11 respirație

Ch și Respirați 11

Respirația - un set de procese care asigură un consum corp pis loroda și recuperarea dioxidului de carbon.

sursă de oxigen din atmosferă la celule este necesară pentru oxidarea biologică a substanțelor organice, având ca rezultat eliberarea energiei necesare pentru organism viu. În procesul de oxidare biologică a dioxidului de carbon-un fel format, pentru a fi eliminate din organism. oprirea respiratiei duce la moartea în primul rând a nervilor, și apoi alte celule. În plus, respirația este implicată în menținerea constanței mediului de reacție în interiorul fluidele corpului și țesuturi, precum și corpul ritm-peratura.

Respirația umană implică următoarele procese: 1) respirația externă (ventilație); 2) schimbul de gaze in plamani (intre aerul alveolar si capilarele sanguine ale circulației pulmonare); 3) din sânge gazele de transport; 4) schimbul de gaze în țesutul între capilarele sanguine ale circulației sistemice și celulele tisulare); 5) respirație internă (oxidare biologică în mitocondria celulelor).

Fiziologie studiaza procesul de primele patru. respirație internă este luată în considerare în cursul biochimie.

mușchilor respiratori și ventilație

Ventilyatsiya.legkih (schimbarea aerului) este realizată ca urmare a modificărilor periodice ale volumului cavității toracice. Creșterea volumului cavității toracice oferă respirație (inspirație), o scădere - un expirația (expirare). Faza de inhalare și expirația-l urmând până ciclul respirator. În timpul inhalării, aerul trece prin caile respiratorii in plamani in timpul expiratie parte a aerului lăsându-le.

Schimbarea volumului cavității toracice se face in detrimentul musculaturii respiratorii. Musculare, care în același timp reducând volumul cavității toracice este crescută vayutsya-numita inspiratorii. Acronime mușchi expirator duce la o scădere a volumului cavității toracice.

Inspira, de regulă, acesta este rezultatul reducerii mușchilor inspirator. Când spo-Coyne expirația respirația se realizează în mod pasiv, în detrimentul elastic lennoy-acumulare de energie în timpul respirației precedente. Cu o expirație profundă a redus mușchii Torn-ekspira. O astfel de respirație se numește activ.

mușchilor respiratori. Principalul mușchi inspirator este partea musculară a diafragmei. Mușchi a diafragmei, precum și alte mușchii scheletici, ea constă dintr-un papă-fibre rechnopolosatyh. Ca urmare, contracția fibrelor musculare ale părților exterioare diafragmă ale porțiunii superioare a acesteia, care cuprinde un centru de tendon este deplasat în jos (Fig. 146). Astfel, organele abdominale incompresibile sunt împinse în jos și lateral întindere a peretelui cavitatea abdominala. Când inhalarea în apropierea cupolei diafragmei coboară cu aproximativ 1,5 cm, respectiv creșterea verticale de timp măsuri cavitatea toracică.

Fig. 146. Reprezentarea schematică a modificărilor survenite în poziția a diafragmei în timpul respirației liniștit. Contururile piept și diafragmă.

Linii solide - expirati, punctată - respirație.

Fig. 147. Acțiunea a mușchilor intercostali pe coaste (schemă).

1 - coloanei vertebrale; 2 - sternului; 3 - mușchii intercostali externi; 4 - mușchii intercostali interni;

5- musculare interchondral; 0-braț axa de rotație. Lungimea pârghiei AB este mai mare decât VO.

Prin mușchii inspirator sunt, de asemenea, obliques externe și intercostal mezhhrya-schevye. Datorită direcției înclinată a fibrelor din aceste mușchi la o distanță de locul-atașament la nivelul coloanei vertebrale și a nervurii la cartilajul sternului este mai mult la marginile de jos decât ei superior. Prin urmare, momentul forței, care determină mișcarea brațelor, este mare pentru a nervurii sau cartilaj inferior (Fig. 147). În timpul respirației mușchii doar interchondral și intercostal excitați liniștite ale superioare 3-5 spațiile intercostale. Ca rezultat, ridicați nervurile crește deplasarea sternului înainte și evacuarea porțiunilor laterale ale nervurilor pe lateral.

