Układ oddechowy
Oddychanie jest jednym z
najważniejszych przejawów
życia. Aby było sprawne, w
złożonych organizmach
wykształcił się
wielonarządowy system
dostawy tlenu i odbioru
dwutlenku węgla.
Składa się on z
dróg
oddechowych:
• górnych - jamy nosowej i
gardła oraz
• dolnych - krtani, tchawicy,
dwóch dużych oskrzeli oraz
wewnątrzpłucnego drzewa
oskrzelowego.
ODDYCHANIEM
będziemy nazywać wymianę
gazów między organizmem
a otaczającym go
środowiskiem.
WDECH
• JEST AKTEM CZYNNYM
• Główny mięsień wdechowy
to przepona oraz
• Mięśnie międzyżebrowe
zewnętrzne i mięśnie szyi
WYDECH
• JEST AKTEM BIERNYM
Podstawą
oddychania jest
dyfuzja gazów
• Polega ona na tym, że
cząsteczki gazów przechodzą
z miejsc o wysokim ich
stężeniu do miejsc, w których
to stężenie jest niższe.
W procesie
oddychania
odróżniamy cztery
procesy:
• wentylacja, czyli
przechodzenie gazów przez
drogi oddechowe do
pęcherzyków płucnych i z
powrotem,
• oddychanie zewnętrzne,
czyli płucne – doprowadzenie
cząsteczek tlenu
atmosferycznego do płuc i
wydalaniu dwutlenku węgla,
• przenoszenie gazów
przez krew – krew
przenosi z płuc do tkanek
tlen i z tkanek do płuc
dwutlenek węgla,
• oddychanie
wewnętrzne zwane
tkankowym –
obejmujące procesy
utleniania w tkankach
organizmu.
Tory oddychania
• piersiowy główną rolę w
oddychaniu odgrywają
mięśnie klatki piersiowej,
• brzuszny główną rolę w
oddychaniu odgrywa
przepona.
• U mężczyzn przeważa
brzuszny tor oddychania, u
kobiet zaś tor piersiowy.
Mechanizm
oddychania
• Podczas cyklu oddechowego
(wdech i wydech) zmienia
się objętość klatki
piersiowej, a to wskutek
zwiększenia się jej trzech
głównych wymiarów:
• przednio-tylnego
(strzałkowego),
• poprzecznego (czołowego),
• pionowego.
• Ruchy klatki piersiowej zachodzą pod
wpływem działania mięśni oddechowych.
• Wymiar strzałkowy zwiększa się pod
wpływem mięśni unoszących mostek,
działających na pierwsze żebro i rękojeść
mostka.
• Podczas spokojnego oddychania pracują
przede wszystkim mięśnie międzyżebrowe i
przepona.
Jama nosowa:
• oczyszczanie, ogrzewanie i
nawilżanie powietrza
Fizjologicznie powietrze
pobierane jest przez nozdrza
(oddychanie przez usta jest
niefizjologiczne, a jama ustna
nie jest fizjologiczną częścią
układu oddechowego) i
dostaje się do oddzielonych
przegrodą przewodów jamy
nosowej, gdzie podlega
wstępnemu oczyszczeniu,
nawilgoceniu i ogrzaniu.
KRTAŃ
• Szpara głośni w fizjologicznych
warunkach nigdy nie jest
zamknięta - powietrze zawsze
może swobodnie przejść do
dalszej części dróg oddechowych -
tchawicy. Powierzchnia
wewnętrzna krtani jest wyścielona
błoną śluzową o budowie typowej
dla dróg oddechowych, a więc
składającą się z nabłonka
wielorzędowego z obecnością
będących w ciągłym ruchu
mikrokosmków, zawierająca liczne
gruczoły produkujące śluz i płyn
surowiczy, chroniące krtań przed
wysychaniem i
zanieczyszczeniami z
wdychanego powietrza.
Tchawica
• Od środka tchawica wyścielona jest
typową dla układu tkanką śluzową z
nabłonkiem wielorzędowym
migawkowym, którego migawki poruszają
się w kierunku krtani oraz z licznymi
gruczołami produkującymi śluz i płyn
surowiczy, które, tak jak w jamie nosowej
i krtani, tworzą najbardziej wewnętrzną
warstwę pochłaniającą zanieczyszczenia i
nawilżającą napływające w czasie wdechu
powietrze. Migawki poruszają się z
szybkością 3-10 razy na sekundę.
Wytwarzany śluz przesuwa się z dużą
szybkością. Mechanizm migawkowy jest
bardzo wydajny. Dzięki niemu powietrze
w tchawicy (i dalej - w oskrzelach) bardzo
intensywnie oczyszcza się.
DRZEWO OSKRZELOWE
• Oskrzela główne mają
identyczną budowę ściany, jak
tchawica, tj. posiadają
podkowiaste chrząstki
"zanurzone" w zwartej tkance
włóknistej; są tylko od niej węższe.
Posiadają także okrężne włókna
mięśniowe. Ciekawe, że prawe
oskrzele ma większą średnicę od
lewego, za to lewe jest od
prawego dłuższe. Oskrzela główne
stanowią ostatni zewnątrzpłucny
odcinek dróg oddechowych.
PŁUCA
• W płucach oskrzela tworzą
drzewiasto rozgałęziający się
system. Układ końcowych
odcinków dróg oddechowych ma
charakter groniasty. Grono
stanowi podstawową jednostkę
anatomiczną i fizjologiczną płuca.
Większa liczba gron tworzy
zrazik, zraziki tworzą segmenty,
te zaś - płaty. Lewe płuco jest
dwupłatowe (posiada górny i
dolny płat), prawe - trzypłatowe
(posiada górny, środkowy i dolny
płat).
• Pęcherzyki maja kształt
kulisty, czasem - w wyniku
ucisku sąsiadów - półkulisty
lub wielościenny. Ich
średnica wynosi 150-250
mikrometrów. Liczba
pęcherzyków płucnych
wynosi 300 mln. Tworzą
one aż 100 m2 powierzchni
oddechowej
• W spoczynku człowiek
oddycha z częstością 12 -
14 wdechów na minutę. Z
każdym wdechem
wprowadza do płuc ok. 500
ml powietrza. Oznacza to,
że w ciągu minuty
wprowadza do płuc 6 litrów
powietrza.
Szybkość
oddychania
uzależniona jest od
– pracy jaką wykonuje w
danym momencie,
– emocji,
– wieku.
Pojemność minutowa
Jest to ilość powietrza
wdychanego do płuc w
ciągu 1 minuty.
• Pojemność życiowa płuc
zdrowego młodego mężczyzny
wynosi ok. 4500 - 5000 ml. U
kobiet jest ona nieco mniejsza.
W płucach stale, niezależnie od
fazy oddychania (wdechu lub
wydechu) zalega ok. 1500 ml
powietrza. Oznacza to, że
całkowita pojemność płuc
wynosi ok. 6000 ml.
• W czasie wdechu część
powietrza wprowadzonego
do dróg oddechowych nie
dociera do pęcherzyków
płucnych, wypełniając drogi
oddechowe. Jest to tzw.
przestrzeń martwa,
której objętość wynosi ok.
150 ml. A więc - efektywnej
wymianie gazowej poddane
jest w spoczynku nie 500
ml, lecz 350 ml powietrza.