Нервная и гуморальная регуляция дыхания. Саморегуляция дыхания.
Регуляцией дыхания называют процесс управления вентиляцией легких, направленный на поддержание дыхательных констант внутренней среды организма и приспособление дыхания к изменяющимся условиям внешней и внутренней среды.
Дыхательными константами (гомеостатическими показателями) являются напряжение кислорода, углекислого газа и показатель рН крови.
За величиной дыхательных констант следят хеморецепторы. Импульсы от них идут в центральную нервную систему, прежде всего в дыхательный центр. На основе анализа поступающей информации дыхательный центр посылает импульсык исполнительныморганам, составляющим функциональную систему регуляции дыхательных констант, которая содержит:работу дыхательныхмышц, обеспечивающих внешнее дыхание, работу сердца, изменение тонуса сосудов, объема циркулирующей крови, количества эритроцитов и содержания в них гемоглобина, изменение выделения кислых или щелочных продуктов почками и желудочно-кишечным трактом, изменение интенсивности и характера метаболизма в тканях.
Дыхательный центр. Дыхательным центром называют совокупность нейронов, расположенных в различных отделах ЦНС, регулирующих ритмические координированные сокращения дыхательных мышц и приспособление дыхания к изменяющимся условиям среды и потребностям организма. К ним относятся отделы, расположенные в продолговатом и спинном мозге. В спинном мозге это мотонейроны диафрагмального нерва (верхние шейные сегменты) и мотонейроны межреберных нервов (грудные сегменты).
|
|
|
В продолговатом мозге он расположен в области дна 4-го желудочка и представляет собой парное образование, имеющее инспираторный и экспираторный отделы.
Кора больших полушарий оказывает влияние на дыхательный центр в спинном и продолговатом мозге, вызывая произвольное изменение частоты, глубины и задержки дыхания человеком. Кора большого мозга обеспечивает включение дыхательной системы в поведенческие реакции, речевую функцию, пение.
Гипоталамус изменяет дыхание в связи с реакциями на болевые раздражения, физическую нагрузку, эмоциональное возбуждение, а также обеспечивает вовлечение дыхательной системы в терморегуляторные реакции.
Рефлекторные реакции с рецепторов дыхательных путей обеспечиваютсаморегуляцию дыхания и защитные рефлексы. Афферентные и эфферентные пути этих рефлексов проходят в стволах обонятельного, тройничного, лицевого, языкоглоточного, блуждающего и симпатического нервов, а замыкание рефлекторных дуг — в структурах дыхательного центра продолговатого мозга.
Строение и функции верхних и нижних дыхательных путей.
|
|
|
К верхним дыхательным путям относят полость носа, носовую и ротовую части глотки, к нижним дыхательным путям — гортань, трахею и бронхи. В дыхательных путях вдыхаемый воздух согревается, увлажняется, очищается от инородных частиц.
Воздухоносные пути имеют в своих стенках твердый скелет, представленный костями и хрящами, благодаря чему дыхательные пути сохраняют просвет и по ним свободно циркулирует воздух во время дыхания. Слизистая оболочка воздухоносных путей выстлана многорядным мерцательным эпителием. Реснички эпителиальных клеток своими движениями удаляют наружу вместе со слизью инородные частицы, попавшие в дыхательные пути.
Полость носа
Область носа включает в себя наружный нос и полость носа, которая является начальным отделом дыхательной системы и одновременно органом обоняния.
Наружный нос, nasus externus (греч. — rhis, rhinos), представляет собой выступающее в виде трехгранной пирамиды образование в центральной части лица. В его строении выделяют: корень, спинку, верхушку и два крыла. «Скелет» наружного носа образуют носовые кости и лобные отростки верхней челюсти, а также хрящи носа: латеральный хрящ, большой хрящ крыла носа, 1 — 2 малых хряща крыла носа, добавочные носовые хрящи. Корень носа имеет костный остов. Он отделен от области лба углублением, «переносье». Крылья имеют хрящевую основу и ограничивают отверстия — ноздри. Снаружи нос покрыт кожей.
|
|
|
Полость носа, cavitas nasi, спереди открывается ноздрями, а сзади сообщается с носоглоткой через хоаны. В полости носа выделяют четыре стенки: верхнюю, нижнюю и латеральные. Они образованы костями черепа. По срединной линии расположена перегородка носа. Ее «скелет» составляют: перпендикулярная пластинка решетчатой кости, сошник и хрящ перегородки носа.
