UKŁAD ODDECHOWY CZŁOWIEKA 

 

Układ oddechowy człowieka umożliwia transport powietrza i sprawną wymianę 

gazową, czyli dostarcza tlen do organizmu a wydala dwutlenek węgla. 

 

 

 

Układ oddechowy człowieka 

 

Budowa układu oddechowego człowieka 

 

Drogi oddechowe 

Jama nosowa  

Pierwszy  odcinek  dróg  oddechowych.  Powietrze  dostające  się  do  jamy  nosowej  ulega 
oczyszczeniu,  ogrzaniu  oraz  nawilżeniu,  dzięki  silnie  ukrwionej  i  pokrytej  licznymi  włoskami 
błonie śluzowej. Zachodzi tu również odbieranie wrażeń węchowych. 

Gardło  

Odcinek, w którym krzyżują się drogi układu oddechowego i pokarmowego. Przesyła 
wdychane powietrze z jamy nosowej do krtani.  

Krtań  

Zespół 9 ruchomych względem siebie chrząstek połączonych mięśniami i więzadłami. Łączący 
gardło  z  tchawicą.  Jest  również  narządem  głosotwórczym  (fałdy  głosowe  zwane  strunami 
głosowymi).  Podczas  połykania  pokarmów  nagłośnia  zamyka  wejście  do  tchawicy,  chroniąc 
przed zakrztuszeniem lub uduszeniem. 

Tchawica 

Lekko  spłaszczona  elastyczna  rura  zbudowana  z  leżących  nad  sobą  chrząstek  (kształtu 
podkowiastego)  zapewniających  drożność,  wyścielona  nabłonkiem  migawkowym.  Dzięki 
ruchom rzęsek usuwane są z tchawicy zanieczyszczenia. Często pomaga temu odruch kaszlu, 
polegający na nagłym skurczu mięśni tchawicy. 

Oskrzela  

Silnie rozgałęzione kanały wzmocnione pierścieniami chrzęstnymi, którymi powietrze dociera 
do pęcherzyków płucnych. Oskrzela wyścieła od środka nabłonek migawkowy, którego rzęski 
zawsze poruszają się w kierunku tchawicy, kierując tam śluz i drobne zanieczyszczenia. 

Płuca  

Głównymi  narządami  układu oddechowego  są  parzyste płuca;  płuco  lewe  zbudowane  jest  z 
dwóch  płatów  a  prawe  z  trzech.  Płuca  są  plątaniną  drobnych  oskrzeli  i  oskrzelików 
zakończonych  pęcherzykami  płucnymi.  Pojedynczy  pęcherzyk  płucny  jest  cienkościennym, 
elastycznym  elementem  otoczonym  bardzo  gęstą  siecią  naczyń  włosowatych.  Wnętrze 
pęcherzyka  wyścieła  jednowarstwowy  nabłonek  płaski,  który  umożliwia  sprawną  wymianę 
gazową.  

 

 

 

Wentylacja płuc i wymiana gazowa 

Mechanizm  wentylacji  płuc  polega  na  rytmicznych  ruchach  klatki  piersiowej, 

związanych  z  wciąganiem  powietrza  i  wypuszczaniem  go  z  płuc.  Wdech  jest  fazą  aktywną, 
związaną  ze  skurczem  przepony  i  mięśni  międzyżebrowych  a  wydech  jest  fazą  bierną, 
związaną z rozluźnieniem mięśni. 

 

Porównanie wdechu i wydechu 

WDECH 

WYDECH 

•

 

Przepona się kurczy i opada 

•

 

Mięśnie międzyżebrowe się kurczą, 
powodując unoszenie klatki 
piersiowej 

•

 

Zwiększa się objętość klatki 
piersiowej 

•

 

Ciśnienie powietrza wewnątrz płuc 
maleje  

•

 

Na skutek różnicy ciśnień powietrze 
wpływa do płuc 

•

 

Przepona się rozluźnia i unosi 

•

 

Mięśnie międzyżebrowe się 
rozluźniają powodując opadanie 
klatki piersiowej 

•

 

Zmniejsza się objętość klatki 
piersiowej 

•

 

Ciśnienie powietrza wewnątrz płuc 
rośnie 

•

 

Na skutek różnicy ciśnień powietrze 
wypływa z płuc 

 

Wymiana gazowa w pęcherzykach płucnych 

Pęcherzyki  płucne  są  otoczone  licznymi  naczyniami  włosowatymi,  przez  które  przepływa 
krew. Wymiana gazowa w pęcherzykach płucnych odbywa się na zasadzie dyfuzji, ponieważ 
istnieje  duża  różnica  pomiędzy  stężeniem  gazów  znajdujących  się  w  powietrzu  wewnątrz 
pęcherzyka płucnego i stężeniem tych gazów we krwi.  

