...

Wymiana ta stanowi niezbędny warunek życia każdej pojedynczej komórki, ponieważ źródła energii komórkowej pochodzą z procesów utleniania, stałej oksydatywnej fosforylacji i resyntezy ATP. Beztlenowe źródła energii są ograniczone, a „zaciągnięty” dług tlenowy musi być spłacony zwiększoną podażą tlenu. Oddychanie dzielimy na zewnętrzne (wymiana gazowa pomiędzy atmosferą - pęcherzykami i pęcherzykami - krwią) i wewnętrzne (wymiana między środowiskiem zewnątrzkomórkowym i komórką oraz pobranie tlenu przez mitochondria)

W ewolucji zwierząt wymiana gazowa odbywała się zawsze na drodze dyfuzji:
-powierzchnią ciała
-skrzelami
-płucotchawkami
-płucami

Za oddychanie zewnętrzne odpowiedzialny jest układ oddechowy składający się z:
-drogi oddechowe górne: nos, gardło, część krtani (przedsionek i kieszonki krtaniowe)
-drogi oddechowe dolne: jama podgłośniowa krtani, tchawica, oskrzela

Układ oddechowy, poza doprowadzeniem do organizmu tlenu, pełni także dodatkowe funkcje:
-poprzez usuwanie CO2 współdecyduje o regulacji kwasowo - zasadowej i utrzymaniu stałości pH we krwi tętniczej
-poprzez usuwanie pary wodnej ma udział w gospodarce wodnej organizmu
-powodując utratę ciepła (parowanie wody) odgrywa rolę w termoregulacji - ten sposób utraty ciepła jest szczególnie ważny u zwierząt dyszących, pozbawionych gruczołów potowych

Wentylacja płuc obejmuje wdech i wydech
W stanie spoczynku jest wdychane i wydychane około 8 litrów powietrza na minutę, tj. 16 oddechów x 500ml powietrza objętości oddechowej. Stanowi to wentylację minutową...

Wdech
-prawidłowy wdech polega na zwiększeniu wszystkich trzech wymiarów klatki piersiowej. W wymiarze górno - dolnym odbywa się to dzięki skurczowi i obniżeniu się kopuły przepony. Wzrost wymiaru przednio - tylnego klatki piersiowej dokonuje się w wyniku skurczu mięśni żebrowych zewnętrznych i odsunięciu mostka od kręgosłupa. Wzrost wymiaru poprzecznego dolnej części klatki piersiowej zapewnia przepona oraz skurcze mięśni międzyżebrowych zewnętrznych (V - X żebra)
-płuca podążają za...

Wydech
-wydech oznacza zmniejszenie wszystkich trzech wymiarów klatki piersiowej
-spokojny wydech jest aktem biernym, nie wymagającym skurczu mięśni (jedynie przy nasilonym wydechu kurczą się mięśnie wydechowe)
-wydech możliwy jest dzięki siłom wynikającym z ciężaru klatki piersiowej, sprężystości płuc oraz przy głębszych wydechach, także sprężystości skręconych żeber, które działając dośrodkowo w sposób bierny i mechaniczny zmniejszają objętość klatki piersiowej
-podczas spokojnego wydechu zmniejszenie klatki piersiowej i płuc powoduje wzrost ciśnienia wewnątrz pęcherzykowego o około 0,3kPa powyżej atmosferycznego, a tym samym odwrócenie gradientu ciśnień i ruch powietrza z płuc do atmosfery. Na szczycie wydechu ciśnienie wewnątrz pęcherzykowe ponownie zrównuje się z ciśnieniem atmosferycznym i dlatego ruch powietrza ustaje

Neurony ośrodka wdechu stanowią rozrusznik dla czynności oddechowej. Średnio 16 razy ma minutę dochodzi do ich samopobudzenia, a powstające impulsy drogą efektorową wysyłane są do neuronów ruchowych w rdzeniu kręgowym dla mięśni wdechowych, jednocześnie drogą wstępującą impulsacja dociera do tzw. ośrodka pneumotaksycznego znajdującego się w moście. Ośrodek pneumotaksyczny w moście hamuje zwrotnie ośrodek wdechu na okres do 2 sekund.

Rytmiczność oddechów zachowana jest dzięki występującymi po sobie kolejno okresami pobudzenia i hamowania ośrodka wdechu.

Spontanicznie generowana impulsacja w neuronach wdechu może ulegać modyfikacjom ze strony układów receptorowych oraz wskutek zmian stężenia jonów wodorowych w bezpośrednim sąsiedztwie neuronów wdechowych.

Impulsy modyfikujące aktywność neuronów wdechowych pochodzą z:
-chemoreceptorów kłębków szyjnych i kłębków aortalnych
-interoreceptorów w płucach
-propriceptorów klatki piersiowej
-ośrodków znajdujących się w wyższych piętrach mózgowia

Różnice w ciśnieniach parcjalnych tlenu i dwutlenku węgla stanowią swoistą siłę dyfuzyjną odpowiedzialną za transport gazów z powietrza pęcherzykowego do krwi i z krwi do tkanek.

...

Reakcja z proprioceptorów
Wdechowe i wydechowe ustawienie klatki piersiowej pobudza odpowiednie proprioceptory, ...

Reakcje z ośrodków nadrzędnych mózgowych
Są to ośrodki zlokalizowane w korze mózgu, układzie limbicznym oraz podwzgórzu. Aktywność neuronów w ośrodkach kory mózgowej i układu limbicznego może spowodować zatrzymanie oddechu lub jego znaczne pogłębienie i przyspieszenie. Modyfikacja te jednak są możliwe tylko w krótkim wymiarze czasu. Aktywność neuronów podwzgórzowych kontrolujących częstość i głębokość oddechów wynika z funkcjonalnego połączenia między termoregulacją a regulacją wentylacji płuc. Wzrost temperatury ciała prowadzi do przyspieszenia oddechów.

...

Odruch kichania: polega na gwałtownym szybkim wydechu wykonywanym przez nos po uprzednim głębokim wdechu. Wydobywające ..

Odruch kaszlu: wywołują bodźce mechaniczne lub chemiczne. Przebiega on podobnie jak odruch kichania. Zapoczątkowuje go głęboki wdech, któremu towarzyszy wzrost ciśnienia w jamie brzusznej wskutek skurczu przepony. W drugiej fazie następuje silny wydech przy zamkniętej głośni. Na szczycie zwiększonego ciśnienia otwiera się głośnia, a gwałtowny ruch przepony wspomagany kurczem mięśni brzusznych powoduje wyrzucenie powietrza na zewnątrz.

Skurcz oskrzeli: silnie działające toksyczne bodźce chemiczne działają na górne drogi oddechowe, powodują skurcz oskrzeli, a nawet może dochodzić do kurczu zwieraczy krtani, któremu towarzyszy odruchowy bezdech. Bezdech może trwać jednak tylko krótko.

Liberyny
-kortykoliberyna: działa na przysadkę
-luliberyna: powoduje uwolnienie hormonu luteizującego
-tyroliberyna: powoduje uwolnienie hormonów działających na tarczycę

Statyny
...

Hormony uwalniane w części nerwowej przysadki (przez podwzgórze z 9 aminokwasów):
-wazopresyna: pobudza wtórną resorpcję wody w kanalikach krętych; siusiamy rzadko i gęsto, podnosi ciśnienie tętnicze krwi; działają jako endogenne substancje przeciwgorączkowe
-oksytocyna: powoduje skurcze mięśni gładkich w narządach rodnych; wpływa na proces laktacji (działa na mięśniówkę kanałów mlecznych)

---