Mechanizmus inhalácie a výdychu.Štruktúra a všeobecné vzorce fungovania dýchacieho systému
Bez dýchania človek neprežije sedem minút. Toto je najdôležitejšia funkcia tela, hoci sa nám to nevyvíja. Ako funguje mechanizmus inšpirácie a expirácie? Aké orgány a systémy používa?
Ľudské dýchanie
Na život potrebujeme kyslík. To je kľúčový prvok dýchania, ktorý zabezpečuje metabolizmus a energiu v tele. Vstupuje do pľúc v plynnom stave spolu so vzduchom, rozširuje sa po celom tele, kde sa oxiduje a vylučuje z tela rovnakým spôsobom.
Mechanizmus dýchania dýcha nepretržite. V súčasnosti človek robí asi 14 takýchto pohybov, u detí sa počet zvyšuje na 50. Dych človeka je jeden z mála procesov, ktoré možno zvládnuť vedome a nevedome.
S malou snahou vôle môžeme upraviť jeho frekvenciu a trvanie av prípade potreby ju úplne odložiť na niekoľko sekúnd. Táto zručnosť je nevyhnutná pre osobu, napríklad počas plavby. Príliš dlho, aby sme držali náš dych, nie sme schopní, mozog bez kyslíka zomrie do piatich až siedmich minút.
Inšpirácia a výdychový mechanizmus
Živé bytosti majú rôzne spôsoby a mechanizmy dýchania. Niektorí používajú celý povrch tela, iní používajú žiabre, iné majú pľúca. Osoba má vnútorné tkanivo a vonkajšie pľúcne dýchanie. Tkanivo predstavuje spotrebu kyslíka bunkami vnútorných orgánov.
Pľúcna dýchanie sa uskutočňuje v dvoch fázach: výmena plynu s alveolmi a potom s krvou. Vzduch z atmosféry, nasýtený kyslíkom, prechádza nazofarynxom, hrtanom, tracheobronchiálnym stromom a vstupuje do pľúcnych alveol.
Dávajú atmosférický vzduch krvi, ktorá ho prenáša na všetky orgány pozdĺž ciev. Z krvi do alveolov sa dostáva vzduch nasýtený oxidom uhličitým, ktorý sa vylučuje z tela spolu s výdychom.
Mechanizmus inšpirácie a expirácie zabezpečuje ventiláciu alveol. Vykonáva sa pomocou dýchacieho svalstva, ktoré rozširuje hrudník a umožňuje pľúcam až 7 litrov vzduchu za minútu. Zvýšenie nastáva zvýšením rebier( častejšie u žien) alebo vyrovnaním membrány( u mužov, ako aj pri fyzickej námahe).
Horný dýchací ústroj
Význam respiračných orgánov nie je rovnaký, každý z nich má svoje vlastné funkcie. Respiračný systém človeka zahŕňa horné a dolné dýchacie cesty a vlastný respiračný systém. Horné cesty sú reprezentované nosnou dutinou, nazofarynxom, orofaryngom a čiastočne ústnou dutinou.
Vnútorná časť nosnej dutiny je pokrytá sliznicou a chĺpkami. Funguje ako filter, ktorého hlavnou úlohou je zabrániť vstupu prachu, nečistôt a mikróbov do tela. Tu sa vzduch zohreje a navlhčí.
Dutina je pripojená k nazofaryngu dvomi kanálmi nozdier. Na druhej strane je spojená s Eustachovskou rúrkou, zodpovednou za vyrovnanie tlaku.
V orofaryngu sa krížia cesty dýchania a potravy. Je obmedzená na zadné a bočné steny ústnej dutiny a je zodpovedná za jasnú výslovnosť.Počas jedenia a rozprávania vzrastá mäkká obloha a zabraňuje vstupu potravín a vzduchu do nosohltanu.
Spodný dýchací ústroj
Pharynx vedie vzduch do hrtana. Začína z dolných dýchacích ciest. Hrtan je tvorený párovanými a nepárovými chrupavkami, ktoré sú navzájom spojené väzy a svalmi. Zúženie svalov zmení tvar glottis a napätie väzov, čo vedie k tvorbe zvukov.
Hrtan sa pripája k trubici dlhšej ako 15 cm - priedušnice. Jeho koniec sa rozdeľuje a prechádza do priedušiek. Hlavnou funkciou priedušnice je priechod vzduchu do pľúc a chrbta. Je pohyblivá a pozostáva z chrupavky, takže vzduch prechádza cez to pri akýchkoľvek zákrutách krku.
Bronchi sú spárované orgány a vstupujú do pľúc. Levý bronchus je tenší ako ten pravý, pravý bronchus je vertikálnejší.Sú tvorené chrupavými krúžkami a hladkými svalmi, vo vnútri sú pokryté sliznicou.
Každý z nich má rozvetvenie - vpravo je jedenásť, vľavo desať.Lymfatické uzliny v lymfe transportnej vidlice z pľúcneho tkaniva sa krv prenesie do bronchiálnych artérií z hrudnej aorty.
Ľahké
Pľúca sa niekedy označujú ako dolné dýchacie cesty. Sú v hrudnej dutine z ľavej a pravej strany srdca a ich základňa je umiestnená na membráne. Vonku sú pľúca pokryté pohrudnicou a pleurálnym vakom. Medzi nimi je mazacia kvapalina, ktorá zabraňuje treniu.
Pľúca pozostávajú z niekoľkých segmentov( vpravo od troch, zľava z dvoch), ktoré sú rozdelené do desiatich menších frakcií.Vo vnútri sa nachádzajú prieduchy, ktoré sú naopak rozdelené na malé bronchioly, aciny a končia alveolárnymi vreckami. Tašky
predstavujú početné alveoly - guľovité formácie, spletené kapiláriami. U dospelých je ich počet okolo 700 miliónov. Sú zodpovední za výmenu plynu.
Z nich do krvných ciev vstupuje do vzduchu nasýtený kyslíkom. Krv pozdĺž tepien sa pohybuje priamo do srdca a pozdĺž cesty sa šíri cez všetky tkanivá a orgány. Na oplátku poskytujú krvi nasýtenú oxidom uhličitým, ktorý sa vracia cez žily do alveolov, aby sa dostali späť do atmosféry cez pľúca, priedušiek, priedušnicu a hltan.
Dýchacia cvičenie
Inšpiratívny a výdychový mechanizmus je riadený stredom medzi zadným a podlhovastým mozgom. Receptory, ktoré regulujú proces dýchania, sa nachádzajú na stenách priedušiek. Pohyb vzduchu je tiež spôsobený rozdielom v tlaku: keď je inhalovaný, je pod atmosférickým tlakom a pri vdychovaní je to naopak.
Pľúca môžu pri vdýchnutí a vydychovaní preniesť až 5 000 mililitrov vzduchu. Ale pri normálnom dýchaní je objem iba 500 mililitrov. Maximálna inhalácia môže byť približne 2500 ml.
Osoba nevydychuje absolútne všetok vzduch.Časť z nich pretrváva v alveolách, takže pomer kyslíka a oxidu uhličitého je na rovnakej úrovni. Toto je funkčná zvyšková kapacita pľúc.
V procese dýchania sa podieľajú rôzne svalové skupiny, v závislosti od zamestnania osoby. Diafragma sa zúčastňuje športového tréningu alebo fyzickej námahy, keď sa brušná oblasť napína. V kľudnom stave je medzičlánkovým svalstvom pridelená veľká úloha.