Физиологическая сущность дыхания, этапы транспорта кислорода и углекислого газа.
Дыхание — физиологическая функция, обеспечивающая газообмен (О2 и СО2) между окружающей средой и организмом в соответствии с его метаболическими потребностями. Дыхание протекает в несколько стадий: 1) внешнее дыхание — обмен О2 и СО2 между внешней средой и кровью легочных капилляров. В свою очередь внешнее дыхание можно разделить на два процесса: а) газообмен между внешней средой и альвеолами легких, что обозначается как «легочная вентиляция»; б) газообмен между альвеолярным воздухом и кровью легочных капилляров; 2) транспорт О2 и СО2 кровью; 3) обмен О2 и СО2 между кровью и клетками организма; 4) тканевое дыхание.
Дыхание осуществляет перенос Ог из атмосферного воздуха к клеткам организма, а в обратном направлении производит удаление СО2, который является важнейшим продуктом метаболизма клеток. Транспорт О2 и СО2 в организме человека и животных на значительные расстояния, например в пределах воздухоносных путей, легких и в системе кровообращения, осуществляется конвекционно. Перенос О2 и СО2 на незначительные расстояния, например между альвеолярным воздухом и кровью, а также между кровью и клетками тканей организма осуществляется путем диффузии. Каждая из стадий дыхательной функции в соответствии с метаболическими потребностями клеток организма регулируется нервными и гуморальными механизмами.
Плевральная полость. Структурно-функциональные особенности и значение для дыхания. Биомеханика вдоха и выдоха. Пневмоторакс.
|
|
|
Плевральная полость — щелевидное пространство между париетальным и висцеральным листками плевры, окружающими каждое лёгкое. Плевра представляет собой гладкую серозную оболочку. Париетальный (наружный) листок плевры выстилает стенки грудной полости и наружные поверхности средостения, висцеральный (внутренний) покрывает лёгкое и его анатомические структуры (сосуды, бронхи и нервы). В норме плевральные полости содержат незначительное количество серозной жидкости.
Плевральная полость с формирующими её плевральными листками помогают осуществлению акта дыхания. Содержащаяся в плевральных полостях жидкость способствует скольжению листков плевры друг относительно друга при вдохе и выдохе. Герметичность плевральных полостей, постоянно поддерживающая в них давление ниже атмосферного, а также поверхностное натяжение плевральной жидкости, способствуют тому, что лёгкие постоянно удерживаются в расправленном состоянии и прилежат к стенкам грудной полости. Благодаря этому, дыхательные движения грудной клетки передаются плевре и лёгким.
Она создает надежную и естественную протекцию для легочной системы. Благодаря этому воздух не просачивается в грудную клетку, что снижает процесс трения между областью легких и стенками грудины. Говоря о слоях плевральной полости, следует отметить, что к ним относится: внутренний; висцеральный листок плевры, покрывающие легкие; наружный и париетальный, выстилающий стенки грудной клетки и диафрагму.
|
|
|
Перед очередным вдыханием воздуха в легких находится под давлением, равным атмосферному, а плевральными давление ниже атмосферного на 5 см вод. ст. Во время вдоха последовательность процессов такова: по нервам импульсы поступают в инспираторных мышц, они сокращаются, и вследствие этого увеличиваются размеры грудной клетки во всех плоскостях. Это сопровождается снижением внутриплеврального давления. Параллельно увеличение размеров грудной клетки увеличивается объем легких. При растяжении легких воздух, что у них есть, распределяется в большем объеме. Это приводит к уменьшению давления в легких. Через градиент давления, возникшего при открытых дыхательных путях, воздух поступает в легкие и давление в них снова выравнивается с атмосферным. По мере углубления вдоха в растянутых легких возрастает эластичный сопротивление и для растяжения легких нужна большая сила (чтобы преодолеть внутриплеврального давления). В стеклянный сосуд без дна помещают легкие. Сосуд имитирует грудную клетку. Снизу она закрыта резиновой пленкой, имитирующей диафрагму. Когда оттянуть «диафрагму» вниз, снизится "внутриплеврально» давление, легкие расширятся, и в них поступит воздуха.Энергия инспираторных мышц расходуется не только на преодоление аэродинамического сопротивления воздуха. Часть ее идет на преодоление эластичного и неэластичного сопротивления тканей внутренних органов, брюшной и грудной стенок, а часть - на преодоление гравитационных сил, которые противодействуют поднятию плечевого пояса и грудной клетки. То есть часть энергии переходит употенциальну энергию. После сокращения инспираторных мышц эта потенциальная энергия обеспечивает пассивный выдох. При этом ребра и плечевой пояс опускается, а диафрагма поднимается. Вследствие этого внутриплевральное давление увеличивается от -7 до -5 см вод. ст. Эластичный и поверхностного натяжения растянутых перед этим легких уже не уравновешиваются внутриплевральное давление, и легкие начинают спадатися. Давление в легких становится выше атмосферного, и воздух выходит через воздухоносные пути. Если запасной потенциальной энергии недостаточно для выдоха, то подключаются экспираторная мышцы. Для выполнения глубокого вдоха нужно интенсивнее расширения грудной клетки. Естественно, что чем глубже вдох, тем больше мышц должно сокращаться: подключаются мышцы, поднимающие ребра, грудную клетку. Легкие растягиваются с большими скоростью и силой, что приводит к увеличению объема и скорости поступления воздуха в дыхательные пути. В конце глубокого выдоха накапливается больше потенциальной энергии. Но, несмотря на это, для выполнения форсированного выдоха обязательно должны подключаться экспираторная мышцы, которые ускоряют и усиливают обратные движения диафрагмы, грудной клетки, легких.
|
|
|
|
|
|
Пневмото́ракс— скопление воздуха или газов в плевральной полости. Он может возникнуть спонтанно у людей без хронических заболеваний лёгких («первичный»), а также у лиц с заболеваниями лёгких («вторичный») и искусственный пневмоторакс (введение воздуха в плевральную полость, приводящее к коллапсу поражённого лёгкого). Многие пневмотораксы возникают после травмы грудной клетки или как осложнение лечения.
Воздух или газ может попадать в плевральную полость снаружи (при открытом повреждении грудной клетки и сообщении с внешней средой) или из внутренних органов (например, при травматическом разрыве лёгкого при закрытой травме, либо при разрыве эмфизематозных пузырей, «булл», при минимальной травме или кашле, спонтанный пневмоторакс). В норме лёгкое расправлено за счёт того, что в плевральной полости, как правило, давление меньше, чем в самом легком. Поэтому при попадании туда воздуха лёгкое спадается.
Виды пневмоторакса: Закрытый пневмоторакс. При этом виде в плевральную полость попадает небольшое количество газа, которое не нарастает. Сообщение с внешней средой отсутствует. Считается самым лёгким видом пневмоторакса, поскольку воздух потенциально может самостоятельно постепенно рассосаться из плевральной полости, при этом лёгкое расправляется.
Открытый пневмоторакс. При открытом пневмотораксе плевральная полость сообщается с внешней средой, поэтому в ней создаётся давление, равное атмосферному. При этом лёгкое спадается, поскольку важнейшим условием для расправления лёгкого является отрицательное давление в плевральной полости. Спавшееся лёгкое выключается из дыхания, в нём не происходит газообмен, кровь не обогащается кислородом.
Клапанный пневмоторакс. Этот вид пневмоторакса возникает в случае образования клапанной структуры, пропускающей воздух в одностороннем направлении, из лёгкого или из окружающей среды в плевральную полость, и препятствующее его выходу обратно. При этом с каждым дыхательным движением давление в плевральной полости нарастает.
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 820; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!