Категории: ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Общая характеристика системы дыханияВнешнее дыхание -представляет собой обмен газами между организмом и внешней средой. Оно осуществляется с помощью двух процессов - легочного дыхания (98-99%) и - дыхания через кожу (1-2%). Легочное дыхание включает в себя: 1) обмен воздуха между внешней средой и легкими (альвеолами); 2) обмен газов между альвеолярным воздухом и кровью. Транспорт газов кровью -осуществляется в основном в виде комплексов: • соединения кислорода с гемоглобином (оксигемоглобин); • в виде физического растворения кислорода в плазме; • углекислый газ переносится в форме гидрокарбонатов Na и К; • соединения углекислого газа с гемоглобином (карбогемоглобин). Внутреннее дыхание включает: • обмен газов между капиллярами БКК и тканью; • внутритканевое дыхание. В результате внутреннего дыхания кислород используется в процессах биологического окисления, конечным продуктом которого является углекислый газ и вода. Общая характеристика системы дыхания Анатомически дыхательная система представляет собой совокупность органов, выполняющих воздухопроводящую и газобоменную функции. • К воздухоносным путям относится носовая полость, носоглотка, гортань, трахея и бронхи. • Органами газобомена являются легкие. Морфологической и функциональной единицей легкого является ацинус. • Ацинус включает респираторную (дыхательную) бронхиолу и альвеолярные ходы, которые заканчиваются альвеолярными мешочками. • Один ацинус содержит 400-600 альвеол; 12-20 ацинусов образуют легочную дольку. В целом ацинусы составляют около 90% всего объема легких. • Альвеолы имеют вид пузырьков, постоянно расправлены и заполнены воздухом. Внутренняя поверхность альвеол выстлана однослойным плоским эпителием. • Среди эпителиальных клеток различают альвеолоциты первого порядка и второго порядка. • Альвеолоциты 1-го порядка образуют аэрогематический барьер с эндотелием капилляров легких. • Альвеолоциты 2-го порядка выполняют секреторную функцию, выделяют биологически активные вещества (сурфактант). Значение верхних дыхательных путей Воздухоносные пути (носовые ходы, носоглотка, гортань, трахея, бронхи, бронхиолы) не принимают непосредственного участия в газообмене, поэтому их называют вредным пространством. Но, проходя через воздухоносные пути, вдыхаемый воздух увлажняется, согревается или охлаждается, очищается от пыли и микроорганизмов. Слизистая оболочка стенки воздухоносных путей покрыта слизью (содержит БАВ - лизоцим, интерфероны, протеазы, иммуноглобулины А); трахею и бронхи выстилает мерцательный эпителий. Поступающий воздух контактирует со слизью, к которой прилипают частицы воздуха и микроорганизмы; движением мерцательного эпителия слизь продвигается по направлению к носоглотке. В верхних дыхательных путях находится множество чувствительных рецепторов, раздражение которых вызывает защитные рефлексы (кашель, чихание, фырканье). Характеристика анатомического и физиологического мертвого пространства
Механизм вдоха и выдоха Обмен газами обеспечивается за счет дыхательных движений - актов вдоха и выдоха - в результате изменения объема грудной полости • Легкие не имеют собственных мышц и не могут расширяться и спадаться активно. Их движения пассивно следуют за движениями грудной клетки при актах вдоха и выдоха. • В спокойном состоянии дыхание является активным процессом и состоит из активного вдоха и пассивного выдоха. Активный вдох (инспирация) начинается под влиянием импульсов, поступающих из дыхательного центра к инспираторным мышцам, вызывая их сокращение (наружные косые межреберные мышцы и др. мышцы груди и плечевого пояса, а также мышцы диафрагмы, которая смещается в сторону брюшной полости). В результате объем грудной клетки увеличивается, понижается давление в плевральной полости и в легких и воздух из окружающей среды поступает в легкие. Выдох (экспирация) осуществляется пассивно за счет расслабления мышц-инспираторов, и грудная клетка в силу эластичности и собственной тяжести возвращается в исходное положение. Спадающаяся грудная клетка сдавливает легкие, выжимая из них воздух. Мышцы-экспираторы (внутренние косые межреберные и брюшного пресса) включаются в работу при форсированном дыхании (если поток импульсов из дыхательного центра направляется к экспираторным мышцам).
