Inimese kopsud
Kopsud on inimeste, roomajate, lindude, paljude kahepaiksete, kõigi imetajate ja isegi mõnede kalade (kopsud, uimastid ja rist-uimed) õhuhingamise organid. Inimese kopsud on osa üsna keerukast elundisüsteemist. Nad vabastavad süsinikdioksiidi ja toimetavad kehasse hapnikku, lõõgastudes ja paisudes kümneid tuhandeid kordi päevas..
See on paaritatud elund, mis hõivab peaaegu kogu rindkere õõnsust ja on hingamissüsteemi peamine organ. Nende kuju ja suurus ei ole püsivad ja võivad varieeruda sõltuvalt inimese hingamise faasist..
Inimese kopsu ja hingamissüsteemi skeem
Anatoomia ja struktuur
Inimese kopsud on paaris hingamisteede organ. Need asuvad inimese rinnus ja külgnevad mõlemal küljel südamega. Kopsud on poolkoonuse kujulised. Nende alus asub membraanil ja sellise inimorgani ülespoole ulatub paar sentimeetrit rangluu kohal. Siiski tahaksin märkida, et parem kops on veidi lühem ja suurema mahuga kui vasak kops..
Ribidega külgnev kopsude pind on kumer ja südamega pool on nõgus. Peaaegu sellise hingamisorgani keskel on lohud, mis on kopsude "väravad", mille kaudu siseneb kopsuarter, peamine bronh, närvide oksad, bronhiarter ning lümfisooned ja kopsuveenid väljuvad. On huvitav teada, et selliste elundite kompleksi nimetatakse "kopsujuureks".
Tuleb märkida, et vasaku kopsu sisepinnal on veel üks märgatav "depressioon", see tähendab südame süvend, mis tekkis südame adhesiooni tagajärjel. Iga kops on kaetud läikiva, sileda, niiske seroosmembraaniga (pleura). Kopsujuure piirkonnas läheb see rindkere õõnsuse pinnale, kus see moodustab pleura koti.
Parempoolse pinnal on hõlpsasti kaks üsna sügavat pilu, mis jagavad kopsu ennast alumiseks, keskmiseks ja ülemiseks laba. Kuid vasak kopsu katkestatakse ainult ühe piluga ja jagab selle vastavalt ülemise ja alumise laba külge. Lisaks on see hingamisorgan veel jagatud lobuliteks ja segmentideks. Segmendid näevad välja nagu püramiidid, millest igaühel on oma arter, bronh ja närvid. Need koosnevad väikestest püramiididest - lobulitest. Nende arv ühes kopsus ulatub 800-ni.
Igas lobulis jätkub bronhi hargnemine ja selle torukeste-bronhioolide läbimõõt muutub üha väiksemaks. Bronhioolidest palju õhemad on siiski nende oksad - alveolaarsed käigud, mis omakorda on punktiiritud tervete väga väikeste õhukese seinaga vesiikulite kobaratega - alveoolidega. Just need alveoolid moodustavad iga kopsu hingamiskoe..
Alveoolide seina moodustavad alveolaarse epiteeli rakud ja see on täielikult kapillaaride võrgu põimitud. Nende kapillaaride kaudu voolab venoosne veri, mis siseneb sellesse hingamisorganisse südame paremast poolest. See on küllastunud süsinikdioksiidiga. Alveolaar-kapillaarmembraani kaudu toimub regulaarselt topeltvahetus: väljahingamisel eemaldatakse kehast süsinikdioksiid ja alveoolidest satub verre hapnikku, mis neelab kiiresti vere hemoglobiini.
Pange tähele, et sissehingamise ajal ei ole kõigil alveoolidel aega õhku täita. Seda uuendatakse ainult alveoolide mõnes osas. Ülejäänud alveoolid moodustavad omamoodi reservi, mida inimese keha kasutab näiteks füüsilise tegevuse ajal.
Põhi- ja kõrvalfunktsioonid
Kopsude peamine ülesanne on gaasi vahetamine vere ja atmosfääri vahel. Kuid on veel palju väiksemaid funktsioone:
- Vere pH muutmine;
- Angiotensiini konverteeriva ensüümi toimel muundatakse angiotensiin I angiotensiin II-ks;
- Teenige südame kaitset, sulgege see löökide eest;
- Antimikroobsed ühendid ja immunoglobuliin-A vabanevad bronhide sekretsioonidesse, kaitstes seeläbi keha erinevate hingamisteede infektsioonide eest. Bronhide lima sisaldab antimikroobse toimega glükoproteiine, näiteks laktoferriini, mutsiini, laktoperoksidaasi, lüsosüümi.
