1

Układ oddechowy

2

Rola układu oddechowego



wymiana gazowa

-

dostarczanie tlenu

-

usuwanie dwutlenku węgla



udział w regulacji równowagi kwasowo-
zasadowej



ochrona organizmu przed wnikaniem pyłów i
bakterii

3

Mechanizm oddychania



płuca – miejsce wymiany gazowej – są tkanką
bierną



zmiana objętości płuc zachodzi w wyniku
ruchów klatki piersiowej

4

Mechanizm wdechu i wydechu

5

Wdech



w spoczynku wdech jest aktem czynnym



skurcz mięśni oddechowych (przepona, mięśnie
międzyżebrowe zewnętrzne)



zwiększenie rozmiarów klatki piersiowej



spadek ciśnienia w jamie opłucnej



napływ powietrza do płuc

6

Wydech



w spoczynku wydech jest aktem biernym



powstaje na skutek działania sił sprężystości
płuc



w warunkach wysiłku fizycznego wydech
wspomagają mięśnie międzyżebrowe
wewnętrzne i mięśnie płaskie brzucha

7

Spoczynkowy rytm oddechowy



ośrodek oddechowy znajduje się w pniu mózgu



wdech jest spowodowany czynnością neuronów
generatora rytmu oddechowego



rytm modyfikowany jest przez nerwowy układ
autonomiczny

8

Spirometria



pomiar objętości płuc dokonuje się metodą

spirometryczną



pojemność życiowa płuc – maksymalna ilość

wydychanego powietrza uzyskana po

uprzednim maksymalnym wdechu



pojemność oddechowa – objętość powietrza

wydychana podczas pojedyńczego cyklu

oddechowego

9

Spirogram płuc

Właściwości dynamiczne
płuc



Parametry zmian objętości w czasie

Np.. Pierwszosekundowa nasilona

objętość wydechowa FEV

1

Zdrowy człowiek powinien w ciągu

pierwszej sekundy wydchu wytchnąć
powietrze o objętości równej około
85% pojemności życiowej.

10

Jednosekundowa pojemność
wydechowa

11

12

Wentylacja minutowa (

V

E

)



ilość powietrza przechodząca przez płuca w
ciągu minuty

Bf - rytm oddechowy
V

T

– objętość oddechowa



wartości spoczynkowe

8L = 16 · 0,5 L

V

E

= Bf · V

T

13

Wentylacja pęcherzykowa



niecałe powietrze z wentylacji minutowej
dostaje się do pęcherzyków płucnych



powietrze przechodzi przez nieużyteczną
przestrzeń martwą

14

Wpływ głębokości i częstości oddechu na
wentylację minutową i pęcherzykową płuc

warunki

V

T

[ml]

Bf

[min

-1

]

V

E

[ml]

przestrzeń

martwa

RV

wentylacja

pęcherzy-

kowa

[ml]

płytkie
oddechy

150

40

6000

150ml · 40

0

normalne
oddechy

500

12

6000

150ml · 12

4200

głębokie
oddechy

1000

6

6000

150ml · 6

5100

15

Wielkości ciśnienia parcjalnego tlenu i
dwutlenku węgla (mmHg)

16

Regulacja oddychania



Receptory:

-

chemoreceptory (kłębuszki szyjne i

aortalne)

-

mechanoreceptory (rozciąganie tkanki

płucnej, ciała obce)

-

proprioreceptory (mięśnie wdechowe)

-

ośrodki nerwowe wyższych pięter mózgowia

(kora, ośrodek termoregulacji)

17

Regulacja oddychania (c.d.)



Ośrodek oddechowy

Składa się z ośrodka wdechu i ośrodka wydechu.

Oba należą do tworu siatkowego pnia mózgu.

Neurony ośrodka wdechu tworzą tzw. kompleks

oddechowy pnia mózgu i stanowią rozrusznik dla
spoczynkowego rytmu oddechowego, na który
nakładają się informacje z kory mózgowej,
chemoreceptorów i mechanoreceptorów.

18

Chemiczna kontrola oddychania

(mechanizm zwrotnej regulacji)

19

Współdziałanie układów krążenia i
oddychania

20

Wpływ bodźców na ośrodek kontroli
oddychania i krążenia