Нейрогуморальный механизм регуляции

Все находится под контролем нейрогуморальной регуляции,т.е есть нервная регуляция,есть гуморальная регуляция и очень много звеньев в каждой и регуляторных влияний,которые оказывают влияние и на внешнее звено и на внутренее

Дыхательные пути подразделяют на верхние (полости носа, носоглотка, ротовая часть глотки)
и нижние (гортань, трахея, вне- и внутрилегочные бронхи).

Ветвление трахеобронхиального дерева

 

КОНДУКТИВНАЯ ЗОНА (от главного бронха до терминальных бронхиол)- анатомические мертвое пространство с точки зрения функционала)Они не принимают участие в газообмене.Основное назначение этот зоны- доставка воздуха к основным компонентам легких (респираторные бронхи, альвеолярные ходы,альвеолярнеы мешочки)

Физиологическая роль дыхательных путей

1.Важнейшей функцией дыхательных путей является: кондиционирование воздуха.

Кондиционирование идет по пути очищения, согревания, увлажнения.

Очищение(- в верхних дыхательных путях захватывается   до 90% пылевых частиц. Бронхиолы могут достигать частицы диаметром 3-10 мкм, а альвеол – 1-3 мкм.

Слизь и мерцательный эпителий с включенными в его слой клетками: секреторными (продуцируют слизь), нейроэндокринными, рецепторными, лимфоидными создают морфофункциональную основу аэрогематического барьера дыхательных путей. Этот барьер благодаря наличию в слизи лизоцима, интерферона, некоторых иммуноглобулинов и лейкоцитарных антител является частью местной иммунной системы органов дыхания

Увлажнение воздуха. В дыхательных путях и легких воздух на 100% насыщается водяными парами. В результате давление водяного пара в альвеолярном воздухе составляет 47 мм рт. ст. Нужно для того,чтобы кислород был уже в растворенном состоянии для того чтобы происходит газообмен,если кислород не растворитс в воде газообмен будет затруднен.

Согревание воздуха. Альвеолярный воздух нагревается до температуры около 32°С. Удаляемый из легких воздух, отдает до 30% своего тепла слизистым оболочкам верхних отделов дыхательных путей, согревая их.Если воздух холодный, то кислород буде плохо растворятся в воде

(для испарения 1 мл воды-2,4 кДж)

2. Дыхательные пути создают

«буферное пространство» между атмосферой и альвеолами. Его величина 140-250 мл. Оно способствует поддержанию относительного постоянства состава альвеолярного воздуха, отличающегося от атмосферного более низким (14-15%) содержанием кислорода и более высоким (5-6%) - углекислого газа, в атмосферном воздухе содержание кислорода варьируется от 19 до 21% Для того,чтобы происходил процесс газообмена в альвеолах необходимо поддерживать разность концентраций углекислого газа и кислорода сс атмосферным воздухом.

3. Дыхательные пути являются рефлексогенными зонами многочисленных рефлексов, играющих роль в саморегуляции дыхания: рефлексы Геринга-Брейера, защитные рефлексы чихания, кашля, рефлекс «ныряльщика», а также влияющих на работу многих внутренних органов (сердца, сосудов, кишечника).

Строение стенки бронха

Регуляция просвета бронхов

Симпатические нервы:

расслабление гладких мышц(через β2-адренорецепторы)

 

Парасимпатические нервы:
сокращение гладких мышц, увеличение секреции слизи (через М-холинорецепторы)

Секретируемые тучными клетками гистамин, тромбоксан, простагландины, брадикинин, цитокины: сокращение гладкой мышцы, секреция слизи, отек слизистой

Внешнее дыхание связано с поступлением воздуха в легкие и газообменом междуальвеолярным воздухом и атмосферным- это первый этап дыхания

Второй этап дыхания это газообмен между альвеолряным воздухом и кровью малого круга кроообращения, и траспорт газов кровью.

Третий этап- газообмен между кровью и межтканевой жидкостью и клеточное дыхание

Внешнее дыхание обеспечивается:

• костно-мышечными структурами грудной клетки,
•  дыхательными путями,
• легкими,
•  нервными центрами головного и спинного мозга

Строение легких

· Находятся в грудной клетке

· Занимаю её весь объем

· Покрыты плеврой

· Плевра образована 2 соединительно-тканными листами

· 1 лист к грудной клетке (пристеночная плевральная оболочка)

· 2 лист прилегает плотно к легким и образует висцеральную плевральную полость.