La o respirație foarte adânc în actul de inspirație implică o serie de muschi-ing suport respirator, care se pot ridica coaste: scara, piept de mari și mici, angrenajul din față. Mușchii auxiliare de inspirație sunt, de asemenea, mușchii, SPEECH-bayuschie toracice și a coloanei de umăr brâu de fixare sprijinindu-se pe brațele menționate mai quipment spate (trapez, romburi, scapula levator).

Cu expirația redus musculare activ peretelui abdominal (oblic, transversal și linie dreaptă), în care volumul scade cavitatea abdominală și crește, oferind Leniye aceasta, prin care cavitatea abdominală este transmisă la diafragma și sa-maet ridicată. Datorită reducerii mușchilor interne intercostale oblice se produce coaste scanează OPU și convergența marginilor laterale ale acestora, din momentul forței pentru mai mult de fiecare muchie superioară decât cea inferioară. Auxiliarul mușchii expirator sunt mușchii flex coloanei vertebrale.

Presiunea în cavitatea pleurală (fantă)

Plămânii și pereți cavitatea toracică sunt acoperite cu membrana seroasă - pleurei. Între foi de visceral și pleurei parietale un îngust (5.10 microni) crăpare zhaschaya conține compoziție fluid seros similară cu cea a limfei. Plămânii sunt în mod constant într-o stare întinsă.

Dacă spațiul pleural pentru a introduce acul conectat la un manometru de presiune, poate fi obositoare construite ca presiunea în aceasta sub presiunea atmosferică. Presiunea negativă în decalajul pleural datorită tracțiunii ușoare elastice, adică. E. pulmonare aspirație constantă

pentru a reduce volumul. După relaxarea ha mulsă, când aproape toate mușchii respiratorii relaxa, Lena, presiunea în fantă pleural (Ppi) aproximare-ximativ -3 mm Hg. Art. Presiunea din alveolele (Pa) în acest moment este egal cu atmosferic. Diferența pA -Ppi = 3 mm Hg. Art. este numit-transpulmo țional de presiune (p |). Astfel, presiunea din decalajul pleural mai mică decât presiunea din ALVE-Olah, suma creata de plamani-cha goy elastic.

Inhalarea din cauza Inspira-Torn volum contracția musculară a cavității toracice-Chiva retrase. Presiunea din pleural vitsya slit Mill mai negativ. Până la sfârșitul inspiratorie de relaxare este redus la -6 mm Hg. Art. Din cauza creșterii presiunii transpulmonară lay-Kie îndreptat, cu creșterea volumului datorită aerului atmosferic.

Fig. 148. Modelul Donders pentru mecanica demon-traie de inhalarea si expirand. Explicația în text.

Atunci când mușchii inspirare se pot relaxa, forța elastică a pereților întinse ale plămânilor și cavitatea-bryush clorhidric este redus pentru a preveni transpulmonară-Leniye, scaderea capacitatii pulmonare - începe expirația.

Mecanism de modificări de volum pulmonar în timpul respirației poate fi demonstrată folosind modelul Donders (Fig. 148).

Când presiunea inspirație profundă în decalajul pleural poate fi redus la -20 mm Hg. Art. In timpul acestei expirator de presiune activ poate fi pozitiv, rămânând totuși sub presiunea în alveolele plămânilor prin valoarea reculului elastic.

Proprietățile elastice ale plămânilor. pulmonar forța de tracțiune elastică este cauzată de trei factori:

1) Tensiunea superficială a peliculei de lichid care acoperă suprafața internă a alveolelor; 2) Elasticitatea țesutului peretelui alveolar datorită prezenței acestor fibre elastice; 3) Tonul musculaturii bronșice. Eliminarea tensiunii superficiale (umplerea plămânilor cu ser fiziologic) scade plămân axial elastic ^ s.

Dacă suprafața interioară a alveolei a fost acoperit cu o soluție apoasă de nostnoe supra-tensiune ar trebui să fie de 5-8 ori mai mult. În aceste condiții, ar completa cerbul de supraveghere spadenie unele alveolele (atelectazia) în timpul altor hiperextensie. Acest lucru nu se întâmplă, deoarece suprafața interioară a alveolelor este căptușit cu un material având o suprafață de joasă tensiune, o așa numită surfactant. Căptușeală are tol-schinu 20-100 nm. Se compune din lipide și proteine. Agentul activ de suprafață formează un celule speciale E-alveolar - pnevmotsitamiIItipa. film de agent activ de suprafață are proprietăți ing Observație: reducerea dimensiuni alveolare însoțită de o scădere a supra-tensionare nostnogo; este important să se stabilizeze starea alveolele. Formarea sur-faktanta consolidate influențe parasimpatic; după secțiune a nervilor este încetinit vag.

