Дыхательная система

Введение

Дыхание — это процесс, при котором организм получает кислород из окружающей среды и использует его для окисления органических веществ с высвобождением энергии. Дыхательная система человека обеспечивает поступление кислорода в кровь и удаление углекислого газа.

Строение дыхательной системы

• Верхние дыхательные пути:
  • Носовая полость — согревает, увлажняет и очищает вдыхаемый воздух.
  • Ротовая полость — дополнительный путь поступления воздуха.
  • Гортань — участвует в проведении воздуха и голосообразовании.
• Нижние дыхательные пути:
  • Трахея — трубка, состоящая из хрящевых полуколец, которая проводит воздух к лёгким.
  • Бронхи — ветви трахеи, которые проводят воздух к лёгким и внутри них.
• Лёгкие — парные органы, в которых происходит газообмен между воздухом и кровью.

В лёгких бронхи ветвятся на более мелкие бронхиолы, которые заканчиваются альвеолами — микроскопическими пузырьками, где происходит газообмен. Альвеолы оплетены густой сетью капилляров, через стенки которых кислород поступает в кровь, а углекислый газ выводится.

Лёгкие покрыты плеврой — серозной оболочкой, которая образует два листка: внутренний (висцеральный) и наружный (париетальный). Между листками находится плевральная полость, заполненная плевральной жидкостью. Плевральная жидкость уменьшает трение между листками плевры при дыхании.

Функции дыхательной системы

1. Газообмен — основная функция дыхательной системы. Кислород поступает из воздуха в кровь, а углекислый газ выделяется из крови в воздух.
2. Терморегуляция — выдыхаемый воздух помогает охладить организм.
3. Защитная функция — дыхательная система защищает организм от пыли, микроорганизмов и других вредных веществ.
4. Речевая функция — дыхание участвует в образовании звуков речи.
5. Участие в обмене веществ — через лёгкие выводятся из организма продукты метаболизма (например, аммиак).

Механизм дыхания

Вдох и выдох осуществляются за счёт изменения объёма грудной клетки. При вдохе межрёберные мышцы сокращаются и поднимают рёбра, а диафрагма опускается. Это увеличивает объём грудной полости и лёгких, что приводит к понижению давления в них. В результате воздух устремляется в лёгкие. При выдохе межрёберные мышцы и диафрагма расслабляются, что уменьшает объём грудной клетки и лёгких. Давление в лёгких увеличивается, и воздух выходит наружу.

Регуляция дыхания

Регуляция дыхания осуществляется нервным и гуморальным путём. Нервная регуляция осуществляется дыхательным центром, расположенным в продолговатом мозге. Гуморальная регуляция осуществляется гормонами и другими веществами, которые влияют на активность дыхательного центра.

Заболевания дыхательной системы

Заболевания дыхательной системы могут быть вызваны различными причинами, такими как инфекции, аллергены, вредные вещества и т. д. Наиболее распространёнными заболеваниями дыхательной системы являются:

• Простуда — воспаление верхних дыхательных путей, вызванное вирусами или бактериями.
• Бронхит — воспаление бронхов, которое может быть острым или хроническим.
• Пневмония — воспаление лёгких, вызванное инфекцией.
• Астма — хроническое заболевание, которое характеризуется приступами удушья.
• Туберкулёз — инфекционное заболевание, вызываемое бактериями Mycobacterium tuberculosis.

Для профилактики заболеваний дыхательной системы рекомендуется вести здоровый образ жизни, избегать контакта с больными людьми, соблюдать правила гигиены и регулярно проходить медицинские осмотры.

Вопросы для самоконтроля

1. Какие функции выполняет дыхательная система?
2. Как происходит газообмен в лёгких?
3. Как осуществляется регуляция дыхания?
4. Какие заболевания дыхательной системы наиболее распространены?
5. Какие меры можно предпринять для профилактики заболеваний дыхательной системы?

Примеры заданий

• Объясните, как строение альвеол способствует эффективному газообмену.
• Опишите, как происходит вдох и выдох.
• Назовите основные причины заболеваний дыхательной системы.

Решение заданий

• Альвеолы имеют большую площадь поверхности, что позволяет им эффективно обмениваться газами с кровью. Кроме того, альвеолы покрыты тонким слоем жидкости, которая способствует диффузии газов.
• Вдох и выдох осуществляются за счёт изменения объёма грудной клетки. При вдохе межрёберные мышцы сокращаются, поднимая рёбра, и диафрагма опускается, увеличивая объём грудной полости. Это приводит к понижению давления в лёгких, и воздух устремляется внутрь. При выдохе происходит обратный процесс: межрёберные мышцы и диафрагма расслабляются, уменьшая объём грудной полости, и давление в лёгких повышается, выталкивая воздух наружу.
• Основные причины заболеваний дыхательной системы: инфекции, аллергены, вредные вещества, курение, наследственность и другие факторы.