В полости носа расположены три носовые раковины — верхняя, средняя и нижняя. Костную основу первых двух образуют одноименные части решетчатой кости. Нижняя носовая раковина является самостоятельной костью. Под каждой носовой раковиной расположены соответственно верхний, средний и нижний носовые ходы. Между боковым краем носовых раковин и перегородкой носа находится общий носовой ход.
В области нижнего носового хода открывается носослезный канал. По нему в полость носа из слезных путей поступает слеза.
Стенки полости носа выстланы слизистой оболочкой. В ней различают респираторную и обонятельную области. Обонятельная область находится в пределах верхнего носового хода и верхней носовой раковины. Здесь расположены рецепторные клетки органа обоняния.
|
|
|
В эпителии полости носа выделяют реснитчатые и бокаловидные клетки. Бокаловидные клетки секретируют слизь, благодаря которой носовая полость постоянно поддерживается в увлажненном состоянии. На поверхности реснитчатых клеток расположены особые выросты — реснички. Реснички колеблются и способствуют перемещению слизи с осевшими на ее поверхности бактериями и пылевыми частицами. Сосудистые сплетения, находящиеся в глубоких слоях слизистой оболочки, обеспечивают согревание поступающего воздуха.
Околоносовые пазухи, или придаточные пазухи носа, — это полости в костях черепа, выстланные слизистой оболочкой и заполненные воздухом. Они сообщаются с полостью носа через небольшие каналы, которые открываются в области верхнего и среднего носовых ходов. Околоносовыми пазухами являются:
•верхнечелюстная(Гайморова) пазуха, sinus maxillaris, расположенная в теле верхней челюсти;
•лобная пазуха, sinus frontalis, — в лобной кости;
•клиновидная пазуха, sinus sphenoidalis, — в теле клиновидной кости;
•ячейки решетчатого лабиринта(передние, средние и задние),cellulae ethmoidales, — в решетчатой кости.
Околоносовые пазухи формируются в течение первых лет жизни. У новорожденного имеется только Гайморова пазуха (в виде небольшой полости). Основная функция придаточных пазух — обеспечение резонанса при разговоре и вентиляция воздуха.
Из полости носа через носоглотку и ротоглотку вдыхаемый воздух поступает в гортань.
Гортань.
Гортань, larynx, расположена в передней области шеи. Вверху она с помощью связок соединяется с подъязычной костью, внизу продолжается в трахею. Верхняя граница гортани расположена на уровне IV шейного позвонка, нижняя — на уровне VII. Спереди гортань прикрыта мышцами шеи. Сзади от нее расположена глотка, сбоку сонная артерия, внутренняя яремная вена и блуждающий нерв. В полости гортани можно выделить три отдела: верхний — преддверие,
средний — промежуточную часть и
нижний — подголосовую полость.
Границами между отделами являются парные преддверные и голосовые складки, ограничивающие две щели, которые также называются преддверной и голосовой. Просвет голосовой щели более узкий и может изменяться под действием мышц гортани.
Скелет гортани состоит из хрящей, связок, суставов и мышц.
Хрящи гортани разделяют на парные и непарные.
Непарные:
- щитовидный(cartilagothyroidea)
- перстневидный(cartilagocricoidea)
- надгортанный(cartilago epiglottica)
Парные:
- черпаловидные(cartilagines arytenoideae)
- конусовидные(cartilagines cuneiformes)
- рожковидные (cartilagines corniculatae)
- зерновидные(cartilagines triticeae)
Щитовидный хрящ в виде «щита» спереди закрывает остальные. Он состоит из двух пластинок, соединенных под острым углом(выступ гортани).