 

Budowa pęcherzyków płucnych 

W  wymianie  gazów  oddechowych  uczestniczą  erytrocyty  i  osocze.  Erytrocyty  prawie  w 
całości transportują tlen z płuc do komórek oraz około 20% dwutlenku węgla z komórek do 
płuc. Pozostałe 80% dwutlenku węgla rozprowadza osocze.  

 

Skład i wymiana gazów oddechowych w % objętości 

Powietrze 

Tlen 

Dwutlenek 

węgla 

Para 

wodna 

Wdychane 

21% 

0,03% 

0,8% 

Wydychane 

13,2% 

4,2% 

6,2% 

Pęcherzykowe 

15,3% 

5,2% 

6,2% 

 

Zawartą w erytrocytach hemoglobinę połączoną z tlenem nazywamy oksyhemoglobiną, 
natomiast połączenie hemoglobiny i dwutlenku węgla nazywamy karbaminohemoglobiną. 
Karboksyhemoglobina to połączenie hemoglobiny z tlenkiem węgla (czadem); czad ma 
większe powinowactwo do hemoglobiny niż tlen, dlatego wypiera go z oksyhemoglobiny, 
zajmując jego miejsce i przyczyniając się do śmiertelnych zatruć. 

 

Rodzaje pojemności płuc i objętość znajdującego się w nich powietrza 

Pojemność całkowita płuc dorosłego człowieka waha się od 4 do  6 litrów. Zależy ona między 
innymi od płci, aktywności fizycznej.  

 

Pojemność całkowita płuc to suma pojemności życiowej płuc i objętości zalegającej 

Pojemność życiowa płuc to suma powietrza oddechowego, uzupełniającego i zapasowego 

Objętość oddechowa to ilość powietrza wymieniana w płucach podczas spokojnego wdechu 
i wydechu 

Objętość uzupełniająca to ilość powietrza dostającego się dodatkowo do płuc podczas 
pogłębionego wdechu  

Objętość zapasowa to ilość powietrza, która zostaje usunięta dodatkowo z płuc podczas 
głębokiego wydechu 

Objętość zalegająca to ilość powietrza, które zawsze znajduje się w płucach. Chroni 
pęcherzyki powietrza przed zlepianiem. 

 

Choroby układu oddechowego 

•

 

Zaziębienie –Choroba wirusowa rozprzestrzeniająca się drogą kropelkową. Objawami 
są: wysoka gorączka, nieżyty nosa i gardła, czasami kaszel. 

•

 

Zapalenie  oskrzeli  –  wywoływane  przez  bakterie  lub  wirusy.  Objawami  są:  złe 
samopoczucie, kaszel, czasami podwyższona temperatura. 

•

 

Grypa  –  choroba  wywołana  przez  wirusy  –  wirus  typu  A,  B,  C.  Rozprzestrzenianie 
grypy  odbywa  się  drogą  kropelkową.  Objawami  są:  bardzo  wysoka  gorączka,  bóle 
głowy,  mięśni  i  stawów,  chrypka,  kaszel.  Nieleczona  może  doprowadzić  do  bardzo 
poważnych powikłań takich jak: zapalenie płuc, opłucnej a nawet mięśnia sercowego. 

•

 

Zapalenie  płuc  –  wywołuje  dwoinka  zapalenia  płuc.  Objawami  są  wysoka  gorączka, 
dreszcze, kaszel, ból w klatce piersiowej. Często jest konsekwencją nieleczonej grypy 
lub zapalenia oskrzeli. 

•

 

Gruźlica  płuc  –  wywołuje  ją  prątek  Kocha.  Źródłem  zakażenia  są:  chorzy  prątkujący 
ludzie od których możemy się zarazić drogą kropelkową lub chore zwierzęta, głównie 
krowy,  od  których  możemy  się  zarazić  pijąc  mleko  zawierające  prątki  gruźlicy.  Na 

gruźlicę najczęściej  zapadają  osoby źle  odżywiające  się,  żyjące  w  ciągłym  stresie  lub 
przemęczone. Zaliczana jest do chorób społecznych. 

