Dýchacie orgány - pomocníci pri výučbe slovníka biológie
Ľudia sa nadýchnu a vydýchnu 11-krát za minútu. To znamená, že hrudník 11 krát stúpa a klesá a pľúca sa dychom plnia a vyprázdňujú. Zakaždým, keď dych ide rovnakou cestou cez nosnú dutinu, cez hrdlo až k hrtanu a odtiaľ prieduškou až k prieduškám. Odtiaľ ide do pľúc a výmena plynov potom prebieha cez alveoly, ktoré sa tam nachádzajú, t. J. Kyslík sa absorbuje a vydáva sa oxid uhličitý. Pľúca sú skutočné dýchacie orgány. Nosová dutina, hrtan, priedušnica a priedušky sa nazývajú dýchacie cesty. Dýchacie cesty a dýchacie orgány sú vystlané sliznicou, ktorá pri dýchaní preberá dôležité ochranné funkcie.
Úlohou dýchacích orgánov je umožniť výmenu plynov v tele. To znamená, že sú zodpovední za zabezpečenie toho, aby vzduch bohatý na kyslík vstupoval do tela, uvoľňoval kyslík do tela a transportoval oxid uhličitý z krvi vzduchom, ktorý dýchame.
Pokiaľ ide o dýchacie orgány, rozlišuje sa medzi vodivými cestami na dýchanie vzduchu (Nosová dutina, hrdlo, hrtan, priedušnica, priedušky) a orgány výmeny plynov, pľúca. Koža sa tiež podieľa na výmene plynov v ľudskom tele. Ich podiel na celkovej výmene plynov je však iba asi 1%, takže sa nezapočítavajú medzi dýchacie orgány.
Keď sa nadýchnete, vzduch prúdi cez dve nosné dutiny, hltan, cez hrtan do priedušnice. Odtiaľ ide vzduch v prieduškách do pľúc.
Vzduchové kanály
Vzduchové kanály nie sú priamo zapojené do výmeny plynov, a preto sa tiež označujú ako mŕtvy priestor. Napriek tomu majú pre organizmus veľký význam, pretože okrem prepravy vzduchu majú aj ďalšie dôležité úlohy. Štruktúra ich povrchu im umožňuje vyčistiť vzduch, ktorý dýchame, od častíc nečistôt a patogénov. Vzduch, ktorý dýchate, sa zároveň ohrieva a zvlhčuje. Teda vzduchové kanály ako Ochranný prístroj na pľúca byť považovaný za. Akonáhle existuje riziko vstupu škodlivých látok do pľúc, spustia sa reflexy ako kýchanie a kašeľ. Zabraňujú prenikaniu znečisťujúcich látok.
Nosová dutina
Nosová dutina tvorí prvý úsek dýchacích ciest. Je to spárovaná dutina úzkeho pretiahnutého tvaru a má dva vonkajšie otvory, nozdry. Dva vnútorné otvory vedú čelne k hrdlu. Celá nosová dutina je lemovaná sliznicou. Toto nafúkne prechladnutím a vytvorí sa tiež sekrét, takže musíme neustále fúkať nos a zle dýchať. Hlavná štruktúra pozostáva z kostí, ale v oblasti nosa je tvorená chrupavkou a spojivovým tkanivom.
Nosová dutina je priehradkou rozdelená na dve polovice. Rôzne turbíny zúžia dutinu a vytvoria tri nosné priechody, ktorými sa vzduch, ktorý dýchate, dostane do hrdla. Pri pokojnom dýchaní sú zaplavené najmä dolné nosné cesty. Časť vzduchu, ktorý dýchate, však vždy preniká do najvrchnejšej časti nosovej dutiny, kde sa nachádza čuchový orgán. Nosová dutina susedí nižšie Ústna dutina a nad Frontálny sínus o.
Nosová dutina tiež stojí vedľa Sínusy v spojení. Sú tiež usporiadané v pároch a sú spojené priamo s nosnou dutinou nosovými priechodmi. V prípade prechladnutia alebo krátko potom sa rýchlo vyvinie zápal vedľajších nosových dutín, ktorý je tiež pokrytý sliznicou, a musí sa liečiť a vyliečiť. Je to veľmi časté Maxilárny sínus postihnutý, najväčší z prínosových dutín, sa nachádza na bočnej strane nosovej steny. Pretože vyteká priamo do stredného nosového priechodu, sú jeho odtokové podmienky obzvlášť nepriaznivé pre zápalové sekréty.
