Дихальна система людини: відмінності між версіями

'''Дихальна система людини''' — сукупність органів, що забезпечують функцію [[Дихання|зовнішньогозовнішнє дихання]] людини ([[газообмін]] між вдихуваним [[Повітря|атмосферним повітрям]] і [[Кров|кров'ю]], щояка циркулює по [[Велике коло кровообігу|малому колу кровообігу]] ).

Газообмін здійснюється в альвеолах [[Легені|легень]], і в нормі спрямований на захоплення з вдихуваного повітря [[Оксиген|кисню]] іта виділення в зовнішнє середовище утвореного в організмі [[Діоксид вуглецю|вуглекислого газу]].

Доросла людина, перебуваючи в стані спокою, здійснює в середньому 14 дихальних рухів уна хвилину, однак [[Частота дихальних рухів|частота дихання]] може зазнавати значні коливання (від 10 до 18 за хвилину)<ref name="Шмидт">Физиология человека. В 3-х т. Т. 2. Пер с англ. / Под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса.&nbsp;— М.: Мир,N 5-03-002544-8.</ref>. Доросла людина робить 15-17 вдихів-видихів уна хвилину, а новонароджена дитина робить 1 вдих в секунду. Вентиляція альвеол здійснюється чергуванням вдиху (''інспірація'') і видиху (''експіраціїекспірація''). ПриПід час вдиху в альвеоли надходить [[Повітря|атмосферне повітря]], а привпродовж видиху з альвеол видаляється повітря, насичене вуглекислим газом.

Звичайний спокійний вдих пов'язаний з діяльністю м'язів [[Діафрагма (анатомія)|діафрагми]] і зовнішніх міжреберних м'язів. При вдиху діафрагма опускається, ребра піднімаються, відстань між ними збільшується. Звичайний спокійний видих відбувається великою мірою пасивнобез натуги, при цьому активно працюють внутрішні міжреберні м'язи і деякі м'язи живота. ПриУ разі видиху діафрагма піднімається, ребра переміщуються вниздонизу, відстань між ними зменшується<ref name="GME2">{{Публікація|книга|назва=[[Большая медицинская энциклопедия]]|частина відповідальний=С. С. Михайлов|частина=Дыхательные мышцы|видання=3-е изд|рік=1977|відповідальний=гл. ред. [[Петровський Борис Васильович|Б. В. Петровский]]|місце=М.|видавництво=[[Советская энциклопедия]]|том=7 |том назва = Дегидразы — Дядьковский|сторінки=529|тираж=150000}}</ref>.

* грудноїгрудний тип дихання (розширення грудної клітки проводиться шляхом підняття ребер), частіше спостерігається у жінок;

* черевний тип дихання (розширення грудної клітки проводиться шляхом сплощення [[Діафрагма (анатомія)|діафрагми]]), частішенасамперед спостерігається у чоловіків.

Розрізняють верхні та нижні дихальні шляхи. СимволічнийУмовний перехід верхніх дихальних шляхів удо нижнінижніх, здійснюється в місці перетину [[Травна система|травної]] і дихальної систем у верхній частині гортані.

Вдих і видих здійснюється шляхом зміни розмірів [[Грудна клітка|грудної клітки]] зза допомогою дихальних м'язів. Протягом одного вдиху (в спокійному стані) вдо легенілегень надходить 400-500 мл повітря. Цей об'єм повітря називається ''дихальним об'ємом'' (ДО). Така ж кількість повітря надходить з легкихлегень в атмосферу протягом спокійного видиху. МаксимальноНайбільш глибокий вдих становить близько 2 000 мл повітря. Після максимального видиху в легенях залишається повітря в кількості близько 1 500 мл, зване ''залишковим об'ємом легенів''. Після спокійного видиху в легенях залишається приблизно 3 000 мл. Цей об'єм повітря називається ''функціональною залишковою ємністю'' (ФОЕ) легенів. Дихання — однаодне з небагатьох функційзавдань організму, якаяке може контролюватисяпідтримуватися свідомо і несвідомо. Види дихання: глибоке і поверхневе, часте і рідкісне, верхнє, середнє (грудне) і нижнє (черевне). Особливі види дихальних рухів спостерігаються припід час [[Гикавка|гикавцігикавки]] і [[Сміх|сміху]]. При частому і поверхневому диханні, збудливість нервових центрів підвищується, а приза глибокомуглибокого — навпаки, знижується.

