Az emberi felső légutak diagramja. Az emberi légzőrendszer felépítése és funkciói. A felső légutak felépítése

Mit nevezhetünk az emberi vitalitás fő mutatójának? Természetesen a légzésről beszélünk. Egy személy élelem és víz nélkül maradhat egy ideig. Levegő nélkül az élet egyáltalán nem lehetséges.

Általános információ

Mi a légzés? Ez a kapcsolat a környezet és az emberek között. Ha valamilyen oknál fogva nehézkes a levegőellátás, akkor az emberi szív és légzőszervek fokozott üzemmódban kezdenek működni. Ez azért következik be, mert elegendő oxigént kell biztosítani. A szervek képesek alkalmazkodni a változó környezeti feltételekhez.

A tudósok meg tudták állapítani, hogy az emberi légzőrendszerbe belépő levegő két áramlatot képez (feltételesen). Az egyik behatol az orr bal oldalába. azt mutatja, hogy a második a jobb oldalról jön. A szakértők azt is bebizonyították, hogy az agy artériái két légáramra oszlanak. Ezért a légzési folyamatnak helyesnek kell lennie. Ez nagyon fontos az emberek normális működésének fenntartásához. Tekintsük az emberi légzőszervek szerkezetét.

Fontos jellemzők

Amikor légzésről beszélünk, folyamatok összességéről beszélünk, amelyek célja az összes szövet és szerv folyamatos oxigénellátásának biztosítása. Ebben az esetben a szén-dioxid cseréje során keletkező anyagok kikerülnek a szervezetből. A légzés nagyon összetett folyamat. Több szakaszon megy keresztül. A levegő testbe való belépésének és kilépésének szakaszai a következők:

  1. A légköri levegő és az alveolusok közötti gázcseréről beszélünk. Ezt a szakaszt figyelembe veszik
  2. Gázcsere a tüdőben. A vér és az alveoláris levegő között fordul elő.
  3. Két folyamat: az oxigén szállítása a tüdőből a szövetekbe, valamint a szén-dioxid szállítása az utóbbiakból az előbbiekbe. Vagyis a véráram segítségével a gázok mozgásáról beszélünk.
  4. A gázcsere következő szakasza. Ez magában foglalja a szövetsejteket és a kapilláris vért.
  5. Végül a belső légzés. Ez arra utal, hogy mi történik a sejtek mitokondriumában.

Fő célok

Az emberi légzőszervek eltávolítják a szén-dioxidot a vérből. Feladatuk közé tartozik az oxigénnel való telítés is. Ha felsoroljuk a légzőszervek funkcióit, akkor ez a legfontosabb.

További cél

Az emberi légzőszerveknek más funkciói is vannak, ezek közül a következők különböztethetők meg:

  1. Részvétel a hőszabályozási folyamatokban. Az a tény, hogy a belélegzett levegő hőmérséklete befolyásolja az emberi test hasonló paramétereit. Kilégzéskor a test hőt bocsát ki a külső környezetbe. Ugyanakkor lehetőség szerint lehűtjük.
  2. Részvétel a kiválasztási folyamatokban. A kilégzés során a vízgőz a levegővel együtt távozik a szervezetből (a szén-dioxid kivételével). Ez vonatkozik néhány más anyagra is. Például etil-alkohol alkoholos mérgezés során.
  3. Részvétel az immunreakciókban. Az emberi légzőrendszer ezen funkciójának köszönhetően lehetővé válik néhány kórosan veszélyes elem semlegesítése. Ide tartoznak különösen a patogén vírusok, baktériumok és más mikroorganizmusok. Bizonyos tüdősejtek fel vannak ruházva ezzel a képességgel. Ebből a szempontból az immunrendszer elemei közé sorolhatók.

Konkrét feladatok

A légzőszervek nagyon szűken fókuszált funkciói vannak. Konkrét feladatokat különösen a hörgők, a légcső, a gége és a nasopharynx lát el. A szűken vett funkciók közé tartoznak a következők:

  1. A beáramló levegő hűtése és felmelegítése. Ezt a feladatot a környezeti hőmérsékletnek megfelelően hajtják végre.
  2. A levegő párásítása (belélegzés), amely megakadályozza a tüdő kiszáradását.
  3. A bejövő levegő tisztítása. Ez különösen az idegen részecskékre vonatkozik. Például a levegővel együtt bejutó porra.

Az emberi légzőszervek szerkezete

Minden elemet speciális csatornák kötnek össze. A levegő rajtuk keresztül lép be és távozik. Ez a rendszer magában foglalja a tüdőt is, azokat a szerveket, ahol a gázcsere megtörténik. Az egész komplexum felépítése és működési elve meglehetősen összetett. Nézzük meg részletesebben az emberi légzőrendszert (az alábbi képek).

