IV nodaļa. Elpa. Cilvēka elpošanas sistēma Ko mēs izelpojam no plaušām

Elpošanas sistēma ir orgānu un anatomisku struktūru kopums, kas nodrošina gaisa kustību no atmosfēras plaušās un mugurā (elpošanas cikli ieelpošana – izelpa), kā arī gāzu apmaiņu starp plaušās ienākošo gaisu un asinīm.

Elpošanas orgāni ir augšējie un apakšējie elpceļi un plaušas, kas sastāv no bronhioliem un alveolāriem maisiņiem, kā arī plaušu asinsrites artērijām, kapilāriem un vēnām.

Elpošanas sistēma ietver arī krūškurvja un elpošanas muskuļus (kuru darbība nodrošina plaušu izstiepšanos ar ieelpas un izelpas fāžu veidošanos un spiediena izmaiņām pleiras dobumā), kā arī elpošanas centru, kas atrodas smadzenēs, perifērā. nervi un receptori, kas iesaistīti elpošanas regulēšanā.

Elpošanas orgānu galvenā funkcija ir nodrošināt gāzu apmaiņu starp gaisu un asinīm, difūzējot skābekli un oglekļa dioksīdu caur plaušu alveolu sienām asins kapilāros.

Difūzija- process, kura rezultātā gāze no augstākas koncentrācijas zonas nonāk vietā, kur tās koncentrācija ir zema.

Elpošanas trakta struktūras raksturīga iezīme ir skrimšļa pamatnes klātbūtne to sienās, kā rezultātā tie nesabrūk.

Turklāt elpošanas orgāni ir iesaistīti skaņas veidošanā, smakas noteikšanā, noteiktu hormonu līdzīgu vielu ražošanā, lipīdu un ūdens-sāļu metabolismā un organisma imunitātes uzturēšanā. Elpceļos tiek attīrīts, samitrināts, sasildīts ieelpotais gaiss, kā arī temperatūras un mehānisko stimulu uztvere.

Elpceļi

Elpošanas sistēmas elpceļi sākas ar ārējo degunu un deguna dobumu. Deguna dobums ir sadalīts ar osteohondrālo starpsienu divās daļās: labajā un kreisajā. Dobuma iekšējā virsma, kas izklāta ar gļotādu, kas aprīkota ar cilijām un caur kuru caurduras asinsvadi, ir pārklāta ar gļotām, kas aiztur (un daļēji neitralizē) mikrobus un putekļus. Tādējādi gaiss deguna dobumā tiek attīrīts, neitralizēts, sasildīts un samitrināts. Tāpēc jums ir nepieciešams elpot caur degunu.

Dzīves laikā deguna dobums saglabā līdz 5 kg putekļu

Pagājis garām rīkles daļa elpceļos, gaiss nonāk nākamajā orgānā balsene, kam ir piltuves forma un ko veido vairāki skrimšļi: vairogdziedzera skrimslis aizsargā priekšā esošo balseni, skrimšļainais epiglottis aizver ieeju balsenē, norijot pārtiku. Ja mēģināt runāt, norijot pārtiku, tas var nokļūt elpceļos un izraisīt nosmakšanu.

Norijot, skrimslis virzās uz augšu un pēc tam atgriežas sākotnējā vietā. Ar šo kustību epiglottis aizver ieeju balsenē, siekalas vai pārtika nonāk barības vadā. Kas vēl ir balsenē? Balss saites. Kad cilvēks klusē, balss saites atšķiras, kad viņš runā skaļi, balss saites ir aizvērtas, ja viņš ir spiests čukstēt, balss saites ir nedaudz atvērtas.

1. Traheja;
2. Aorta;
3. Galvenais kreisais bronhs;
4. Labais galvenais bronhs;
5. Alveolārie kanāli.

Cilvēka trahejas garums ir aptuveni 10 cm, diametrs ir aptuveni 2,5 cm

No balsenes caur traheju un bronhiem gaiss iekļūst plaušās. Traheju veido daudzi skrimšļveida pusgredzeni, kas atrodas viens virs otra un ir savienoti ar muskuļiem un saistaudiem. Pusloku atvērtie gali atrodas blakus barības vadam. Krūškurvī traheja sadalās divos galvenajos bronhos, no kuriem atzarojas sekundārie bronhi, kas turpina sazaroties tālāk līdz bronhioliem (plānas caurules ar diametru aptuveni 1 mm). Bronhu atzarojums ir diezgan sarežģīts tīkls, ko sauc par bronhu koku.

Bronhioli ir sadalīti vēl plānākās caurulītēs - alveolārajos kanālos, kas beidzas ar maziem plānsienu (sienu biezums ir viena šūna) maisiņiem - alveoliem, kas savākti kopās kā vīnogas.

Elpošana caur muti izraisa krūškurvja deformāciju, dzirdes traucējumus, deguna starpsienas normālā stāvokļa un apakšējās žokļa formas traucējumus.

Plaušas ir galvenais elpošanas sistēmas orgāns

Plaušu svarīgākās funkcijas ir gāzu apmaiņa, skābekļa piegāde hemoglobīnam un oglekļa dioksīda jeb oglekļa dioksīda, kas ir metabolisma galaprodukts, izvadīšana. Tomēr plaušu funkcijas neaprobežojas tikai ar to.

Plaušas ir iesaistītas pastāvīgas jonu koncentrācijas uzturēšanā organismā, tās var izvadīt no tā citas vielas, izņemot toksīnus (ēteriskās eļļas, aromātiskās vielas, “spirta strūklu”, acetonu u.c.). Elpojot, ūdens iztvaiko no plaušu virsmas, kas atdzesē asinis un visu ķermeni. Turklāt plaušas rada gaisa plūsmas, kas vibrē balsenes balss saites.

Tradicionāli plaušas var iedalīt 3 daļās:

1. pneimatiskais (bronhu koks), pa kuru gaiss, tāpat kā kanālu sistēma, nonāk alveolās;
2. alveolārā sistēma, kurā notiek gāzu apmaiņa;
3. plaušu asinsrites sistēma.