- Kopsud toimivad inimkehas omamoodi vere reservuaarina. Vere maht selles hingamisorganis on umbes 450 milliliitrit, mis on ligikaudu 9% kogu vereringe süsteemist vereringes..
- Häälte loomiseks on vajalik õhuvool.
- Bronhide ripsmeline epiteel on väga oluline kaitsesüsteem mitmesuguste õhus olevate piiskade kaudu levivate nakkuste vastu.
- Vee aurustumise tõttu alveoolidest väljahingatavasse õhku toimub termoregulatsioon.
Haigused
Selle hingamisteede organi haigused on maailmas kõige levinumad haigused. Üle maailma kannatavad miljonid inimesed mitmesuguste kopsuhaiguste all. Kopsuhaiguses on peamiselt süüdi nakkus, suitsetamine ja geneetiline eelsoodumus. Väärib märkimist, et selle hingamiselundi haigused võivad olla seotud probleemidega, mis on tekkinud mis tahes teistes inimorganites..
Kõik kopsuhaigused võib jagada järgmistesse rühmadesse.
Hingamisteid mõjutavad kopsuhaigused
- Astma on seisund, kus hingamisteed on pidevalt põletikulised. Infektsioonid, allergiad ja reostus võivad kergesti põhjustada nimetatud haiguse sümptomeid;
- KOK (krooniline obstruktiivne kopsuhaigus) on inimese võimetus normaalselt välja hingata, mis põhjustab tõsiseid hingamisraskusi;
- Krooniline bronhiit, mida iseloomustab tugev pisaraköha;
- Äge bronhiit;
- Emfüseem, KOK-i vorm
- Tsüstiline fibroos on geneetiline häire, mille korral sekreteeritakse pidevalt väikestes kogustes flegma.
Kopsuhaigused, mis mõjutavad alveoole
- Tuberkuloos;
- Kopsupõletik;
- Kopsuturse;
- Emfüseem;
- Kopsuvähk;
- Pneumokonioos;
- Äge hingamispuudulikkuse sündroom.
Interstitsiumi (alveoolide vaheline kude) mõjutavad kopsuhaigused
- Kopsuödeem ja kopsupõletik;
- Interstitsiaalne kopsuhaigus (idiopaatiline pneumoskleroos, sarkoidoos, autoimmuunhaigused).
Haigused, mis mõjutavad veresooni
- Pulmonaalne hüpertensioon;
- Kopsuemboolia.
Kopsuhaigused, mis mõjutavad pleura
- Pneumotooraks;
- Pleuraefusioon
- Mesotelioom.
Rinnaseina mõjutavad kopsuhaigused
- Neuromuskulaarsed häired (nt raske müasteenia või amüotroofiline lateraalne skleroos);
- Hüpoventilatsiooni sündroom.
Diagnostilised meetodid
Hingamissüsteemi funktsioonide uurimise võib jagada ka mitmesse rühma:
Instrumentaalsed ja laboratoorsed uurimismeetodid
- Röntgen;
- Bronhograafia;
- Fluoroskoopia;
- Tomograafia;
- Fluorograafia.
- Torakoskoopia;
- Bronhoskoopia.
Funktsionaalsed diagnostilised meetodid
- Pleura punktsioon;
- Kopsu ventilatsioon.
- Röga uurimine.
Ravi- ja ennetusmeetodid
Võttes arvesse asjaolu, et kopsuhaigused on nii täiskasvanute kui ka laste kõige levinumad haigused, peab nende ennetamine ja ravi olema piisav ja selge. Väärib märkimist, et kui te ei diagnoosi hingamisteede haigusi õigeaegselt, siis ravite neid hiljem palju kauem, kuid teraapiasüsteem muutub üsna keerukaks.