Na sliznici sú jemné mihalnice, ktoré pokrývajú celú nosnú dutinu. Tieto zadržiavajú jemné čiastočky prachu na danom mieste a prenášajú ich von. Dobrý krvný obeh v sliznici tiež ohrieva a zvlhčuje dýchací vzduch. Ak je v nosovej dutine príliš veľa alebo príliš veľké častice nečistôt, spustí sa kýchanie a kašeľ, ktoré ich vytlačia. Tieto vlastnosti nosovej sliznice platia pre všetky ostatné sliznice, ktoré lemujú dýchacie cesty. Úloha, podstata a funkcia sú rovnaké.
Má zvlhčené a zohriate Vdýchnutý vzduch prechádza nosnou dutinou, po prechode potravinovou cestou prechádza hltanom do Hrtan a tým sa dostáva do dolných dýchacích ciest.
Hrtan
Hrtan sa nachádza v oblasti hornej časti krku. Skladá sa z niekoľkých Chrupavka (Chrupka štítnej žľazy, chrupka cricoid, nastavovacia chrupavka), ktoré sú navzájom pružne spojené väzivami a kĺbmi. Okrem toho elastické tkanivo spája jednotlivé chrupavky tak, že sa vytvorí štrbina. Horné okraje tvoria hlasivky, zatiaľ čo štrbina sa nazýva glottis. Je to tiež najužšia časť hrtana.
Vďaka anatomickej štruktúre je možné hrtanom pohybovať aktívne a pasívne. Prostredníctvom „pozastavenia“ je u Hyoidná kosť pripojený. Pretože je pokrytý iba tenkou kožou a časťami štítna žľaza a svaly sú obklopené, je to ľahko cítiť. Časť hrtana sa volala Adamovo jablko, je zvonka obzvlášť dobre viditeľný, najmä u mužov, a tak sleduje zmeny polohy pri prehĺtaní. Vonkajší tvar hrtana sa môže ťažko meniť. Na vnútornej strane sa naopak prispôsobuje aktuálnej úlohe: predávanie dychu alebo precvičovanie hlasu.
Celá vnútorná stena hrtana je pokrytá sliznicou, ktorej funkcie a povaha už boli pre nosovú dutinu popísané. Samotný hlasový záhyb je zložený z niekoľkých rôznych bunkových vrstiev (Dlaždicový epitel) prečerpaný. Lepšie znášajú mechanické zaťaženie, ktoré vzniká pri hlasovom tréningu, a sú tiež udržiavané vlhké vylučovaním sliznice. Ak sliznica vyschne, následkom je zachrípnutie. To sa stane, keď napríklad pri prechladnutí dýchame namiesto nosom ústa.
Vzduchové potrubie a Hlasový tréning sú teda dve hlavné úlohy hrtana a vyžadujú zmeny polohy a napätia hlasiviek. Môžu za to malé svaly.
Priedušnice a kmeňové priedušky
Z hrtana vzduch cestuje cez priedušnicu do pľúc. Táto elastická trubica má dĺžku asi desať až dvanásť centimetrov, pričom horná časť je v oblasti krku a spodná v hrudnej dutine. Konštrukcia priedušnice zaručuje, že vzduch môže byť za každých okolností transportovaný do pľúc. Trachea získava svoju stabilitu na 16 až 20 výstuhách chrupavky, ktoré sú zakomponované do spojivovo-svalovej steny. Medzery medzi výstuhami chrupavky sú vyrobené z elastických a bielkovinových látok Vlákna spojivového tkaniva vyplnené. Tieto vlákna prebiehajú prevažne vertikálne a umožňujú orgánu natiahnuť sa pri rozprávaní, prehĺtaní, spievaní, vdychovaní a ohýbaní krku dozadu. Zadná stena priedušnice susedí s pažerákom a nemá chrupavkové časti. Namiesto toho existujú priečne zväzky tkanív hladkého svalstva. Tiahnu sa medzi koncami držiakov chrupavky a ohýbajú ich k sebe rovnakým spôsobom, ako šľachy napínajú luk.
