Глава IV. Дъх. Човешка дихателна система Какво издишваме от белите дробове

Дихателната система е съвкупност от органи и анатомични структури, които осигуряват движението на въздуха от атмосферата в белите дробове и обратно (дихателни цикли вдишване - издишване), както и обмен на газ между постъпващия в белите дробове въздух и кръвта.

Дихателни органиса горните и долните дихателни пътища и белите дробове, състоящи се от бронхиоли и алвеоларни торбички, както и артерии, капиляри и вени на белодробната циркулация.

Дихателната система също включва гръдния кош и дихателните мускули (чиято дейност осигурява разтягане на белите дробове с образуването на фази на вдишване и издишване и промени в налягането в плевралната кухина), както и дихателния център, разположен в мозъка, периферен нерви и рецептори, участващи в регулацията на дишането.

Основната функция на дихателните органи е да осигурят обмен на газ между въздуха и кръвта чрез дифузия на кислород и въглероден диоксид през стените на белодробните алвеоли в кръвоносните капиляри.

дифузия- процес, в резултат на който газът се стреми от зона с по-висока концентрация към област, където концентрацията му е ниска.

Характерна особеност на структурата на дихателните пътища е наличието на хрущялна основа в стените им, в резултат на което те не се разпадат

Освен това дихателните органи участват в производството на звук, разпознаването на миризми, производството на някои хормоноподобни вещества, липидния и водно-солевия метаболизъм и поддържането на имунитета на организма. В дихателните пътища се извършва пречистване, овлажняване, затопляне на вдишания въздух, както и възприемането на температурни и механични стимули.

Въздушни пътища

Дихателните пътища на дихателната система започват с външния нос и носната кухина. Носната кухина е разделена от остеохондралната преграда на две части: дясна и лява. Вътрешната повърхност на кухината, покрита с лигавица, снабдена с реснички и проникнала от кръвоносни съдове, е покрита със слуз, която задържа (и частично неутрализира) микроби и прах. Така въздухът в носната кухина се пречиства, неутрализира, затопля и овлажнява. Ето защо трябва да дишате през носа.

През целия живот в носната кухина се задържат до 5 кг прах

Като премина фарингеална частдихателните пътища, въздухът навлиза в следващия орган ларинкса, имащ формата на фуния и образуван от няколко хрущяла: щитовидният хрущял предпазва ларинкса отпред, хрущялният епиглотис затваря входа на ларинкса при поглъщане на храна. Ако се опитате да говорите, докато поглъщате храна, тя може да попадне в дихателните ви пътища и да причини задушаване.

При преглъщане хрущялът се движи нагоре и след това се връща на първоначалното си място. С това движение епиглотисът затваря входа на ларинкса, слюнката или храната отиват в хранопровода. Какво друго има в ларинкса? Гласни струни. Когато човек мълчи, гласните струни се разминават, когато говори силно, гласните струни са затворени, ако е принуден да шепне, гласните струни са леко отворени.

  1. трахея;
  2. аорта;
  3. Главен ляв бронх;
  4. Десен главен бронх;
  5. Алвеоларни канали.

Дължината на човешката трахея е около 10 cm, диаметърът е около 2,5 cm

От ларинкса въздухът навлиза в белите дробове през трахеята и бронхите. Трахеята се образува от множество хрущялни полупръстени, разположени един над друг и свързани с мускулна и съединителна тъкан. Отворените краища на полукръстените са в съседство с хранопровода. В гръдния кош трахеята се разделя на два главни бронха, от които се разклоняват вторични бронхи, които продължават да се разклоняват до бронхиолите (тънки тръби с диаметър около 1 mm). Разклонението на бронхите е доста сложна мрежа, наречена бронхиално дърво.

Бронхиолите са разделени на още по-тънки тръбички - алвеоларни канали, които завършват с малки тънкостенни (дебелината на стените е една клетка) торбички - алвеоли, събрани в гроздове като гроздове.

Дишането през устата причинява деформация на гръдния кош, увреждане на слуха, нарушаване на нормалното положение на носната преграда и формата на долната челюст

Белите дробове са основният орган на дихателната система

Най-важните функции на белите дробове са обмяната на газ, доставянето на кислород към хемоглобина и отстраняването на въглероден диоксид или въглероден диоксид, който е крайният продукт на метаболизма. Функциите на белите дробове обаче не се ограничават само до това.

Белите дробове участват в поддържането на постоянна концентрация на йони в тялото, те могат да отстраняват други вещества от него, с изключение на токсините (етерични масла, ароматни вещества, „алкохолен шлейф“, ацетон и др.). Когато дишате, водата се изпарява от повърхността на белите дробове, което охлажда кръвта и цялото тяло. Освен това белите дробове създават въздушни течения, които вибрират гласните струни на ларинкса.

Условно белият дроб може да бъде разделен на 3 части:

  1. пневматичен (бронхиално дърво), през който въздухът, като система от канали, достига до алвеолите;
  2. алвеоларната система, в която се извършва обмен на газ;
  3. кръвоносна система на белия дроб.

