Дыхание

Содержани е. Введение ............................................................. 3 I . Органы дыхания ........................................ 4 1.1. Значение дыхания ........................... 4 1.2. Воздух оносные пути ....................... 4 1.3. Легкие ................................................. 7 II. Газообмен в легких и тканях .................. 8 2.1. Дыхатель ные движения ................. 8 2.2. Жизненна я емкость легких ........... 10 2.3. Обмен газов в легких ....................... 10 2.4. Обмен газов в тканях ..................... 11 III. Регуляция дыхания . Оказание первой помощи при остановке дыхания........... 12 3.1. Дыхатель ные рефлексы .................. 12 3.2. Искусств енное дыхание ................. 12 IV. Болезни органов дыхания и их предупрежде ние ....................................... 14 4.1. Заражени е через воздух ................. 14 4.2. Грипп .................................................. 15 4.3. Туберкул ез .......................................... 15 4.4. Бронхиал ьная астма ....................... 16 4.5. Действие курения на органы дыхания ............................................. 16 Приложение .................................................... 18 Список используемой литературы ............ 20 Введение. Дыхание зн ачит жизнь» . Эта фраза бесспорна и так глубоко сидит в нашем соз нании , что ... редко напоминает о себе . Разв е только устами доктора , который , прил ожив к груди пациента фонендоскоп , вдруг с кажет : «Дышите , дышите , не дышите ...» Как - не дышать ? Вот тут-то и понимаешь , сколь призрачно все окружающее тебя благополучие , если не хватает сущего пустяка - капли атмос ф ерного воздуха , наполненного живительным кислородом . И как все в мире относительно . Без комфорта , без удовольствия , без лю бви человек худо ли бедно ли может пр отянуть всю жизнь . Без пищи , самой простой , - только несколько недель . Без воды - счита нные дни. А без воздуха ? Здесь счет идет уже на минуты . Еще древнегреческий философ Анаксимен , на блюдая за дыханием животных и человека , сч итал воздух условием и первопричиной жизни . Великий врач Древней Греции Гиппократ назы вал воздух « пастбищем жизни» . Хотя пр едставление о воздухе как единственном условии существования всего живого и наивн ы , но они отражают понимание огромного зна чения воздуха для организма . Органы дыхания - это воздушные ворота в организм . Через них он сообщается с внешней средой , хотя они и являются внутренними органами. I. Органы дыхания. 1.1. Значение дыхания. Человек ды шит , поглощая из внешней среды кислород и выделяя в нее углекислый газ . Каждой клетке в ткани любого органа необходима энергия . Ее источник в организме - неп рерывный распад и окисление орга нических соединений . Так как в процессах о кисления участвует кислород , клетки нуждаются в постоянном его притоке . В результате ок исления любых органических веществ образуются углекислый газ и вода , которые удаляются из орга н изма. Снабжение клеток кислородом и удаление из них углекислого газа осуществляется кро вью . Обмен газов между кровью и воздухом происходит в органах дыхания . Систему органов дыхания составляют легкие , расположенные в грудной полости и воздух оносные пути : носовая полость , носоглотка , гортань , трахея , бронхи . (приложение , рис . 1) 1.2. Воздухоно сные пути. Воздухоносные пути начинаются носовой пол остью , которая наружу открывается ноздрями . Но совая полость разделяется костно-хрящевой перегор одкой на правую и левую половины . В каждой из них находятся извилистые носов ые ходы , которые увеличивают внутреннюю повер хность носовой полости . Слизистая оболочка , вы стилающая носовую полость , обильно снабжена р есничками , кровеносными сосудами и железами , в ыделяющими с л изь . (рис . 