Pieaugušā ieelpotā gaisa tilpums ir aptuveni 0 4-0,5 litri, un plaušu vitālā kapacitāte, tas ir, maksimālais tilpums, ir aptuveni 7-8 reizes lielāks - parasti 3-4 litri (sievietēm mazāk nekā vīriešiem), lai gan sportistiem tas var pārsniegt 6 litrus

1. Traheja;
2. Bronhi;
3. Plaušu virsotne;
4. Augšējā daiva;
5. Horizontālā slota;
6. Vidējā daļa;
7. Slīpa slota;
8. Apakšējā daiva;
9. Sirds fileja.

Plaušas (labās un kreisās) atrodas krūškurvja dobumā abās sirds pusēs. Plaušu virsma ir pārklāta ar plānu, mitru, spīdīgu membrānu, pleiru (no grieķu pleiras - ribas, sānu), kas sastāv no diviem slāņiem: iekšējais (plaušu) pārklāj plaušu virsmu, un ārējais ( parietāls) aptver krūškurvja iekšējo virsmu. Starp loksnēm, kas gandrīz saskaras viena ar otru, ir hermētiski noslēgta spraugai līdzīga telpa, ko sauc par pleiras dobumu.

Dažu slimību (pneimonija, tuberkuloze) gadījumā pleiras parietālais slānis var augt kopā ar plaušu slāni, veidojot tā sauktos saaugumus. Iekaisuma slimību gadījumā, ko pavada pārmērīga šķidruma vai gaisa uzkrāšanās pleiras plaisā, tā strauji izplešas un pārvēršas dobumā

Plaušu vārpstiņa izvirzās 2-3 cm virs atslēgas kaula, sniedzoties kakla apakšējā daļā. Virsma, kas atrodas blakus ribām, ir izliekta un tai ir vislielākais apjoms. Iekšējā virsma ir ieliekta, blakus sirdij un citiem orgāniem, izliekta un ir vislielākā. Iekšējā virsma ir ieliekta, blakus sirdij un citiem orgāniem, kas atrodas starp pleiras maisiņiem. Uz tā atrodas plaušu vārti, vieta, caur kuru plaušās iekļūst galvenais bronhs un plaušu artērija, un iziet divas plaušu vēnas.

Katra plauša ir sadalīta daivās ar pleiras rievām: kreisā divās (augšējā un apakšējā), labā trīs (augšējā, vidējā un apakšējā).

Plaušu audus veido bronhioli un daudzas sīkas alveolu plaušu pūslīši, kas izskatās kā puslodes formas bronhiolu izvirzījumi. Plānākās alveolu sienas ir bioloģiski caurlaidīga membrāna (sastāv no viena epitēlija šūnu slāņa, ko ieskauj blīvs asins kapilāru tīkls), caur kuru notiek gāzu apmaiņa starp asinīm kapilāros un gaisu, kas piepilda alveolas. Alveolu iekšpuse ir pārklāta ar šķidru virsmaktīvo vielu (virsmaktīvā viela), kas vājina virsmas spraiguma spēkus un novērš pilnīgu alveolu sabrukumu izejas laikā.

Salīdzinot ar jaundzimušā plaušu tilpumu, līdz 12 gadu vecumam plaušu tilpums palielinās 10 reizes, līdz pubertātes beigām - 20 reizes

Kopējais alveolu un kapilāru sieniņu biezums ir tikai daži mikrometri. Pateicoties tam, skābeklis viegli iekļūst no alveolārā gaisa asinīs, un oglekļa dioksīds viegli iekļūst no asinīm alveolos.

Elpošanas process

Elpošana ir sarežģīts gāzu apmaiņas process starp ārējo vidi un ķermeni. Ieelpotais gaiss pēc sastāva būtiski atšķiras no izelpotā: skābeklis, vielmaiņai nepieciešamais elements, no ārējās vides nonāk organismā, izdalās oglekļa dioksīds.

Elpošanas procesa posmi

• plaušu piepildīšana ar atmosfēras gaisu (plaušu ventilācija)
• skābekļa pāreja no plaušu alveolām asinīs, kas plūst cauri plaušu kapilāriem, un oglekļa dioksīda izdalīšanās no asinīm alveolās un pēc tam atmosfērā
• skābekļa piegāde ar asinīm audiem un oglekļa dioksīda piegāde no audiem uz plaušām
• skābekļa patēriņš šūnās

Gaisa iekļūšanas plaušās un gāzu apmaiņas procesus plaušās sauc par plaušu (ārējo) elpošanu. Asinis nes skābekli šūnās un audos, bet oglekļa dioksīdu no audiem uz plaušām. Pastāvīgi cirkulējot starp plaušām un audiem, asinis tādējādi nodrošina nepārtrauktu šūnu un audu apgādi ar skābekli un oglekļa dioksīda izvadīšanu. Audos skābeklis atstāj asinis uz šūnām, un oglekļa dioksīds tiek pārnests no audiem uz asinīm. Šis audu elpošanas process notiek, piedaloties īpašiem elpošanas enzīmiem.

Elpošanas bioloģiskās nozīmes

• nodrošinot organismu ar skābekli
• oglekļa dioksīda noņemšana
• organisko savienojumu oksidēšanās ar cilvēka dzīvībai nepieciešamās enerģijas izdalīšanos
• vielmaiņas galaproduktu (ūdens tvaiku, amonjaka, sērūdeņraža uc) noņemšana

Ieelpošanas un izelpas mehānisms. Ieelpošana un izelpošana notiek ar krūškurvja (krūškurvja elpošana) un diafragmas (vēdera elpošana) kustībām. Atslābinātās krūškurvja ribas nokrīt, tādējādi samazinot tās iekšējo tilpumu. Gaiss tiek izspiests no plaušām, līdzīgi kā gaiss tiek izspiests no gaisa spilvena vai matrača zem spiediena. Saraujoties, elpošanas starpribu muskuļi paceļ ribas. Krūtis paplašinās. Diafragma, kas atrodas starp krūtīm un vēdera dobumu, saraujas, tās bumbuļi tiek izlīdzināti un palielinās krūškurvja tilpums. Abi pleiras slāņi (plaušu un piekrastes pleira), starp kuriem nav gaisa, pārraida šo kustību uz plaušām. Plaušu audos rodas vakuums, līdzīgs tam, kas rodas, izstiepjot akordeonu. Gaiss iekļūst plaušās.