Reeglina on teraapiana ette nähtud terve ravimite kompleks. Tavaliselt kasutatakse sümptomaatilist ravi (see kõrvaldab haiguse sümptomid), etiotroopset ravi (ravimid, mis kõrvaldavad haiguse põhjused), toetavat ravi (ravimid, mis on vajalikud haiguse ajal kahjustatud funktsioonide taastamiseks).
Harjutatakse ka antibiootikumide kasutamist, mis on tõhus võitluses konkreetse patogeeni vastu. Pange tähele, et ravimeid peaks määrama ainult arst ja seejärel alles pärast patsiendi põhjalikku uurimist. Ärge unustage muid ravimeetodeid, nagu sissehingamine, füsioteraapia, manuaalteraapia, rindkere massaaž, refleksoloogia, harjutusravi, hingamisharjutused jne..
Pärast kopsuoperatsiooni
Kopsuhaiguste ennetamiseks, võttes arvesse sellise hingamisorgani struktuuri ja patogeenide leviku iseärasusi nendes, kasutatakse erinevaid hingamisteede kaitsevahendeid. Isiklikus kontaktis inimesega, kellel on diagnoositud viirusnakkus, on väga oluline ise kasutada isikukaitsevahendeid (näiteks puuvillast-marlist sidemega)..
Tuleb märkida, et kõige lihtsam, kuid samal ajal uskumatult oluline meetod hingamisteede haiguste ennetamiseks on värskes õhus jalutamiseks kuluva aja pikendamine. Lisaks on väga oluline regulaarselt ventileerida ruumi, kus inimene elab..
Soovitatav on loobuda sagedasest alkoholi tarvitamisest ja suitsetamisest, kuna need harjumused mõjutavad eriti negatiivselt hingamissüsteemi. Alkoholis ja tubakas esinevad kahjulikud ained, sattudes kopsudesse, vigastavad neid ja mõjutavad negatiivselt ka limaskesti. Näiteks diagnoositakse suurtel suitsetajatel palju sagedamini selliseid haigusi nagu krooniline bronhiit, emfüseem ja kopsuvähk..
Lisaks kasutatakse ennetamiseks ka spetsiaalseid hingamisharjutusi, ennetavaid sissehingamisi, kasutades eeterlikke õlisid ja ravimtaimi. Neil inimestel, kellel on kalduvus hingamisteede haigustele, soovitavad arstid oma kodus kasvatada võimalikult palju toataimi, mis toodavad hapnikku.
Üldiselt seisneb kopsuhaiguste ennetamine aktiivses ja tervislikus eluviisis. Vabanege halbadest harjumustest, harrastage sporti ja siis tunnete end suurepäraselt!
Inimese kopsud: struktuur, funktsioon ja ravi
Inimese kopsud asuvad rinnus, see on paaritatud organ, mis vastutab kogu keha hapniku tarnimise eest.
Lühike kopsude struktuuri kirjeldus
Inimesel on kaks kopsu. Paremal kopsul on suurem maht, laiem ja vasakuga võrreldes veidi lühem. Seda seletatakse diafragma ja südame asukohaga. Süda asub rinna keskel ja selle alaosa on vasakule rohkem nihkunud. Membraani parem külg tõuseb omakorda ülespoole.
Mõlemad kopsud näevad välja nagu ebakorrapärane koonus. Vasakul kopsul on kaks laba, paremal kolmel. Kopsude alus ehk luustik on bronhid. Nad näevad välja nagu puu. Iga haru otstes on alveoolid, milles tegelikult toimub õhu kogunemine ja kogu gaasivahetus.
Kopsufunktsioon
Kopsude põhiülesanne on hapniku varumine ja tarnimine kogu kehale, samuti süsinikdioksiidi eemaldamine kehast. Gaasivahetus toimub membraani, rindkere ja kopsude endi liikumise tõttu. Kopsude motoorne aktiivsus väljendub nende laienemises, kui õhk siseneb ninakanalitest, ja kokkutõmbudes algse suurusega.
Lisaks põhifunktsioonile täidavad kopsud ka täiendavaid funktsioone. Nad säilitavad vajaliku happe-aluse tasakaalu tänu sellele, et nad osalevad organismis vajaliku ioonide koguse (kontsentratsiooni) reguleerimises. Kopsud eemaldavad ka teisi gaase (aromaatseid aineid), eetreid ja muid lenduvaid aineid.