2). Рис 2. Обол очка носовой полости со слизистыми и желе зистыми клетками. В полости носа на 1 квадратный санти метр слизистой оболочки приходится около 150 жел ез . Слизистая оболочка носа обильно снабжена густоразветвленной сетью артерий и отн осительно широкими венами . Кровеносные сосуды слизистой оболочки , отдавая тепло , быстро нагр евают воздух . Носовая слизь увлажняет его . Бактерии , попавшие вместе с воздухом , обезвреж иваются блуждающими клетками носовой слизи . Р итмичное волнообразное дви ж ение ресни чек направлено в сторону , противоположную дви жению воздуха . На поверхности ресничек из глубины легких и дыхательных путей перебрасыв аются наружу частицы пыли , отмершие клетки , убитые бактерии и «прочий мусор» . реснички не удаляли из дыха т ельных путей пыль , то за 70 лет в легких ее скопилось б ы около 5 кг . Из носовой полости воздух попадает в носоглотку , а затем в гортань . Гортань имеет вид во ронки , стенки которой образованы несколькими подвижно соединяющимися хрящами и прикрепленными к ним мышцами и связками . Обеспечив ает прохождение воздуха , защищает дыхательные пути от попадания пищи , во время проглаты вания ее вход в гортань закрывается хряще вым надгортанником . У детей и женщин две пластинки щитовидного хряща сходятся под тупым углом, а у мужчин - под прямым углом , образуя выступ ( адамово яблоко ).Длина гортани у мужчин в среднем 44 мм , у женщин - 36мм . Между хрящами гортани име ются слизистые складки - голосовые связки (прил ожение , рис 3). Пространство между голосовыми св язками назыв а ют голосовой щелью . Когда человек молчит , голосовые связки расходятся и голосовая щель имеет вид равнобедренного треугольника . При разговоре , пении голосовые связки смыкаются . Выдыхаемый возду х давит на складки , они начинают колебатьс я . Так рождается звук. Высота голоса человека связана с длин ой голосовых связок . Чем короче голосовые связки , тем больше частота их колебаний и тем выше голос . У женщин голосовые св язки короче , чем у мужчин . Вот почему ж енский голос всегда выше . Голосовые связки могут соверша ть от 80 до 10000 колебаний в 1 сек . Окончательное фо рмирование звуков речи человека происходит в полостях глотки , носоглотки , рта и носа , при изменении положения языка , губ , нижней челюсти . Голосом человек может передать с вои чувства и настроения : радост ь и гнев , нежность и угрозу , насмешку и ласку. Крик вредит голосовым связкам : они сил ьно напрягаются и сближаются , ударяются и трутся друг о друга , повреждаясь при этом . У человека , который часто кричит , голос становится хриплым или исчезает совсем . При шеп оте голосовые связки сомкнуты не полностью . Когда нужно щадить голосовой а ппарат , рекомендуется говорить шепотом. Повреждают голосовые связки частые воспал ения дыхательных путей . Отрицательное влияние на голосообразующий аппарат оказывают курение и употреб ление алкоголя . Не случайно курящих и злоупотребляющих спиртными напитками людей всегда можно узнать по глухому хриплому голосу . Из гортани вдыхаемый воздух проходит в трахею , имеющую вид трубки без изгибов . Ее передняя стенка образована 16 - 20 полукольц ами , соединенными между собой связками и мышцами . Задняя мягкая стенка трахеи прилегает к пищеводу и не мешает прохожде нию пищи . Длина трахеи у человека 10 - 13см , диаметр 15 - 18 мм . Трахея разветвляется на 2 брон ха , которые входят в правое и левое ле гк и е . У бронхов несколько предназн ачений . Во-первых , это проводящие пути , по к оторым воздух поступает в легкие : в бронха х он окончательно согревается и увлажняется . Во-вторых , воздух там очищается . Бронхи по крыты изнутри так называемым мерцательным эпи телием, каждая клетка которого имеет сво еобразную ресничку . Эти реснички «мерцают» - вс е время движутся и как бы подметают б ронхи . Все инородные тела (пыль , сажа , микро бы ) оседают на слизистой оболочке бронхов и с помощью ресничек и кашля удаляются . 