Hingamine on lahutamatu elu märk. Me hingame pidevalt sünni hetkest surmani. Hingamispäev ja öösel sügava une ajal tervise ja haiguse seisundis.

Inimkere ja loomade varude hapniku on piiratud. Seetõttu vajab keha keskkonnast pidevat hapniku tarbimist. Samuti pidevalt ja pidevalt keha peaks eemaldada süsinikdioksiid, mis on alati moodustunud protsessi metabolismi ja suurtes kogustes on toksiline ühend.

Hingamine on keeruline pidev protsess, mille tulemusena uuendatakse vere gaasi koostis pidevalt pidevalt. See on tema olemus.

Inimkeha normaalne toimimine on võimalik ainult siis, kui energia on täiendatud, mida tarbitakse pidevalt. Keha saab energiat keeruliste orgaaniliste ainete oksüdatsiooni tõttu - valgud, rasvad, süsivesikud. Samal ajal vabastatakse peidetud keemiline energia, mis on keharakkude elutähtsa tegevuse allikas, nende areng ja majanduskasv. Seega on hingamise väärtus säilitada organismis redoksprotsesside optimaalne tase.

Hingamisprotsessis on tavaline eristada kolme linki: väline või kopsu, hingamine, gaasi transport veres ja sisemine või koe, hingamine.

Väline hingamine on organismi ja selle ümbritseva õhu vahel gaasivahetus. Väline hingamine võib jagada kaheks etapiks - gaaside vahetamine atmosfääri- ja alveolaarse õhu ja gaasivahetuse vahel kopsukapsas ja alveolaarse õhu vahel. Väline hingamine viiakse läbi välise hingamisaparaadi aktiivsuse tõttu.

Välise hingamise aparatuur hõlmab hingamisteede, valgus, pleura, rindkere skeleti ja selle lihaseid, samuti diafragma. Väliste hingamisaparaadi peamine funktsioon on organismi pakkumine hapnikuga ja vabastage selle liigse süsinikdioksiidi liigsest. Välise hingamise funktsionaalset seisundit saab hinnata rütmi, sügavusega, hingamissagedusega pulmonaalsete mahtude suuruse järgi hapniku imendumise ja süsinikdioksiidi eraldamise osas jne.

Gaaside transport toimub verega. Seda pakuvad gaaside osalise rõhu (pinge) erinevus mööda nende järgneva tee: hapnik kopsudest koesse, süsinikdioksiidi rakkudest lihtsaks.

Sisemine või koe hingamine võib jagada ka kaheks etapiks. Esimene etapp on vere ja kudede vaheline gaaside vahetamine. Teine on hapniku tarbimine rakkude ja süsinikdioksiidi eraldamine (raku hingamine).

Sissehingatava, väljahingatava ja alveolaarse õhu koostis

Isik hingab atmosfääriõhu, millel on järgmine kompositsioon: 20,94% hapnikku, 0,03% süsinikdioksiidi, 79,03% lämmastikku. Väljaparandatud õhus leitakse 16,3% hapnikku, 4% süsinikdioksiidi, 79,7% lämmastikku.

Väljahinganud õhu koostis on vastuolus ja sõltub metabolismi intensiivsusest, samuti hingamissagedusest ja sügavusest. Tasub hingata hingamist või teha mõned sügavad hingamisteede liikumised, nagu väljahingatud õhu muutuste koostis.

Inhaleeritava ja väljahingatava õhu koostise võrdlus toimib välise hingamise olemasolu tõendina.

Alveolaarne õhk kompositsioonis erineb atmosfäärsest, mis on üsna loomulik. Alveoli puhul tekib gaasivahetus õhu ja vere vahel, samas kui hapnik hapnik hajutab verele ja süsinikdioksiid on verest. Selle tulemusena väheneb hapnikusisaldus alveolaarses õhus järsult ja süsinikdioksiidi kogus suureneb. ALVEOLAR Air individuaalsete gaaside osakaal: 14,2-14,6% hapnikku, 5,2-5,7% süsinikdioksiid, 79,7-80% lämmastik. Alveolaarne õhk erineb kompositsioonis ja väljahingamisõhust. Seda seletab asjaolu, et väljahinganud õhk sisaldab alveoolide ja kahjuliku ruumi gaaside segu.