Вдох совершается несколько быстрее, чем выдох (у человека их соотношение равно 1:1,3, у коров -1:1,2). Изменение давления в плевральной полости при дыхании При спокойном дыхании давление в плевральной полости на 30 мм рт. ст. ниже атмосферного, при усиленном вдохе — на 60. При спокойном выдохе давление в плевральной полости повышается по сравнению с фазой вдоха, но остается ниже атмосферного на 5...8 мм рт. ст. При усиленном, глубоком, полном выдохе на 1-3 мм рт. ст. ниже атмосферного. Очень сильно снижается давление во время зевоты, перед кашлем, чиханием. Перед рвотой и отрыгиванием корма наблюдается «холостой вдох» — вдох при закрытой гортани, когда воздух в легкие не попадает, и тогда давление в плевральной полости оказывается еще более отрицательным — до 64...70 мм рт. ст. Понятие о паттерне дыхания Паттерн - совокупность временных и объемных характеристик дыхательного центра: • параметры вентиляции (частота дыхания, минутный объем дыхания, альвеолярная вентиляция, вентиляция мертвого пространства); • легочные объемы (дыхательный, резервный, остаточный объемы и общая, жизненная и функциональная остаточная емкости); • параметры газообмена (потребление кислорода, выделение углекислого газа, дыхательный коэффициент и др.); • параметры механики дыхания (внутриплевральное давление в конце выдоха и вдоха, растяжимость легких и грудной клетки и др.); • функциональные пробы; • показатели перфузии (кровообращения). Легочные объемы Общая емкость легких - это объем воздуха, проникающий в легкие при максимальном (усиленном) вдохе. Состоит из жизненной емкости легких и остаточного объема. Объемы и емкости воздуха в легких и кривая (спирограмма) изменения объема воздуха в легких при спокойном дыхании, глубоком вдохе и выдохе. ФОЕ — функциональная остаточная емкость. Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) - количество воздуха, которое способен выдохнуть организм после глубокого вдоха. ЖЕЛ является одним из показателей физического развития организма. Собаки 1,5 – 3 л; Лошади 26 – 30 л; КРС 30 – 35 л. В течение жизни показатели ЖЕЛ могут меняться, что зависит от вида животного, пола, возраста, физиологического состояния, условий кормления, содержания и эксплуатации животных. ЖЕЛ состоит из дыхательного и резервного объемов вдоха/выдоха. Дыхательный объем - количество воздуха, которое организм вдыхает и выдыхает в спокойном состоянии. Собаки 0,3 – 0,5 л; Лошади, КРС 5 – 6 л; Человек 0,5 л. Резервный объем вдоха - количество воздуха, которое может дополнительно вдохнуть организм после спокойного вдоха. Он характеризует способность легочной ткани к дополнительному растяжению. У крупных животных 10 – 12 л; собака 0,5 – 1 л; человек 1,5 – 3 л. Резервный объем выдоха - количество воздуха, которое можно выдохнуть вслед за нормальным выдохом. У крупных животных 10 – 12 л; собака 0,5 – 1 л; человек 1,5 – 3 л.
Остаточный объем - постоянный объем воздуха, находящийся в легких даже после максимального выдоха (из-за отриц. давления, закрытия части бронхиол – воздушные «ловушки» и сурфактанта). Этот воздух остается в легких и после смерти. При спокойном выдохе (при полном расслаблении дыхательных мышц) кроме остаточного объема в легких остается еще часть воздуха, которую называют функциональной остаточной емкостью. В нее входит остаточный объем плюс резервный объем выдоха. Параметры вентиляции Минутный объем легочной вентиляции – количество воздуха, проходящие через легкие за 1 минуту в состоянии покоя (у лош. 5л·8 дых. движений = 40 л) Альвеолярная вентиляция –объем воздуха, проходящий через альвеолы легких за 1 мин (легочная вентиляция за вычетом вентиляции вредного пространства). У лош. 40 л – 12 л = 28 л. Коэффициент альвеолярной вентиляции – этоотношение объема вдыхаемого воздуха к альвеолярному. У лошади из 5 л вдыхаемого воздуха до альвеол доходит 70 %, или 3,5 л; сумма резервного и остаточного воздуха — около 20 л. Коэффициент альвеолярной вентиляции равен 3,5 : 20 или 1 : 6. Это значит, что при каждом спокойном вдохе вентилируется 1/6 альвеол. Типы вентиляции легких
Обмен газами между альвеолярным воздухом и кровью (газообмен в легких). • Обмен газов (кислорода и углекислого газа) в легких между воздухом и кровью МКК осуществляется путем диффузии вследствие разности парциального давления этих газов (из области более высокого в область более низкого давления). • Давление газов в воздухе – парциальное давление • Давление газов в жидкости – напряжение. Концентрация кислорода в альвеолярном воздухе (100 мм.рт.ст.) выше, чем в венозной крови (40 мм.рт.ст.). вследствие этой разности кислород переходит из альвеол в кровь, обогащая ее. Кровь становится артериальной. Концентрация углекислого газа в венозной крови (46 мм.рт.ст.) выше, чем в альвеолярном воздухе (40 мм.рт.