Információk az orrüregről

A légutak vele kezdődnek. Az orrüreg el van választva a szájüregtől. Az eleje a kemény szájpadlás, a hátul a lágy szájpadlás. Az orrüreg porcos és csontvázzal rendelkezik. A folyamatos partíciónak köszönhetően bal és jobb részre van osztva. Ezeknek köszönhetően az üreg járatokra van osztva:

  1. Alsó.
  2. Átlagos.
  3. Felső.

A ki- és belélegzett levegő áthalad rajtuk.

A nyálkahártya jellemzői

Számos eszköze van, amelyek a belélegzett levegő feldolgozására szolgálnak. Először is csillós hám borítja. Csillói összefüggő szőnyeget alkotnak. Annak a ténynek köszönhetően, hogy a szempillák villognak, a por meglehetősen könnyen eltávolítható az orrüregből. A lyukak külső szélén található szőrszálak szintén segítik az idegen elemek visszatartását. speciális mirigyeket tartalmaz. Váladékuk beburkolja a port és segít eltávolítani azt. Ezenkívül a levegő párásodik.

Az orrüregben található nyálka baktériumölő tulajdonságokkal rendelkezik. Lizozimot tartalmaz. Ez az anyag segít csökkenteni a baktériumok szaporodási képességét. Meg is öli őket. A nyálkahártya számos vénás edényt tartalmaz. Különböző körülmények között megduzzadhatnak. Ha megsérülnek, orrvérzés kezdődik. Ezeknek a formációknak az a célja, hogy felmelegítsék az orron áthaladó légáramot. A leukociták elhagyják az ereket, és a nyálkahártya felületére kerülnek. Védő funkciókat is ellátnak. A fagocitózis folyamatában a leukociták elpusztulnak. Így az orrból kilépő nyálka sok halott „védőt” tartalmaz. Ezután a levegő átjut a nasopharynxbe, és onnan a légzőrendszer többi szervébe.

Gége

A garat elülső gégerészében található. Ez a 4-6. nyakcsigolya szintje. A gégét porc alkotja. Ez utóbbiakat párosra (sfenoid, corniculate, arytenoid) és páratlanra (cricoid, pajzsmirigy) osztják. Ebben az esetben az epiglottis az utolsó porc felső széléhez kapcsolódik. Nyelés közben elzárja a gége bejáratát. Így megakadályozza az élelmiszer bejutását.

Általános információk a légcsőről

Ez a gége folytatása. Két hörgőre oszlik: balra és jobbra. A bifurkáció az a hely, ahol a légcső elágazik. A következő hosszúság jellemzi: 9-12 centiméter. Átlagosan a keresztirányú átmérő eléri a tizennyolc millimétert.

A légcső legfeljebb húsz hiányos porcos gyűrűt tartalmazhat. Rostos szalagok kötik össze őket. A porcos félgyűrűknek köszönhetően a légutak rugalmassá válnak. Ezenkívül lefelé folynak, így könnyen átjárhatók a levegőben.

A légcső hártyás hátsó fala lapított. Simaizomszövetet tartalmaz (hosszirányban és keresztben futó kötegek). Ez biztosítja a légcső aktív mozgását köhögéskor, légzéskor stb. Ami a nyálkahártyát illeti, csillós hám borítja. Ebben az esetben a kivétel az epiglottis és a hangszálak része. Nyálkahártya és limfoid szövet is van benne.

Bronchi

Ez egy páros elem. A két hörgő, amelyre a légcső fel van osztva, belép a bal és a jobb tüdőbe. Ott faszerűen kisebb elemekre ágaznak szét, amelyek a tüdőlebenyekbe kerülnek. Így bronchiolok képződnek. Még kisebb légúti ágakról beszélünk. A légúti hörgők átmérője 0,5 mm lehet. Ők viszont alkotják az alveoláris csatornákat. Ez utóbbiak megfelelő táskákkal végződnek.

Mik azok az alveolák? Ezek buborékszerű kiemelkedések, amelyek a megfelelő zsákok és járatok falán helyezkednek el. Átmérőjük eléri a 0,3 mm-t, számuk pedig akár a 400 milliót is Ez lehetővé teszi nagy légzési felület kialakítását. Ez a tényező jelentősen befolyásolja a tüdő térfogatát. Ez utóbbi növelhető.

A legfontosabb emberi légzőszervek

Tüdőnek számítanak. A velük kapcsolatos súlyos betegségek életveszélyesek lehetnek. A tüdő (a cikkben bemutatott fotók) a hermetikusan lezárt mellüregben találhatók. Hátsó falát a gerinc megfelelő része és a mozgathatóan rögzített bordák alkotják. Közöttük vannak a belső és a külső izmok.