Isik hingab atmosfääriõhu, millel on järgmine kompositsioon: 20,94% hapnikku, 0,03% süsinikdioksiidi, 79,03% lämmastikku. Väljaparandatud õhus leitakse 16,3% hapnikku, 4% süsinikdioksiidi, 79,7% lämmastikku.

Väljahinganud õhu koostis on vastuolus ja sõltub metabolismi intensiivsusest, samuti hingamissagedusest ja sügavusest. Tasub hingata hingamist või teha mõned sügavad hingamisteede liikumised, nagu väljahingatud õhu muutuste koostis.

Inhaleeritava ja väljahingatava õhu koostise võrdlus toimib välise hingamise olemasolu tõendina.

Alveolaarne õhk Vastavalt kompositsiooni erineb atmosfääri, mis on üsna loomulik. Alveoli puhul tekib gaasivahetus õhu ja vere vahel, samas kui hapnik hapnik hajutab verele ja süsinikdioksiid on verest. Selle tulemusena alveolaarne õhk hapnikusisaldus järsult väheneb ja süsinikdioksiidi kogus suureneb. ALVEOLAR Air individuaalsete gaaside osakaal: 14,2-14,6% hapnikku, 5,2-5,7% süsinikdioksiid, 79,7-80% lämmastik. Alveolaarne õhk erineb kompositsioonis ja väljahingamisõhust. Seda seletab asjaolu, et väljahinganud õhk sisaldab alveoolide ja kahjuliku ruumi gaaside segu.

Hingamisteede tsükkel

Hingamisteede tsükkel koosneb sissehingamisest, väljahingamisest ja hingamisteede pausist. Tavaliselt hingates lühemat väljahingamist. Täiskasvanu inhalatsiooni kestus on 0,9 kuni 4,7 sekundit, väljahingamise kestus on 1,2-6 s. Sissehingamise ja väljahingamise kestus sõltub peamiselt retseptoritest pärit refleksiefektidest kopsukangas. Hingamisteede paus - mittepüsiv komponent hingamisteede tsükkel. See on erinev suurusjärgus ja võib-olla ei pruugi olla.

Hingamisteede liikumised viiakse läbi teatud rütmi ja sagedusega, mis määratakse rinna ekskursioonide arvuga 1 min. Täiskasvanu korral on hingamisteede liikumiste sagedus 12-18 1 min. Lastel, hingamine pealiskaudne ja seetõttu sagedamini kui täiskasvanutel. Niisiis, vastsündinu hingab umbes 60 korda Min, 5-aastane laps 25 korda 1 min. Igal vanuses on hingamisteede liikumiste sagedus väiksem kui südame lühendite kogus 4-5 korda.
Hingamisteede liikumiste sügavus Määrata rindkere amplituud ja erimeetodite abil kopsumahtude uurimiseks.
Paljud tegurid mõjutavad hingamissagedust ja sügavust, eriti emotsionaalset seisundit, vaimset koormust, vere keemilise koostise muutumist, keha koolituse ulatust, ainevahetuse taset ja intensiivsust. Mida sagedamini hingavad liikumised, seda rohkem hapnik siseneb kopsudesse ja seetõttu kuvatakse rohkem süsinikdioksiidi.
Harv ja pinna hingamine võib põhjustada rakkude ja organismi kudede ebapiisavat pakkumist hapnikuga. See omakorda kaasas nende funktsionaalse tegevuse vähenemine. Suuremal määral muudab hingamisteede liikumiste sagedust ja sügavust patoloogilistes tingimustes, eriti hingamisteede haiguste haigustega.