ст.). По закону диффузии углекислый газ проникает из крови в альвеолы. Перенос газов кровью Перенос кислорода кровью. Кислород, проникнув в кровь, растворяется в ней незначительно (2%). Основная часть его соединяется с гемоглобином эритроцитов, образуя непрочное соединение - оксигемоглобин: Нƅ +02 = Нƅ02 Кислородная емкость крови – это количество кислорода, которое может быть связано 100 мл крови при переходе Нƅ в Нƅ02. КРС – 15,4%; Л. – 14,9%; Свинья – 17,8%; Собака – 19,8%. Запаса оксигемоглобина в организме хватает на 3-4 минуты. Чем выше содержание Нƅ в крови, тем больше кислородная емкость крови. Связывание кислорода гемоглобином зависит от парциального давления (напряжения) кислорода в крови (р02). При понижении р02 оксигемоглобин отдает кислород. Первый вдох новорожденного • Стимулятором вдоха являются гуморальные факторы: • Пережатие пуповины - аноксия • Увеличение рСО2 - гиперкапния; • Снижение рН- ацидоз; • Недостаток кислорода в крови -гипоксемия Дыхание в необычных условиях Пониженное атмосферное давление: • Проявляется с высоты около 3,5 км, появляются симптомы горной болезни – результат гипоксемии. Возникает гипервентиляция (при РО2 < 60 мм рт.ст.) – «вымывается СО2» - остановка дыхания. • Горная болезнь- снижение умственной и физической работоспособности, утомляемость, апатия, головокружение, слабость, снижение ЧСС и АД, цианоз, одышка сменяется угнетением дыхания, появляются головные боли КРИТИЧЕСКИЕ ПОРОГИ ГИПОКСИИ qНейтральная зона (индиферентнаая).- до 2км qЗона полной компенсации - до 4к м qЗона неполной компенсации (зона опасности) q Критический порог - 5 км (критического порог гипоксии - 30-35 мм рт. ст.) qКритическая зона -7 км qПорог смерти -8 км Оксигенобаротерапия • Лечение кислородом под повышенным давлением до 130-140 мм рт.ст (в барокамерах)при норме 100 мм рт.ст. • Увеличивает доставку кислорода к тканям, физически растворенного кислорода в плазме и других жидкостях Особенности дыхания у птиц Система органов дыхания у птиц имеет морфологические и функциональные особенности: • длинная трахея, • легкие прикрепляются к ребрам и позвонкам, • отсутствие диафрагмы, • наличие воздухоносных мешков, соединяющихся с легкими и трубчатыми костями При раздражении дыхательного центра возбуждение идет через СМ к грудным мышцам. Они сокращаются. При вдохе воздух поступает в легкие и воздухоносные мешки. В воздухоносных мешках газообмен не происходит, но они исполняют роль резервуаров воздуха, облегчают полет птиц и выполняют теплорегулирующую функцию. Во время полета грудная клетка остается неподвижной, и воздух засасывается воздухоносными мешками при взмахах крыльев. Голос животных Каждому животному присущи свои, характерные для него звуки голоса. • Голос животных - сложная рефлекторная реакция. При образовании звуков, голосовые связки, содержащие эластические и мышечные волокна, суживаются. Просвет голосовой щели непрерывно изменяется, и в проходящем потоке выдыхаемого воздуха образуются звуковые волны. Образование звука Воздух=>Голосовая щель=>Колебания голосовых связок=>Звук Внешнее дыхание -представляет собой обмен газами между организмом и внешней средой. Оно осуществляется с помощью двух процессов - легочного дыхания (98-99%) и - дыхания через кожу (1-2%). Легочное дыхание включает в себя: 1) обмен воздуха между внешней средой и легкими (альвеолами); 2) обмен газов между альвеолярным воздухом и кровью. Транспорт газов кровью -осуществляется в основном в виде комплексов: • соединения кислорода с гемоглобином (оксигемоглобин); • в виде физического растворения кислорода в плазме; • углекислый газ переносится в форме гидрокарбонатов Na и К; • соединения углекислого газа с гемоглобином (карбогемоглобин). Внутреннее дыхание включает: • обмен газов между капиллярами БКК и тканью; • внутритканевое дыхание. В результате внутреннего дыхания кислород используется в процессах биологического окисления, конечным продуктом которого является углекислый газ и вода. Общая характеристика системы дыхания Анатомически дыхательная система представляет собой совокупность органов, выполняющих воздухопроводящую и газобоменную функции. • К воздухоносным путям относится носовая полость, носоглотка, гортань, трахея и бронхи. • Органами газобомена являются легкие. Морфологической и функциональной единицей легкого является ацинус. • Ацинус включает респираторную (дыхательную) бронхиолу и альвеолярные ходы, которые заканчиваются альвеолярными мешочками. • Один ацинус содержит 400-600 альвеол; 12-20 ацинусов образуют легочную дольку. В целом ацинусы составляют около 90% всего объема легких. • Альвеолы имеют вид пузырьков, постоянно расправлены и заполнены воздухом. Внутренняя поверхность альвеол выстлана однослойным плоским эпителием. • Среди эпителиальных клеток различают альвеолоциты первого порядка и второго порядка. • Альвеолоциты 1-го порядка образуют аэрогематический барьер с эндотелием капилляров легких. • Альвеолоциты 2-го порядка выполняют секреторную функцию, выделяют биологически активные вещества (сурфактант). |
|||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-08-19 lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда... |