Pieauguša cilvēka elpošanas ātrums parasti ir 14-20 elpas minūtē, bet ar ievērojamu fizisko slodzi tas var sasniegt pat 80 elpas minūtē.

Kad elpošanas muskuļi atslābinās, ribas atgriežas sākotnējā stāvoklī un diafragma zaudē sasprindzinājumu. Plaušas saspiežas, atbrīvojot izelpoto gaisu. Šajā gadījumā notiek tikai daļēja apmaiņa, jo nav iespējams izelpot visu gaisu no plaušām.

Klusas elpošanas laikā cilvēks ieelpo un izelpo aptuveni 500 cm 3 gaisa. Šis gaisa daudzums veido plaušu plūdmaiņas tilpumu. Ja papildus veicat dziļu elpu, plaušās nonāks aptuveni 1500 cm 3 gaisa, ko sauc par ieelpas rezerves tilpumu. Pēc mierīgas izelpas cilvēks var izelpot aptuveni 1500 cm 3 gaisa – rezerves izelpas tilpumu. Gaisa daudzumu (3500 cm 3 ), kas sastāv no plūdmaiņas tilpuma (500 cm 3 ), ieelpas rezerves tilpuma (1500 cm 3 ) un izelpas rezerves tilpuma (1500 cm 3 ), sauc par cilvēka ķermeņa dzīvības kapacitāti. plaušas.

No 500 cm 3 ieelpotā gaisa tikai 360 cm 3 nonāk alveolos un izdala skābekli asinīs. Atlikušie 140 cm 3 paliek elpceļos un nepiedalās gāzu apmaiņā. Tāpēc elpceļus sauc par "mirušo telpu".

Pēc tam, kad cilvēks ir izelpojis 500 cm3) un pēc tam dziļi izelpo (1500 cm3), viņa plaušās joprojām ir palicis aptuveni 1200 cm3 gaisa atlikuma, ko gandrīz neiespējami noņemt. Tāpēc plaušu audi negrimst ūdenī.

1 minūtes laikā cilvēks ieelpo un izelpo 5-8 litrus gaisa. Tas ir minūtes elpošanas tilpums, kas intensīvas fiziskās slodzes laikā var sasniegt 80-120 litrus minūtē.

Trenētiem, fiziski attīstītiem cilvēkiem plaušu vitālā kapacitāte var būt ievērojami lielāka un sasniegt 7000-7500 cm 3 . Sievietēm ir mazāka plaušu kapacitāte nekā vīriešiem

Gāzu apmaiņa plaušās un gāzu transportēšana ar asinīm

Asinis, kas plūst no sirds kapilāros, kas aptver plaušu alveolas, satur daudz oglekļa dioksīda. Un plaušu alveolos tā ir maz, tāpēc, pateicoties difūzijai, tas atstāj asinsriti un nonāk alveolos. To veicina arī iekšēji mitrās alveolu un kapilāru sienas, kas sastāv tikai no viena šūnu slāņa.

Skābeklis nonāk arī asinīs difūzijas dēļ. Asinīs ir maz brīvā skābekļa, jo to nepārtraukti saista sarkanajās asins šūnās esošais hemoglobīns, pārvēršoties oksihemoglobīnā. Asinis, kas kļuvušas arteriālas, atstāj alveolas un pa plaušu vēnu virzās uz sirdi.

Lai gāzu apmaiņa notiktu nepārtraukti, nepieciešams, lai gāzu sastāvs plaušu alveolos būtu nemainīgs, ko uztur plaušu elpošana: ārā tiek izvadīts liekais oglekļa dioksīds, bet asinīs absorbētais skābeklis tiek aizstāts ar skābekli no svaigu āra gaisa daļu

Audu elpošana rodas sistēmiskās cirkulācijas kapilāros, kur asinis izdala skābekli un saņem oglekļa dioksīdu. Audos ir maz skābekļa, un tāpēc oksihemoglobīns sadalās hemoglobīnā un skābeklī, kas nonāk audu šķidrumā un tiek izmantots tur šūnu organisko vielu bioloģiskajai oksidēšanai. Šajā gadījumā atbrīvotā enerģija ir paredzēta šūnu un audu dzīvībai svarīgiem procesiem.

Audos uzkrājas daudz oglekļa dioksīda. Tas iekļūst audu šķidrumā, un no tā nonāk asinīs. Šeit oglekļa dioksīdu daļēji uztver hemoglobīns un daļēji izšķīdina vai ķīmiski saistās ar asins plazmas sāļiem. Venozās asinis tās ved labajā ātrijā, no turienes nonāk labajā kambarī, kas izspiež venozo loku caur plaušu artēriju un aizveras. Plaušās asinis atkal kļūst arteriālas un, atgriežoties kreisajā ātrijā, nonāk kreisajā kambarī un no tā sistēmiskajā cirkulācijā.

Jo vairāk skābekļa tiek patērēts audos, jo vairāk skābekļa ir nepieciešams no gaisa, lai kompensētu izmaksas. Tāpēc fiziskā darba laikā vienlaikus palielinās gan sirdsdarbība, gan plaušu elpošana.

Pateicoties hemoglobīna apbrīnojamajai īpašībai apvienoties ar skābekli un oglekļa dioksīdu, asinis spēj absorbēt šīs gāzes ievērojamā daudzumā.

100 ml arteriālo asiņu satur līdz 20 ml skābekļa un 52 ml oglekļa dioksīda

Oglekļa monoksīda ietekme uz ķermeni. Hemoglobīns sarkanajās asins šūnās var kombinēties ar citām gāzēm. Tādējādi hemoglobīns savienojas ar oglekļa monoksīdu (CO), oglekļa monoksīdu, kas veidojas degvielas nepilnīgas sadegšanas laikā, 150 - 300 reizes ātrāk un spēcīgāk nekā ar skābekli. Tāpēc pat ar nelielu oglekļa monoksīda saturu gaisā hemoglobīns apvienojas nevis ar skābekli, bet ar oglekļa monoksīdu. Tajā pašā laikā skābekļa padeve ķermenim apstājas, un cilvēks sāk smakt.