Обемът на вдишания въздух при възрастен е около 0 4-0,5 литра, а жизненият капацитет на белите дробове, тоест максималният обем, е приблизително 7-8 пъти по-голям - обикновено 3-4 литра (при жените по-малко, отколкото при мъже), въпреки че при спортисти може да надвишава 6 литра

  1. трахея;
  2. Бронхи;
  3. Връх на белия дроб;
  4. Горен лоб;
  5. Хоризонтален слот;
  6. среден дял;
  7. Наклонен слот;
  8. Долен лоб;
  9. Сърце филе.

Белите дробове (дясно и ляво) лежат в гръдната кухина от двете страни на сърцето. Повърхността на белите дробове е покрита с тънка, влажна, лъскава мембрана, плеврата (от гръцки pleura - ребро, страна), състояща се от два слоя: вътрешният (белодробен) покрива повърхността на белия дроб и външният ( париетален) покрива вътрешната повърхност на гръдния кош. Между листовете, които са почти в контакт един с друг, има херметично затворено пространство, подобно на прорез, наречено плеврална кухина.

При някои заболявания (пневмония, туберкулоза) париеталният слой на плеврата може да расте заедно с белодробния слой, образувайки така наречените сраствания. При възпалителни заболявания, придружени от прекомерно натрупване на течност или въздух в плевралната фисура, тя рязко се разширява и се превръща в кухина

Вретеното на белия дроб излиза на 2-3 см над ключицата, като се простира в долната част на шията. Повърхността, съседна на ребрата, е изпъкнала и има най-голяма степен. Вътрешната повърхност е вдлъбната, в непосредствена близост до сърцето и други органи, изпъкнала и има най-голяма степен. Вътрешната повърхност е вдлъбната, граничи със сърцето и други органи, разположени между плевралните торбички. На него се намира портата на белия дроб, място, през което главният бронх и белодробната артерия влизат в белия дроб и излизат две белодробни вени.

Всеки бял дроб е разделен на дялове чрез плеврални жлебове: левият на два (горен и долен), десният на три (горен, среден и долен).

Белодробната тъкан се образува от бронхиоли и много малки белодробни везикули на алвеолите, които приличат на полусферични издатини на бронхиолите. Най-тънките стени на алвеолите са биологично пропусклива мембрана (състояща се от един слой епителни клетки, заобиколен от гъста мрежа от кръвни капиляри), през която се осъществява обмен на газ между кръвта в капилярите и въздуха, изпълващ алвеолите. Вътрешността на алвеолите е покрита с течно повърхностно активно вещество (повърхностно активно вещество), което отслабва силите на повърхностното напрежение и предотвратява пълното свиване на алвеолите по време на излизане.

В сравнение с белодробния обем на новородено, до 12-годишна възраст обемът на белите дробове се увеличава 10 пъти, до края на пубертета - 20 пъти

Общата дебелина на стените на алвеолите и капилярите е само няколко микрометра. Благодарение на това кислородът лесно прониква от алвеоларния въздух в кръвта, а въглеродният диоксид лесно прониква от кръвта в алвеолите.

Дихателен процес

Дишането е сложен процес на газообмен между външната среда и тялото. Вдишваният въздух се различава значително по състав от издишания: кислородът, необходим елемент за метаболизма, навлиза в тялото от външната среда, а въглеродният диоксид се отделя.

Етапи на дихателния процес

  • изпълване на белите дробове с атмосферен въздух (белодробна вентилация)
  • преходът на кислород от белодробните алвеоли в кръвта, протичаща през капилярите на белите дробове, и освобождаването на въглероден диоксид от кръвта в алвеолите и след това в атмосферата
  • доставка на кислород чрез кръвта до тъканите и въглероден диоксид от тъканите до белите дробове
  • консумацията на кислород от клетките

Процесите на навлизане на въздух в белите дробове и обмен на газ в белите дробове се наричат ​​белодробно (външно) дишане. Кръвта доставя кислород до клетките и тъканите, а въглеродният диоксид от тъканите до белите дробове. Постоянно циркулирайки между белите дробове и тъканите, кръвта осигурява непрекъснат процес на снабдяване на клетките и тъканите с кислород и отстраняване на въглероден диоксид. В тъканите кислородът напуска кръвта към клетките, а въглеродният диоксид се прехвърля от тъканите в кръвта. Този процес на тъканно дишане протича с участието на специални дихателни ензими.

Биологични значения на дишането

  • осигуряване на тялото с кислород
  • отстраняване на въглероден диоксид
  • окисляване на органични съединения с освобождаване на енергия, необходима за човешкия живот
  • отстраняване на метаболитни крайни продукти (водна пара, амоняк, сероводород и др.)

Механизъм на вдишване и издишване. Вдишването и издишването се извършват чрез движения на гръдния кош (торакално дишане) и диафрагмата (коремно дишане). Ребрата на отпуснатия гръден кош падат надолу, като по този начин намаляват вътрешния му обем. Въздухът се изтласква от белите дробове, подобно на въздуха, който се изтласква от въздушна възглавница или матрак под налягане. Свивайки се, дихателните междуребрени мускули повдигат ребрата. Гърдите се разширяват. Диафрагмата, разположена между гръдния кош и коремната кухина, се свива, нейните туберкули се изглаждат и обемът на гръдния кош се увеличава. И двата плеврални слоя (белодробна и костална плевра), между които няма въздух, предават това движение към белите дробове. В белодробната тъкан възниква вакуум, подобен на този, който се появява при разтягане на акордеон. Въздухът навлиза в белите дробове.