Mehhanism hingata. Hingata ( inspiratsioon) Lõpetatud rinna suuruse suurendamise tõttu kolmes suunas - vertikaalne, sagittal (eeskõne) ja frontaalne (ribi). Rinnaõõnde suuruse muutus toimub hingamisteede lihaste vähenemise tõttu.
Välislihaste vähendamise vähendamisega (sissehingamisel) võtavad ribid horisontaalasendisse, ronida ülespoole, samas kui rinnaku alumine ots liigub edasi. Ribide liikumise tõttu rindkere suuruste sissehingamisel põiki ja pikisuunas suunas. Diafragma vähendamise tulemusena täidetakse kuppel kuppel: kõhuõõne organid surutakse allapoole, küljel ja edasi, selle tulemusena suureneb rindkere kogus vertikaalsuunas.

Sõltuvalt valdava osalusest rinna ja diafragma lihaste hingeõhk eristavad rindvõi müha ja kõhu-või diafragmaalne hingamisviis. Mehed valitsevad kõhu tüüpi hingamine naised - rindkere.
Mõningatel juhtudel näiteks füüsilises töös, kui hingamine, nn täiendavad lihased võivad osaleda hingamisseaduses - õlarihma ja kaela lihased võivad osaleda.
Sissehingamisel järgneb kopsud passiivselt rinna suuruste suurenemisega. Kopsude hingamispind suureneb, rõhk samad neist sügisja muutub 0,26 kPa (2 mm Hg. Art.) Atmosfääri all. See aitab kaasa õhuvoolule läbi õhu radade kopsudesse. Kiire nivelleerimine surve kopsudes takistab häällõhe, sest selles kohas õhk ja heli teed kitsenevad. Ainult sissehingamise kõrgusel on õhu laiendatud alveoli täielik täitmine.

Väljahindamise mehhanism. Väljahingamine ( aegumine) viiakse läbi tulemusena lõõgastavad välistingimustes interkostaatlihaseid ja diafragma kuppel. Sellisel juhul naaseb rindkere algse asendisse ja kopsude hingamispind väheneb. Häälpindade hingamisteede ahenemine määrab kopsude õhu aeglase väljundi. Ekshingamisfaasi alguses muutub kopsude rõhk 0,40-0,53 kPa-ni (3-4 mm Hg.) Atmosfääri kohal, mis hõlbustab õhku nende keskkonda.

Atmosfääriõhu, Mis hingab inimese, olles välitingimustes (või hästi ventileeritud ruumides), sisaldab 20,94% hapnikku, 0,03% süsinikdioksiidi, 79,03% lämmastikku. Inimestega täidetud suletud ruumides võib süsinikdioksiidi osakaal õhus olla mõnevõrra kõrgem.

Väljahingatav õhk Sisaldab keskmiselt 16,3% hapnikku, 4% süsinikdioksiidist, 79,7% lämmastikku (need arvud on esitatud ümberarvumises kuivkülmas, st veeauru, mis on alati küllastunud õhk).

Väljahingatava õhu koostis väga tundmatu; See sõltub keha metabolismi intensiivsusest ja kopsuventilatsiooni mahust. Tasub teha mõningaid sügavaid hingamisteede liikumisi või vastupidi, hingeõhu viivitada, et väljahinganud õhu koostis on muutunud.

Gaasivahetuse lämmastik ei ole kaasatud, kuid lämmastiku protsent nähtavas õhus on mitu kümnendikku protsent protsendist kõrgem kui inhalatsiooni. Fakt on see, et välisõhu maht on mõnevõrra väiksem kui sissehingamise kogus ja seetõttu samasugune lämmastiku kogus, mis on jaotatud väiksemas mahus, annab suurema protsendi. Väiksema maht väljahinganud õhku võrreldes sissehingatava mahuga seletab asjaoluga, et süsinikdioksiid vabaneb veidi vähem kui imendunud hapnikku (osa imendunud hapniku osast kasutatakse organismis ühendite ringleva ühendite ringlusega, mis on eraldatud organismist uriiniga ja siis).

Alveolaarne õhk Erineb väljahingatud suur protsent nonclelisatsioonust ja väiksema osa hapnikust. Keskmiselt on alveolaarse õhu koostis: hapnikku 14.2-14,0%, süsinikdioksiid 5,5-5,7%, lämmastik umbes 80%.