Ja telpā ir oglekļa monoksīds, cilvēks nosmok, jo skābeklis nenokļūst ķermeņa audos

Skābekļa bads - hipoksija- var rasties arī tad, ja hemoglobīna saturs asinīs samazinās (ar ievērojamu asins zudumu), vai ja ir skābekļa trūkums gaisā (augstu kalnos).

Ja elpceļos iekļūst svešķermenis vai slimības dēļ rodas balss saišu pietūkums, var rasties elpošanas apstāšanās. Attīstās aizrīšanās - asfiksija. Apstājoties elpošanai, mākslīgā elpināšana tiek veikta, izmantojot speciālas ierīces, un, ja to nav, izmantojot metodi “mute mutē”, “mute pret degunu” vai speciālas metodes.

Elpošanas regulēšana. Ritmiska, automātiska ieelpu un izelpu maiņa tiek regulēta no elpošanas centra, kas atrodas iegarenajās smadzenēs. No šī centra impulsi: virzās uz vagusa un starpribu nervu motorajiem neironiem, kas inervē diafragmu un citus elpošanas muskuļus. Elpošanas centra darbu koordinē augstākās smadzeņu daļas. Tāpēc cilvēks var īsu brīdi aizturēt vai pastiprināt elpošanu, kā tas notiek, piemēram, runājot.

Elpošanas dziļumu un biežumu ietekmē CO 2 un O 2 saturs asinīs.Šīs vielas kairina lielo asinsvadu sieniņās esošos ķīmijreceptorus, nervu impulsi no tiem nonāk elpošanas centrā. Palielinoties CO2 saturam asinīs, elpošana padziļinās, samazinoties CO2, elpošana kļūst biežāka.

Atlikušos 1-1,5% no tilpuma pārsvarā veido argons un oglekļa dioksīds, kā arī neliels daudzums citu gāzu - neona, hēlija, ksenona un citas. Tajā pašā laikā oglekļa dioksīda daļa parastajā atmosfēras gaisā, kas nav pakļauta nekādai ietekmei, visbiežāk ir aptuveni 0,3 tilpuma%.

Izelpotais gaiss

Tajā pašā laikā gaisa sastāvs, kas tiek iegūts cilvēka elpošanas procesa rezultātā, daudzu elementu saturā būtiski atšķiras no sākotnējā. Līdz ar to ir zināms, ka elpošanas procesā cilvēka ķermenis patērē skābekli, tāpēc likumsakarīgi, ka tā daudzums izelpotajā gaisā ir ievērojami mazāks nekā ieelpotajā. Ja sākotnējā gaisa sastāvā bija aptuveni 21% skābekļa, tad izelpotajā gaisā būs tikai aptuveni 15,4%.

Vēl viena būtiska izmaiņa, kas notiek gaisā elpošanas laikā, attiecas uz oglekļa dioksīda saturu. Tātad, ja gaisā, kas nonāk cilvēka ķermenī, tā saturs parasti nepārsniedz 0,3% no tilpuma, tad gaisā, kas iziet no ķermeņa, oglekļa dioksīda tilpums sasniedz 4%. Tas ir saistīts ar faktu, ka cilvēka ķermeņa darbības laikā tā orgāni un audi izdala oglekļa dioksīdu, kas tiek izvadīts elpošanas laikā. Bet citu gāzu saturs izelpotajā gaisā praktiski nemainās salīdzinājumā ar oriģinālu. Tas ir saistīts ar faktu, ka cilvēka ķermenim tie ir inerti, tas ir, tie nekādā veidā nesadarbojas ar to - tie netiek absorbēti vai izvadīti.

Ir vērts paturēt prātā, ka cilvēka izelpotais gaiss maina ne tikai tā sastāvu, bet arī dažas fiziskās īpašības. Tā temperatūra tuvojas cilvēka ķermeņa temperatūrai, kas parasti ir 36,6°C. Tādējādi, ja cilvēks ieelpo aukstu gaisu, viņa temperatūra paaugstināsies, bet, ieelpojot karstu gaisu, viņa temperatūra pazemināsies. Turklāt izelpotajam gaisam parasti ir augstāks mitruma līmenis, salīdzinot ar ieelpoto gaisu.

Nodaļā Zinātne, Tehnoloģija, Valodas uz jautājumu, kāpēc mēs ieelpojam skābekli un izelpojam oglekļa dioksīdu? autora dots SALDS GABALS labākā atbilde ir tas ir elementāri. Šūnai funkcionēšanai nepieciešams skābeklis, kas piedalās oksidatīvajos procesos, un oksidatīvo reakciju procesā izdalās ogļskābā gāze, kas tiek izvadīta caur plaušām – tā saukto gāzu apmaiņu.

Atbilde no 2 atbildes[guru]

Sveiki! Šeit ir tēmu izlase ar atbildēm uz jūsu jautājumu: kāpēc mēs ieelpojam skābekli un izelpojam oglekļa dioksīdu?

Atbilde no Ksenijs X[jauniņais]
Es nezinu, ATvainojiet!