1.3. Легки е. Легкие рас положены в грудной полости . Состоят из дол ей - в правом легком три доли , в левом - две . Основу легких образуют бронхи и бронхиолы , которые переходят в альвеолярные х оды с альвеолами . Диаметр воздухоносных трубо чек постепенно уменьшается . Концы самых мелких бронхиальных трубочек заканчиваются грозд ями тонкостенных легочных пузырьков , заполненных воздухом . (рис 4) Рис 4. Легочные пузырьки . (Схема ). Их стенки образованы одним слоем эпит елиальных клеток и густо оплетены сеткой к апилляров . Эпителиальные клетки пузырьков выделяют биологически активные вещества , которы е в виде тонкой пленки выстилают их в нутреннюю поверхность . Эта пленка поддерживает постоянный объем пузырьков и не дает и м смыкаться . Кроме того , вещества пленки о бе з вреживают микроорганизмы , проникающие в легкие с воздухом . «Отработанная» пленк а выводится через воздухоносные пути в ви де мокроты или «переваривается» легочными фаг оцитами . При воспалении легких , туберкулезе и д ругих легочных инфекционных заболеваниях пл енка может повреждаться , легочные пузырьк и слипаются и не могут участвовать в газообмене . У курильщиков пузырьки теряют сво ю эластичность и способность очищаться , пленк а твердеет от ядов сигарет . Свежий воздух , интенсивное дыхание при физической работе и занятия спортом способствуют обно влению пленки , выстилающей легочные пузырьки . Легочные пузырьки образуют губчатую массу , ко торая формирует легкие . Легкие заполняют всю грудную полость , за исключением места , за нятого сердцем , кровеносными сосудами , воздух о носными путями и пищеводом . В каждом легком 300 - 350 млн . легочных пузырьков , их общая поверхность превышает 100 м 2 , что примерно в 75 ра з больше поверхности тела. Снаружи каждое легкое покрыто гладкой блестящей оболочкой из соединительной ткани - легочно й плеврой . Внутренняя стенка гр удной полости выстлана пристеночной плеврой . Находящаяся между ними герметичная плевральная полость увлажнена и совсем не содержит воздуха . Поэтому легкие тесно прижаты к с тенке грудной полости и их объем всегда изменяется з а изменением объема г рудной полости . II . Газообмен в легких и тк анях. 2.1. Дыхательные движения. Вдох и выдох ритмически сменяют друг друга , обеспе чивая прохождение воздуха через легкие , их вентиляцию . (рис 5) Смена вдоха и выдоха р егулируется дыхательны м центром , расположенно м в продолговатом мозге . В дыхательном цен тре ритмически возникают импульсы , которые по нервам передаются межреберным мышцам и д иафрагме , вызывая их сокращение . Ребра приподн имаются , диафрагма за счет сокращения ее Рис 5. В дох и выдох. мышц становится почти плоской . Объем г рудной полости увеличивается . Легкие следуют за движениями грудной клетки . Происходит вдох . Затем межреберные мышцы и мышцы диафрагм ы расслабляются , объем грудной полости уменьш ается , ле гкие сжимаются и воздух удаля ется . Происходит выдох. При относи тельном покое взрослый человек совершает прим ерно 16 дыхательных движений в 1 минуту . В пл охо проветриваемом помещении частота дыхательных движений возрастает в 2 и более раза . Это происходит п отому , что нервные кле тки дыхательного центра чувствительны к углек ислому газу , содержащемуся в крови . Как то лько его количество в крови увеличивается , в дыхательном центре усиливается возбуждение и нервные импульсы распространяются по н ервам к дыхательны м мышцам . В ре зультате частота и глубина дыхательных движен ий увеличиваются . Таким образом , дыхательные д вижения регулируются нервным и гуморальным пу тем . Больше кислорода нужно растущему организм у , кроме того , работающая ткань поглощает кислород . Во время сна за 1 час челове к поглощает 15-20 литров кислорода ; когда он б одрствует , но лежит , потребление кислорода уве личивается на 1 / 3 , а при ходьбе - вдвое , при легкой работе - вт рое , при тяжелой - в шесть и более раз . 