У мужчин это образование хорошо выражено и называется кадыком (Адамово яблоко). От каждой пластинки отходит верхний и нижний рога. Между подъязычной костью и щитовидным хрящом располагается щитоподъязычная мембрана.
Надгортанный хрящ лежит кзади от корня языка, над входом в гортань. Он имеет широкую верхнюю часть — пластинку и ножку. Надгортанный хрящ, покрытый слизистой оболочкой, называется надгортанником. Основная его функция-не допускать попадания воды и пищи в нижние дыхательные пути.
Перстневидный хрящ расположен ниже остальных и образует основание гортани. Свое название он получил благодаря специфической форме перстня. В нем выделяют дугу и пластинку.
Черпаловидный хрящ (парный) расположен сзади на пластинке перстневидного хряща, имеет голосовой и мышечный отростки. Между щитовидным хрящом и голосовым отростком натянута голосовая связка. Мышечный отросток служит для фиксации мышц гортани.
Остальные парные хрящи незначительных размеров и расположены:
– в слизистой оболочке в области входа в гортань – конусовидный и рожковидный);
– в щитоподъязычной мембране — зерновидный.
Хрящи гортани соединяются между собой с помощью связок и суставов.
Мышцы гортани— поперечнополосатые и сокращаются произвольно. Их классифицируют на скелетные и собственные. Скелетные мышцы гортани перемещают ее вверх или вниз при глотании и образовании голоса. Согласно классификации они относятся к мышцам шеи, расположенным ниже подъязычной кости (грудинощитовидная, грудиноподъязычная, щитоподъязычная, лопаточноподъязычная).
Собственные мышцы гортани по функции подразделяют на четыре группы:
1)мышцы, влияющие на ширину входа в гортань: черпалонадгортанная мышца, которая закрывает вход в гортань;
2)мышцы, влияющие на положение надгортанника: щитонадгортанная мышца, поднимающая надгортанник;
3)мышцы, влияющие на ширину голосовой щели:
•расширяющая (задняя перстнечерпаловидная);
•суживающие (боковая перстнечерпаловидная, щиточерпаловидная; поперечная и косая черпаловидные мышцы);
4)мышцы, влияющие на состояние голосовой связки:
•напрягающие (перстнещитовидная мышца);
•расслабляющие (голосовая мышца).
Изнутри гортань покрыта слизистой оболочкой, поверхность которой выстлана мерцательным эпителием. Только в области голосовой складки расположен многослойный плоский неороговевающий эпителий.
Функции гортани.
– обеспечивает проведение воздуха;
– обеспечивает защитный кашлевой рефлекс за счет многочисленных рецепторов слизистой оболочки;
– гортань является органом голосообразования.
Трахея и главные бронхи.
Трахея (дыхательное горло), trachea, — полая цилиндрическая трубка длиной 11 - 13 см. Начинается от гортани на уровне VII шейного позвонка. Между IV и V грудными позвонками она разделяется на два главных бронха(бифуркация трахеи).
В трахее выделяют шейную и грудную части. В шейном отделе к ней прилежит щитовидная железа. В грудной полости трахея располагается в средостении, разграничивая его на переднее и заднее. Здесь к ней прилегают крупные сосуды, включая аорту. Позади трахеи на всем ее протяжении находится пищевод.
Слизистая оболочка трахеи выстлана мерцательным эпителием. В ней содержатся многочисленные железы. Основу органа составляют 15 — 20 хрящевых полуколец, которые соединяются между собой с помощью связок. Задняя стенка лишена хрящевой ткани — это перепончатая часть трахеи. Благодаря наличию хрящевых полуколец трахея не спадается при дыхании. Снаружи орган покрыт адвентициальной оболочкой.
Главные бронхи, bronchi principales, расходятся под углом 70°. Стенки главных бронхов состоят из хрящевых полуколец. Правый главный бронх короче и шире, длиной 3 см, состоит из 6 - 8 хрящевых полуколец. Он расположен более вертикально и является непосредственным продолжением трахеи.