Määratlus alveolaarse õhu koostison oluline mõista gaasivahetusmehhanismi kopsudes. Holden pakkus välja lihtsa meetodi alveolaarse õhu koostise määramiseks. Pärast tavalise hingeõhku muudab uuritud torust sügavamat väljahingamist, mille pikkus on 1-1,2 m ja läbimõõt 25 mm. Väljahinganud õhu esimesed osad, mis jätavad toru läbi kahjuliku ruumi õhu; Viimased torusse kuuluvad osad sisaldavad alveolaarset õhku. Gaasi vastuvõtja analüüsimiseks võtke õhu osast õhku, mis on suu kõige lähemal.

Alveolaarse õhu koostis on mõnevõrra erinev sõltuvalt sellest, kas õhuproovi tara valmistatakse analüüsiks sissehingamise või väljahingamise kõrgusel. Kui te teete normaalse hinge lõpus kiiret, lühikest ja mittetäielikku väljahingamist, peegeldab õhuproovi alveolaarse õhu koostist pärast hingamisteede kopsude täitmist, st inhalatsiooni ajal. Kui te võtate pärast normaalset väljahingamist sügavat väljahingamist, peegeldab proov väljahingamise ajal alveolaarse õhu koostist. On selge, et esimesel juhul on süsinikdioksiidi osakaal veidi väiksem ja hapniku osakaal on mõnevõrra suurem kui teisel. Seda peetakse Holden'i eksperimentide tulemustest, mis leidsid, et süsinikdioksiidi osakaal alveolaarse õhus inhalatsiooni lõpus on keskmiselt 5,54 ja väljahingamise lõpus - 5,72.

Selline Oracle on suhteliselt väike erinevus süsinikdioksiidi sisalduses alveolaarses õhus õhku ja väljahingamisel: vaid 0,2-0,3%. See on suures osas tingitud asjaolust, et tavapärase hingamise all, nagu eespool mainitud, on kõik uuendatud, uuendatakse ainult 1/7 kopsu alveoli õhu mahust. Alveolaarse õhu koostise suhteline püsivusel on palju füsioloogilist tähtsust, mida selgitatakse allpool.

Sissehingamise ajal kopsude atmosfääriõhu kutsutakse sissehingamise ajal sissehingatav õhk; Õhk, mis on eraldatud väljapoole hingamisteede kaudu väljahingamise ajal, - väljahinganud. Exhaled õhk on õhu segu, täidetud Alveola, - alveolaarne õhk - Õhuga õhusõiduki radades (ninaõõnes nina, kõri, hingetoru ja bronhide). Inhaleeritava, väljahingatava ja alveolaarse õhu koostis normaalsetes tingimustes terve inimene on üsna konstantne ja määratakse järgmiste numbritega (tabel 3).

Need numbrid võivad mõnevõrra kõikuda sõltuvalt erinevatest tingimustest (puhata või töökorras jne). Kuid kõikidel tingimustel erineb alveolaarne õhk palju väiksemast hapniku sisaldusest hingata ja suurest süsinikdioksiidi sisaldusest. See toimub selle tulemusena, et kopsu alveolas õhu siseneb vere hapniku ja süsinikdioksiid vabastatakse pöördvõrdeliselt.

Gaasivahetus kopsudes Tulenevalt asjaolust, et pulmonaarse alveoolide ja venoosse verekopsude jooksmine hapniku rõhk ja süsinikdioksiid Erinevalt: alveli hapniku rõhk on kõrgem kui veres ja süsinikdioksiidi rõhk, vastupidi, veres on kõrgem kui alveoolis. Seetõttu viiakse läbi kopsudes ja hapniku üleminek õhust verest ja süsinikdioksiid on õhu veres. Sellist gaaside üleminekut selgitatakse teatud füüsilised seadused: Kui mõningase gaasi rõhk, mis on vedelas ja selle ümbritsevas õhus, on erinev, siis liigub gaas vedelikust õhku ja vastupidi, samal ajal kui rõhk ei ole võrditatud.