2.2. Жизненная емкость легких. Активнос ть газообмена влияет на емкость легки х . У спортсмена она обычно больше нормы на 1 - 1,5 литра . А у пловцов достигает 6,2 литр а . Наибольший объем воздуха , который человек может выдохнуть после самого глубокого вдо ха , составляет около 3500 см 3 . Этот объем на зывают жи зненной емкостью легких . У разных людей жизненная емкость не одинакова . Ее определяют при медицинских об следованиях с помощью специального прибора - с пирометра . 2.3. Обмен газов в легких. Содержание газов во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе неоди наково . Во вдыхаемом воздухе содер жится почти 21% кислорода , около 79% азота , примерно 0,03% углекислого газа , небольшое количество водя ных паров и инертных газов. Процентный состав выдыхаемого воздуха ино й . Кислорода в нем остается около 16%, количе ство у глекислого газа возрастает до 4%. Увеличивается и содержание водяных паров . Азо т и инертные газы остаются в том же количестве , что и во вдыхаемом . Разное с одержание кислорода и углекислого газа во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе объясняется обменом газов в легочных пузырьках . Концентрация углекислого газа в венозных капиллярах легочных пузырьков гораздо выше , чем в воздухе , заполняющем легочные пузырьк и (рис 6). Углекислый газ из венозной крови поступает в легочные пузырьки и во в ремя выдоха выводится из о р ганизм а . Кислород из легочных пузырьков проникает в кровь и вступает в химическое соедин ение с гемоглобином . Кровь из венозной пре вращается в артериальную . По легочным венам артериальная кровь поступает в левое предс ердие , затем - в левый желудочек и в бо л ьшой круг кровообращения . Рис 6. Газообмен в легких . Газообмен в тканях 2.4. Обмен газов в тканях. Из капилля ров большого круга кровообращения кислород по ступает в ткани . В артериальной крови кисл орода бол ьше , чем в клетках , поэтому он легко диффундирует в них и использу ется в окислительных процессах . Углекислый га з из клеток поступает в кровь . Таким о бразом , в тканях органов происходит превращен ие артериальной крови в венозную . Венозная кровь по венам бол ь шого круга кровообращения поступает в правое предсердие , затем в правый желудочек сердца , а от туда - в легкие . III. Регуляци я дыхания . Оказание первой помощи при оста новке дыхания. 3.1. Дыхател ьные рефлексы. В зависимо сти от состояния организма (сон , физич еская работа , изменение температуры и т.д .) частота и глубина дыхания рефлекторно меняютс я . Дуги дыхательных рефлексов проходят через дыхательный центр . Рассмотрим такие рефлексы , как чихание и кашель . Пыль или вещества с резким запахом , попада я в носовую полость , раздражают рецепторы , расположенные в ее слизистой о болочке . Возникает защитный рефлекс - чихание - сильный и быстрый рефлекторный выдох через ноздри . Благодаря ему из носовой полости удаляются раздражающие ее вещества . Накопившаяс я в носовой полости слизь при насморке вызывает такую же реакцию . Кашель - это резкий рефлекторный выдох через рот , возникающий при раздражении гортани . 3.2. Искусст венное дыхание. Искусственное дыхание применяется при оказании первой помощи утопленника м , при поражении электр ическим током , молнией , отравлении угарным газ ом и других несчастных случаях. При оказании помощи утонувшему прежде всего нужно как можно скорее удалить в оду из его воздухоносных путей и легких . Для этого спасатель , стоя на одном кол ене , укладывает пострадавшего себе на бедро так , чтобы его голова и верхняя часть туловища свисали вниз . (рис 7). Рис 7. Помощь утопающему. Далее открывают рот тонувшему и , похло пывая его по спине , удаляют воду из ды хательных путей . Затем пос традавшего клад ут на спину , освободив шею , грудь и жив от его от