δ δδ

Budowa

• Górne drogi oddechowe

• Jama nosowa

• Nos zewnętrzny - u górnej części rusztowanie tworzą kości nosowe, ściany boczne buduje chrząstka. Przegroda z kości, chrząstki i skóry.

• Nasada nosa - między łukami brwiowymi.

• Grzbiet

• Skrzydła

• Nozdrza przednie - wysłane skórą z krótkimi, grubymi włosami.

• Nozdrza tylnie - łączą jamę nosową z gardłem, także łączą się z zatokami przynosowymi oraz z oczodołami przez przewód nosowo-łzowy, którym ciecz łzowa spływa do nosa z worka łzowego

• Gardło - część wspólna układu oddechowego i pokarmowego

• Dolne drogi oddechowe

• Krtań

• Głośnia

• Nagłośnia

• Mięśnie, ścięgna, więzadła

• Tchawica - kształt

• Oskrzela

• Oskrzeliki

• Płuca - narząd oddechowy właściwy

• Pęcherzyki płucne

• Naczynia włosowate płuc

• Przepona

Jama nosowa

Wszystkie jej części poza przedsionkiem są wysłane błoną śluzową.

• Podział ze względu na budowę:

• Nos zewnętrzny - u górnej części rusztowanie tworzą kości nosowe, ściany boczne buduje chrząstka. Przegroda z kości, chrząstki i skóry.

• Nasada nosa - między łukami brwiowymi.

• Grzbiet

• Skrzydła

• Nozdrza przednie - wysłane skórą z krótkimi, grubymi włosami.

• Przedsionek

• Nozdrza tylnie - łączą jamę nosową z gardłem, także łączą się z zatokami przynosowymi oraz z oczodołami przez przewód nosowo-łzowy, którym ciecz łzowa spływa do nosa z worka łzowego

• Podział ze względu na funkcję:

• Okolica oddechowa - przez nią powietrze przechodzi do dalszych dróg oddechowych

• oczyszczanie z kurzu

• nasycanie powietrza parą wodną (pochodzącą ze śluzu)

• ogrzewanie powietrza ciepłem krwi w naczyniach krwionośnych

• Okolica węchowa - zawiera komórki węchowe, których zakończenia odbierają bodźce zapachowe i przekazują je do centralnego układu nerwowego

Krtań

Zawieszona na kości gnykowej za pomocą mięśni i więzadeł na poziomie czwartego i piątego kręgu szyjnego. Od dołu graniczy z tchawicą. Do powierzchni bocznych krtani przylega tarczyca.
Zbudowana z dziewięciu chrząstek połączonych ze sobą za pomocą stawów, więzadeł i mięśni.

• Chrząstki parzyste:

• Nalewkowata

• Rożkowata

• Klinowata

• Chrząstki nieparzyste

• Tarczowata - największa, tworzy jabłko Adama

• Pierścieniowata

• Nagłośniowa

We wnętrzu krtani znajduje się głośnia, która jest miejscem powstawania głosu. Jednym z zadań krtani jest ochrona dróg oddechowych przed wtargnięciem cząstek pokarmu - tą funkcję pełni nagłośnia, która cechuje się dużą sprężystością.

Tchawica

Spłaszczona od tyłu cewa o długości 10-15 cm i szerokości 13-22 mm. Składa się z podkowiastych chrząstek tchawicznych, których jest 16-20, a połączone są więzadłami obrączkowymi - nie pozwalają one na zapadnięcie się ścian tchawicy. Tchawica z tyłu pokryta jest ścianą błoniastą, do której przylega przełyk. Wewnątrz wyścielona nabłonkiem wielorzędowym cylindrycznym migawkowym. Między komórkami nabłonkowymi gruczoły wydzielające śluz. Dwuwarstwowa ściana - zewnętrzna to błona włóknista, wewnętrzna - śluzowa.