Вследствие данной особенности инородные тела чаще попадают в этот бронх (в 70—80 % случаев).
Левый главный бронх длиной 4—5 см, состоит из 9-12 хрящевых полуколец. Главные бронхи входят в состав ворот легких, внутри которых они разделяются, давая начало бронхиальному дереву. Слизистая оболочка изнутри выстлана мерцательным эпителием. Снаружи главные бронхи покрыты адвентициальной оболочкой.
Легкие
Легкие – парный дыхательный паренхиматозный орган, расположен в грудной клетке.
Легкие разделены средостением, в состав которого входят сердце, аорта, нижняя полая вена, пищевод. Внизу легкие лежат на диафрагме. Правое легкое короче и шире левого. Левое легкое уже и длиннее, так как часть левой половины грудной клетки занимает сердце.
По форме легкое напоминает усеченный конус.
Масса одного легкого – 374+- 14 г.
В каждом легком различают верхушку, основание и три поверхности - реберную, медиальную (обращена к средостению) и диафрагмальную. Поверхности легкого разделены краями, передним и нижним.
Каждое легкое делится на доли щелями, глубоко вдающимися в ткань легкого:
у правого легкого – три доли(верхняя, средняя и нижняя),
у левого легкого – две доли(верхняя и нижняя).
На медиальной поверхности расположены ворота легких, куда входят:
– главный бронх,
– легочная артерия,
– нервы;
выходят:
–две легочные вены,
– лимфатические сосуды.
Эти образования составляют корень легкого.
В корне левого легкого сверху вниз расположены:
– легочная артерия,
– главный бронх,
– две легочные вены (правило А—Б —В).
В корне правого легкого сверху вниз расположены:
– главный бронх,
– легочная артерия,
– две легочные вены (правило Б—А—В).
Легочные артерии несут бедную кислородом (венозную) кровь от правого желудочка сердца. Легочные вены – артериальную, насыщенную кислородом кровь в левое предсердие. Кровоснабжение легких обеспечивают бронхиальные артерии, отходящие от грудной аорты.
Бронхиальное дерево- это совокупность всех бронхов начиная от главных и заканчивая терминальными бронхиолами.Функция бронхиального дерева –воздухопроведение.
Главный бронх, войдя в ворота легкого, делится на долевые бронхи(в правом – на три, в левом - на два долевых бронха).
Долевые бронхи делятся на сегментарные бронхи.
Сегментарные бронхи делятся на дольковые бронхи.Дольковый бронх делится на 3 - 7 терминальных(концевых) бронхиол.
Терминальнымибронхиолами заканчиваетсябронхиальное дерево, то есть воздухоносный отдел дыхательной системы. Начинается альвеолярное дерево, функция которого – газообмен.
Терминальные бронхиолы делятся дихотомически (то есть каждая на две) многократно, образуя респираторные (дыхательные) бронхиолы I, II, III и т. д. порядков, на стенках которых находятся выпячивания – альвеолы. Дыхательные бронхиолы заканчиваются альвеолярными ходами, на конце которых имеются скопления альвеол — альвеолярные мешочки.
Респираторные бронхиолы, альвеолярные ходы и альвеолярные мешочки образуют ацинус— структурно-функциональную единицу легкого, в которой происходит обмен газов между внешней средой и кровью. Морфологически ацинус представляет собой ветвление одной терминальной бронхиолы.В одной легочной дольке насчитываются 16-18 ацинусов, в обоих легких 600-700 млн.
Альвеолывыстланы изнутри однослойным плоским эпителием, в составе которого представлены клетки 3 типов:
– альвеолоциты I типа(респираторные), через них осуществляется газообмен;
– альвеолоциты II типа(большие секреторные альвеолоциты), вырабатывают сурфактант, который снижает поверхностное натяжение и препятствует слипанию альвеол при выдохе. Сурфактант также очищает поверхность эпителия от попавших с воздухом инородных частиц и обладает бактерицидной активностью;
– альвеолоциты III типа(альвеолярные макрофаги), участвуют в иммунных реакциях.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 794; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!