахеи. (У детей начало трахеи расположено на уровне IV шейного позвонка, а раздвоение - на уровне II - III грудных позвонков.)
Длина трахеи 8 - 12 см, поперечный диаметр ее 1,5 - 1,8 см. В шейном отделе спереди к трахее прилежит щитовидная железа, перешеек которой находится на уровне 2 - 4-го кольца трахеи, сзади лежит пищевод, а по бокам - сонные артерии. Грудной отдел ее спереди покрыт у детей вилочковой железой (или ее остатками у взрослых) и крупными сосудами, отделяющими трахею от грудины.
7. Бронхи
Главные бронхи отходят от трахеи почти под прямым углом и направляются к воротам легких. Правый бронх шире, но короче левого и является как бы продолжением трахеи. Стенка главных бронхов, так же как и трахея, содержит неполные хрящевые кольца. В бронхах среднего калибра гиалиновая хрящевая ткань сменяется эластической хрящевой тканью. В бронхах малого калибра фиброзно-хрящевая оболочка отсутствует. Главные бронхи (первого порядка) делятся в легком на долевые (второго порядка), а те в свою очередь - на сегментарные (третьего порядка), продолжающие делиться,- так образуется бронхиальное дерево легкого.
Главные бронхи, правый и левый, направляются от трахеи в лёгкие, в воротах которого делятся на долевые бронхи. Правый главный бронх шире и короче левого; он отходит от трахеи более отвесно, поэтому инородные тела, попадающие в нижние дыхательные пути, обычно оказываются в правом бронхе. Длина правого бронха составляет 1—3 см, а левого — 4—6 см. Над правым бронхом проходит непарная вена, а над левым — дуга аорты. Стенки главных бронхов, как и трахеи, состоят из неполных хрящевых колец, соединённых связками, а также из перепонки и слизистой оболочки. Воспаление бронхов — бронхит.
8. Инфекционные и хронические заболевания дыхательных путей
Лечение инфекционных и хронических заболеваний дыхательных путей осуществляет врач –оториноларинголог. Некоторые кости лицевого отдела черепа имеют воздушные полости – пазухи.
Грипп, ангина, ОРЗ вызывают воспаление слизистой оболочки околоносовой пазухи.
Воспаление гайморовой пазухи (расположена в верхнечелюстной кости) – гайморит. Воспаление лобной пазухи – фронтит.
Миндалины содержат много лимфоцитов и фагоцитов, задерживающих и уничтожающих бактерий, сами при этом становятся отечными и болезненными. Воспаление миндалин – тонзилит.
Аденоиды – это опухолевидное разрастание лимфоидной ткани у выхода из носовой полости в носоглотку.
9. Путешествие воздуха по дыхательной системе человека
Человек вдыхает воздух вдыхают через нос, рот или обоими путями. Нос и рот. Нос - это самый лучший, оптимальный путь попадания воздуха в легкие, так как он является более совершенным фильтром, чем рот. Нос уменьшает количество раздражителей, попадающих в легкие, и, в то же время, согревает, увлажняет и дезинфицирует воздух. Ротовое дыхание обычно необходимо при физических упражнениях, или тогда, когда нужно больше воздуха, потому что нос не самый эффективный путь попадания большого объема воздуха в легкие. Путешествие вниз по дыхательной трубке . После поступления в нос или рот, воздух спускается вниз по трахее или «дыхательной трубке» . Трахея представляет собой трубку, расположенную непосредственно за передней поверхностью шеи. За трахеей расположен пищевод или «пищевая трубка» . Воздух движется вниз по трахее, когда мы делаем вдох, а пища движется вниз по пищеводу, когда мы едим. Путь, который проходят воздух и проглоченная пища, контролируется надгортанником, заслонкой, не позволяющей пище попадать в трахею. Иногда пища или жидкость может попасть в трахею, приводя к тому, что человек поперхнется и закашляется. Путь в легкие. Трахея разделяется на левую и правую дыхательные трубки, называемые бронхами. Левый бронх направляется в левое легкое, а правый бронх – в правое легкое. Эти дыхательные трубки продолжают делиться на меньшие трубки, которые называются бронхиолы. Бронхиолы заканчиваются маленькими мешочками с воздухом, называемыми альвеолами. Альвеолы, что на итальянском языке означает «гроздь винограда», выглядят как масса виноградинок, соединенных с тонкими дыхательными трубками. В нормальных легких насчитывается более 300 миллионов альвеол. Если открыть альвеолы и разложить их на поверхности, то они покроют площадь, равную двойному теннисному корту. Не все альвеолы используются одновременно, поэтому у легкого есть большие резервы на случай повреждения вследствие болезни, инфекции или травмы. Конец путешествия.