A mellkasi üreget alulról választják el a hasüregtől. Ebben részt vesz a hasi elzáródás, vagy a rekeszizom. A tüdő anatómiája nem egyszerű. Egy embernek kettő van belőle. A jobb tüdő három lebenyből áll. Ugyanakkor a bal oldal kettőből áll. A tüdő csúcsa a szűkített felső rész, a kiterjesztett alsó rész pedig az alapnak. A kapuk mások. A tüdő belső felületén lévő mélyedések képviselik őket. Véridegek, valamint nyirokerek haladnak át rajtuk. A gyökeret a fenti formációk kombinációja képviseli.

A tüdő (a fénykép illusztrálja elhelyezkedésüket), vagy inkább szövetük kis struktúrákból áll. Lobuláknak hívják őket. Kis területekről beszélünk, amelyek piramis alakúak. A megfelelő lebenybe belépő hörgők légúti hörgőkre oszlanak. Mindegyik végén található az alveoláris csatorna. Ez az egész rendszer a tüdő funkcionális egységét képviseli. Acininak hívják.

A tüdőt mellhártya borítja. Ez egy két elemből álló héj. A külső (parietális) és a belső (zsigeri) lebenyekről beszélünk (a tüdő diagramja alább található). Ez utóbbi lefedi őket, és egyben a külső héj is. Átmenetet képez a mellhártya külső rétegére a gyökér mentén, és a mellüreg falainak belső bélését jelenti. Ez egy geometriailag zárt, parányi kapilláris tér kialakulásához vezet. A pleurális üregről beszélünk. Kis mennyiségű megfelelő folyadékot tartalmaz. Nedvesíti a mellhártyát. Így könnyebben tudnak egymáshoz csúszni. A tüdő levegőjének változásai számos okból következnek be. Az egyik fő a pleura és a mellkasi üregek méretének változása. Ez a tüdő anatómiája.

A levegő bemeneti és kimeneti mechanizmusának jellemzői

Mint korábban említettük, az alveolusokban lévő gáz és a légköri gáz között csere történik. Ennek oka a belégzés és a kilégzés ritmikus váltakozása. A tüdőnek nincs izomszövete. Emiatt ezek intenzív csökkentése lehetetlen. Ebben az esetben a legaktívabb szerepet a légzőizmok kapják. Amikor lebénulnak, nem lehet lélegezni. Ebben az esetben a légzőszervek nem érintettek.

Az inspiráció a belégzés aktusa. Egy aktív folyamatról beszélünk, melynek során a mellkas megnagyobbodik. A kilégzés a kilégzés aktusa. Ez a folyamat passzív. Ez azért fordul elő, mert a mellkasi üreg kisebb lesz.

A légzési ciklust a belégzés és az azt követő kilégzés fázisai képviselik. A rekeszizom és a külső ferde izmok részt vesznek a levegő bejutásának folyamatában. Ahogy összehúzódnak, a bordák emelkedni kezdenek. Ugyanakkor a mellkasi üreg megnagyobbodik. A rekeszizom összehúzódik. Ugyanakkor laposabb pozíciót vesz fel.

Ami az összenyomhatatlan szerveket illeti, a vizsgált folyamat során oldalra és lefelé tolódnak. Csendes belégzéskor a rekeszizom kupolája körülbelül másfél centiméterrel leereszkedik. Így a mellkasi üreg függőleges mérete megnő. Nagyon mély légzés esetén a segédizmok vesznek részt a belégzésben, amelyek közül kiemelkedik:

  1. Rombusz (mely megemeli a lapocka).
  2. Trapéz alakú.
  3. Kis és nagy mellizom.
  4. Elülső serratus.

A mellüreg falát és a tüdőt savós membrán borítja. A pleurális üreget a rétegek közötti keskeny rés képviseli. Savós folyadékot tartalmaz. A tüdő mindig megfeszül. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a mellhártya üregében a nyomás negatív. Rugalmas tapadásról beszélünk. Az a tény, hogy a tüdő térfogata folyamatosan csökken. A csendes kilégzés végén szinte minden légzőizom elernyed. Ebben az esetben a mellhártya üregében a nyomás a légköri érték alatt van. Különböző emberek esetében a belélegzésben a fő szerepet a rekeszizom vagy a bordaközi izmok játsszák. Ennek megfelelően különböző típusú légzésről beszélhetünk:

  1. Reburn.
  2. Rekeszizom.
  3. Has.
  4. Grudny.

Ma már ismert, hogy a nőknél ez utóbbi típusú légzés dominál. Férfiaknál a legtöbb esetben hasi. Csendes légzés során a kilégzés a rugalmas energia miatt következik be. Az előző belélegzés során felhalmozódik. Ahogy az izmok ellazulnak, a bordák passzívan visszatérhetnek eredeti helyzetükbe. Ha a rekeszizom összehúzódásai csökkennek, akkor visszaáll a korábbi kupola alakú helyzetébe. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a hasi szervek hatnak rá. Így a nyomás csökken benne.