Keha veetasakaalu säilitamine toimub ka kopsude osalusel. Poolelt liitrilt veest kuni kümne liitrini (erilistel äärmuslikel juhtudel) aurustub nende pinnalt päevas. Keskmised tervislikud näitajad 0,3 - 0,8 liitrit päevas.
Kopsu ja kogu keha hingamine
Nii nagu kogu keha, peavad ka kopsud hingama, see tähendab ka hapnikku. Nende ventilatsioon toimub rõhu erinevuse tagajärjel sisse- ja väljahingamisel. Välja hingates ületab kopsu rõhk atmosfääri ja sissehingamisel väheneb see märkimisväärselt.
Kuidas keha hingab? Hingamist on kahte tüüpi: kõhu ja rindkere.
Kõhuõõne hingamine toimub läbi diafragma. Sissehingamine toimub, nagu ülalpool kirjeldatud, vähendades rõhku kopsudes. Kui diafragma lihased kokku tõmbuvad, suureneb rindkere vaba ruumi hulk. Kopsud laienevad, tekib sissehingamine. Väljahingamine toimub diafragma lihaste lõdvestumise ja selle esialgse suuruse taastamise tagajärjel.
Sissehingamine rindkere hingamise või randmelise hingamise ajal toimub väliste roietevaheliste lihaste kokkutõmbumise ja lõdvestumise teel, mille üks ots on kinnitatud ribi külge ja teine selgroolüli külge. Väljahingamisel tavaliselt lihaseid ei kaasata. Väljahingamine randmelise hingamise ajal on passiivne. Kuid hingamissüsteemi tõsiste rikkumiste korral kaasatakse hingamisprotsessi sisemised roietevahelised lihased, mis teostavad väljahingamist..
Hingamisteede ja hingamisteede juhtimiskeskus asub piklikus. Hingamise regulatsioon kui selline toimub teatud retseptorite kaudu, mis asuvad unearterite piirkonnas veresoontes, bronhides..
Bronhopulmonaalse süsteemi haiguste ravi
Kopsupõletik on üks raskemaid kopsuhaigusi. Nagu teisi vaevusi, on ka seda lihtsam vältida. Ennetamise eesmärgil, eriti olemasoleva eelsoodumusega, on hea kasutada peptiidiravimeid kopsude ja bronhide jaoks. Näiteks peptiidbioregulaator Taxorest hingamissüsteemile, Honluten bronhide limaskesta normaliseerimiseks ja kopsufunktsioonide reguleerimiseks, peptiidikompleks nr 12 bronhide ja kopsude lahuses. Aitab ka palju keeruline rakendus mitmesugused hingamissüsteemi ravimid. Traditsioonilise ravi osana võimaldavad need kiirendada taastumist ja tugevdada ravimite toimet..
Hingamiselundid
Hingamine on inimkeha üks elutähtsaid funktsioone. Absoluutselt kõik keha kuded vajavad pidevat hapnikuvarustust. Ilma hingamisvõimeta sureb inimese aju mõne minuti pärast ja ülejäänud elundid lakkavad järk-järgult toimimast.
Hingamissüsteemi struktuur
Hapnik tarnitakse kudedesse ja elunditesse elunditest koosneva hingamissüsteemi kaudu. Inimese hingamissüsteem on keeruline mehhanism. See ei ole staatiline, vaid muutub pidevalt, reageerides keskkonnatingimustele ja inimese omadustele: nendega kohanedes või rikkumiste avastamisel tööl.
Hingamisprotsessi tagamisel osalevad ka järgmised süsteemid:
- lihaseline,
- vaskulaarne,
- närviline.
Inimese hingamiselundeid saab tinglikult jagada ülemisteks ja alumisteks. Primaarsed ehk ülemised hingamisteede organid koosnevad ninaõõnest, neelust ja ninaneelust. Nende elundite abil satub õhk kehasse keskkonnast. Enne väljastpoolt kopsudesse sisenemist peab see läbima koolituse ja erikohtlemise: puhastamise ja kuumutamise. Ninaõõnsus on veresoontega hästi varustatud, tänu millele õhk soojeneb ja tungib alles seejärel kopsudesse.