Дихателната честота на възрастен човек обикновено е 14-20 вдишвания за 1 минута, но при значителна физическа активност може да достигне до 80 вдишвания за 1 минута

Когато дихателните мускули се отпуснат, ребрата се връщат в първоначалното си положение и диафрагмата губи напрежение. Белите дробове се компресират, освобождавайки издишания въздух. В този случай се извършва само частичен обмен, тъй като е невъзможно да се издиша целият въздух от белите дробове.

По време на тихо дишане човек вдишва и издишва около 500 cm 3 въздух. Това количество въздух представлява дихателния обем на белите дробове. Ако поемете допълнително дълбоко въздух, около 1500 cm 3 въздух ще навлезе в белите дробове, наречен инспираторен резервен обем. След спокойно издишване човек може да издиша около 1500 cm 3 въздух - резервният обем на издишване. Количеството въздух (3500 cm 3), което се състои от дихателен обем (500 cm 3), резервен обем на вдишване (1500 cm 3) и резервен обем на издишване (1500 cm 3), се нарича жизнен капацитет на бели дробове.

От 500 cm 3 вдишван въздух само 360 cm 3 преминават в алвеолите и отделят кислород в кръвта. Останалите 140 cm 3 остават в дихателните пътища и не участват в газообмена. Следователно дихателните пътища се наричат ​​„мъртво пространство“.

След като човек издиша дихателен обем от 500 cm3) и след това издиша дълбоко (1500 cm3), в белите му дробове остават приблизително 1200 cm3 остатъчен обем въздух, който е почти невъзможно да се отстрани. Следователно белодробната тъкан не потъва във вода.

В рамките на 1 минута човек вдишва и издишва 5-8 литра въздух. Това е минутният обем на дишането, който при интензивно физическо натоварване може да достигне 80-120 литра в минута.

При тренирани физически развити хора жизненият капацитет на белите дробове може да бъде значително по-голям и да достигне 7000-7500 cm 3 . Жените имат по-малък белодробен капацитет от мъжете

Газообмен в белите дробове и пренос на газове по кръвен път

Кръвта, която тече от сърцето в капилярите, които обграждат белодробните алвеоли, съдържа много въглероден диоксид. И в белодробните алвеоли има малко от него, следователно, благодарение на дифузията, той напуска кръвния поток и преминава в алвеолите. Това се улеснява и от вътрешно влажните стени на алвеолите и капилярите, състоящи се само от един слой клетки.

Кислородът също навлиза в кръвта поради дифузия. В кръвта има малко свободен кислород, тъй като той непрекъснато се свързва от хемоглобина, намиращ се в червените кръвни клетки, превръщайки се в оксихемоглобин. Кръвта, която е станала артериална, напуска алвеолите и се придвижва през белодробната вена към сърцето.

За да може обменът на газ да се извършва непрекъснато, е необходимо съставът на газовете в белодробните алвеоли да бъде постоянен, което се поддържа от белодробното дишане: излишъкът от въглероден диоксид се отстранява навън и кислородът, абсорбиран от кръвта, се заменя с кислород от чиста част от външния въздух

Тъканно дишаневъзниква в капилярите на системното кръвообращение, където кръвта отделя кислород и получава въглероден диоксид. В тъканите има малко кислород и следователно оксихемоглобинът се разпада на хемоглобин и кислород, който преминава в тъканната течност и се използва там от клетките за биологично окисляване на органични вещества. Освободената в този случай енергия е предназначена за жизнените процеси на клетките и тъканите.

В тъканите се натрупва много въглероден диоксид. Попада в тъканната течност, а от нея в кръвта. Тук въглеродният диоксид се улавя частично от хемоглобина и частично се разтваря или се свързва химически от соли на кръвната плазма. Венозната кръв го пренася в дясното предсърдие, оттам навлиза в дясната камера, която избутва венозния кръг през белодробната артерия и се затваря. В белите дробове кръвта отново става артериална и, връщайки се в лявото предсърдие, навлиза в лявата камера и от нея в системното кръвообращение.

Колкото повече кислород се консумира в тъканите, толкова повече кислород се изисква от въздуха, за да се компенсират разходите. Ето защо по време на физическа работа се увеличават едновременно сърдечната дейност и белодробното дишане.

Благодарение на удивителното свойство на хемоглобина да се свързва с кислород и въглероден диоксид, кръвта е в състояние да абсорбира тези газове в значителни количества

100 ml артериална кръв съдържа до 20 ml кислород и 52 ml въглероден диоксид

Ефектът на въглеродния окис върху тялото. Хемоглобинът в червените кръвни клетки може да се комбинира с други газове. По този начин хемоглобинът се свързва с въглероден оксид (CO), въглероден оксид, образуван при непълно изгаряне на гориво, 150 - 300 пъти по-бързо и по-силно, отколкото с кислород. Следователно, дори при малко съдържание на въглероден оксид във въздуха, хемоглобинът се свързва не с кислород, а с въглероден оксид. В същото време доставянето на кислород в тялото спира и човекът започва да се задушава.