Дихальні шляхи забезпечують зв'язки навколишнього середовища[[довкілля]] з головними органами дихальної системи — [[Легені|легенями]]. Легені ({{Lang-la|pulmo}}, {{Lang-grc|πνεύμων}}) розташовані в грудній порожнині в оточенні кісток і м'язів грудної клітки. У легенях здійснюється газообмін між атмосферним повітрям, що досягло [[Альвеола (легені)|легеневих альвеол]] (паренхіми легень), та [[Кровообіг|кров'ю]], яка протікає по легеневихлегеневими [[Капіляр (біологія)|капілярахкапілярами]], які забезпечують надходження [[Оксиген|кисню]] в [[організм]] та видалення з нього газоподібних продуктів життєдіяльності, у тому числі — вуглекислого газу. Завдяки ''функціональній залишковій ємності'' (ФЗЄ) легень в [[Альвеола (легені)|альвеолярному]] повітрі підтримується відносно постійне співвідношення вмісту кисню і вуглекислого газу, бо ФЗЄ в кілька разів більше ''дихального об'єму'' (ДО). Тільки 2/3 ДО досягає альвеол, який називається об'ємом ''альвеолярної вентиляції''. Без зовнішнього дихання людський організм зазвичай може прожити до 5-7 хвилин (так звана [[клінічна смерть]]), після чого наступають втрата свідомості, незворотні зміни в мозку і його смерть (біологічна смерть).

== ФункціїПризначення дихальної системи ==

Основні функціїзавдання — [[дихання]], [[газообмін]].

Крім того, дихальна система бере участь у таких важливих функціяхдіях, як [[терморегуляція]], [[Фонація|голосоутворення]], [[нюх]], зволоження вдихуваного повітря. Легенева тканина також відіграє важливу роль у таких процесах, як: синтез гормонів, водно-сольовий і ліпідний обмін. В рясно розвиненій судинній системі легень відбувається депонування крові. Дихальна система також забезпечує механічний і імунний захист від факторівнегативних впливів зовнішнього середовища.

Газообмін — обмін газів між організмом і зовнішнім середовищемдовкіллям. З навколишнього середовища в організм безперервно надходить кисень, який споживається всіма клітинами, органами та тканинами; з організму виділяється вуглекислий газ та незначна кількість інших газоподібних продуктів метаболізму. Газообмін необхідний майже для всіх організмів, без нього неможливий нормальний обмін речовин і енергії, а, отже, ій саме життя.

Кисень, що надходить удо тканинитканин, використовується для окислення продуктів, щокотрі утворюються в результатіпідсумку довгого ланцюга хімічних перетворень вуглеводів, жирів і білків. При цьомуНатомість утворюються CO₂, вода, азотисті сполуки та звільняєтьсявивільняється енергія, використовувана для підтримки температури тіла і виконання роботи. Кількість CO_2, що утворюється в організмі і, в кінцевому підсумку,зрештою виділяється з нього, залежить не тільки від кількості споживаного O₂, але і від того, — що переважно окислюється: вуглеводи, жири або білки. Відношення видаленого з організму обсягу CO₂ до поглиненого за той же час обсягом O₂ називається ''дихальним коефіцієнтом'', який дорівнює приблизно 0,7 приу окисленніразі окислення жирів, 0,8 припід окисленнічас окислення білків і 1,0 при окисленні вуглеводів (у людини при змішаній їжі дихальний коефіцієнт дорівнює 0,85–0,90). Кількість енергії, що звільняється на 1 л спожитого O₂ (калоричний еквівалент кисню), дорівнює 20,9 кДж (5 ккал) при окисленні вуглеводів і 19,7 кДж (4,7 ккал) припід окисленнічас окислення жирів. По споживанню O₂ вза одиницю часу і по дихальному коефіцієнту можна розрахувати кількість вивільненої енергії в організмі.

Газообмін (відповідно і витрата енергії) у холоднокровних тварин зменшується знижується іззі зниженням температури тіла. Така ж залежність виявлена і у гомойотермних тварин (теплокровних) при виключеннівідсутності [[Терморегуляція|терморегуляції]] (в умовах природної або штучної гіпотермії); приза підвищенніпідвищення температури тіла (при перегріві, деяких захворюваннях) збільшується газообмін.