Cantitativ, proprietățile elastice ale plămânului este exprimată, de obicei, așa-numitul pod extensibil:

unde D V \ - modificarea volumului pulmonar; etc] - schimbarea de presiune transpulmonară. La adulți, este de aproximativ 200 ml / cm de apă. Art. La sugari respectarea pulmonar este mult mai mic - 5-10 ml / cm apă. Art. Acest indicator modifică bolile de camping-pulmonare și este utilizat în scopuri de diagnosticare.

În cazul în care o cantitate mică de aer, lumina se prăbușește parțial (apare cavitatea pleurală) intră în fanta pleural, dar continuă ventilarea acestuia. Această condiție se numește un pneumotorax închis. După un timp, aerul din cavitatea pleurală și lumină absorbită este îndreptat.

La deschiderea piept, cum ar fi rănile sau intratoracice de operă-tiile, presiunea în jurul luminii devine egală cu atmosferică și pulmonare se prăbușește complet. ventilator său este oprit în ciuda contracția mușchilor respiratorii. Aceasta se numește un pneumotorax deschis. pneumotorax bilateral deschis, fără de urgență duce la moarte. Ori trebuie să înceapă imediat respirație artificială a aerului ritmic forțat în plămâni prin trahee, sau cavitatea pleurală, imediat ger-metizirovat.

Schimbările de presiune în alveolele

Presiunea în alveolele cu căile respiratorii deschise, și nu există nici un curent OMS-spirit prin intermediul lor este egală cu presiunea atmosferică. Când presiunea din alveolele se reduce proish-dit respirație. Gradul de reducere a presiunii depinde de puterea reducătoare a mușchilor inspirator și a fluxului de aer rezistenta cailor respiratorii (rezistența aerului). trecerea aerului pentru căi pneumatice necesită energie pentru a depăși forțele de frecare a aerului pe peretele cailor respiratorii, precum și forțele de frecare dintre straturile de aer. Prin urmare, există o scădere în cursul presiunii cailor respiratorii. În timpul expirația, presiunea din alveolele, dimpotrivă, este mai mare decât presiunea atmosferică.

In timpul presiunii de respirație liniștită, sub presiunea atmosferică în alveolele. Dacă vozduhonos-VASTE căi sunt închise (la rezistența maximă), o încercare de a produce o respirație poate fi însoțită de o scădere a presiunii în plămâni la -70 mm Hg. Art. Încercarea de a face puternic respirație TION în aceste condiții determină o creștere a presiunii în alveolele la 100 mm Hg. Art.

Flux de aer rezistența căilor aeriene este determinată conform ecuației neniem-Poiseuille. rezistență aerodinamică variază în timpul ciclului respirator: in \ timpul inspirator scade în timpul creșterii de expirare datorită modificărilor „lumenului glotei și bronhii.

În timpul persoană de respirație liniștită inhalează și exhales aproximativ 500 ml (de la 300 la 800 ml) de aer; Acest volum de aer se numeste volumul mareelor. Deasupra acesteia cu o persoană respirație profundă poate respira încă aproximativ 3.000 ml de aer (volum de rezervă inspiratorie>. După persoană mareelor ​​este capabil sa expiri circa 1300 ml.

Suma acestor volume pulmonare capacitate vitala (VC): 500+ + 3000 + 1300 = 4800 ml. Volumul curent, exprimarea cantitativă a adâncimii respirației. Capacitatea vitală definește cantitatea maximă de aer, care pot fi introduse sau eliminate din plămâni într-o singură inhalare sau expirația. Aceste volume de aer este determinat prin intermediul diferitelor modele spirometre.

Capacitatea vitală ușor mai mare la bărbați (4000-5500 ml) decât la femei-Shin (3000-4500 ml). Este mai mult în picioare decât în ​​ședința sau poziția culcat. Exercițiul fizic este însoțită de o creștere a capacității vitale.

După volumul pulmonar expirator maxim profund rămâne considerabil coș-spirit, aproximativ 1200 ml. Acest lucru - volumul rezidual. Cea mai mare parte poate fi îndepărtată