Oskrzela

Dzielą się na coraz mniejsze gałęzie, tworząc drzewo oskrzelowe. Najmniejsze odgałęzienia prowadzą w końcu do pęcherzyków płucnych. Oskrzele prawe ma trzy odgałęzienia, lewe dwa. Są to tzw oskrzela płatowe, dochodzące do płatów płuc. Rozgałęziają się w oskrzela segmentowe, dalej na podsegmentowe i zrazikowe aż do oskrzelików końcowych i oddechowych. Najmniejsze są przewodziki oddechowe (pęcherzykowe), kończące się w ścianach pęcherzyków płucnych. Oskrzelik końcowy wraz z rozgałęzieniami i zaopatrywanymi przez nie pęcherzykami płucnymi stanowi grono - podstawową jednostkę strukturalną płuc. Kilkanaście gron tworzy zrazik płucny.

Płuca

Mają kształt stożka. Każde podzielone jest na płaty, i tak prawe płuco ma trzy płaty zaś lewe dwa. W płatach wyróżnia się segmenty oskrzelowo-płucne, do których prowadzą oskrzela segmentowe. W przypadku konieczności usunięcia płuca usuwa się całe segmenty. Pojedynczy pęcherzyk jest wysłany nabłonkiem jednowarstwowym płaskim i otoczony siecią naczyń krwionośnych włosowatych.

Płuca i wewnętrzna powierzchnia klatki piersiowej pokryte są błoną surowiczą, zwaną opłucną. Dzieli się ona na dwie blaszki - opłucną ścienną, przylegającą do wewnętrznej powierzchni klatki piersiowej i opłucną trzewną (płucną) przylegającą do płuc. Między nimi znajduje się jama opłucnej, zawierająca płyn surowiczy, który umożliwia wzajemne ślizganie się blaszek. W płucach panuje równe ciśnienie atmosferyczne, a w jamie opłucnej - niższe od atmosferycznego, dlatego płuca są rozdęte i przylegają do ścian klatki piersiowej. Pełni funkcję amortyzatora przy ruchach płuc.

Korzeń płuca - wchodzące: tętnica płucna, gałęzie oskrzelowe aorty piersiowej, oskrzela, nerwy oraz wychodzące: żyły płucne, żyły oskrzelowe i naczynia limfatyczne.

Pęcherzyk płucny

Wewnętrzna powierzchnia pęcherzyków płucnych wyścielona jest warstewką płynu zawierającego substancję zbudowaną z fosfolipidów z niewielką ilością białek zwaną surfaktantem lub czynnikiem powierzchniowym. Ułatwia on oddychanie - zmniejsza opór sprężysty pęcherzyków podczas wdechu i zapobiega ich zapadaniu się podczas wydechu. Surfaktant przeciwdziała także przenikaniu bakterii i płynu międzykomórkowego do wnętrza pęcherzyków. U noworodków występuje jego niedobór, od 20. tygodnia ciąży wytwarzany, w 37. tygodniu osiąga należyty poziom.

Cechy przystosowujące pęcherzyk do sprawnej wymiany gazowej:

• Kulistość (duża powierzchnia)

• Śródbłonek (nabłonek płaski)

• Opleciony naczyniami włosowatymi

• Wypełniony surfaktantem

• Komórki pyłowe (żerne) pochłaniają zanieczyszczenia [pylica]

Cechy powierzchni oddechowych

• Duża

• Wilgotna

• Cieniutka

• Nabłonek płaski-śródbłonek

Funkcje Układu Oddechowego

Etapy oddychania zewnętrznego

1. wymiana powietrza w pęcherzykach płucnych - odbywa się dzięki wdechom i wydechom

2. wymiana gazowa pomiędzy powietrzem pęcherzyków płucnych a krwią - drogą dyfuzji tlen przenika z pęcherzyków płucnych do krwi, a dwutlenek węgla z krwi do pęcherzyków

3. transport gazów przez krew - cząsteczki tlenu są wiązane przez hemoglobinę, natomiast dwutlenek węgla transportowany jest w trzech formach: rozpuszczonej w osoczu związanej z białkami i w postaci jonu wodorowęglanowego

4. wymianę gazową pomiędzy krwią a komórkami poszczególnych narządów - tlen uwalniany przez hemoglobinę w naczyniach włosowatych dociera na drodze dyfuzji do komórek, a w nich - do mitochondriów; dwutlenek węgla natomiast z komórek dostaje się do krwi.