Ако в стаята има въглероден окис, човек се задушава, защото кислородът не навлиза в тъканите на тялото

Кислородно гладуване - хипоксия- може да възникне и при намаляване на съдържанието на хемоглобин в кръвта (при значителна загуба на кръв) или при недостиг на кислород във въздуха (високо в планините).

Ако чуждо тяло навлезе в дихателните пътища или подуване на гласните струни поради заболяване, може да настъпи спиране на дишането. Развива се задушаване - асфиксия. При спиране на дишането се извършва изкуствено дишане с помощта на специални устройства, а при тяхно отсъствие - по метода "уста в уста", "уста в нос" или специални техники.

Регулация на дишането. Ритмичното, автоматично редуване на вдишвания и издишвания се регулира от дихателния център, разположен в продълговатия мозък. От този център импулсите: пътуват до двигателните неврони на блуждаещия и междуребрените нерви, които инервират диафрагмата и другите дихателни мускули. Работата на дихателния център се координира от висшите части на мозъка. Поради това човек може да задържи или засили дишането си за кратко време, както се случва например при говорене.

Дълбочината и честотата на дишането се влияят от съдържанието в кръвта на CO 2 и O 2. Тези вещества дразнят хеморецепторите в стените на големите кръвоносни съдове, нервните импулси от тях навлизат в дихателния център. С увеличаване на съдържанието на CO2 в кръвта дишането се задълбочава, с намаляване на CO2 дишането става по-често.

Обикновеният атмосферен въздух, подходящ за дишане от хора и други живи същества, е многокомпонентна смес от газове. Основната част от неговия обем е азот, чийто дял достига приблизително 78%. На второ място по този показател е кислородът, който представлява около 21% от обема на въздуха. Така общо тези два газа съставляват около 99% от обема на въздуха.

Останалите 1-1,5% от обема са предимно аргон и въглероден диоксид, както и малки количества други газове - неон, хелий, ксенон и др. В същото време делът на въглеродния диоксид в обикновения атмосферен въздух, който не е подложен на никакво влияние, най-често е около 0,3% от обема.

Издишан въздух

В същото време съставът на въздуха, който се получава в резултат на дихателния процес на човека, се различава значително от първоначалния в съдържанието на редица елементи. И така, известно е, че в процеса на дишане човешкото тяло консумира кислород, така че е естествено количеството му в издишания въздух да е значително по-малко, отколкото във вдишвания въздух. Ако първоначалният състав на въздуха съдържа около 21% кислород, тогава издишаният въздух ще съдържа само около 15,4%.

Друга значителна промяна, която настъпва във въздуха по време на дишане, се отнася до съдържанието на въглероден диоксид. Така че, ако във въздуха, влизащ в човешкото тяло, съдържанието му обикновено не надвишава 0,3% от обема, тогава във въздуха, напускащ тялото, обемът на въглеродния диоксид достига 4%. Това се дължи на факта, че по време на функционирането на човешкото тяло неговите органи и тъкани отделят въглероден диоксид, който се елиминира по време на дишането. Но съдържанието на други газове в издишания въздух практически не се променя спрямо оригинала. Това се дължи на факта, че за човешкото тяло те са инертни, тоест не взаимодействат с него по никакъв начин - не се абсорбират и не се отделят.

Струва си да се има предвид, че въздухът, издишан от човек, променя не само своя състав, но и някои физически характеристики. Температурата му се доближава до температурата на човешкото тяло, която обикновено е 36,6°C. Така, ако човек вдишва студен въздух, температурата му ще се повиши, а ако вдишва горещ въздух, температурата му ще се понижи. Освен това издишаният въздух обикновено има по-високо ниво на влажност в сравнение с вдишвания въздух.

В глава Наука, технологии, езицина въпроса защо вдишваме кислород и издишваме въглероден диоксид? дадено от автора СЛАДКО ПАРЧЕнай-добрият отговор е Елементарно е. За да функционира, клетката се нуждае от кислород, който участва в окислителните процеси, а в процеса на окислителните реакции се отделя въглероден диоксид, който се отстранява през белите дробове - така нареченият газообмен.

Отговор от 2 отговора[гуру]

Здравейте! Ето селекция от теми с отговори на вашия въпрос: защо вдишваме кислород и издишваме въглероден диоксид?

Отговор от Ксени X[новак]
Не знам, ИЗВИНЕТЕ!