давящих частей одежды (расстегив ают воротник , снимают галстук , ремень ). Под лопатки ему следует подложить какой-нибудь мя гкий сверток , голову запрокинуть , а нижнюю челюсть выдвинуть вперед . П о сле э того следует начать вдувать воздух в накр ытый носовым платком рот или нос пострада вшего . Такие вдувания производят примерно 16 раз в одну минуту . Надо следить за тем , чтобы после каждого искусственного «вдоха» грудная клетка пострадавшего опускалась. Продолжительность такого «выдоха» должна быть более «вдоха» приблизительно в два р аза . Если сердце не бьется , надо сочетать этот прием с непрямым массажем сердца : после одного вдувания воздуха в легкие производить 4 - 5 быстрых толчкообразных надавливаний на нижнюю треть грудины в нап равлении , перпендикулярном позвоночнику . (рис 8). Груд ину смещают у взрослых на 4 - 5 см , а у детей младшего возраста - на 1,5 - 2 см . в ритм е 70 - 90 надавливаний в минуту . После 4 - 5 надавливани й вновь следует вдувать возду х в рот или нос пострадавшего . Меры по оживлению можно считать дости гшими цели , если у пострадавшего сузились зрачки , порозовела кожа , появился пульс . Оказан ие первой помощи нельзя прекращать до тех пор , пока тонувший не станет самостоятель но дышать и не п ридет в сознание . После этого его следует напоить горячим чаем , укутать одеялом и доставить в б ольницу. Рис 8. Непрямой массаж сердца. IV. Болезни органов дыхания. 4.1. Заражен ие через воздух. Вместе с пылью в воздухе всегда ес ть бактер ии . Они оседают на пылинки и долго нах одятся во взвешенном состоянии . Там , где м ного пыли в воздухе , много и микробов . Из одной бактерии при температуре +30 С через к аждые 30 минут образуются две , при +20 С их деле ние замедляется в два раза . Прекращают раз множаться микробы при +3 +4 С . В зимнем морозном во здухе почти нет микробов . Губительно действуе т на микробы и солнечные лучи . Микроорганизмы и пыль задержи ваются слизистой оболочкой верхних дыхательных путе й и удаляются из них вместе со слизью . Большинство микроорганизмов при этом обезвр еживается . Часть микроорганизмов , проникающих в органы дыхания , может вызвать различные заб олевания : грипп , туберкулез , ан г ину , дифтерию и др . 4.2. Грипп. Грипп вызы вается вирусами . Они микроскопически малы и не имеют клеточного строения . Вирусы гриппа содержаться в слизи , выделяющейся из носа больных людей , в их мокроте и слюне . Во время чихания и кашля больных людей м иллионы невидимых глазу капелек , тая щих в себе инфекцию , попадают в воздух . Если они проникают в дыхательные органы здорового человека , он может заразиться гри ппом . Таким образом , грипп относится к кап ельным инфекциям . Это самая распространенная болезнь и з всех ныне существующих . Эпидемия гриппа , начавшаяся в 1918 году , за полтора года погубила около 2 млн . человеческих жизней . Вирус гриппа меняет свою форму под воздействием лекарств , проявляет чрезвычайн ую устойчивость. Грипп распространяется очень быстро, поэтому нельзя допускать заболевших гриппом к работе и к занятиям . Он опасен св оими осложнениями . При общении с людьми , б ольными гриппом , нужно прикрывать рот и но с повязкой , сделанной из сложенного вчетверо куска марли . При кашле и чихании прик рывайте р о т и нос платком . Эти м вы убережете от заражения окружающих. 