Pojemność płuc

Powietrze zalegające - pochodzące z pierwszego wdechu, pojemność 1 l

Zapasowa wydechowa pojemność płuc - 1,5 l

Oddechowa pojemność płuc - 0,5 l pojemność życiowa

Zapasowa wdechowa pojemność płuc - 3 l

Mierzone za pomocą spirometru.

Dodatkowe funkcje układu oddechowego

• ochrona dróg oddechowych i płuc przed wysuszeniem, zmianami temperatury i wniknięciem mikroorganizmów

• wytwarzanie dźwięków, wykorzystywanych podczas mówienia, śpiewania i komunikacji niewerbalnej

• odbieranie bodźców zapachowych i przekazywanie ich do ośrodkowego układu nerwowego

Wdech

Faza czynna wymiany gazowej, wymaga dostarczenia energii.

78% N₂ 21% O₂ 0,03% CO₂ 0,97% inne

• skurcz mięśni międzyżebrowych

• skurcz przepony, opuszczenie jej w dół

• żebra unoszą się ku górze

• spada ciśnienie

• powietrze zassane do płuc

Wydech

Faza bierna wymiany gazowej, zachodzi automatycznie

78% N₂ 17% O₂ 4% CO₂ 1% inne

• rozkurcz mięśni międzyżebrowych

• rozkurcz przepony

• opadanie żeber w dół

• ciśnienie się podnosi

• wypchnięcie powietrza na zewnątrz

Wymiana zachodzi zgodnie z gradientem stężeń ciśnień wyższe niższe

Nerw błędny

Znajduje się w rdzeniu przedłużonym, odpowiada za mięśnie klatki piersiowej. Reaguje na receptory znajdujące się w naczyniach krwionośnych.

Oddychanie w warunkach ekstremalnych

Choroba wysokościowa

Charakteryzuje ją początkowy wzrost tętna i ciśnienia krwi, co jest reakcją samoobronną organizmu. Następnie przychodzi osłabienie serca i spadek ciśnienia krwi, co prowadzi do omdlenia.

Ponadto następuje utrata szeregu podstawowych funkcji organizmu, m.in. zanika zdolność do rozmnażania (powyżej około 4500 m n.p.m.), utrata wagi, nie dająca się skompensować prawidłowym odżywianiem, nawet do 1 kilograma tygodniowo. Zwiększa się ilość erytrocytów we krwi co powoduje jej zagęszczenie, a stosowanie dużych dawek aspiryny w celu jej rozrzedzenia może spowodować owrzodzenie układu pokarmowego.

Klasycznymi objawami ostrego stanu są:

obrzęk płuc

obrzęk mózgu.

W przypadku braku interwencji lekarskiej, a zwłaszcza nie przetransportowania chorego w niżej położone rejony, może wystąpić jego zgon.

Hipoksja

Hipoksja - niedobór tlenu w tkankach powstający w wyniku zmniejszonej dyfuzji tlenu z płuc (hipoksja hipoksemiczna) lub zaburzenia transportu tlenu przez krew do tkanek (hipoksja ischemiczna). Ze względu na czynnik wywołujący można wyróżnić następujące typy hipoksji:

• 
  anoksemiczna (hipoksemiczna) - zmniejszenie dyfuzji tlenu w płucach

• anemiczna - powstaje w wyniku zmniejszenia pojemności tkankowej krwi, np. po krwotoku lub zatruciu tlenkiem węgla

• krążeniowa

• histotoksyczna

• wysokościowa - niedotlenienie tkanek podczas pobytu na znacznych wysokościach nad poziomem morza, gdzie gęstość powietrza, a co za tym idzie ilość cząsteczek tlenu w jednostce objętości, jest znacznie niższa.