Отговор от ~травма~[гуру]
..ние НЕ вдишваме кислород и НЕ издишваме въглероден диоксид! ! Ние вдишваме и издишваме ВЪЗДУХ, който е наситен с кислород, когато вдишваме, и въглероден диоксид, когато издишваме. .
Вдишаният въздух съдържа 20% кислород, 0,03% въглероден диоксид, а останалата част е азот. Издишаният въздух съдържа 16% кислород, а количеството въглероден диоксид е 4%. Издишаният въздух е наситен с водни пари - тази невидима загуба на вода от тялото е приблизително 1 литър на ден.
..към същината на въпроса. .
Дишането е набор от процеси, които гарантират, че тялото консумира кислород и освобождава въглероден диоксид от тялото.
Кислородът е необходим на живия организъм за извършване на окислителни реакции (разцепване с участието на кислород) на вещества с освобождаване на енергия. Освободената в резултат на окисляването енергия се използва за жизненоважни процеси.
Основните крайни продукти на пълното окисляване на всяко вещество в тялото са въглероден диоксид и вода. Излишната вода може да бъде отстранена през бъбреците или чрез потта, а излишният въглероден диоксид се отстранява през белите дробове.
..и също така..често чувам мнението, че животните (включително хората) дишат кислород, а растенията дишат въглероден диоксид.. това са пълни глупости! Разбира се, растенията абсорбират CO2, но този процес се нарича фотосинтеза и дишането е присъщо както на растенията, така и на животните, само че за разлика от животните растенията нямат специални дихателни органи и дишат по цялата си повърхност.


Отговор от Потребителят е изтрит[гуру]
Ти грешиш!
Вдишваме смес, съдържаща азот, кислород, въглероден диоксид (в относително малка концентрация) и няколко десетки други компоненти и издишваме смес, която също съдържа азот, кислород (но в по-малки количества) и въглероден диоксид (концентрацията му се увеличава).
Но здравият човек няма нужда да диша чист кислород!


Отговор от Потребителят е изтрит[гуру]
Ето физикохимичния процес на обмяната на веществата в белите дробове, имайки предвид горните ОТГОВОРИ


Отговор от Люда Дм...[гуру]
Все още незабравимият А. Райкин се възмути: „всички вдишват кислород, но искат да издишат само въглероден диоксид“... това е добре, б.., а някои също отделят изпарения. .
Но растенията могат да абсорбират въглероден диоксид и да отделят кислород!
ГРИЖЕТЕ СЕ ЗА МАЙКА СИ ПРИРОДА!!

Всеки ден правим около 20 хиляди вдишвания. Достатъчно е да спрете притока на кислород в кръвта за 7-8 минути, за да настъпят необратими промени в кората на главния мозък. Въздухът поддържа много биохимични реакции в нашето тяло. А нашето здраве до голяма степен зависи от неговото качество.

Атмосферният въздух на повърхността на Земята обикновено се състои от азот (78,09%), кислород (20,95%) и въглероден диоксид (0,03–0,04%). Останалите газове заедно заемат по-малко от 1% от обема, те включват аргон, ксенон, неон, хелий, водород, радон и други. Емисиите от промишлени предприятия и транспорт обаче нарушават това съотношение на компонентите. Само в Москва във въздуха се отделят от 1 до 1,2 милиона тона вредни химикали годишно, тоест 100–150 kg за всеки от 12 милиона жители на Москва. Струва си да помислим какво дишаме и какво може да ни помогне да устоим на тази „газова атака“.

Най-краткият път

Човешките бели дробове имат повърхност до 100 m2, което е 50 пъти по-голямо от площта на кожата. При тях въздухът е в пряк контакт с кръвта, в която се разтварят почти всички вещества, съдържащи се в нея. От белите дробове, заобикаляйки органа за детоксикация - черния дроб, те действат върху тялото 80-100 пъти по-силно, отколкото през стомашно-чревния тракт при поглъщане.

Въздухът, който дишаме, е замърсен с около 280 токсични съединения. Това са соли на тежки метали (Cu, Cd, Pb, Mn, Ni, Zn), азотни и въглеродни оксиди, амоняк, серен диоксид и др. При тихо време всички тези вредни съединения се утаяват и създават плътен слой близо до земята - смог. Под въздействието на ултравиолетовите лъчи през горещите периоди вредните газови смеси се превръщат в по-вредни вещества - фотооксиданти. Всеки ден човек вдишва до 20 хиляди литра въздух. И за един месец в голям град може да натрупа токсична доза. В резултат на това имунитетът намалява и възникват респираторни и неврологични заболявания. Особено страдат от това децата.

Ние предприемаме действия

1. Чаят от невен, лайка, морски зърнастец и шипка ще помогне да се предпази тялото от проникването на тежки метали в клетките.

2. Някои растения, например кориандър (килантро), успешно се използват за отстраняване на токсични вещества. Според експерти трябва да ядете поне 5 г от това растение на ден (около 1 ч.л.).

3. Чесънът, сусамът, женшенът и много други растителни продукти също имат способността да свързват и премахват тежките метали. Ефективен е и ябълковият сок, който съдържа много пектини - естествени адсорбенти.

Град без кислород

Жителите на мегаполиса постоянно изпитват липса на кислород поради промишлени емисии и замърсяване. Така при изгаряне на 1 кг въглища или дърва за огрев се изразходват повече от 2 кг кислород. Една кола поглъща толкова кислород за 2 часа работа, колкото отделя едно дърво за 2 години.