Tabel 3.

Air gaaside segus, mis on õhk, määratakse iga gaasi rõhk selle gaasi protsentides ja seda nimetatakse osaline rõhk (Ladina sõna pars on osa). Näiteks atmosfääriõhk paneb survet 760 mm elavhõbeda sammastega. Hapnikusisaldus õhus on 20,94%. Osaline hapniku rõhk atmosfääriõhu See on 20,94% õhurõhu survest, st 760 mm ja võrdub 159 mm elavhõbeda sammastega. On kindlaks tehtud, et osaline hapniku rõhk alveolaarse õhk on 100-110 mm ja venoosse veres ja kerge kapillaarid - 40 mm. Süsinikdioksiidi osaline rõhk on võrdne 40 mm alveoolides ja veres 47 mm. Veri ja õhu gaaside ja gaasivahetuse osalise rõhu erinevus selgitatakse kopsudes. Selles protsessis mängivad kopsual alveoolide ja kopsude vere kapillaaride seinte rakud aktiivset rolli, mille kaudu gaaside üleminek tekib.

Õppetund number 7.

Teema: Väline hingamine. Hingamisteede tsükli struktuur.

Hingetõmme- protsesside kombinatsioon, mille tulemusena tarbitakse hapniku ja süsinikdioksiidi tarbimist.

Hingamine inimestel ja kõrgematel loomadel on järgmised protsessid:

1. Lennuvahetus välimise keskkonna ja kopsude alveli vahel.

2. gaaside vahetamine alveolaarse õhu ja vere voolavate kopsupottide kaudu.

3. Verega gaasid verega.

4. gaaside vahetamine vere ja kudede vahel koe kapillaarides.

5. Hapnikurakkude tarbimine ja süsinikdioksiidi eraldamine.

Üherakkudega organismides esineb gaasivahetus kogu keha pinna kaudu putukad - trahvide kaudu, mis läbivad kogu keha, kalade kala. Amphehibi 2/3 gaasivahetus toimub läbi naha ja 1/3 - läbi kopsude. Loomade imetajad, gaasivahetus on peaaegu täielikult läbi kopsudes ja veidi läbi naha ja seedetrakti.

Väline hingamine.

Põllumajandusloomade kopsud asuvad hermeetiliselt suletud rindkereõõnes, kus rõhk on negatiivne (atmosfääri all). Seestpoolt rinnaõõnde on suurenenud pleuraga, millest üks lehed (parietal) on külgnevad rindkere ja teine \u200b\u200b(vistseraalne) katab kopsud. Nende vahel on lõhe täidetakse serioosse vedelikuga, et vähendada kopsude hõõrdumist sissehingamisel ja väljahingamisel. Kopsud puuduvad lihaseid ja järgige passiivselt rinna liikumist: viimaste laiendamisel - laiendades ja imege õhku (sissehingamist) lagunemise ajal - langema (välja hingata). Rindkere ja diafragma hingamisteede lihaseid vähendatakse hingamisteede impulsside tõttu, pakkudes normaalset hingamist. Kui avate rindkere, siseneb õhk pleuraõõnde (pneumothorax) ja selle survet on võrdne atmosfääriga, selle tulemusena langevad kopsud (atectrasis).

Negatiivne rõhk pleuraõõnes.

Loomade puuviljades täidavad kopsud kogu rinnaõõnde. Gaasivahetus toimub platsenta kaudu. Light lootele hingamisel ei osale.

Pärast sündi esimesel hingeõhk, ribid tõusevad, kuid esialgse positsiooni, see ei saa tagasi tulla, sest need on fikseeritud selgroolülid.

Elastne kopsukangad kipuvad langema kopsude ja rinna vahel, lõhe moodustub, milles rõhk on madalam kui atmosfääri. Niisiis, ALVEOLI kopsurõhk võrdub atmosfääri -760, pleuraõõnes - 745-754 mm Hg. Need 10-30 mm ja rakkude laiendamise tagamiseks. Sissehingamisel rindkere suureneb rõhu vähendab õhku siseneb kopsudesse. Rindkere ohvriks langemisel väheneb rindade õõnsus, selle rõhu suurenemine ja õhk asetatakse väljapoole - väljahingamine toimub.

