Дыхание – это совокупность физиологических процессов, обеспечивающих снабжение организма кислородом и выделение из него двуокиси углерода.
Поступление кислорода в клетки необходимо для биологического окисления органических веществ, в ходе которого освобождается энергия, необходимая для жизни и обеспечения организма (поддержания гомеостаза). Прекращение дыхания ведёт к гибели организма.
Поддержание нормального уровня газового гомеостаза О2 и СО2 организма в соответствии со скоростью тканевого метаболизма (дыхания) является основной функцией дыхательной системы организма человека.
Дыхание человека включает следующие процессы:
1)Внешнее дыхание (вентиляция лёгких), которое представляет собой обмен газов (О2, СО2) между альвеолами и внешней средой(атмосферным воздухом).
Обмен газов (диффузия) между альвеолами и кровью лёгочных капилляров.
3)Транспорт газов кровью- процесс переноса О2 от лёгких к тканям и СО2 от тканей –к лёгким.
Обмен О2 и СО2 между кровью капилляров и клетками тканей организма.
5)Внутреннее, или тканевое дыхание - биологическое окисление органических веществ в митохондриях клетки с получением энергии, используемой для жизнедеятельности клетки.
Газообмен между атмосферным воздухом и альвеолами лёгких происходит в результате циклических изменений объёма лёгких в течение фаз дыхательного цикла.
Различают две фазы дыхательного цикла:
-фаза вдоха (инспирация);
-фаза выдоха (экспирация).
Вдох и выдох составляют дыхательный цикл.
Обычно вдох короче выдоха.
|
|
|
В фазу вдоха объём лёгких увеличивается, воздух из внешней среды поступает в дыхательные пути и затем достигает альвеол.
В фазу выдоха происходит уменьшение объёма лёгких и воздуха в альвеолах через дыхательные пути выходит во внешнюю среду.
Увеличение и уменьшение объёма лёгких обусловлены процессами изменения объёма грудной полости при вдохе и выдохе.
Известны два механизма, которые изменяют объём грудной клетки:
- поднятие и опускание рёбер;
- движения купола диафрагмы ;
Оба механизма осуществляются дыхательными мышцами. Дыхательные мышцы подразделяются на:
-инспираторные мышцы(обеспечивающие вдох);
-экспираторные мышцы(обеспечивающие выдох).
Увеличение объёма грудной полости при вдохе происходит в результате сокращения инспираторных мышц: наружных межрёберных мышц и опускания купола диафрагмы.
Выдох в покое у человека осуществляется пассивно под действием эластической тяги лёгких, которая возвращает объём лёгких к исходной величине.
Тем не менее при глубоком дыхании, а также при кашле и чиханье, выдох может быть активным, и уменьшение объёма грудной полости происходит за счёт сокращения экспираторных мышц: внутренних межрёберных мышц и мышц живота и поднятия купола диафрагмы.
|
|
|
Контроль за осуществлением фаз вдоха и выдоха осуществляется через дыхательный центр расположенный в продолговатом мозге.
Дыхательным центром называют совокупность нейронов регулирующих ритмические координированные сокращения дыхательных мышц и приспособление дыхания к изменяющимся условиям среды и потребностям организма.
Дыхательный центр управляет двумя основными функциями:
1)двигательной, которая проявляется в виде сокращения дыхательных мышц;
2)гомеостатической, связанной с поддержанием постоянства внутренней среды организма при сдвигах в ней содержания О2 и СО2.
Двигательная функция дыхательного центра заключается в генерации дыхательного ритма и его паттерна (длительности вдоха и выдоха, величина дыхательного объёма(Дыхательный объём- это объём воздуха, поступающий в лёгкие или удаляемый из него за один дыхательный цикл.), минутный объём дыхания (МОД-это объём воздуха, который человек вдыхает и выдыхает за 1 мин).
Благодаря этой функции осуществляется интеграция дыхания с другими функциями.
Гомеостатическая функция дыхательного центра поддерживает стабильные величины дыхательных газов в крови и внеклеточной жидкости мозга, адаптирует дыхательную функцию к условиям изменения газовой среды и другим факторам среды обитания.
|
|
|
Дыхательный центр расположен в области дна 4-го желудочка. Дыхательные нейроны располагаются на вентральной и дорсальной поверхности продолговатого мозге и относительно места локализации делятся на вентральную и дорсальную группы.
Основным критерием классификации нейронов дыхательного центра является фаза дыхательного цикла, в которую они активны, т.е. инспирация или экспирация. По этому критерию дыхательные нейроны подразделяются на инспираторные и экспираторные.
Дорсальная дыхательная группа состоит полностью из инспираторных нейронов.
Вентральная дыхательная группа образована инспираторными и экспираторными нейронами.
Между инспираторными и экспираторными нейронами дыхательного центра существуют функциональные взаимосвязи. Они выражаются в том, что при возбуждении инспираторных нейронов, обеспечивающих фазу вдоха, деятельность экспираторных нервных клеток заторможена и наоборот. Таким образом, одной из причин ритмичной, автоматической деятельности дыхательного центра являются взаимосвязанные функциональные отношения между инспираторными и экспираторными нейронами.
|
|
|
В дорсальной и вентральной дыхательных группах обнаружены следующие основные типы дыхательных нейронов:
1)ранние инспираторные, которые разряжаются с максимальной частотой в начале фазы вдоха;
2)поздние инспираторные, максимальная частота разрядов которых происходит на конец инспирации;
3)полные инспираторные с постоянной или с постепенной нарастающей активностью в течение фазы вдоха;
4)постинспираторные, которые имеют максимальный разряд в начале фазы выдоха;
5)экспираторные с постоянной или постепенной нарастающей активностью, которую они проявляют во второй части фазы выдоха;
6)преинспираторные, которые имеют максимальный пик активности непосредственно перед началом вдоха.
Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 364; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!