Atbilde no ~Trauma~[guru]
..NEIEelpojam skābekli un NEIZelpojam oglekļa dioksīdu! ! Mēs ieelpojam un izelpojam GAISU, kas ieelpojot ir piesātināts ar skābekli un izelpojot oglekļa dioksīdu. .
Ieelpotais gaiss satur 20% skābekļa, 0,03% oglekļa dioksīda, bet pārējais ir slāpeklis. Izelpotais gaiss satur 16% skābekļa, un oglekļa dioksīda daudzums ir 4%. Izelpotais gaiss ir piesātināts ar ūdens tvaikiem – šis neredzamais ūdens zudums no organisma ir aptuveni 1 litrs dienā.
..uz lietas būtību. .
Elpošana ir procesu kopums, kas nodrošina, ka organisms patērē skābekli un atbrīvo no ķermeņa oglekļa dioksīdu.
Skābeklis ir nepieciešams, lai dzīvs organisms varētu veikt vielu oksidācijas reakcijas (sadalīšanu ar skābekļa piedalīšanos) ar enerģijas izdalīšanos. Oksidācijas rezultātā atbrīvotā enerģija tiek izmantota dzīvībai svarīgiem procesiem.
Jebkuras vielas pilnīgas oksidācijas galvenie galaprodukti organismā ir oglekļa dioksīds un ūdens. Lieko ūdeni var izvadīt caur nierēm vai ar sviedriem, bet lieko oglekļa dioksīdu - caur plaušām.
..un arī..bieži dzirdu viedokli, ka dzīvnieki (arī cilvēki) elpo skābekli, bet augi ogļskābi.. tas ir pilnīgs absurds! Protams, augi absorbē CO2, tomēr šo procesu sauc par fotosintēzi, un elpošana ir tikpat raksturīga augiem kā dzīvniekiem, tikai augiem atšķirībā no dzīvniekiem nav īpašu elpošanas orgānu un tie elpo pa visu virsmu.

Atbilde no Lietotājs izdzēsts[guru]
Jums nav taisnība!
Mēs ieelpojam maisījumu, kas satur slāpekli, skābekli, oglekļa dioksīdu (salīdzinoši nelielā koncentrācijā) un vairākus desmitus citu komponentu, un izelpojam maisījumu, kas satur arī slāpekli, skābekli (bet mazākos daudzumos) un oglekļa dioksīdu (tā koncentrācija palielinās).
Bet veselam cilvēkam nav vajadzības elpot tīru skābekli!

Atbilde no Lietotājs izdzēsts[guru]
Šeit ir fizikāli ķīmiskais metabolisma process plaušās, ņemot vērā iepriekš minētās ATBILDES

Atbilde no Luda Dm...[guru]
Joprojām neaizmirstamais A. Raikins bija sašutis: “visi ieelpo skābekli, bet grib izelpot tikai ogļskābo gāzi”... labi, b.. un daži arī izdala izgarojumus. .
Bet augi var absorbēt oglekļa dioksīdu un izdalīt skābekli!
RŪPĒJIES PAR SAVU MĀTI DABU!!

Katru dienu mēs veicam apmēram 20 tūkstošus elpu. Pietiek uz 7–8 minūtēm apturēt skābekļa plūsmu asinīs, lai smadzeņu garozā notiktu neatgriezeniskas izmaiņas. Gaiss atbalsta daudzas bioķīmiskas reakcijas mūsu organismā. Un mūsu veselība lielā mērā ir atkarīga no tās kvalitātes.

Atmosfēras gaiss uz Zemes virsmas parasti sastāv no slāpekļa (78,09%), skābekļa (20,95%) un oglekļa dioksīda (0,03–0,04%). Atlikušās gāzes kopā aizņem mazāk nekā 1% pēc tilpuma, tajā skaitā argons, ksenons, neons, hēlijs, ūdeņradis, radons un citi. Tomēr rūpniecības uzņēmumu un transporta emisijas pārkāpj šo komponentu attiecību. Maskavā vien gadā gaisā tiek izlaisti no 1 līdz 1,2 miljoniem tonnu kaitīgo ķīmisko vielu, tas ir, 100–150 kg uz katru no 12 miljoniem Maskavas iedzīvotāju. Ir vērts padomāt par to, ko mēs elpojam un kas var mums palīdzēt pretoties šim "gāzes uzbrukumam".

Īsākais ceļš

Cilvēka plaušu virsmas laukums ir līdz 100 m2, kas ir 50 reizes lielāks par ādas laukumu. Tajos gaiss ir tiešā saskarē ar asinīm, kurās izšķīst gandrīz visas tajā esošās vielas. No plaušām, apejot detoksikācijas orgānu - aknas, tās iedarbojas uz ķermeni 80-100 reizes spēcīgāk nekā caur kuņģa-zarnu traktu norijot.

Gaiss, ko elpojam, ir piesārņots ar aptuveni 280 toksiskiem savienojumiem. Tie ir smago metālu sāļi (Cu, Cd, Pb, Mn, Ni, Zn), slāpekļa un oglekļa oksīdi, amonjaks, sēra dioksīds uc Klusā laikā visi šie kaitīgie savienojumi nogulsnējas un veido blīvu slāni zemes tuvumā. - smogs. Ultravioleto staru ietekmē karstajos periodos kaitīgie gāzu maisījumi pārvēršas kaitīgākās vielās - fotooksidantos. Katru dienu cilvēks ieelpo līdz 20 tūkstošiem litru gaisa. Un mēneša laikā lielā pilsētā tas var uzkrāties toksisku devu. Tā rezultātā samazinās imunitāte un rodas elpceļu un neiroloģiskas slimības. Īpaši no tā cieš bērni.

Mēs rīkojamies

1. Tēja, kas pagatavota no kliņģerītēm, kumelītēm, smiltsērkšķiem un mežrozīšu gurniem, palīdzēs pasargāt organismu no smago metālu iekļūšanas šūnās.

2. Daži augi, piemēram, koriandrs (cilantro), tiek veiksmīgi izmantoti toksisko vielu izvadīšanai. Pēc ekspertu domām, jums ir nepieciešams ēst vismaz 5 g šī auga dienā (apmēram 1 tējkarote).

3. Arī ķiplokiem, sezama sēklām, žeņšeņam un daudziem citiem augu valsts produktiem piemīt spēja saistīt un izvadīt smagos metālus. Efektīva ir arī ābolu sula, kas satur daudz pektīnu – dabisko adsorbentu.

Pilsēta bez skābekļa

Metropoles iedzīvotāji pastāvīgi piedzīvo skābekļa trūkumu rūpniecisko izmešu un piesārņojuma dēļ. Tādējādi, sadedzinot 1 kg ogļu vai malkas, tiek patērēti vairāk nekā 2 kg skābekļa. Viena automašīna 2 stundu darbības laikā absorbē tik daudz skābekļa, cik koks izdala 2 gadu laikā.