Концентрацията на кислород във въздуха често е само 15–18%, докато нормата е около 20%. На пръв поглед това е малка разлика – едва 3-5%, но за нашия организъм е доста осезаема. Нивата на кислород във въздуха от 10% или по-ниски са смъртоносни за хората. За съжаление, в естествени условия има достатъчно количество кислород само в градските паркове (20,8%), крайградските гори (21,6%) и по бреговете на морета и океани (21,9%). Ситуацията се утежнява от факта, че на всеки 10 години площта на белите дробове намалява с 5%.

Кислородът повишава умствения капацитет, устойчивостта на организма към стрес, стимулира координираната работа на вътрешните органи, подобрява имунитета, насърчава загубата на тегло и нормализира съня. Учените са изчислили, че ако в атмосферата на Земята имаше 2 пъти повече кислород, бихме могли да пробягаме стотици километри, без да се уморяваме.

Кислородът съставлява 90% от масата на водната молекула. Тялото съдържа 65–75% вода. Мозъкът представлява 2% от общото телесно тегло и консумира 20% от кислорода, постъпващ в тялото. Без кислород клетките не растат и умират.

Ние предприемаме действия

1. За да наситите адекватно тялото с кислород, трябва да ходите в гората поне един час всеки ден. В течение на една година типично дърво произвежда количеството кислород, необходимо за семейство от 4 души за същия период.

2. За попълване на недостига на кислород в организма лекарите препоръчват пиенето на солена и минерална алкална вода, млечнокисели напитки (обезмаслено мляко, суроватка) и сокове.

3. Кислородните коктейли помагат да се отървете от хипоксията. По отношение на ефекта си върху тялото, малка порция коктейл е еквивалентна на пълноценна разходка в гората.

4. Кислородната терапия е метод на лечение, основан на дишане на газова смес с повишена (спрямо съдържанието на кислород във въздуха) концентрация на кислород.

Домашен капан

Според експерти на СЗО градските жители прекарват около 80% от времето си на закрито. Учените са установили, че въздухът в помещенията е 4–6 пъти по-мръсен от външния и 8–10 пъти по-токсичен. Това са формалдехид и фенол от мебели, някои видове синтетични тъкани, килими, вредни вещества от строителни материали (например карбамидът от цимента може да отделя амоняк), прах, косми от домашни любимци и др. В същото време в градските райони кислородът е значително по-малко, което води до недостиг на кислород (хипоксия) при хората.

Газовата печка също може да повлияе негативно на атмосферата в къщата. Въздухът в газифицираните сгради в сравнение с външния въздух съдържа 2,5 пъти повече вредни азотни оксиди, 50 пъти повече сяросъдържащи вещества, 30–40% повече фенол и 50–60% повече въглеродни оксиди.

Но основният бич на закритите пространства е въглеродният диоксид, чийто основен източник е човекът. Издишваме от 18 до 25 литра от този газ на час. Последните проучвания на чуждестранни учени показват, че въглеродният диоксид има отрицателен ефект върху човешкото тяло дори в ниски концентрации. В жилищните помещения въглеродният диоксид не трябва да надвишава 0,1%. В стая с концентрация на въглероден диоксид 3–4% човек се задушава, появяват се главоболие, шум в ушите, пулсът се забавя. Въпреки това, в малки количества (0,03–0,04%) въглеродният диоксид е необходим за поддържане на физиологичните процеси.

Ние предприемаме действия

1. Много е важно въздухът в помещението да е „лек“, т.е. йонизиран. С намаляване на броя на въздушните йони, кислородът се абсорбира по-малко от червените кръвни клетки и е възможна хипоксия. Въздухът на градовете съдържа само 50–100 леки йони на 1 cm³ и десетки хиляди тежки (незаредени) йони. В планините най-високата йонизация на въздуха е 800–1000 на 1 cm³ или повече.

2. Според проучване, проведено от американската космическа агенция, някои стайни растения действат като ефективни биофилтри. Хлорофитумът и папратът нефролепис помагат в борбата с формалдехида. Ксилолът и толуенът, които се отделят например от лаковете, се неутрализират от фикус Бенджамин. Азалията може да се справи с амонячните съединения. Сансевиерия, филодендрон, бръшлян и дифенбахия произвеждат много кислород и абсорбират вредни вещества.

3. Не забравяйте за редовното проветряване. Това е особено важно в спалнята, където хората прекарват една трета от живота си.

Опасности по пътя

Автомобилният транспорт доставя лъвския дял от замърсителите на въздуха: за Москва той е около 93%, за Санкт Петербург - 71%. В Москва има почти 4 милиона коли, като броят им нараства всяка година. До 2015 г. експертите смятат, че автомобилният парк на Москва ще възлиза на повече от 5 милиона автомобила. За един месец средностатистическият лек автомобил изгаря толкова кислород, колкото произвежда 1 хектар гора за една година, като годишно отделя приблизително 800 kg въглероден оксид, около 40 kg азотни оксиди и около 200 kg различни въглеводороди.