A fenti folyamatok mindegyike a tüdő összenyomódásához vezet. Levegő jön ki belőlük (passzívan). Az erőltetett kilégzés aktív folyamat. A belső bordaközi izmok vesznek részt benne. Sőt, rostjaik ellenkező irányba haladnak a külsővel összehasonlítva. Összehúzódnak, és a bordák lefelé mozognak. A mellkasi üreg is összezsugorodik.

Lehelet olyan élettani folyamatok összessége, amelyek biztosítják a test és a külső környezet közötti gázcserét és a sejtekben zajló oxidatív folyamatokat, amelyek eredményeként energia szabadul fel.

Légzőrendszer

Légutak Tüdők

    orrüreg

    nasopharynx

A légzőszervek a következőket végzik funkciókat: légúti, légúti, gázcsere, hangképzés, szagérzékelés, humorális, részt vesz a lipid és víz-só anyagcserében, immun.

Orrüreg csontokból, porcokból és nyálkahártyával bélelt. A hosszanti válaszfal jobb és bal oldalra osztja. Az orrüregben a levegőt felmelegítik (erek), nedvesítik (könnyek), tisztítják (nyálka, bolyhok) és fertőtlenítik (leukociták, nyálka). Gyermekeknél az orrjáratok szűkek, a nyálkahártya a legkisebb gyulladásra megduzzad. Ezért a gyermekek légzése, különösen az élet első napjaiban, nehéz. Ennek egy másik oka is van - a gyermekek járulékos üregei és melléküregei fejletlenek. Például a maxilláris üreg csak a fogcsere időszakában éri el a teljes kifejlődést, a homloküreg eléri a 15 éves kort. A nasolacrimalis csatorna széles, ami fertőzéshez és kötőhártya-gyulladás kialakulásához vezet. Orron keresztül történő légzéskor a nyálkahártya idegvégződéseinek irritációja következik be, és magát a légzést és annak mélységét a reflex fokozza. Ezért orron keresztül történő légzéskor több levegő jut a tüdőbe, mint szájon keresztül.

Az orrüregből a choanae-n keresztül a levegő a nasopharynxbe jut - egy tölcsér alakú üreg, amely az orrüreggel kommunikál, és az Eustachianus cső nyílásán keresztül kapcsolódik a középfül üregéhez. A nasopharynx levegővezetési funkciót lát el.

Gége - Ez nem csak a légutak egy szakasza, hanem egy hangképző szerv is. Védő funkciót is ellát - megakadályozza az élelmiszer és a folyadék bejutását a légutakba.

Gégefedő a gége bejárata felett helyezkedik el, és nyelés közben lefedi. A gége legkeskenyebb része a hangszalag, amelyet a hangszalagok határolnak. A hangszálak hossza újszülötteknél azonos. A pubertás idejére lányoknál 1,5 cm, fiúknál 1,6 cm.

Légcső a gége folytatása. Ez egy 10-15 cm hosszú cső felnőtteknél és 6-7 cm gyermekeknél. Csontváza 16-20 porcos félgyűrűből áll, amelyek megakadályozzák falainak összeomlását. Az egész légcső csillós hámmal van bélelve, és sok mirigyet tartalmaz, amelyek nyálkát választanak ki. Az alsó végén a légcső 2 fő hörgőre oszlik.

Falak hörgők porcos gyűrűk támasztják alá és csillós hám béleli. A tüdőben a hörgők elágaznak, kialakítva a hörgőfát. A legvékonyabb ágakat hörgőknek nevezzük, amelyek domború zsákokban végződnek, amelyek falát nagyszámú alveolus alkotja. Az alveolusok sűrű kapillárishálózattal fonódnak össze a tüdőkeringésben. Gázokat cserélnek a vér és az alveoláris levegő között.

Tüdő - Ez egy páros szerv, amely a mellkas szinte teljes felületét elfoglalja. A tüdő a hörgőfából áll. Mindegyik tüdő csonka kúp alakú, és a kiterjesztett rész a rekeszizom mellett helyezkedik el. A tüdő teteje 2-3 cm-rel a kulcscsonton túl a nyakba nyúlik. A tüdő magassága nemtől és életkortól függ, felnőtteknél hozzávetőlegesen 21-30 cm, gyermekeknél a magasságuknak felel meg. A tüdő súlya is változik az életkorral. Újszülötteknél körülbelül 50 g, általános iskolásoknál 400 g, felnőtteknél 2 kg. A jobb tüdő valamivel nagyobb, mint a bal, és három lebenyből áll, a bal oldalon 2, és van egy szívbevágás - a szív széke.

A tüdőt kívülről membrán borítja - a mellhártya -, amely 2 rétegből áll - pulmonalis és parietális. Közöttük van egy zárt üreg - a mellhártya ürege, kis mennyiségű pleurális folyadékkal, amely megkönnyíti az egyik levél átcsúszását a másikra légzés közben. A pleurális üregben nincs levegő. A nyomás benne negatív - atmoszféra alatti.