All sagedus Hingamine mõista hingamisteede arvu (hingamine) 1 min. Hingamisteede liikumiste sagedus loomadel sõltub metabolismi intensiivsusest, temperatuurist ümbritsev, loomse tootlikkuse jne

Suured loomad hingavad vähem sagedamini kui väikesed, noored sagedamini kui täiskasvanud. Väga produktiivsed lehmad hingavad sagedamini kui madala produktiivsusega. Füüsikaline töö, sööda tarbimine, põnevus on kiiresti hinganud.

Hingamisteede liikumiste sagedus

Loomad 1 min

Välised ja sisemised partnerid lihased, diafragma lihased osalevad hingamisseaduses. Sõltuvalt sellest, millised lihased on rindkere laienemises rohkem kaasatud, on kolm tüüpi hingamist: söödav või rindkere (sissehingamisel (sissehingamisel, välimises interkostaatlihased peamiselt vähenevad); kõhu- või diafragmaal (diafragma vähendamise tõttu); Valvur-kõhu, kui rinna ja diafragma lihased hõlmavad hingamisse. Raseduse ajal varieeruvad kõhuhaigused rinnal varieeruvad hingamisviisid, kuna loomad on haigete asutuste "kaitsmine".

Hingamine on laienemine ja rindkere. Hingamisteede liikumiste salvestamist nimetatakse pneumogrammile, kus saate hingamise sagedust ja sügavust määrata.

Kaitsevahendid Hingamisteede reflekside hulka kuuluvad köha, aevastamine, peatamine, suurendamine või hingamine.

Köha, aevastamine tekib ülemiste hingamisteede retseptorite ärrituse tõttu mehaaniliste osakestega, lima. Köha ajal esineb aevastamine terava väljahingamise korral, kui hääle vahe on suletud, selle tulemusena eemaldatakse ärritavad ained.

Keha kaitsereaktsioon on hinge lõpetamine. Kui loomil on lubatud hingata ammoniaak, eetri, kloori või muid järsult lõhnavaid aineid, tekib hingamisteede peatus, mis takistab tungimist valguse ärritavateks.

Valulik ärritus põhjustab esialgu viivituse ja seejärel hingama.

Gaasi ülekandmine verd.

Õhu sissehingamisel siseneb kopsude alused, kus gaasivahetus toimub kapillaaride kaudu. Sissehingatud õhk on gaaside segu: hapnik - 20,82%, süsinikdioksiid - 0,03 ja lämmastik - 79,15%. Gaasivahetus kopsudes esineb süsinikdioksiidi difusiooni tulemusena alveolaarse õhu ja alveolaarsest õhust hapnikust alveolaarsest õhust alveolaarse õhu ja vere osalise rõhu erinevuse tõttu.

Osaline rõhk - See on osa gaasisegu kogu survest, mis tegemist on seguga seguga segus. Niisiis, süsinikdioksiidi pinge venoosse veres on 46 mm rt. Art. Ja alveolaarses õhus - 40, hapnik kopsu Alveoloh - 100 mM rt. Art. Ja venoosse vere - 90.

Hapnik sisenesid vereks lahustub plasmas koguses 0,3 mahuprotsenti ja ülejäänud seondub hemoglobiiniga, mille tulemusena on oksümemoglobiin moodustunud, mis lagunevad kudedes. 100 ml verega seonduva hapniku kogus nimetatakse hapniku verevõime. Vabanenud hemoglobiin seondub süsinikdioksiidiga (moodustavad karbohemoglobiin), 2,5 mahuprotsenti süsinikdioksiidi lahustub vereplasmas. Kopsudest eristatakse süsinikdioksiid väljahinganud õhuga.

Sissehingatava ja väljahingatava õhu koostis