· В плевральной полости находится небольшое кол-во жидкости,которое нужно чтобы уменьшить трение

· Легкие подразделяются на доли

· Правое разделяется на 3,левое на 2 доли

· Структурно-фунциональна единица легких АЦИНУС

 

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ЕДИНИЦА ЛЕГКИХ
в каждую дольку легкого входит дольковая бронхиола, которая делится на 3-7 концевых бронхиол. Функциональная единица лёгкого - ацинус. Он включает одну концевую бронхиолу, которая делится на дыхательные бронхиолы разных порядков, альвеолярные ходы, альвеолы и мешочки. В одном лёгком 300-350 млн. альвеол. Общая поверхность альвеол двух лёгких при вдохе составляет 80-120 м ^2.
Каждая альвеола обильно кровоснабжается

Ацинус- разветвление одной терминально бронхиолы, включающее ее респираторные бронхиолы и альвеолярные ходы   и (400-600 альвеол)

Основные инспираторные мышцы — это диафрагма и наружные межреберные мышцы. Нормальный расслабленный выдох — это пассивный процесс, происходящий вследствие эластичного сокращения легких и поверхностного натяжения. Однако, есть несколько мышц, помогающих сделать принудительный выдох. К ним относятся внутренние межреберные мышцы, самые внутренние межреберные мышцы, подреберные мышцы и мышцы передней брюшной стенки.

Вспомогательные экспираторные мышцы — это мышцы передней брюшной стенки: прямая мышца живота, наружная косая мышца, внутренняя косая мышца и поперечная мышцы живота. В области грудо-поясничного перехода это самые нижние волокна подвздошно-реберной мышцы и длиннейшая мышца, задняя нижняя зубчатая мышца и квадратная мышца поясницы.

НЕДЫХАТЕЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ:

1. Участие в водном обмене

 Через дыхательные пути и легкие за сутки испаряется около 500 мл воды и таким образом осуществляется их участие в регуляции водно-солевого баланса и температуры тела.

2. Участие в терморегуляции.

  На испарение 1 г воды расходуется 0,58 ккал тепла и это один из путей участия дыхательной системы в механизмах теплоотдачи. В условиях покоя за счет испарения воды с дыхательных путей из организма выводится около 25% суточного расхода воды и 15% продуцируемого тепла.

3. Участие в регуляции кислотно-основного состояния крови.

4. Защитная функция: иммунологическая, задерживаются лейкоциты, образуются антитела,осуществляется фагоцитоз, вырабатывается лизоцим,интерферон, иммуноглобулины(IgG, IgM)

5. Депонирование крови (до 15% объема циркулирующей крови).

При этом “депонированная” кровь продолжает участвовать в газообмене с альвеолярным воздухом.

6. Фильтрационная и гемостатическая функция – в легких задерживаются и удаляются из крови мелкие тромбы и эмболы. Тромбы разрушаются фибринолитической системой легких.

7.Регуляция агрегатного состояния крови (тромбопластин, тромбоксан В2,факторы VII, VIII). Интерстиций легких содержит большое количество тучных клеток, содержащих гепарин благодаря чему кровь, оттекающая от легких, свертывается медленнее, чем притекающая

8.Экскреторная функция – через легкие удаляется более 200 летучих веществ. Эндогенных: углекислый газ, метан, ацетон и др.; экзогенных - этиловый спирт, фторотан, закись азота и т.д., испаряется вода

9. Метаболическая. Эпителиоцитами синтезируются липиды и протеины, входящие в состав сурфактанта, коллаген и эластин, придающие упругость стенкам альвеол

10. Выработка биологически активных веществ:

- легкими синтезируется до 90% гепарина;

- ангиотензинI превращается в высокоактивный сосудосуживающий фактор – ангиотензинII;

- на 80% инактивируется брадикинин;

- захватывается и депонируется серотонин, а также 30-40% норадреналина.

В них инактивируется и накапливается гистамин,  инактивируется до 25% инсулина, 90-95% простагландинов группы E и F; образуются простагландин I 2 (сосудорасширяющий простациклин); оксид азота (NO); факторы свертывания крови VII и VIII,, эритропоэтины.

11. Дыхательные пути участвуют в генерации звуков (голосообразование). В механизмах формирования устной речи и пения выделяют энергетический, генераторный и резонаторный компоненты.

Образование звуков

Человек молчит – голосовая щель треугольной формы и достаточно велика. Звук появляется при неполном смыкании голосовой щели, прохождение через нее воздуха, который колеблет голосовые связки.

ЭТАПЫ ДЫХАНИЯ

Комплекс последовательных физиологических и физико-химических процессов, обеспечивающих дыхание подразделяют на 5 этапов:

Дыхание как целостный процесс включает:

-Внешнее дыхание

1. Обмен газов между легочным воздухом и атмосферным воздухом(вентиляция легких)

2. Обмен воздуха между легочным воздухом и кровью капиляров малого круга кровообращения

-Внутреннее

 3. Транспорт О2 и СО2 кровью

 4. Тканевое дыхание (обмен газов между кровью и клетками)

 5. Клеточное дыхание- биохимические и физико-химические процессы, обеспечивающие аэробное окисление органических веществ с получением энергии, используемой для жизнедеятельности клетки. При этом образуется СО2 и вода и (при окислении белков) азотистые основания.