A légzés a gázok, például az oxigén és a szén cseréjének folyamata az ember belső környezete és a külvilág között. Az emberi légzés az idegek és az izmok közötti, összetetten szabályozott közös munka. Összehangolt munkájuk biztosítja a belégzést – az oxigén bejutását a szervezetbe, a kilégzést – a szén-dioxid környezetbe jutását.

A légzőkészülék összetett szerkezetű, és magában foglalja: az emberi légzőrendszer szerveit, a belégzésért és a kilégzésért felelős izmokat, a levegőcsere teljes folyamatát szabályozó idegeket, valamint az ereket.

Az erek különösen fontosak a légzés szempontjából. A vénákon keresztül a vér belép a tüdőszövetbe, ahol gázcsere zajlik: bejut az oxigén és kilép a szén-dioxid. Az oxigénnel dúsított vér visszatérése az artériákon keresztül történik, amelyek a szervekbe szállítják. A szövetek oxigénellátásának folyamata nélkül a légzésnek nem lenne értelme.

A légzésfunkciót pulmonológusok értékelik. A fontos mutatók a következők:

  1. A bronchiális lumen szélessége.
  2. Légzés mennyisége.
  3. Tartalék belégzési és kilégzési mennyiségek.

Ezen mutatók legalább egyikének változása az egészségi állapot romlásához vezet, és fontos jelzés a további diagnózishoz és kezeléshez.

Ezenkívül vannak másodlagos funkciók, amelyeket a légzés végez. Ez:

  1. A légzési folyamat helyi szabályozása, amely biztosítja az erek alkalmazkodását a szellőzéshez.
  2. Különféle biológiailag aktív anyagok szintézise, ​​amelyek szükség szerint szűkítik és tágítják az ereket.
  3. Szűrés, amely felelős az idegen részecskék, sőt a kis erekben a vérrögök felszívódásáért és széteséséért.
  4. A nyirok- és vérképzőrendszer sejtjeinek lerakódása.

A légzési folyamat szakaszai

A természetnek köszönhetően, amely a légzőszervek ilyen egyedi szerkezetét és funkcióját találta ki, lehetséges olyan folyamatok végrehajtása, mint a levegőcsere. Fiziológiailag több szakasza van, amelyeket viszont a központi idegrendszer szabályoz, és csak emiatt működnek, mint egy óra.

Tehát sok éves kutatás eredményeként a tudósok azonosították a következő szakaszokat, amelyek együttesen szervezik a légzést. Ez:

  1. A külső légzés a levegő szállítása a külső környezetből az alveolusokba. Ebben az emberi légzőrendszer minden szerve aktívan részt vesz.
  2. Ennek a fizikai folyamatnak az eredményeként oxigén szállítása a szervekbe és szövetekbe történik;
  3. A sejtek és szövetek légzése. Más szóval, a szerves anyagok oxidációja a sejtekben energia és szén-dioxid felszabadulásával. Könnyű megérteni, hogy oxigén nélkül az oxidáció lehetetlen.

A légzés fontossága az ember számára

Az emberi légzőrendszer szerkezetének és funkcióinak ismeretében nehéz túlbecsülni egy olyan folyamat jelentőségét, mint a légzés.

Ezenkívül ennek köszönhetően gázcsere zajlik az emberi test belső és külső környezete között. A légzőrendszer részt vesz:

  1. Hőszabályozásban, vagyis megemelt levegő hőmérsékleten hűti a szervezetet.
  2. Véletlenszerű idegen anyagok, például por, mikroorganizmusok és ásványi sók vagy ionok kibocsátásaként működik.
  3. A beszédhangok létrehozásában, ami rendkívül fontos az ember szociális szférája számára.
  4. A szaglás értelmében.

Az emberi légzés egy összetett fiziológiai mechanizmus, amely biztosítja az oxigén és a szén-dioxid cseréjét a sejtek és a külső környezet között.

Az oxigént a sejtek folyamatosan szívják fel és ezzel egyidejűleg zajlik le a szén-dioxid szervezetből történő eltávolításának folyamata, amely a szervezetben lezajló biokémiai reakciók eredményeként képződik.

Az oxigén részt vesz az összetett szerves vegyületek oxidációs reakcióiban, amelyek végső bomlása szén-dioxiddá és vízzé válik, melynek során az élethez szükséges energia keletkezik.

A létfontosságú gázcsere mellett a külső légzés biztosítja egyéb fontos funkciók a szervezetben, például az a képesség, hogy hangprodukció.

Ez a folyamat a gége, a légzőizmok, a hangszalagok és a szájüreg izmait érinti, maga pedig csak kilégzéskor lehetséges. A második fontos „nem légzési” funkció az szaglóérzék.

A szervezetünkben lévő oxigén kis mennyiségben - 2,5-2,8 literben - található, és ennek a térfogatnak körülbelül 15%-a kötött állapotban van.

Nyugalomban egy személy körülbelül 250 ml oxigént fogyaszt percenként, és körülbelül 200 ml szén-dioxidot távolít el.

