Строение и функции органов дыхания . тема 10 Дыхательная система – это одна из базовых систем органов, которые обеспечивают реализацию жизненно важных функций организма человека. Дыханием называется обмен газов между организмом и окружающей средой. У человека этот обмен осуществляется специальными органами дыхания - легкими. Через легкие организм получает кислород из вдыхаемого воздуха и отдает в него углекислый газ,образованный в ходе различных биохимических реакций.В ходе этого процесса также образуется необходимая для жизни организма энергия. В процессе обеспечения дыхания участвуют: гортанные мышцы; межреберные мышцы и диафрагма; мышечное волокно полости рта и голосовые связки. Также элементы дыхательной системы обеспечивают функцию обоняния. В ходе реализации механизма дыхания в работу включается грудная клетка. В ней расположены сердце, легкие, трахея и пищевод. В грудной клетке расположены дыхательные мышцы. Та группа, которая осуществляет вдох - называется инспираторной. Та группа, которая осуществляет выдох называется экспираторной. Диафрагма – это основная дыхательная мышца. Благодаря ей, а именно ее сухожильному центру, купол диафрагмы уплощается и увеличивает объем грудной клетки и уменьшает объем брюшной полости. Что касается дыхательных путей, то в них входят: носовые ходы; гортань; глотка; трахея; бронхи. (2) 2 Рис. 69. Гортань. А - вид спереди; Б - сзади; В - сбоку в разрезе: 1 - подъязычная кость; 2 - щитовидный хрящ; 3 - перстневидный хрящ; 4 - хрящи трахеи; 5 - мышцы гортани; 6 - надгортанник; 7 голосовые связки (2) Информация (схема ) взята с сайта https://spravochnick.ru/ (5) Верхние дыхательные пути: А - продольный разрез: 1, 2, 3 носовые раковины; 4 - полость рта; 5 - язык; 6 - твердое нёбо; 7 мягкое нёбо; 8 - носоглотка; 9 - надгортанник; 10 - гортань; 11 пищевод; Б - полость носа (вид сзади, со стороны носоглотки): 1 носовые раковины; 2 - отверстие канала, ведущего в полость среднего уха; 3 - язычок; 4 - задняя часть спинки языка; 5 - полость рта Процесс механизма дыхания это ритмичное сокращение диафрагмы (16—18 раз в минуту) и других дыхательных мышц (наружных межреберных мышц, мышц плечевого пояса, шеи) при котором, объем грудной клетки то увеличивается (при вдохе), то уменьшается(при выдохе). При расширении грудной клетки легкие расширяются,при этом давление в легких понижается и становится ниже атмосферного (на 3—4 мм рт. столба). Поэтому воздух через дыхательные пути устремляется в легкие- это вдох. При глубоком вдохе (форсированном) сокращаются не только дыхательные мышцы, но и вспомогательные. Выдох происходит при расслаблении мышц вдоха и сокращении мышц выдоха (внутренние межреберные мышцы, мышцы передней брюшной стенки). Приподнятая и расширенная при вдохе грудная клетка (в силу своей тяжести) и при действии ряда мышц опускается. Легкие уменьшаются в объеме (т.к. они эластичные). При этом давление в легких резко возрастает и воздух покидает легкие – это выдох. При кашле, чихании, в быстром выдохе участвуют мышцы живота, брюшного пресса, ребра (грудная клетка) опускаются, а диафрагма резко поднимается. При спокойном дыхании человек вдыхает и выдыхает500 мл воздуха. Это количество воздуха называют дыхательным объёмом. При глубоком (дополнительном) вдохе в легкие поступит еще 1500 мл воздуха. Это резервный объем вдоха. При равномерном дыхании, после спокойного выдоха, при напряжении дыхательных мышц человек может выдохнуть еще 1500 мл воздуха. Это резервный объем выдоха. Объем воздуха (3500 мл), складывающийся из дыхательного объема (500 мл), резервного объема вдоха (1500 мл), резервного объема выдоха (1500 мл)- называют жизненной емкостью легких. У тренированных, физически развитых людей жизненная емкость легких может достигать 7000—7500 мл. У женщин она меньше (в связи с меньшей массой тела). После того как человек выдохнет 500 мл воздуха (дыхательный объем), а затем еще сделает глубокий выдох (1500 мл), в его легких все еще остается примерно 1200 мл остаточного объема воздуха, удалить который из легких практически невозможно. Дышавшее легкое всегда содержит воздух. В течение 1 минуты человек вдыхает и выдыхает 5—8 л воздуха. Это минутный объем дыхания, который при интенсивной физической нагрузке может достигать 80—120 л в минуту. Из 500 мл вдыхаемого воздуха (дыхательный объем) только 360 мл проходит в альвеолы и отдает кислород в кровь. Остальные 140 мл остаются в воздухоносных путях и в газообмене не участвуют. Поэтому воздухоносные пути называют ≪мертвым пространством≫.