Mechanizmy adaptacyjne zapobiegające hipoksji

• tachykardia (podtrzymywana przez adrenalinę)

• hiperwentylacja

• wzrost produkcji erytrocytów, wzrost hematokrytu (stosunku objętości masy erytrocytów do całej masy krwi)

• gęstość naczyń krwionośnych i powinowactwo hemoglobiny do tlenu zwiększa się

• zwiększenie liczby mitochondriów i grzebieni mitochondrialnych

• większa aktywność enzymów oddechowych

• większa pojemność dyfuzyjna płuc

Oddychanie pod wodą

Wzrost ciśnienia pod wodą wynosi 1 atm na 10 m

Choroba kesonowa

Podczas szybkiego zmniejszania ciśnienia, np. w przypadku rozszczelnienia kabiny lecącego samolotu, lub podczas wynurzania w nurkowaniu, następuje uwalnianie azotu rozpuszczonego w organizmie. Jeśli cały proces przebiega zbyt szybko, gaz obojętny wytrąca się z krwi i tworzy pęcherzyki, wywołując następujące objawy: świąd i marmurkowatość skóry, skrzypienie skóry, bóle stawów (ang. the bends), uszkodzenia układu nerwowego, paraliż lub śmierć. Późne powikłania to zmiany zwyrodnieniowe stawów i martwica kości.

Higiena układu oddechowego

Wentylacja płuc

Sprawna wentylacja płuc zależy od:

• Budowy anatomicznej układu oddechowego

• Wad genetycznych (mukowiscydoza)

• Psychiki

• Alergenów

• Odpowiedniego stężenia O₂

• 
  Czystego, świeżego powietrza

• Odpowiedniej wilgotności powietrza (30%)

• Temperatury powietrze (20-21)

Alergeny

Białko na powierzchni różnych elementów komórkowych

• Wziewne - pyłki, kurz, sierść

• Pokarmowe

• Kontaktowe - słońce, sierść

• Iniekcyjne - zastrzyki, jady, antybiotyki

Choroby

1. Astma - wywołuje ją histamina (hormon tkankowy, obkurczający skrzela, wydzielany w wątrobie i naczyniach krwionośnych). Nadmiar hormonu spowodowany jest alergenami .

2. Mukowiscydoza - mutacja w genach kodujących białka budujące kanały chlorkowe - grzybice, zapalenia płuc

3. Wstrząs anafilaktyczny - reakcja przy kolejnym zetknięciu z alergenem. Opuchlizna, duszenie

4. Bronchit (zapalenie oskrzeli) - uciążliwy, suchy kaszel, który po kilku dniach zmienia się i towarzyszy mu odkrztuszanie ropno-śluzowej wydzieliny, złe samopoczucie, gorączka. Łatwiej zarazić się nim zimą, gdy panuje duża wilgotność, a temperatura oscyluje wokół 0o C. Podatność na infekcje zwiększa palenie papierosów (lub bierne palenie).

Wpływ substancji na układ oddechowy

Czad - trwałe związanie hemoglobiny, uniemożliwiające przeprowadzenie wymiany gazowej. Organizm umiera z niedotlenienia.

Dym tytoniowy - rak płuc, rozedma płuc

Azbest - pylica, nowotwory

Bakterie i wirusy - stany zapalne, zapalenia płuc, nieżyt górnych dróg oddechowych, gruźlica

Opracowanie konspektu: Anna Rosada, Poznań

Źródła grafik wszelakie; przypuszczam, że w większości Wikipedia.

---