Дихання — сукупність процесів, які забезпечують надходження до організму кисню, використання його в процесах окиснення органічних речовин з отриманням енергії для життєдіяльності і видалення з організму назовні вуглекислого газу. Етапи дихання: зовнішнє дихання (вентиляція легенів) – надходження повітря до організму і обмін повітря між середовищем та легенями;дифузія газів із альвеол у кров;транспортування газів кров’ю;дифузія газів із крові у тканини і клітини;внутрішнє дихання – споживання кисню клітинами і виділення вуглекислого газу
Дихальні рухи - вдих і видих - відбуваються внаслідок ритмічного скорочення та розслаблення дихальних м'язів — міжреберних, діафрагми. Дихальні рухи регулюються дихальним центром, що складається з трьох дихальних груп нейронів: двох у довгастому мозку та однієї у мостумістдовгастий мозок. Спинна дихальна група ініціює вдих. Черевна дихальна група ініціює видих. Центр контролю об’єму та частоти дихання---+м'язи грудної кліткиміжреберні м'язидіафрагма. Ребра піднімаються. Ребра опускаються. Діафрагма скорочується і опускається. Діафрагма розслаблюється і піднімається. Вдих активний. Видих пасивний
Газообмін у легенях. Склад повітря, що вдихається: 21% О2, 79% N2, 0,03% СО2, невелика кількість водяної пари та інертних газів. Склад повітря, що видихається: 16% О2, 79% N2, 4% СО2, збільшений вміст водяної пари Альвеолярне повітря, відрізняється від вдихуваного і видихуваного: кисню 14,2%, а вуглекислого газу 5,2% https://wikipedia/Diaphragmatic_breathing.gif
Газообмін у легеняхкапіляральвеолащільний контакт стінок. Газообмін відбувається під час дифузії газів через стінки альвеол і капілярів унаслідок різниці між парціальним тиском кисню і вуглекислого газу в альвеолярному повітрі і в кровіО2: 108 мм рт.ст. СО2: 40 мм рт.ст. О2: 40 мм рт.ст. СО2: 46 мм рт.ст.
Транспортування газів кров’ю. У крові гази можуть перебувати в двох станах: у фізично розчиненому і хімічно зв'язаному Основний переносник кисню - гемоглобін крові. 1 г гемоглобіну зв'язує 1,34 мл кисню. Гемоглобін + кисень оксигемоглобін На великих висотах розріджена атмосфера і дуже низький парціальний тиск кисню, в результаті при диханні до легенів потрапляє все менше кисню
Транспортування газів кров’ю. У крові гази можуть перебувати в двох станах: у фізично розчиненому і хімічно зв'язаному Для транспорту вуглекислого газу існує три способи транспортування кров’ю: основна маса – у вигляді карбонатів 85% у вигляді карбгемоглобіну – сполуки з гемоглобіном – 10-20%, у розчиненому стані – 5%
Кількісні характеристики диханняhttps://wikipedia/Diaphragmatic_breathing.gif1. У спокійному стані до легенів під час вдиху надходить 500 мл повітря – це дихальний об’єм (ДО) і стільки ж виходить під час видиху2. Після спокійного вдиху можна ще вдихнути 1,5 л повітря – це додатковий об’єм (резервний об’єм вдиху) Дт. О3. При найглибшому видиху можна ще видихнути 1,5 л повітря – це резервний об’єм видиху РОРазом ці величини складають ЖЄЛ – життєву ємність легень – найбільшу кількість повітря, яке людина може видихнути після максимально глибокого вдиху: ЖЄЛ = ДО + Дт. О + РО = 3,5-4 л
Кількісні характеристики дихання1. У спокійному стані до легенів під час вдиху надходить 500 мл повітря – це дихальний об’єм (ДО) і стільки ж виходить під час видиху2. Після спокійного вдиху можна ще вдихнути 1,5 л повітря – це додатковий об’єм (резервний об’єм вдиху) Дт. О3. При найглибшому видиху можна ще видихнути 1,5 л повітря – це резервний об’єм видиху РОРазом ці величини складають ЖЄЛ – життєву ємність легень – найбільшу кількість повітря, яке людина може видихнути після максимально глибокого вдиху: ЖЄЛ = ДО + Дт. О + РО = 3,5-4 л. Спірометр - прилад для вимірювання об'єму повітря, що надходить з легенів при найбільшому видиху після максимального вдиху. Після максимального видиху в легенях залишається 1-1,5 л повітря, яке називають залишковим
Регуляція дихання. Безумовно-рефлекторна регуляція дихання забезпечується дихальним центром, що розташований у довгастому мозку і мосту. Крім ритмічної зміни вдиху видихом дихальний центр здійснює замикання дихальних рефлексів: - затримка дихання під час занурення тіла у воду, - захисні рефлекси кашлю й чхання, - регуляція діяльності м'язів гортані, що узгоджують ковтання з диханням. Умовно-рефлекторна регуляція дихання контролюється корою великих півкуль мозку: людина може довільно загальмувати або прискорити дихання. Гуморальна регуляція дихання відбувається при зміні концентрації вуглекислого газу в крові. Якщо в крові, що омиває дихальний центр, є надлишок СО2, тоді збудливість дихального центру зростає і дихання стає частим і глибоким.