Sistemul respirator - efectuează schimbul de gaze oxigen și dioxid de carbon între corp și mediu. În plus, sistemul respirator îndeplinește alte funcții. Prin reglarea cantității de dioxid de carbon din sânge, pH-ul sângelui și echilibrul acido-bazic al corpului sunt afectate. Când respiră, corpul eliberează o anumită cantitate de căldură și vapori de apă în mediu.

Sistemul respirator uman joacă, de asemenea, un rol important în mecanismele de apărare ale organismului. Tractul respirator previne pătrunderea particulelor străine și a agenților patogeni în corp. Vasele de sânge pulmonare pot reține cheaguri mici, picături de grăsime și bule de aer și astfel pot preveni înfundarea vaselor de sânge în alte organe.

Sistemul respirator mediază și funcțiile sistemul senzorial olfactiv . Aerul inhalat transportă iritante mirositoare (odorante) care se leagă de receptorii olfactivi. Aerul expirat din plămâni participă la formarea vocii.

Sistemul respirator - dispozitiv

Sistemul respirator uman include căile respiratorii, plămânii, pieptul și mușchii respiratori. Plămânii se comportă schimb de gaze. Pieptul și mușchii corespunzători joacă rolul unei pompe care efectuează respirație mecanică. Aerul pătrunde în căile respiratorii.

Plămâni - structură și funcții

Plămânii reprezintă perechea principală de organe a sistemului respirator uman și sunt situate în cavitatea toracică. Au o formă conică, iar baza lor este situată pe diafragmă. Sunt strâns înfășurate membrana pleurală viscerală. Aceasta este membrana interioară și mai subțire a stratului bistrat pleura.

Pleura parietală (exterior) este mai dens și este situat pe peretele interior al pieptului. Se formează un spațiu îngust între membranele pleurale viscerale și parietale - cavitatea pleurala. Acest spațiu este umplut cu aproximativ 20 ml de filtrat de plasmă - lichid pleural.

Lichidul pleural menține cele două frunze ale pleurei conectate. Susține mișcările plămânilor față de piept prin reducerea frecării. În procesele inflamatorii (pleurezie) cantitatea sa poate crește semnificativ.

Normal plămânul drept este mai mare decât stânga datorită poziției inimii. Plămânul drept este împărțit în trei lobi - lobul superior, mijlociu și inferior. Stânga este împărțită în lobi superiori și inferiori.

Plămânii sunt compuși din parenchim și sunt pătrunși de căile respiratorii.

Parenchim pulmonar constă din alveole, nervi și vasele de sânge. Alveolele sunt formațiuni cu formă emisferică și dimensiuni cuprinse între 75 și 300 mm în diametru. În total, cei doi plămâni au peste trei sute de milioane. Funcția lor principală este schimbul de oxigen și dioxid de carbon între aer și sangele . Peretele alveolelor este format dintr-o lamina bazală și un singur epiteliu scuamos. Există două tipuri de celule epiteliale: tip pneumocite Eu și II. Primii sunt responsabili de schimbul de gaze, iar cel de-al doilea tip de celule surfactant pulmonar.

respirator

Dispozitivul sistemului respirator - plămâni, bronhii, bronșiole, alveole

Plămânii, la multe animale, precum și la oameni, au o altă funcție suplimentară. Ele ajută la menținerea homeostazia termică. În același timp, ei participă la evaporarea anumitor cantități de apă.

Căile respiratorii (căile respiratorii) ale sistemului respirator uman

Tractului respirator conduce aerul din mediu către plămâni și invers. Condițional, căile respiratorii pot fi direcționate către căile respiratorii superioare și, respectiv, inferioare.

Căile respiratorii superioare includ nasul, cavitatea nazală, nazofaringele și laringele. Căptușeala acestei părți a sistemului respirator este căptușită cu un epiteliu ciliat cilindric numit respirator.

Nasul este primul organ care se curăță de praf și încălzește aerul care intră prin nări. Urmează cavitatea nazală, care este căptușită cu o mucoasă din sânge bogată. În el, aerul inhalat este încălzit și umezit suplimentar. Sub el este separat de cavitatea bucală de către palat. În față - partea și partea de sus sunt sinusuri paranazale. Din cavitatea nazală, aerul trece prin nazofaringe și intră în laringe.

laringe - vedere frontală și dispozitiv

Laringele (laringe) este un scut cartilaginos în care se află începutul traheei. Partea sa frontală este caracteristic convexă și mai dezvoltată la bărbați, purtând numele Mărul lui Adam. Funcția sa nu este de a comprima deschiderea traheei în timpul mișcărilor capului. În plus, deschiderea sa superioară este acoperită cu epiglotă (epiglotă).

La mâncare și înghițire, laringele se ridică și epiglota închide căile respiratorii, ceea ce împiedică pătrunderea alimentelor și fluidelor în ea. În laringe se află organul vocal uman.