Pri prehĺtaní potravy leží epiglottis nad vstupom do hrtana a uzatvára priedušnicu. Ak sa kúsky potravy po prehltnutí dostanú do priedušnice, sú prudkým kašľom opäť vyhodené.
Vnútro priedušnice je lemované tenkou sliznicou s riasinkami. The Cilia Napríklad „filtrujú“ ďalšie prachové častice zo vzduchu, ktorý dýchajú, a pomocou hltanu ich transportujú s hlienom von. Vzduch, ktorý dýchate, sa zvlhčí a zahreje. Zápal vedie k zvýšenému toku sekrécie, ktorý pri dýchaní vydáva rachotivý zvuk. Tento hlien sa prenáša von kašľom, niečo, čo každý, kto bol niekedy nachladnutý, vie z vlastnej skúsenosti.
Nosová dutina a hltan
Na dolnom konci, približne na úrovni štvrtého hrudného stavca, sa priedušnica rozdeľuje na dva kmeňové priedušky (alebo hlavné priedušky). Utekajú smerom k pľúcam a majú rovnakú štruktúru ako priedušnica. Pravý kmeň priedušiek má väčší priemer ako ľavý. Dôvodom je skutočnosť, že pravé pľúca sú väčšie, a preto musia byť zásobované väčším množstvom vzduchu. Pravý kmeň priedušiek je zároveň strmší ako ľavý, čo tiež zvyšuje riziko vniknutia cudzích telies do pľúc v prípade zlyhania ochranných reflexov vzduchových potrubí.
Pľúca
Dýchací vzduch vstupuje do pľúc alebo z nich odchádza cez dva hlavné priedušky. V pľúcach n sa priedušky stále viac rozvetvujú a vytvárajú tak stále jemnejší systém trubičiek. Tieto vetvy sú tiež známe ako bronchioly a na koncoch sa rozširujú a vytvárajú alveoly. Takéto pľúcne alveoly majú priemer približne 0,1-0,3 mm a majú extrémne tenkú pokožku. Jemné krvné cievy vytvárajú okolo alveol hustú sieť. Všetky alveoly, ktoré sú na prieduškách, tvoria a Pľúcne laloky. Celkovo má človek odhadom 300-500 miliónov alveol. Pľúca tvoria 0,73% až 3,13% telesnej hmotnosti a majú povrchovú plochu okolo 90. Psy majú tiež povrch pľúc 90, mačky naopak len 20 a králiky len 5,9 .
Najjemnejšie dôsledky priedušiek končí v alveolách usporiadaných do tvaru zhluku.
Ľudské pľúcne tkanivo môžeme porovnať s hubou obsahujúcou vzduch, ktorej dutiny predstavujú alveoly. Tieto malé sférické vzduchom naplnené dutiny s priemerom 0,1 - 0,3 mm pozostávajú z jednej, extrémne tenkej bunkovej vrstvy s hrúbkou steny 0,003 mm. Týchto 300 až 500 miliónov alveol sa točí okolo seba pomocou najjemnejších krvných kapilár. Sú tiež veľmi jemné steny a okolo alveol vytvárajú veľmi hustú sieť. Ak by mali byť krvné kapiláry umiestnené vedľa seba, odhadovala by sa ich celková dĺžka asi na 2 500 km.
Alveoly sú zabalené v sieti vláskov tenkých krvných ciev (kapilár).
Rozklad pľúc na alveoly vedie k enormnému zvýšeniu ich vnútorného povrchu (približne 90). To znamená zväčšenie plochy pre výmenu plynov v pľúcach. Pri každom nádychu sa vzduch dostane do nosovej dutiny, cez hltan a hrtan do priedušnice, odtiaľ cez priedušky do pľúc a do alveol. Inhalovaný vzduch je cestou do pľúc vyčistený, zvlhčený a predhriaty.
Nie všetky nečistoty vo vzduchu, ktorý dýchame, sa dajú odfiltrovať v horných dýchacích cestách. Preto sú okrem hlavných priedušiek veľké bočné vetvy priedušiek vybavené aj sliznicami a mihalnicami. Vzduch, ktorý dýchame, je zvlhčený tu tvoreným hlienom. Zároveň viaže najjemnejšie prachové častice a spolu s nimi je riasinkami transportovaná nahor. Na vrchu, kde sa stretávajú priedušnica a pažerák, sa hlien a nečistoty buď prehltnú, alebo vykašliavajú.