Skābekļa koncentrācija gaisā bieži vien ir tikai 15–18%, savukārt norma ir aptuveni 20%. No pirmā acu uzmetiena tā ir neliela atšķirība - tikai 3-5%, bet mūsu ķermenim tas ir diezgan pamanāms. Skābekļa līmenis gaisā 10% vai zemāks ir nāvējošs cilvēkiem. Diemžēl dabas apstākļos pietiekams skābekļa daudzums ir tikai pilsētu parkos (20,8%), piepilsētu mežos (21,6%) un jūru un okeānu krastos (21,9%). Situāciju pasliktina fakts, ka ik pēc 10 gadiem plaušu laukums samazinās par 5%.

Skābeklis paaugstina garīgās spējas, organisma izturību pret stresu, stimulē iekšējo orgānu koordinētu darbību, uzlabo imunitāti, veicina svara zudumu, normalizē miegu. Zinātnieki ir aprēķinājuši, ka, ja Zemes atmosfērā būtu 2 reizes vairāk skābekļa, mēs varētu noskriet simtiem kilometru bez noguruma.

Skābeklis veido 90% no ūdens molekulas masas. Ķermenis satur 65–75% ūdens. Smadzenes veido 2% no kopējā ķermeņa svara un patērē 20% no skābekļa, kas nonāk organismā. Bez skābekļa šūnas neaug un nemirst.

Mēs rīkojamies

1. Lai adekvāti piesātinātu organismu ar skābekli, katru dienu vismaz vienu stundu jāpastaigā mežā. Viena gada laikā tipisks koks saražo 4 cilvēku ģimenei nepieciešamo skābekļa daudzumu tajā pašā laika posmā.

2. Lai atjaunotu skābekļa deficītu organismā, ārsti iesaka dzert sālītu un minerālūdeni, sārmainu ūdeni, pienskābes dzērienus (vājpienu, sūkalas), sulas.

3. Skābekļa kokteiļi palīdz atbrīvoties no hipoksijas. Pēc savas iedarbības uz ķermeni neliela kokteiļa porcija ir līdzvērtīga pilnvērtīgai pastaigai mežā.

4. Skābekļa terapija ir ārstēšanas metode, kuras pamatā ir gāzes maisījuma elpošana ar paaugstinātu (attiecībā pret skābekļa saturu gaisā) skābekļa koncentrāciju.

Mājas lamatas

Pēc PVO ekspertu domām, pilsētnieki aptuveni 80% sava laika pavada telpās. Zinātnieki ir atklājuši, ka iekštelpu gaiss ir 4–6 reizes netīrāks nekā āra gaiss un 8–10 reizes toksiskāks. Tie ir formaldehīds un fenols no mēbelēm, daži sintētisko audumu veidi, paklāji, kaitīgas vielas no būvmateriāliem (piemēram, karbamīds no cementa var izdalīt amonjaku), putekļi, mājdzīvnieku spalvas u.c. Tajā pašā laikā pilsētās skābeklis tiek izdalīts. ievērojami mazāk, kas izraisa skābekļa deficītu (hipoksiju) cilvēkiem.

Gāzes plīts var arī negatīvi ietekmēt atmosfēru mājā. Gaisā gazificētajās ēkās, salīdzinot ar āra gaisu, ir 2,5 reizes vairāk kaitīgo slāpekļa oksīdu, 50 reizes vairāk sēru saturošu vielu, par 30–40% vairāk fenola un par 50–60% vairāk oglekļa oksīdu.

Bet galvenais iekštelpu posts ir oglekļa dioksīds, kura galvenais avots ir cilvēki. Mēs stundā izelpojam no 18 līdz 25 litriem šīs gāzes. Jaunākie ārzemju zinātnieku pētījumi ir pierādījuši, ka oglekļa dioksīds negatīvi ietekmē cilvēka ķermeni pat zemā koncentrācijā. Dzīvojamās telpās oglekļa dioksīds nedrīkst pārsniegt 0,1%. Telpā ar ogļskābās gāzes koncentrāciju 3–4%, cilvēks nosmok, parādās galvassāpes, troksnis ausīs, pulss palēninās. Tomēr nelielos daudzumos (0,03–0,04%) oglekļa dioksīds ir nepieciešams fizioloģisko procesu uzturēšanai.

Mēs rīkojamies

1. Ir ļoti svarīgi, lai gaiss telpā būtu “viegls”, t.i., jonizēts. Samazinoties gaisa jonu skaitam, sarkanās asins šūnas mazāk absorbē skābekli, un ir iespējama hipoksija. Pilsētu gaiss satur tikai 50–100 vieglo jonu uz 1 cm³ un desmitiem tūkstošu smago (neuzlādēto) jonu. Kalnos augstākā gaisa jonizācija ir 800–1000 uz 1 cm³ vai vairāk.

2. Saskaņā ar ASV kosmosa aģentūras veikto pētījumu daži telpaugi darbojas kā efektīvi biofiltri. Chlorophytum un nephrolepis paparde palīdz cīņā pret formaldehīdu. Ksilolu un toluolu, ko izdala, piemēram, lakas, neitralizē Ficus Benjamin. Acālija var tikt galā ar amonjaka savienojumiem. Sansevieria, filodendrs, efeja un dieffenbachia ražo daudz skābekļa un absorbē kaitīgas vielas.

3. Neaizmirstiet par regulāru ventilāciju. Īpaši svarīgi tas ir guļamistabā, kur cilvēki pavada trešdaļu savas dzīves.

Briesmas uz ceļa

Autotransports piegādā lauvas tiesu no gaisa piesārņotājiem: Maskavai tie ir aptuveni 93%, Sanktpēterburgai - 71%. Maskavā ir gandrīz 4 miljoni automašīnu, un to skaits katru gadu pieaug. Līdz 2015. gadam eksperti uzskata, ka Maskavas autoparks sasniegs vairāk nekā 5 miljonus transportlīdzekļu. Mēneša laikā vidējais vieglais auto sadedzina tik daudz skābekļa, cik gadā saražo 1 hektārs meža, bet gadā izdalās aptuveni 800 kg oglekļa monoksīda, ap 40 kg slāpekļa oksīdu un aptuveni 200 kg dažādu ogļūdeņražu.