Így a légzés leállása esetén szervezetünk oxigénellátása csak néhány percig tart, majd sejtkárosodás és elpusztulás következik be, elsősorban a központi idegrendszer sejtjei érintettek.

Összehasonlításképpen: egy személy 10-12 napig élhet víz nélkül (az emberi test vízkészlete életkortól függően akár 75%), táplálék nélkül - akár 1,5 hónapig.

Intenzív fizikai aktivitás során az oxigénfogyasztás meredeken megemelkedik, és akár a 6 litert is elérheti percenként.

Légzőrendszer

A légzés funkcióját az emberi testben a légzőrendszer látja el, amely magában foglalja a külső légzőszerveket (felső légutak, tüdő és mellkas, beleértve annak osteochondralis vázát és neuromuszkuláris rendszerét), a vér útján történő gázszállítás szerveit (tüdőérrendszer, szív) és a légzési folyamat automatizálását biztosító szabályozó központokat.

Mellkas

A bordaív képezi a mellkas üregének falát, amely a szívet, a tüdőt, a légcsövet és a nyelőcsövet tartalmazza.

12 mellcsigolyából, 12 pár bordából, a szegycsontból és a köztük lévő ízületekből áll. A mellkas elülső fala rövid, a szegycsont és a bordaporcok alkotják.

A hátsó falat a csigolyák és a bordák alkotják, a csigolyatestek a mellüregben helyezkednek el. A bordák mozgatható ízületekkel kapcsolódnak egymáshoz és a gerinchez, és aktívan részt vesznek a légzésben.

A bordák közötti terek bordaközi izmokkal és szalagokkal vannak kitöltve. A mellkasi üreg belsejét parietális vagy parietális mellhártya béleli.

Légzőizmok

A légzőizmokat belélegző (belégzés) és kilégzés (kilégzés) izmokra osztják. A fő belégzési izmok közé tartozik a rekeszizom, a külső bordaközi és a belső porcos izmok.

A belégzési segédizmok közé tartozik a pikkelysömör, a sternocleidomastoideus, a trapezius, a pectoralis major és a minor.

A kilégzési izmok közé tartoznak a belső bordaközi, rectus, borda alatti, keresztirányú, valamint külső és belső ferde hasizmok.

Az elme az érzékek ura, a lélegzet pedig az elme ura.

Diafragma

Mivel a mellkas-hasi septum, a rekeszizom rendkívül fontos a légzési folyamatban, tekintsük át részletesebben felépítését és funkcióit.

Ez a kiterjedt ívelt (felfelé domború) lemez teljesen elhatárolja a hasi és a mellkasi üreget.

A rekeszizom a fő légzőizom és a legfontosabb hasi szerv.

Tartalmaz egy ínközpontot és három izomrészt, amelyek elnevezése aszerint, hogy melyik szervből indulnak, megkülönböztetik a borda, a szegycsont és az ágyéki régiókat.

Az összehúzódás során a rekeszizom kupolája eltávolodik a mellkas falától és lelapul, ezáltal megnő a mellüreg és csökken a hasüreg térfogata.

Ha a rekeszizom egyidejűleg összehúzódik a hasizmokkal, az intraabdominalis nyomás megnő.

Meg kell jegyezni, hogy a mellhártya, a szívburok és a hashártya a rekeszizom ínközéppontjához kapcsolódik, vagyis a rekeszizom mozgatásával a mellkas és a hasüreg szervei kiszorulnak.

Légutak

A légutak azt az utat jelentik, amelyen a levegő az orrtól az alveolusokig halad.

A mellüregen kívüli légutakra (orrjáratok, garat, gége és légcső) és intrathoracalis légutakra (légcső, fő és lebeny hörgők) oszthatók.

A légzési folyamat három szakaszra osztható:

egy személy külső vagy pulmonális légzése;

Gázok szállítása vérrel (oxigén szállítása vérrel a szövetekbe és a sejtekbe, miközben egyidejűleg eltávolítja a szén-dioxidot a szövetekből);

Szöveti (sejtes) légzés, amely közvetlenül a sejtekben, speciális organellumokban fordul elő.

Az emberi külső légzés

Figyelembe vesszük a légzőkészülék fő funkcióját - a külső légzést, amely során a tüdőben gázcsere történik, vagyis a tüdő légzőfelületének oxigénellátását és a szén-dioxid eltávolítását.

A külső légzés folyamatában maga a légzőkészülék vesz részt, beleértve a légutakat (orr, garat, gége, légcső), a tüdőt és a belégzési (légző) izmokat, minden irányba kiterjesztve a mellkast.

Becslések szerint a tüdő átlagos napi szellőztetése körülbelül 19 000-20 000 liter levegő, és évente több mint 7 millió liter levegő halad át az ember tüdején.