( 1) (Сапин) Воздухоносные пути - система полостей, по которым воздух перемещается из внешней среды в легкие. К воздухоносным путям относятся: носовая полость, глотка, гортань, трахея и бронхи. Газообмен Процесс газообмена между организмом и внешней средой называется – дыхание. Из внешней среды поступает кислород, а выделяется углекислый газ. Остановка дыхания ведет к немедленному прекращению обмена веществ. Газообмен человека состоит из трех составляющих : 1) внешнего дыхания ( легочное дыхание) , 2) транспорт газов кровью , 3) обмен газов в тканях (внутреннее или тканевое дыхание). (таблица) Внешнее дыхание выполняет дыхательная система, в том числе и легкие, в которых кислород (О2)поступает в кровь через стенки легочных альвеол и кровеносных капилляров, а углекислый газ (СО2) выводится из альвеолы и по дыхательным путям выводится из организма. Транспорт газов (кислорода и углекислого газа) совершается кровью по кровеносным сосудам. К легким по артериям от сердца притекает кровь, богатая углекислым газом. В легких кровь отдает углекислый газ и насыщается кислородом. Содержащая кислород кровь из легких по легочным венам поступает к сердцу. От сердца по аорте, а затем по артериям кровь транспортируется к органам, где снабжает кислородом (и питательными веществами) их клетки, ткани. В обратном направлении — от клеток,тканей кровь по венам выносит углекислый газ к сердцу, аиз сердца эта кровь, богатая углекислым газом, направляется к легким. 3) внутреннее дыхание представляет собой газообмен между кровью и тканями. Кислород из крови через стенки кровеносных капилляров поступает к клеткам и другим тканевым структурам, где включается в обмен веществ. Из клеток, тканей в кровь также через стенки капилляров выводится углекислый газ Таким образом, в организме человека постоянно происходит процесс циркуляции кислорода и углекислого газа в клетках и тканях. Этот процесс внутреннего (тканевого) дыхания происходит при участии особых дыхательных ферментов (ферменты молекулы, участвующие в . биологическом окислении или дыхании). Регуляция дыхания Регуляция дыхания осуществляется центральной нервной системой, специальные области которой обусловливают автоматическое дыхание - чередование вдоха и выдоха и произвольное дыхание, обеспечивающее приспособительные изменения в системе органов дыхания. Группа нервных клеток, ответственная за осуществление дыхательного цикла, называется дыхательным центром. Дыхательный центр расположен в продолговатом мозге, его разрушение приводит к остановке дыхания. Дыхательный центр находится в состоянии постоянной активности: в нем ритмически возникают импульсы возбуждения. Эти импульсы возникают автоматически. Автоматизм дыхательного центра связывают с процессом обмена веществ в нем. Деятельность дыхательного центра регулируется: - рефлекторно, импульсацией, поступающей из различных рецепторов; - гуморально, изменяясь в зависимости от химического состава крови. Рефлекторная регуляция. К рецепторам, возбуждение которых по центростремительным путям поступает в дыхательный центр, относятся хеморецепторы, расположенные в крупных сосудах (артериях) и реагирующие на снижение напряжения в крови кислорода и увеличение концентрации двуокиси углерода, и механорецепторы легких и дыхательных мышц. На регуляцию дыхания оказывают влияние также рецепторы воздухоносных путей. Рецепторы легких и дыхательных мышц имеют особое значение в чередовании вдоха и выдоха, от них в большей степени зависит соотношение этих фаз дыхательного цикла, их глубина и частота. В регуляции дыхания принимает участие кора головного мозга, обеспечивающая тончайшее приспособление дыхания к потребностям организма в связи с изменениями условий внешней среды и жизнедеятельности организма. Человек может произвольно, по своему желанию на время задержать дыхание, изменить ритм и глубину дыхательных движений. Гуморальные влияния на дыхательный центр. Большое влияние на состояние дыхательного центра оказывает химический состав крови, в частности ее газовый состав. Накопление углекислого газа в крови вызывает раздражение рецепторов в кровеносных сосудах, несущих кровь к голове, и рефлекторно возбуждает дыхательный центр .