Visnopietnākais apdraudējums tiem, kas bieži izmanto automašīnas, ir oglekļa monoksīds. Tas saistās ar asins hemoglobīnu 200 reizes ātrāk nekā skābeklis. ASV veiktie eksperimenti liecināja, ka tvana oksīda ietekmes dēļ cilvēkiem, kuri pavada daudz laika braucot, ir traucēta reakcija. Pie oglekļa monoksīda koncentrācijas 6 mg/m3 20 minūtes samazinās acu krāsa un gaismas jutība. Liela oglekļa monoksīda daudzuma ietekmē var rasties ģībonis, koma un pat nāve.

Mēs rīkojamies

1. Pienskābes fermenti un skābes noņem oglekļa monoksīda sadalīšanās produktus. Ar normālu toleranci dienā var izdzert līdz litram piena.

2. Lai neitralizētu oglekļa monoksīda ietekmi, ieteicams ēst pēc iespējas vairāk augļu: zaļos ābolus, greipfrūtus, kā arī medu un valriekstus.

Laipni ar veselīgu

Vācu zinātnieki ir atklājuši, ka seksuālā uzbudinājums aktivizē sirds un asinsvadu sistēmu un palielina asinsriti. Tā rezultātā audi ir labāk piesātināti ar skābekli, un sirdslēkmes vai insulta risks samazinās par 50%.

Ko elpo metro?

Karolinskas institūta Zviedrijā zinātnieki secinājuši, ka vairāk nekā 5 tūkstoši zviedru ik gadu mirst no Stokholmas metro gaisā ieelpojot mikroskopiskas ogļu, asfalta, dzelzs un citu piesārņotāju daļiņas. Šīm daļiņām ir spēcīgāka destruktīva ietekme uz cilvēka DNS nekā daļiņām, kas atrodas automašīnu izplūdes gāzēs un veidojas malkas kurināmā dedzināšanas rezultātā.

Debesis virs Maskavas

Saskaņā ar Roshydromet novērojumiem 2011. gadā gaisa piesārņojuma pakāpe Maskavas apgabala pilsētās tika novērtēta šādi: ļoti augsts - Maskavā, augsts - Serpukhovā, paaugstināts - Voskresenskā, Klinā, Kolomnā, Mitiščos, Podoļskā un Elektrostaļā, zems - Dzeržinska, Ščelkovas un Prioksko-Terrasny biosfēras rezervātā.

Aprakstiet plaušu uzbūvi un vietu cilvēka organismā.

Nosauciet balsenes muskuļus un aprakstiet to funkcijas.

Nosauciet balsenes skrimšļus un aprakstiet tos.

Nosauciet gaisu nesošos deguna blakusdobumus un to funkcijas.

Uzskaitiet orgānus, kas saistīti ar elpceļiem.

2. Cik un kāda veida turbīnu un deguna eju ir deguna dobumā?

5. Kādas krokas ir balsenei? Kā tās ir strukturētas, kādas funkcijas veic?

7. Kāda ir trahejas un galveno bronhu uzbūve?

8. Kas ir bronhu koks un elpceļu koks? Kas viņiem ir kopīgs un kādas ir atšķirības?

Elpošana ir sarežģīts gāzu apmaiņas process starp ārējo vidi un ķermeni. Skābeklis iekļūst organismā no ārējās vides, un oglekļa dioksīds tiek izvadīts. Skābeklis ir nepieciešams vielmaiņas elements. Ieelpotais gaiss pēc sastāva (7. tabula) būtiski atšķiras no izelpotā gaisa.

Cilvēkiem tie izdalās trīs gāzu apmaiņas fāzes: ārējā elpošana, gāzes transportēšana ar asinīm Un audu elpošana. Tiek saukti gaisa iekļūšanas plaušās un gāzu apmaiņas procesi plaušās ārējā elpošana. Asinis nes skābekli šūnās un audos, bet oglekļa dioksīdu no audiem uz plaušām. Pastāvīgi cirkulējot starp plaušām un audiem, asinis tādējādi nodrošina nepārtrauktu šūnu un audu apgādi ar skābekli un oglekļa dioksīda izvadīšanu. Audos skābeklis atstāj asinis uz šūnām, un oglekļa dioksīds tiek pārnests no audiem uz asinīm. Šis process audu elpošana notiek, piedaloties īpašiem elpošanas enzīmiem.

Izelpas un ieelpas mehānisms. Pateicoties diafragmas un citu elpošanas muskuļu ritmiskajai kontrakcijai, reaģējot uz impulsiem no garenās smadzenes elpošanas centra, krūškurvja apjoms vai nu palielinās (ieelpošanas laikā), vai samazinās (izelpošanas laikā). Krūškurvja paplašināšanās laikā plaušas paplašinās, spiediens tajās samazinās un kļūst par 3–4 mm Hg zem atmosfēras spiediena. Art. Gaiss caur elpošanas ceļiem ieplūst plaušās. Šādi notiek ieelpošana. Izelpošana notiek, kad elpošanas muskuļi atslābinās. Inhalācijas laikā paceltās un paplašinātās krūtis nokrīt gravitācijas dēļ. Izstieptas plaušas, pateicoties to elastībai, saraujas un samazinās apjoms. Tajā pašā laikā spiediens tajās strauji palielinās un gaiss atstāj plaušas. Tādā veidā notiek izelpošana. Dziļi ieelpojot, saraujas ne tikai elpošanas muskuļi, bet arī citi palīgmuskuļi. Klepojot vai šķaudot, tiek aktivizēti vēdera muskuļi, strauji paceļas diafragma un nolaižas krūtis.