La tractul respirator inferior includ traheea, bronhiile, bronhiolele, pasajele alveolare și sacii.

Traheea este un tub compus din inele cartilaginoase. Au o formă aproape circulară în formă de C și sunt conectate la țesutul conjunctiv (ligamente). Acest dispozitiv oferă rezistența și flexibilitatea necesare. Când capul este înclinat, traheea nu se îndoaie și căile respiratorii rămân în mod constant libere. La punctul său de intrare în plămâni, se ramifică în două ramuri numite bronhiile. Acesta este începutul așa-numitului. arborele bronșic.

Arborele bronșic (arborele respirator)

De la trahee, căile respiratorii se împart de 23 de ori. După fiecare diviziune, următoarele drumuri sunt mai mari ca număr, mai mici ca lungime, mai mici ca degajare și mai mari ca suprafață totală.

Căile respiratorii din primele șaisprezece generații reprezintă zona respiratorie conductivă. Această zonă este compusă din bronhii, bronșiole și bronșiole terminale. Aici căile respiratorii nu fac schimb de gaze din cauza lipsei de alveole din pereții lor.

Pereții bronșici conțin plăci de țesut cartilaj și mușchi neted . Bronhiolelor terminale le lipsește cartilajul. În zona de conducere, epiteliul este și respirator. Bronhiile au un număr mare de celule secretoare mucus. Mucusul împreună cu lichidul seros și cilii epiteliului respirator se formează sistemul de curățare mucociliară. Prinde și încetează să invadeze bacterii, viruși, polen, praf și multe altele.

Bronhiole respiratorii (respiratorii) sunt acoperite cu epiteliu cubic și au alveole în zidurile sale. Bronhiolele respiratorii continuă în pasajele alveolare care se termină în sacii alveolari. Alveolele sunt principalele unități structurale ale plămânilor. Aceste căi respiratorii se formează zona respiratorie respiratorie. În acest domeniu are loc schimbul de gaze.

Etape de respirație

Procesul de respirație în sistemul respirator uman are loc în patru etape principale. Sunt după cum urmează: 1. ventilația pulmonară, 2. difuzia gazelor între alveole, sânge și țesuturi, 3. transportul gazelor în sânge și 4. respirația celulară.

Inhalare și expirație

Când ventilatie pulmonara aerul atmosferic intră în sistemul respirator (inhalare) și atmosfera eliberează aer din plămâni (expirație). O inhalare și o expirație sunt denumite ciclul respirator. Ventilația pulmonară se realizează datorită mușchilor scheletici intercostali și diafragmei.

Inhalare diafragma se contractă la cavitatea abdominală, iar mușchii intercostali ridică și extind pieptul. O zonă joasă de presiune scăzută este creată în plămâni, alveolele se extind și aerul pătrunde în ele.

Înapoi la expirație, diafragma este ridicată și mușchii intercostali se relaxează și pieptul revine la poziția sa inițială. Cu respirația normală, acest lucru se întâmplă spontan și o parte din aer părăsește sistemul respirator. Odată cu expirația completă, este necesară din nou implicarea mușchilor, inclusiv a mușchilor abdominali.

Frecvența ventilației pulmonare depinde de activitatea fizică sau de sarcina psihologică a individului. Separat, unele boli pot afecta și intensitatea inhalării și expirației. Pentru un adult, frecvența poate varia în mod normal de la 10 la 15 respirații pe minut.

Difuzia și transportul gazelor

Difuzia gazului în plămâni trece printr-o barieră foarte subțire - membrana respiratorie. Este format din fluidul care acoperă alveolele, epiteliul alveolar, membrana bazală a alveolelor, spațiul dintre alveole și capilare, membrana bazală capilară și celulele endoteliale ale capilarelor.

Difuzia prin membrana respiratorie este bidirecțională. Oxigenul se difuzează de la aerul din alveole la sângele din capilare. Dioxidul de carbon trece în direcția opusă. Difuzia gazelor are loc, de asemenea, între țesuturi și sânge în capilare. În acest caz, oxigenul intră în țesuturi din sânge și dioxidul de carbon din țesuturi intră în sânge. Direcția și viteza de difuzie pentru un gaz sunt determinate de gradientul presiunii sale parțiale și de distanța dintre capilare și alveole sau capilare și celule.

Oxigenul este transportat în sânge legate în principal de hemoglobina eritrocitară - oxihemoglobina. O mică parte a moleculelor de oxigen sunt dizolvate în plasmă. Dioxidul de carbon este unul dintre produsele metabolismului și se formează constant în țesuturi. De acolo intră în sânge, unde se mișcă în principal sub formă de anion hidrogen carbonat. Aproximativ 20% din CO2 din sânge este legat de hemoglobină și 10% este dizolvat în plasmă.

Oxigenul ajunge în celule din toate părțile corpului prin sânge. Acolo participă la procesele oxidative care furnizează energie corpului. Aceste procese sunt cunoscute sub denumirea de respirație celulară.