(3) . Гигиена дыхания – это правила, которые нужно соблюдать, чтобы дыхание оставалось здоровым. Гигиена дыхания необходима, во-первых, для сохранения энергичного и работоспособного состояния, во-вторых, как профилактика заболеваний органов дыхания. Важнейшими условиями, обеспечения гигиены дыхания, являются: -1) состояние дыхательных путей; Одним из важных факторов обеспечения оптимальной деятельности дыхательной системы является регуляция соотношения вдоха и выдоха. Облегчает физическую и умственную деятельность дыхательный цикл, в котором выдох длиннее вдоха. Задача воспитателя – научить детей правильному дыханию в разных ситуациях, при разных видах деятельности. Воспитанию у детей и подростков правильного дыхания через нос в состоянии относительного покоя, во время трудовой деятельности и выполнения физических упражнений уделяется большое внимание в процессе физического воспитания. Для детей большое значение имеет носовое дыхание, что способствует лучшему газообмену в лёгких. -2)Условия развития грудной клетки и её функций: - занятие спортом, такие виды, как бег, плавание, гребля, катание на коньках, ходьба на лыжах. соблюдение правильной осанки при ходьбе и беге, за столом и партой; Соблюдение прямой осанки способствует расширению грудной клетки, тем самым облегчает деятельность легких и обеспечивает более глубокое дыхание. При согнутом положении туловища в организм поступает меньшее количество воздуха.Правильное положение тела детей в процессе различных видов деятельности содействует расширению грудной клетки, облегчает глубокое дыхание. -выполнение утренней гимнастики и занятия физическими упражнениями , которые развивают мускулатуру грудной клетки. У людей, начавших заниматься спортом в подростковом возрасте, значительно больше жизненная емкость легких .Обычно человек с хорошо развитой грудной клеткой дышит равномерно и правильно .(2)(Чабовская) -3) респираторные заболевания и их предупреждение; На состоянии органов дыхания вредно сказывается и резкая перемена температуры. Детей не следует выводить после горячей ванны (бани) сразу на мороз, разрешать разгоряченным пить холодные напитки, есть мороженое.(2) Органы дыхания являются воротами для проникновения болезнетворных микроорганизмов, пыли и других веществ в организм человека. Среди болезней,поражающие органы дыхания, есть: . -Инфекционные (грипп, туберкулез, дифтерия, пневмония и др.). - Аллергические (бронхиальная астма). - Воспалительные (трахеит, бронхит, плеврит), которые возникают при переохлаждении , действия сухого воздуха или после инфекций. Предупредить заболевания органов дыхания можно самому: -Своевременно пройти вакцинацию ( против гриппа, дифтерии, туберкулеза и т.д.) -Не посещать многолюдные места в период эпидемии инфекционных заболеваний. -4) закаливание организма; «12.2. Двигательный режим, физические упражнения и закаливающие мероприятия следует осуществлять с учетом здоровья, возраста детей и времени года.» -5) проветривание помещений: Проветривание помещений дошкольных учреждений проводиться в соответствии с « Санитарно-эпидемиологические требования к устройству, содержанию и организации режима работы дошкольных образовательных организаций. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы СанПиН 2.4.1.3049-13" »(4) «8.5Все помещения дошкольной Организации должны ежедневно проветриваться. Сквозное проветривание проводят не Менее 10 минут через каждые 1,5 часа. Санитарноэпидемиологические правила и нормативы СанПиН 2.4.1.304913» (4) «8.9. Контроль за температурой воздуха во всех основных помещениях пребывания детей осуществляется с помощью бытовых термометров» (4) -6) чистота: Большой вред детскому организму наносит пыль. Пыль затрудняет потоотделение, может привести к некоторым кожным заболеваниям аллергического характера, но в основном она поражает легкие. Загрязнение микроорганизмами — важный показатель качества воздуха. Необходимо проветривать и проводить влажную уборку во всех помещениях, чтоб свежий воздух позволял легче дышать нашим легким. -7) голосовой аппарат; Развитию голосовых связок, гортани и легких ребенка способствуют пение. Не следует петь, громко разговаривать, кричать в холодных, пыльных помещениях и на прогулках в сырую холодную погоду. Так как при этом могут возникнуть заболевания голосовых связок, дыхательных путей и легких. -8) Зеленые растения в помещениях так же помогают поддерживать состав воздуха – они освобождают воздух от избытка углекислого газа и обогащают его кислородом. Литература : 1) СапинМ.Р., Сивоглазов В.И. «Анатомия и физиология человека с возрастными особенностями детского организма » 2017г. 2) Чабовская А.П., Кабанов А.Н. «Анатомия ,физиология и гигиена детей дошкольного возраста.»-М.: просвещение 1975г. 3) Хрипкова А.Г. «Возрастная физиология и школьная гигиена .»-М.:просвещение1990г. 4) Zpp.guru. Действующий СанПиН для детских садов в 2020г. «Санитарно эпидемиологические требования к устройству, содержанию и организации режима работы дошкольных образовательных организаций» 2.4.1.3049-13 5) Информация из интернета: https://spravochnick.ru/.