7. tabula

Klusas elpošanas laikā cilvēks ieelpo un izelpo 500 cm 3 gaisa. Šo gaisa daudzumu sauc paisuma apjoms. Ja papildus ieelposiet dziļi, plaušās nokļūs vēl 1500 cm 3 gaisa, ko sauc ieelpas rezerves tilpums. Pēc mierīgas izelpas cilvēks var izelpot vēl 1500 cm 3 gaisa - izelpas rezerves tilpums. Gaisa daudzumu (3500 cm 3 ), kas sastāv no paisuma tilpuma (500 cm 3 ), ieelpas rezerves tilpuma (1500 cm 3 ), izelpas rezerves tilpuma (1500 cm 3 ), sauc. plaušu dzīvībai svarīgā kapacitāte. Trenētiem, fiziski attīstītiem cilvēkiem plaušu vitālā kapacitāte var būt ievērojami lielāka un sasniegt 7000 - 7500 cm3. Sievietēm ir mazāka vitalitāte nekā vīriešiem.

Pēc tam, kad cilvēks izelpo 500 cm 3 (plūdmaiņas tilpums) un pēc tam dziļi izelpo (1500 cm 3), viņa plaušās joprojām ir aptuveni 1200 cm 3 atlikušā gaisa tilpuma, ko gandrīz neiespējami noņemt. Tāpēc plaušu audi negrimst ūdenī.

1 minūtes laikā cilvēks ieelpo un izelpo 5–8 litrus gaisa. Šis elpošanas apjoms minūtē, kas intensīvas fiziskās slodzes laikā var sasniegt 80 - 120 l1min.

No 500 cm 3 ieelpotā gaisa tikai 360 cm 3 nonāk alveolos un izdala skābekli asinīs. Atlikušie 140 cm 3 paliek elpceļos un nepiedalās gāzu apmaiņā. Tāpēc elpceļus sauc par "mirušo telpu".

Gāzu apmaiņa plaušās. IN Plaušās notiek gāzu apmaiņa starp gaisu, kas nonāk alveolos, un asinīm, kas plūst cauri kapilāriem. Alveolas ir savstarpēji saistītas ar blīvu asins kapilāru tīklu. Alveolu sienas ir plānas un mitras no iekšpuses, viegli ļaujot gāzēm izkliedēties. Sakarā ar to, ka skābekļa koncentrācija ieelpotajā gaisā ir daudz augstāka nekā venozajās asinīs, kas plūst caur plaušu kapilāriem, skābeklis viegli difundē no alveolām asinīs, kur tas ātri savienojas ar sarkano asins šūnu hemoglobīnu ( 72. att.).

Rīsi. 72. Gāzu apmaiņa plaušās:

1 – alveolu lūmenis,

2 - alveolu sienas,

3 – asins kapilāru sienas,

4 – sarkanās asins šūnas asins kapilāra lūmenā,

5 – asins kapilāra lūmenis.

Bultiņas parāda skābekļa (O 2) un oglekļa dioksīda (CO 2) ceļu caur aerohematisko barjeru (starp asinīm un gaisu).

Tajā pašā laikā ogļskābā gāze, kas ir daudz venozajās asinīs, no asinīm izkliedējas alveolos un tiek izvadīta no plaušām ar izelpoto gaisu.

Gāzu transportēšana ar asinīm. Pateicoties hemoglobīna apbrīnojamajai īpašībai apvienoties ar skābekli un oglekļa dioksīdu, asinis spēj absorbēt šīs gāzes ievērojamā daudzumā. 100 ml arteriālo asiņu satur līdz 20 ml skābekļa un 52 ml oglekļa dioksīda.

Organisma audos nepārtrauktas vielmaiņas un intensīvu oksidatīvo procesu rezultātā tiek patērēts skābeklis un veidojas oglekļa dioksīds. Kad asinis nonāk ķermeņa audos, hemoglobīns izdala skābekli un pievieno oglekļa dioksīdu. Ātru hemoglobīna kombināciju ar oglekļa dioksīdu veicina sarkano asins šūnu enzīms karbohidrāze.

Hemoglobīns sarkanajās asins šūnās var kombinēties ar citām gāzēm. Tādējādi hemoglobīns savienojas ar oglekļa monoksīdu (CO), kas veidojas degvielas nepilnīgas sadegšanas laikā, 150 - 300 reizes ātrāk un spēcīgāk nekā ar skābekli. Tāpēc pat ar nelielu oglekļa monoksīda (oglekļa monoksīda) saturu gaisā hemoglobīns apvienojas nevis ar skābekli, bet ar oglekļa monoksīdu. Tajā pašā laikā skābekļa padeve ķermenim apstājas. Šādos apstākļos cilvēks sāk nosmakt, jo skābeklis neiekļūst ķermeņa audos.

Nepietiekama skābekļa piegāde audiem - hipoksija - Tas var rasties arī tad, ja hemoglobīna saturs asinīs samazinās (ar ievērojamu asins zudumu) vai ja gaisā ir skābekļa trūkums (augstu kalnos).

Ja elpceļos iekļūst svešķermenis vai slimības dēļ rodas balss saišu pietūkums, var rasties elpošanas apstāšanās. Attīstās aizrīšanās - asfiksija. Apstājoties elpošanai, tiek veikta mākslīgā elpināšana, izmantojot speciālas ierīces, bet to neesamības gadījumā - izmantojot metodi “mute mutē”, “mute pret degunu” vai speciālas tehnikas (73. att.).

73. attēls. Mākslīgās elpināšanas piemēri.

Elpošanas regulēšana. Cilvēks vienā minūtē veic 16–18 elpošanas kustības. Ritmiska, automātiska ieelpu un izelpu maiņa tiek regulēta no elpošanas centra, kas atrodas iegarenajās smadzenēs. No šī centra impulsi virzās uz vagusa un starpribu nervu motorajiem neironiem, kas inervē diafragmu un citus elpošanas muskuļus. Elpošanas centra darbu koordinē augstākās smadzeņu daļas. Tāpēc cilvēks var īsu brīdi aizturēt vai pastiprināt elpošanu, kā tas notiek, piemēram, runājot.

Elpošanas dziļumu un biežumu ietekmē CO 2 un O 2 saturs asinīs. Šīs vielas kairina lielo asinsvadu sieniņu ķīmiskos receptorus, un nervu impulsi no tiem nonāk elpošanas centrā. Palielinoties CO 2 saturam asinīs, elpošana padziļinās, un, samazinoties O 2, elpošana kļūst biežāka.