A pulmonális lélegeztetés gázcserét biztosít a tüdőben, és váltakozó belégzéssel (belégzés) és kilégzéssel (kilégzés) történik.

A belégzés aktív folyamat a belégzési (légzési) izmok miatt, amelyek közül a fő a rekeszizom, a külső ferde bordaközi izmok és a belső porcos izmok.

A rekeszizom egy izom-ín képződmény, amely elválasztja a hasi és a mellüreget, amikor összehúzódik, a mellkas térfogata megnő.

Csendes légzés esetén a rekeszizom 2-3 cm-rel lefelé mozdul el, mély kényszerlégzéssel pedig a rekeszizom kimozdulása elérheti a 10 cm-t.

Belégzéskor a mellkas tágulása miatt a tüdő térfogata passzívan növekszik, a bennük lévő nyomás a légkörinél alacsonyabb lesz, ami lehetővé teszi a levegő bejutását beléjük. Belégzéskor a levegő először az orron, a garaton, majd a gégen keresztül jut. Az emberben az orrlégzés nagyon fontos, mivel amikor a levegő áthalad az orron, a levegő nedvesedik és felmelegszik. Ezenkívül az orrüreget bélelő hám képes megfogni a levegővel bejutott kis idegen testeket. Így a légutak tisztító funkciót is ellátnak.

A gége a nyak elülső régiójában található, felülről a hyoid csonthoz kapcsolódik, alulról a légcsőbe jut. A pajzsmirigy jobb és bal lebenye elöl és oldalt helyezkedik el. A gége részt vesz a légzésben, védi az alsó légutakat és a hangképzést, 3 páros és 3 páratlan porcból áll. Ezen képződmények közül az epiglottis fontos szerepet játszik a légzési folyamatban, amely megvédi a légutakat az idegen testektől és a tápláléktól. A gége hagyományosan három részre oszlik. A középső szakaszban találhatók a hangszalagok, amelyek a gége legkeskenyebb részét alkotják - a hanghártyát. A hangképzésben a hangszálak, a légzésgyakorlatban pedig a glottis játszik nagy szerepet.

A gége felől a levegő a légcsőbe jut. A légcső a 6. nyaki csigolya szintjén kezdődik; az 5. mellkasi csigolya szintjén 2 fő hörgőre oszlik. Maga a légcső és a főhörgők nyitott porcos félgyűrűkből állnak, ami biztosítja azok állandó alakját és megakadályozza azok összeomlását. A jobb hörgő szélesebb és rövidebb, mint a bal, függőlegesen helyezkedik el, és a légcső folytatásaként szolgál. 3 lebenyes hörgőre oszlik, ahogy a jobb tüdő 3 lebenyre oszlik; bal hörgő - 2 lebenyes hörgőbe (a bal tüdő 2 lebenyből áll)

Ezután a lobaris hörgőket dichotóm módon (két részre) osztják kisebb méretű hörgőkre és hörgőkre, amelyek légúti hörgőkkel végződnek, amelyek végén alveolákból álló alveoláris zsákok vannak - olyan képződmények, amelyekben valójában gázcsere történik.

Az alveolusok fala nagyszámú apró véredényt - kapillárist tartalmaz, amelyek a gázcserét és a gázok további szállítását szolgálják.

A hörgők kisebb hörgőkre és hörgőkre ágazva (12. rendig a hörgők fala porcos szövetet és izmokat foglal magában, ez megakadályozza a hörgők összeomlását kilégzéskor) megjelenésében fára emlékeztet.

A terminális bronchiolusok, amelyek a 22. rend egyik ága, megközelítik az alveolusokat.

Az emberi testben lévő alveolusok száma eléri a 700 milliót, teljes területük 160 m2.

Egyébként a tüdőnknek hatalmas tartaléka van; Nyugalomban egy személy a légzőfelület legfeljebb 5% -át használja.

A gázcsere az alveolusok szintjén folyamatos, egyszerű diffúziós módszerrel történik a gázok parciális nyomásának különbsége miatt (a keverékükben lévő különböző gázok nyomásának százalékos aránya).

Az oxigén százalékos nyomása a levegőben körülbelül 21% (kilélegzett levegőben körülbelül 15%), a szén-dioxidé 0,03%.

Videó „Gázcsere a tüdőben”:

Nyugodt kilégzés- több tényező miatti passzív folyamat.

A légzőizmok összehúzódásának leállása után a bordák és a szegycsont (a gravitáció miatt) leesik, a mellkas térfogata pedig csökken, ennek megfelelően nő az intrathoracalis nyomás (magasabb lesz a légköri nyomásnál), és a levegő kiáramlik.

Maguk a tüdők rugalmas rugalmassággal rendelkeznek, amelynek célja a tüdő térfogatának csökkentése.

Ez a mechanizmus az alveolusok belső felületét bélelő film jelenlétének köszönhető, amely felületaktív anyagot tartalmaz - egy olyan anyagot, amely felületi feszültséget biztosít az alveolusokon belül.