4.3. Туберку лез. Возбудитель туберкулеза - туберкулезная палочка чаще всего поражает легкие . Она может находиться во вдыхаемом воздухе , в капельках мокроты , н а посуде , одежде , полотенце и др угих предметах , которыми пользовался больной . Туберк улез - не только капельная , но и пылевая инфекция . Раньше его связывали с недостаточ ным питанием , плохими условиями жизни . Сейчас мощный всплеск туберкулеза связан с общи м понижением иммунитета . Ведь туб е ркулезной палочки , или палочки Коха , всегда было много вовне , как раньше , так и сейчас . Она очень живуча - образует споры и может храниться в пыли десятки лет . А потом воздушным путем попадает в легкие , не вызывая , впрочем , болезни . Отсюда практ ически у в с ех сегодня «сомнительн ая» реакция Манту . А для развития самой болезни нужен либо непосредственный контакт с больным , либо ослабленный иммунитет , когда палочка начинает «действовать» . В крупных городах сейчас обитает много бомжей и освободившихся из мест з а ключения - а это настоящий рассадник туберкулеза . К тому же появились новые штаммы туберкулеза , не чувствительные к известным препаратам , клиническая картина смазалась. 4.4 Бронхиа льная астма. Настоящим бедствием в последнее время стала бронхиальна я а стма . Астма сегодня очень распростр аненное заболевание , серьезное , неизлечимое и социально значимое . Астма - это доведенная до абсурда защитная реакция организма . Когда в бронхи попадает вредный газ , возникает рефлекторный спазм , перекрывающий отравляюще м у веществу вход в легкие . В настоящее время защитная реакция при астме стала возникать на очень многие вещества , и бронхи стали «захлопываться» от самых безобидных запахов . Астма - типично аллергичес кая болезнь. 4.5. Действи е курения на органы дыхани я. Табачный д ым , помимо никотина , содержит около 200 веществ , чрезвычайно вредных для организма , в том числе угарный газ , синильную кислоту , бензпи рен , сажу и др . В дыми одной сигареты содержится около 6 ммг . никотина , 1,6 ммг . амми ака , 0,03 ммг . синильной кислоты и др . Пр и курении эти вещества проникают в ротову ю полость , верхние дыхательные пути , оседают на их слизистых оболочках и пленке лег очных пузырьков , заглатываются со слюной и попадают в желудок . Никотин вреден не т олько для курящего . Не курящий , д лительно находившийся в прокуренном помещении , может серьезно заболеть . Табачный дым и курение чрезвычайно вредны в молодом возра сте . Имеются прямые доказательства снижения у мственных способностей у подростков вследствие курения . Табачный дым вызывает раз д ражение слизистых оболочек ротовой , носов ой полости , дыхательных путей и глаз . Почт и у всех курильщиков развивается воспаление дыхательных путей , с которым связан мучит ельный кашель . Постоянное воспаление снижает защитные свойства слизистых оболочек , т.к. фагоциты не могут очистить легкие от болезнетворных микробов и вредных веществ , поступающих вместе с табачным дымом . Поэтом у курильщики часто болеют простудными и и нфекционными заболеваниями . Частицы дыма и де гтя оседают на стенках бронхов и легочных пузы р ьков . Защитные свойства плен ки снижаются . Легкие курильщика теряют эласти чность , становятся малорастяжимыми , что уменьшает их жизненную емкость и вентиляцию . В результате этого снабжения организма кислородом уменьшается . Работоспособность и общее самоч увс т вие резко ухудшаются . У куриль щиков гораздо чаще бывают пневмонии и в 25 раз чаще - рак легких . Самое печальное , ч то человек , прокуривший 30 лет , а потом броси вший , даже спустя 10 лет не застрахован от рака . В его легких уже произошли необра тимые изменени я . Бросить курить надо сразу и навсегда , тогда быстро угасает этот условный рефлекс . Важно убедиться во вреде курения и обладать силой воли . Приложение. Рис . 1. Органы дыхания. Рис . 2. Положение голосовых связок при молчании (вверху ), при разговоре (в сере дине ), при шепоте (внизу ). Органы , участвующие в образовании звуков речи. Список используемой литературы. 1. Биологическ ий энциклопедический словарь . М . Советская энц иклопедия , 1989. 2. И . Д . Зверев . Книга для чтения по анатомии , физи ологии и гигиене человека . М . Просвещение , 1978. 3. А . М . Цузмер , О . Л . Петришина . Биология . Человек и его здоровье . М . Просвещение , 1994. 4. Т . Сахар чук . От насморка до чахотки . Журнал Кр естьянка , № 4, 1997.