Pľúcna membrána leží okolo pľúc. Hrudný kôš, ktorý lemuje celý hrudný kôš, a pľúcna membrána obklopujú dutinu naplnenú tekutinou. Táto dutina umožňuje pľúcam kĺzať sa pri dýchaní.
Vývoj dýchacieho systému
Podľa ich vývoja sa rozlišuje medzi hornými dýchacími cestami a dolnými. Medzi horné dýchacie cesty patrí nosová dutina, ktorá je vo svojej tvorbe spojená s vývojom tváre a ústnej dutiny, a hrdlo, ktoré sa vyvíja z žiabrových čriev. Dolné dýchacie cesty vznikajú zo spoločného systému v črevnej stene priamo pod žiabrovým črevom. Takto sa vytvorí predsunutý výčnelok podobný drážke, ktorý je známy ako pľúcno-priedušná drážka. Dolné dýchacie cesty zahŕňajú hrtan, priedušnicu, priedušky a pľúca. Dolný koniec pľúcnej drážky rýchlo rastie. Z neho sa vyvinú dva primitívne pľúcne vaky. Tvorbou bočných púčikov, ktoré zase vytvárajú nové púčiky, takzvané dcérske púčiky, sa vyvíja veľmi rozvetvený dutinový systém pľúc. Horná časť pľúcnej drážky sa smerom zdola nahor čoraz viac zužuje. Z toho sa vyvíja epitel, najvyššia bunková vrstva hrtana a priedušnice. Spojivové tkanivo, chrupavkové a svalové zložky týchto orgánov sú naopak tvorené z embryonálneho spojivového tkaniva (mezenchýmu).
Dýchanie
Dýchanie je životne dôležitý proces, pri ktorom telo absorbuje kyslík pľúcami a vylučuje oxid uhličitý. Počas tohto procesu pľúca vykonávajú pohyby, ktoré pripomínajú mechy.
V zásade možno dýchanie rozdeliť na dva kroky, a to rozšírenie a zúženie hrudnej dutiny. S rastom hrudníka sa pľúca môžu ďalej rozširovať. Podtlak vytváraný v pľúcach umožňuje prúdenie vzduchu. V prípade zúženia sa však tlak zvýši a vzduch opäť vytlačí.
Membrána, ktorá sa nachádza pod pľúcami, je zodpovedná za rozšírenie hrudnej dutiny. V pokoji je klenutý smerom hore, teda smerom k pľúcam. Expanzia hrudníka sa vytvára stiahnutím svalov, pretože to spôsobí sploštenie bránice. Ak sa svaly uvoľnia, bránica je tlačená nahor a zužuje tak hrudnú dutinu. Tento typ dýchania sa tiež nazýva brušné alebo bráničné dýchanie. Druhý typ dýchania sa nazýva dýchanie hrudníkom. Spúšťajú ho svaly medzi rebrami. Len čo sa tieto svaly stiahnu, hrudník sa zdvihne a do zväčšeného hrudníka môže prúdiť vzduch. Keď vydýchnete, medzirebrové svaly sa uvoľnia a hrudník sa vráti do pôvodnej polohy.
Brušné a hrudné dýchanie prebiehajú navzájom paralelne. Mnoho ľudí si však kvôli nesprávnemu držaniu tela zvyklo dýchať takmer výlučne cez hrudník a ťahať plecia nahor. Brušné a bráničné dýchanie je do značnej miery zanedbávané a dotknutá osoba prijíma iba relatívne málo vzduchu. Je lepšie trénovať bráničné dýchanie, ktoré je u dojčiat oveľa výraznejšie. Umožňujú telu absorbovať viac vzduchu. Najmä logopédi a učitelia spevu sa tomuto typu dýchania venujú vo veľkej miere, pretože je to vhodná dýchacia technika pre spev, pre rétorické profesie a všade tam, kde je potrebné veľa vzduchu.
Mimochodom, ľudia dýchajú v priemere asi 11-krát za minútu, pričom pľúca majú kapacitu asi 500 c m 3. Na porovnanie, psy dýchajú 18-krát za minútu pri 320 c m 3, mačky 30-krát za minútu, 34 c m 3 a morčatá 90-krát za minútu, iba 1,75 c m 3.