Így, ha az alveolusok túlfeszítettek, a felületaktív anyag korlátozza ezt a folyamatot, megpróbálja csökkenteni az alveolusok térfogatát, ugyanakkor megakadályozza azok teljes összeomlását.

A tüdő rugalmas rugalmasságának mechanizmusát a hörgők izomtónusa is biztosítja.

Aktív folyamat a segédizmok részvételével.

A mély kilégzés során a hasizmok (ferde, egyenes és haránt) kilégzési izomként működnek, amelyek összehúzódásával a hasüregben megnő a nyomás, a rekeszizom emelkedik.

A kilégzést biztosító segédizmok közé tartoznak a bordaközi belső ferde izmok és a gerincet hajlító izmok is.

A külső légzést számos paraméter segítségével lehet értékelni.

Árapály térfogata. A levegő mennyisége, amely nyugalmi állapotban belép a tüdőbe. Nyugalomban a norma körülbelül 500-600 ml.

A belélegzett térfogat valamivel nagyobb, mivel kevesebb szén-dioxidot lélegeznek ki, mint amennyi oxigént vesznek fel.

Alveoláris térfogat. Az árapálytérfogat azon része, amely részt vesz a gázcserében.

Anatómiai holttér. Főleg a felső légutak miatt képződik, amely levegővel van feltöltve, de maga nem vesz részt a gázcserében. A tüdő légzési térfogatának körülbelül 30%-át teszi ki.

Belégzési tartalék térfogat. Az a levegőmennyiség, amelyet egy személy normál belélegzés után további belélegezhet (elérheti a 3 litert).

Kilégzési tartalék térfogata. Csendes kilégzés után kilélegezhető maradék levegő (néhány embernél eléri a 1,5 litert).

Légzési sebesség. Az átlag 14-18 légzési ciklus percenként. Általában fokozódik a fizikai aktivitással, stresszel, szorongással, amikor a szervezetnek több oxigénre van szüksége.

A tüdő perctérfogata. Meghatározása a tüdő légzési térfogatának és a percenkénti légzésszámnak a figyelembevételével történik.

Normál körülmények között a kilégzési fázis időtartama körülbelül 1,5-szer hosszabb, mint a belégzési fázis.

A külső légzés jellemzői közül a légzés típusa is fontos.

Ez attól függ, hogy a légzést csak mellkasi mozgás segítségével végezzük (mellkasi, vagy bordás, légzéstípus), vagy a rekeszizom a légzési folyamatban a főszerep (hasi, vagy rekeszizom, légzés).

A légzés a tudat felett áll.

A nőknél a mellkasi légzés a jellemzőbb, bár élettanilag indokoltabb a rekeszizom részvételével történő légzés.

Ezzel a légzéstípussal a tüdő alsó részei jobban szellőznek, nő a tüdő dagály- és perctérfogata, a szervezet kevesebb energiát fordít a légzési folyamatra (a rekeszizom könnyebben mozog, mint a mellkas csontporcos kerete).

A légzési paraméterek automatikusan szabályozódnak az ember élete során, attól függően, hogy egy adott időpontban milyen szükségletek vannak.

A légzésvezérlő központ több linkből áll.

A szabályozás első láncszemeként Szükséges a vér oxigén- és szén-dioxid-feszültségének állandó szintjének fenntartása.

Ezek a paraméterek állandóak, súlyos zavarok esetén a test csak néhány percig létezhet.

A szabályozás második láncszeme- az erek falában és a szövetekben található perifériás kemoreceptorok, amelyek reagálnak a vér oxigénszintjének csökkenésére vagy a szén-dioxid szintjének emelkedésére. A kemoreceptorok irritációja megváltoztatja a légzés gyakoriságát, ritmusát és mélységét.

A szabályozás harmadik láncszeme- maga a légzőközpont, amely az idegrendszer különböző szintjein elhelyezkedő neuronokból (idegsejtekből) áll.

A légzőközpontnak több szintje van.

Spinalis légzőközpont, a gerincvelő szintjén található, beidegzi a rekeszizom és a bordaközi izmokat; jelentősége ezen izmok összehúzódási erejének megváltoztatásában van.

Központi légzési mechanizmus(ritmusgenerátor), amely a medulla oblongatában és a hídon található, automatizmus tulajdonsággal rendelkezik, és szabályozza a nyugalmi légzést.

Az agykéregben és a hipotalamuszban található központ, biztosítja a légzés szabályozását fizikai aktivitás és stressz alatt; Az agykéreg lehetővé teszi a légzés önkéntes szabályozását, a lélegzet engedély nélküli visszatartását, a mélységének és ritmusának tudatos megváltoztatását stb.

Egy másik fontos szempontot meg kell jegyezni: a normál légzési ritmustól való eltéréseket általában a test más szerveiben és rendszereiben bekövetkező változások kísérik.