Най-сериозната опасност за тези, които често използват автомобили, е въглеродният окис. Свързва се с кръвния хемоглобин 200 пъти по-бързо от кислорода. Експерименти, проведени в САЩ, показват, че поради влиянието на въглеродния окис хората, които прекарват много време в шофиране, имат нарушена реакция. При концентрация на въглероден оксид от 6 mg/m3 за 20 минути цветовата и светлочувствителност на очите намалява. Под въздействието на големи количества въглероден окис може да настъпи припадък, кома и дори смърт.

Ние предприемаме действия

1. Млечните ензими и киселини отстраняват продуктите от разграждането на въглеродния окис. При нормална поносимост можете да пиете до литър мляко на ден.

2. За неутрализиране на ефектите от въглеродния окис се препоръчва да се ядат колкото се може повече плодове: зелени ябълки, грейпфрути, както и мед и орехи.

Вид със здрави

Германски учени установиха, че сексуалната възбуда активира сърдечно-съдовата система и увеличава притока на кръв. В резултат на това тъканите се насищат по-добре с кислород и рискът от инфаркт или инсулт намалява с 50%.

Какво диша метрото?

Учени от института Каролинска в Швеция заключиха, че повече от 5 хиляди шведи умират всяка година от вдишване на микроскопични частици от въглища, асфалт, желязо и други замърсители във въздуха на стокхолмското метро. Тези частици имат по-силен разрушителен ефект върху човешката ДНК от частиците, съдържащи се в автомобилните изгорели газове и образувани в резултат на изгаряне на дървесно гориво.

Небе над Москва

Според наблюденията на Росхидромет през 2011 г. степента на замърсяване на въздуха в градовете на Московска област е оценена като: много висока - в Москва, висока - в Серпухов, повишена - във Воскресенск, Клин, Коломна, Митищи, Подолск и Електростал, ниско - в биосферния резерват Дзержински, Щелково и Приокско-Терасни.

Опишете структурата на белите дробове и тяхното място в човешкото тяло.

Назовете мускулите на ларинкса и опишете техните функции.

Назовете хрущялите на ларинкса и ги опишете.

Назовете въздухоносните параназални синуси и техните функции.

Избройте органите, свързани с дихателните пътища.

2. Колко и какви раковини и носни проходи има в носната кухина?

5. Какви гънки има ларинкса? Как са устроени, какви функции изпълняват?

7. Каква е структурата на трахеята и главните бронхи?

8. Какво представлява бронхиалното дърво и дихателното дърво? Какво е общото между тях и какви са разликите им?

Дишането е сложен процес на газообмен между външната среда и тялото. Кислородът влиза в тялото от външната среда, а въглеродният диоксид се отделя навън. Кислородът е необходим елемент за метаболизма. Вдишаният въздух се различава значително по състав (Таблица 7) от издишвания въздух.

При хората секретират три фази на газообмена: външно дишане, транспорт на газ чрез кръвИ тъканно дишане.Процесите на навлизане на въздух в белите дробове и газообмен в белите дробове се наричат външно дишане.Кръвта доставя кислород до клетките и тъканите, а въглеродният диоксид от тъканите до белите дробове. Постоянно циркулирайки между белите дробове и тъканите, кръвта осигурява непрекъснат процес на снабдяване на клетките и тъканите с кислород и отстраняване на въглероден диоксид. В тъканите кислородът напуска кръвта към клетките, а въглеродният диоксид се прехвърля от тъканите в кръвта. Този процес тъканно дишанепротича с участието на специални дихателни ензими.

Механизмът на издишване и вдишване.Благодарение на ритмичното свиване на диафрагмата и други дихателни мускули в отговор на импулси от дихателния център на продълговатия мозък, гръдният кош или се увеличава по обем (по време на вдишване), или намалява (по време на издишване). По време на разширяването на гръдния кош белите дробове се разширяват, налягането в тях намалява и става с 3–4 mm Hg под атмосферното. Изкуство. Въздухът преминава през дихателните пътища в белите дробове. Така се получава вдишването. Издишването се случва, когато дихателните мускули се отпуснат. Гръдният кош, повдигнат и разширен по време на вдишване, пада поради гравитацията си. Разтегнатите бели дробове, поради своята еластичност, се свиват и намаляват обема си. В същото време налягането в тях рязко се повишава и въздухът напуска белите дробове. Така се получава издишването. При дълбоко вдишване се свиват не само дихателните мускули, но и други спомагателни мускули. При кашляне или кихане се активират коремните мускули, диафрагмата рязко се повдига, а гърдите се спускат надолу.

Таблица 7



По време на тихо дишане човек вдишва и издишва 500 cm 3 въздух. Това количество въздух се нарича дихателен обем.Ако поемете допълнително дълбоко въздух, още 1500 см 3 въздух ще навлезе в белите дробове, т.нар. инспираторен резервен обем.След спокойно издишване човек може да издиша още 1500 cm 3 въздух - експираторен резервен обем.Количеството въздух (3500 cm 3), състоящо се от дихателен обем (500 cm 3), резервен обем на вдишване (1500 cm 3), резервен обем на издишване (1500 cm 3), се нарича жизнен капацитет на белите дробове.При обучени, физически развити хора жизненият капацитет на белите дробове може да бъде значително по-голям и да достигне 7000 - 7500 cm 3. Жените имат по-малък жизнен капацитет от мъжете.

