15.2A: Дихальна система людини
- Page ID
- 5559
Шляхи
Дихання
У ссавців діафрагма ділить порожнину тіла на черевну порожнину, яка містить нутрощі (наприклад, шлунок і кишечник) і грудну порожнину, яка містить серце і легені. Внутрішня поверхня грудної порожнини і зовнішня поверхня легенів вистелені плевральними оболонками, які прилягають один до одного. Якщо між ними вводиться повітря, то адгезія порушується і природна еластичність легкого викликає його руйнування. Це може статися від травми. І це іноді індукується навмисно, щоб дозволити легені відпочити. У будь-якому випадку реінфляція відбувається, оскільки повітря поступово поглинається тканинами. Через це спайки будь-яка дія, що збільшує обсяг грудної порожнини, змушує легені розширюватися, втягуючи в них повітря.
- Під час вдиху (вдиху) зовнішні міжреберні м'язи скорочуються, піднімаючи ребра вгору і назовні. Це досягається скороченням м'яза діафрагми, яка тягне її вниз. Під час видиху (видиху) ці процеси змінюються і природна еластичність легенів повертає їх до нормального обсягу. У спокої дихаємо 15-18 разів на хвилину, обмінюючись приблизно 500 мл повітря.
- При більш енергійному видиху внутрішні міжреберні м'язи тягнуть ребра вниз і всередину, а стінка живота стискається, штовхаючи шлунок і печінку вгору. У цих умовах середній дорослий самець може промивати легені приблизно 4 літрами повітря на кожному вдиху. Це називається життєвою ємністю. Навіть при максимальному видиху залишається близько 1200 мл залишкового повітря.
У таблиці показано, що відбувається зі складом повітря, коли він досягає альвеол. Частина кисню розчиняється в плівці вологи, що покриває епітелій альвеол. Звідси вона дифундує в кров в сусідньому капілярі. Він потрапляє в еритроцити і з'єднується з гемоглобіном в ньому. При цьому частина вуглекислого газу в крові дифундує в альвеоли, з яких вона може видихатися.
Компонент | Атмосферне повітря (%) | Прострочене повітря (%) |
---|---|---|
N 2 (плюс інертні гази) | 78.62 | 74.9 |
О 2 | 20.85 | 15.3 |
СО 2 | 0,03 | 3.6 |
Н 2 О | 0,5 | 6.2 |
100.0% | 100.0% |
Центральний контроль дихання
Швидкість клітинного дихання (а значить, і споживання кисню і вироблення вуглекислого газу) змінюється залежно від рівня активності. Енергійні фізичні вправи можуть збільшити в 20-25 разів потребу тканин в кисні. Це досягається за рахунок збільшення швидкості і глибини дихання. Саме зростаюча концентрація вуглекислого газу, а не зниження концентрації кисню - відіграє головну роль у регулюванні вентиляції легенів. Певні клітини довгастого мозку дуже чутливі до падіння рН. Оскільки вміст СО 2 в крові піднімається вище нормального рівня, рН падає.
. Ті рідкісні люди, які успадковують два дефектних гени альфа-1-антитрипсину, особливо схильні до розвитку емфіземи.