•

 

Astma  –  bardzo  często  przyczyną  tej  choroby  są  substancje  alergiczne.  Choroba  ta 
objawia  się  dusznością,  kaszlem,  świszczącym  oddechem  i  niepokojem.  Leczenie 
polega  na  podawaniu  leków  odczulających,  rozkurczających  oskrzela  i 
rozrzedzających śluz. 

•

 

Rak  płuc  –  choroba  nowotworowa  występująca  głównie  u  mężczyzn  palących 
papierosy.  Nałogowe  palenie  tytoniu  zwiększa  ryzyko  zachorowania  nawet  40  – 
krotnie,  ponieważ  w  dymie  tytoniowym  występują  liczne  szkodliwe  substancje 
(nikotyna, węglowodory aromatyczne, substancje smoliste).  
 

Higiena układu oddechowego 

 

Zanieczyszczone  powietrze  spowodowane  rozwojem  przemysłu  jest  przyczyną 

różnych  schorzeń  u  człowieka.  Może  wywoływać  alergie,  podrażniać  układ  oddechowy, 
czasami prowadzi do groźnych chorób płuc - rozedmy lub pylicy. Szkodliwymi dla człowieka 
czynnikami  wywołującymi  schorzenia  są:  pył  nietoksyczny,  dwutlenek  siarki,  dwutlenek 
azotu,  tlenek  węgla,  węglowodory  aromatyczne,  ołów,  kurz,  dym  tytoniowy  i  inne  związki. 
Palenie tytoniu, zarówno czynne jak i bierne jest znaczącym zagrożeniem dla zdrowia. Dym 
tytoniowy  podrażnia  nabłonek  dróg  oddechowych  i  pęcherzyków  płucnych  powodując 
nadmierne  wydzielanie  śluzu  a  zawarte  w  nim  substancje  smoliste  zlepiają  i  uszkadzają 
nabłonek  rzęskowy.  Wchłaniany  w  drogach  oddechowych  dym  papierosowy  może 
powodować  choroby  nowotworowe:  jamy  ustnej,  warg,  języka,  krtani  i  płuc  oraz  innych 
narządów, np. pęcherza moczowego.  

 

Oddychanie komórkowe jako proces kataboliczny 

Oddychanie komórkowe jest to utlenianie biologiczne związków organicznych (głównie 
glukozy) przy udziale tlenu do dwutlenku węgla i wody, celem uzyskania energii w postaci 
ATP i ciepła. Utlenianie to polega na stopniowym odwodorowaniu substratu oddechowego 
(glukozy) w kolejnych etapach oddychania komórkowego. ATP powstaje  w wyniku reakcji 
fosforylacji substratowej (w glikolizie i cyklu Krebsa) oraz oksydacyjnej (w łańcuchu 
oddechowym). 

W oddychaniu komórkowym możemy wyróżnić trzy główne etapy: 

•

 

glikolizę – zachodzącą w cytoplazmie komórki (nie wymaga obecności tlenu) 

•

 

cykl Krebsa – zachodzący w matrix mitochondrialnym 

•

 

łańcuch oddechowy – zachodzący na grzebieniach mitochondrialnych 
 

Cykl Krebsa poprzedza reakcja pomostowa, która polega na przekształceniu piogronianu w 
acetylo-CoA (acetylokoenzym A), który jest substratem cyklu Krebsa. 
 
Reakcja oddychania tlenowego (w uproszczeniu).  

 

Reakcja oddychania beztlenowego (fermentacja mlekowa) zachodzącego w mięśniach 
podczas intensywnego wysiłku fizycznego. 

 

Kwas mlekowy powoduje przejściowe uczucie bólu mięśni i jest metabolizowany w wątrobie 
do glukozy. 
Bardziej wydajne jest oddychanie tlenowe, ponieważ dostarcza o wiele więcej cząsteczek 
ATP – nośnika energii użytecznej biologicznie, wykorzystywanej w komórce do syntez, 
transportu substancji (transport aktywny), podziałów komórki, ruchu (pracy mięśni).  

 

Schemat oddychania komórkowego