След като човек издиша 500 cm 3 (дихателен обем) и след това издиша дълбоко (1500 cm 3), в белите му дробове все още има приблизително 1200 cm 3 остатъчен обем въздух, който е почти невъзможно да се отстрани. Следователно белодробната тъкан не потъва във вода.

В рамките на 1 минута човек вдишва и издишва 5–8 литра въздух. Това минутен обем на дишане,което при интензивно физическо натоварване може да достигне 80 - 120 l1min.

От 500 cm 3 вдишван въздух само 360 cm 3 преминават в алвеолите и отделят кислород в кръвта. Останалите 140 cm 3 остават в дихателните пътища и не участват в газообмена. Следователно дихателните пътища се наричат ​​„мъртво пространство“.

Газообмен в белите дробове. INВ белите дробове се извършва обмен на газ между въздуха, влизащ в алвеолите, и кръвта, протичаща през капилярите. Алвеолите са преплетени с гъста мрежа от кръвоносни капиляри. Стените на алвеолите са тънки и влажни отвътре, позволявайки лесно дифузията на газовете. Поради факта, че концентрацията на кислород във вдишания въздух е много по-висока, отколкото във венозната кръв, протичаща през капилярите на белия дроб, кислородът лесно дифундира от алвеолите в кръвта, където бързо се свързва с хемоглобина на червените кръвни клетки ( Фиг. 72).

Ориз. 72. Обмен на газове в белите дробове:

1 – лумен на алвеолите,

2 - стени на алвеолите,

3 – стени на кръвоносни капиляри,

4 – червени кръвни клетки в лумена на кръвоносния капиляр,

5 – лумен на кръвоносния капиляр.

Стрелките показват пътя на кислорода (O 2) и въглеродния диоксид (CO 2) през аерохематичната бариера (между кръвта и въздуха).

В същото време въглеродният диоксид, който е в изобилие във венозната кръв, дифундира от кръвта в алвеолите и се отстранява от белите дробове с издишания въздух.

Пренос на газове по кръвен път.Благодарение на невероятното свойство на хемоглобина да се свързва с кислород и въглероден диоксид, кръвта е в състояние да абсорбира тези газове в значителни количества. 100 ml артериална кръв съдържа до 20 ml кислород и 52 ml въглероден диоксид.

В тъканите на тялото, в резултат на непрекъснат метаболизъм и интензивни окислителни процеси, се изразходва кислород и се образува въглероден диоксид. Когато кръвта навлезе в тъканите на тялото, хемоглобинът се отказва от кислород и добавя въглероден диоксид. Бързото комбиниране на хемоглобина с въглеродния диоксид се улеснява от ензима карбон хидраза, открит в червените кръвни клетки.

Хемоглобинът в червените кръвни клетки може да се комбинира с други газове. Така хемоглобинът се свързва с въглеродния окис (CO), образуван при непълно изгаряне на горивото, 150-300 пъти по-бързо и по-силно, отколкото с кислорода. Следователно, дори при малко съдържание на въглероден оксид (въглероден оксид) във въздуха, хемоглобинът се свързва не с кислород, а с въглероден оксид. В същото време доставката на кислород в тялото спира. При тези условия човек започва да се задушава, защото кислородът не навлиза в тъканите на тялото.

Недостатъчно снабдяване на тъканите с кислород – хипоксия -Може да възникне и при намаляване на съдържанието на хемоглобин в кръвта (при значителна загуба на кръв) или при недостиг на кислород във въздуха (високо в планините).

Ако чуждо тяло навлезе в дихателните пътища или подуване на гласните струни поради заболяване, може да настъпи спиране на дишането. Развива се задушаване - асфиксия.При спиране на дишането се извършва изкуствено дишане с помощта на специални устройства, а при тяхно отсъствие - по метода "уста в уста", "уста в нос" или специални техники (фиг. 73).

Фигура 73. Примери за изкуствено дишане.

Регулиране на дишането.За една минута човек прави 16-18 дихателни движения. Ритмичното, автоматично редуване на вдишвания и издишвания се регулира от дихателния център, разположен в продълговатия мозък. От този център импулсите преминават към двигателните неврони на блуждаещия и междуребрените нерви, които инервират диафрагмата и другите дихателни мускули. Работата на дихателния център се координира от висшите части на мозъка. Поради това човек може да задържи или засили дишането си за кратко време, както се случва например при говорене.

Дълбочината и честотата на дишането се влияят от съдържанието на CO 2 и O 2 в кръвта. Тези вещества дразнят хеморецепторите в стените на големите кръвоносни съдове и нервните импулси от тях навлизат в дихателния център. С увеличаване на съдържанието на CO 2 в кръвта дишането се задълбочава, а с намаляване на O 2 дишането става по-често.

Хареса ли ви статията? Споделете с вашите приятели!