ПриЗа зниженнізниження температури навколишнього середовищадовкілля, газообмін у теплокровних тварин (особливо дрібних) збільшується внаслідок збільшення теплопродукції. Він збільшуєтьсязростає також після прийомуприймання їжі, особливо багатої білками (т.так зв.звана специфічно-динамічна дія їжі). Найбільших величин газообмін досягає припід час м'язовійязової діяльності. У людини при роботі помірної потужності він збільшується, через 3-6 хв. після її початку досягає певного рівня і потім утримується протягом усього часу роботи на цьому рівні. ПриПід роботічас роботи великої потужності газообмін безперервно зростає; незабаром після досягнення максимальногоякнайбільшого для даної людини рівня (максимальна аеробна робота) роботу доводиться припиняти, бо потреба організму в O₂ перевищує цей рівень. У перший час після закінчення роботи зберігається підвищене споживання O₂, використовуваного для покриття кисневого боргу, тобто для окислення продуктів обміну речовин, що утворилися під час роботи. Споживання O₂ може збільшуватися з 200-300 мл/хв. у стані спокою до 2000-3000 при роботі, а у добре тренованих спортсменів — до 5000 мл/хв. Відповідно збільшуються виділення CO₂ і витрата енергії; одночасно відбуваються зрушення дихального коефіцієнта, пов'язані іззі змінами обміну речовин, кислотно-лужної рівноваги і легеневої вентиляції.

Розрахунок загальної добової витрати енергії у людей різних професій і способу життя, заснований на визначеннях газообміну важливий для нормування харчування. Дослідження змін газообміну припід стандартнійчас фізичнійстандартної роботіфізичної роботи, застосовуються у фізіології праці і спорту, в клініці для оцінки функціонального стану систем, що беруть участь в газообміні.

Порівняльна сталість газообміну приза значних змінахзмін парціального тиску O₂ в навколишньому середовищі, порушення роботи органів дихання і т. п.тощо, забезпечується [[Гомеостаз|пристосувальними]] (компенсаторними) реакціями систем, що беруть участь в газообміні і регулюютьсяпідтримуються нервовою системою.

У людини і тварин газообмін прийнято досліджувати в умовах повного спокою, натще, приза комфортнійкомфортної температурітемператури середовища (18-22 °C). Кількості споживаного приу цьому разі O₂ і енергії, що звільняється характеризують [[основний обмін]]. Для дослідження застосовуються методи, засновані на принципі відкритої або закритої системи. У першому випадку визначають кількість видихуваного повітря і його склад (за допомогою хімічних або фізичних газоаналізаторів), що дозволяє обчислювати кількість споживаного O₂ і CO₂, щоякі виділяєтьсявиділяються. У другому випадку, дихання відбувається в закритій системі (герметичній камері або з спірометру, сполученого з дихальними шляхами), в якій поглинається CO₂, що виділяється, а кількість спожитого з системи O₂ визначають або вимірюванням рівного йому кількості O₂ , що автоматично надходить у систему , або поза зменшеннюзменшенням об'єму системи.

* нормальний газовий склад крові забезпечується зазавдяки рахунокпосиленій підвищеної роботироботі системи [[Дихання|зовнішнього дихання]].

'''Асфіксія''' (від {{Lang-grc|ἀ-}} — «без» і {{Lang-grc2|σφύξις}} — пульс, буквально — відсутність [[Пульс|пульсу]]) — [[Асфіксія|задуха]], викликана кисневим голодуванням та надлишком вуглекислоти в крові і тканинах, наприклад, приу разі здавлюванніздавлювання дихальних шляхів ззовні (удушення), закриття їх просвіту набряком, падінні тиску в штучній атмосфері (або системі забезпечення дихання) і такта даліінше. В літературі механічну асфіксію визначають як: «кисневе голодування, розвинуте в результатівнаслідок фізичних впливів, що перешкоджають диханню, і яке супроводжується гострим розладом функцій [[Центральна нервова система|центральної нервової системи]] і кровообігу...» або як «порушення зовнішнього дихання, викликане механічними причинами, що приводитьпризводить до утруднення або повного припинення надходження в організм [[Оксиген|кисню]] і накопичення в ньому [[Діоксид вуглецю|вуглекислоти]]<nowiki/>». Перша допомога приу разі асфіксії, полягає у відновленні функціїдіяльності зовнішнього дихання: традиційнозазвичай використовують примусове вдування повітря в легені хворого. Цей методспосіб, названий «рот в рот» і «рот в ніс», використовується повсюдно в якості негайної допомоги до приїзду лікаря.<ref>[http://www.about-health-care.com/homemed_page/gl_04/homemed_gl_4_asf.html Медицинская энциклопедия. Асфиксия]</ref>