Nina on hingamissüsteemi oluline element, hoolimata selle struktuuri näilisest lihtsusest, on sellel keeruline seade, mis võimaldab tal täita mitmeid funktsioone, millest peamisi võib pidada hingamisteede ja kaitsevahenditeks.
Nina struktuuris eristatakse ninaõõnt ja välimist nina. Väline nina koosneb luu-kõhrilisest alusest ja on kaetud nahaga. Selle aluseks on luu- ja kõhrekoe. Väline nina avaneb väliskeskkonda kahe ninasõõrmega.
Ninakanalite villide abil puhastatakse õhk mikroobidest ja tolmust. Nina seinad on vooderdatud ripsmega epiteeliga, mis on vajalik õhu filtratsiooni läbimiseks ja puhastatud kujul sisenemiseks bronhidesse ja seejärel kopsudesse. Samuti tekib ninas saladus, mis niisutab limaskesta õõnsusi ja kaitseb nakkuste eest..
Ninaneelu järel on kõri, mis mängib ninaneelu ja hingetoru vahelise ühenduslüli rolli. See ei sobi muude protsesside jaoks. Hingetoru on omakorda bronhide õhujuht. See koosneb kõhrkoest, mis näeb välja nagu üksteisega ühendatud rõngad. Selle tagasein koosneb pehmest lihaskoest, mis võimaldab toidul söögitoru läbida..
Kopsude ja bronhide omadused
Niisiis, hingetoru kaudu siseneb õhk alumiste hingamisteede organitesse, kus viiakse läbi vere hapnikuga varustamise protsess. Need sisaldavad:
- kopsud,
- bronhid.
Kopsud on paaritatud elund, mis asub rinnus ja on koonusekujuline. Südame suhtes asuvad nad selle mõlemal küljel. Inimese kõigi siseorganite mahu osas on esikohal kopsud. See hingamissüsteemi osa näeb välja nagu puu ja selle "okste" otstes olevad alveoolid on viljad.
Hingamisprotsessi toimumiseks peavad kopsud päeval ja öös pidevalt liikuma. Sissehingamise ajal kopsud venivad ja väljahingamisel tõmbuvad kokku. See kopsufunktsioon tekib automaatselt, kuid inimene võib hinge kinni hoida paar sekundit või minutit, kontrollides sisse- ja väljahingamise järjestust..
Kuidas on võimalik kopsudest saada piisavalt hapnikku? Saladus on see, et alveoolid, kuhu bronhide harud õhku transpordivad, katavad väga suure kopsupinna. Verest hapnikku ja süsinikdioksiidi neelavate alveoolide kogupindala on 75 ruutmeetrit.
Nii suur ala võimaldab alveolaarmembraanidel imada kogu organismi eluks piisavalt õhku..
Alveoolid on bronhide väikseimate harude otsas olevad väikesed mullid, mis tarnitakse hingamissüsteemi. Vesikulaarsete väljakasvude tõttu viiakse läbi gaasivahetus. Nende läbimõõt on 0,3 mm ja neid on kokku umbes 7 miljonit. Alveolaarrakukihi vajaliku paksuse (0,1–0,2 μm) säilitamiseks lamenevad neid vooderdavad rakud.
Neid nimetatakse alveotsüütideks ja neid on kahte tüüpi - suured ja hingamisteed. Alveolaarsete vesiikulite kuju säilitamiseks eraldatakse need sidekoe kiududega vaheseintega. Suured rakud on mõeldud spetsiaalse aine - pindaktiivse aine - eraldamiseks ja hingamisrakud osalevad kõige olulisemas protsessis - gaasivahetuses.
Alveoolid peaksid alati olema mullikujulised, nii et pindaktiivne aine hoiab ära nende kokkukleepumise ja maha kukkumise. Tänu sellele ainele on alveoolide pind alati pinges ja hapniku imendumine toimub alles pärast selle lahustumist pindaktiivses aines.
Alveoolid on ühendatud kapillaaridega, mille kaudu veri ringleb ja on hapnikuga rikastatud. Selle asemel antakse alveoolidele verest süsinikdioksiidi, mis väljub väljahingamisel. See pealtnäha keeruline protsess toimub lihtsalt ja kiiresti, saates inimest kogu elu..
Kopsu hingetoru jaguneb 2 bronhiks, mis on hingetoru oksad, mis ühendavad seda kopsudega. Seda eraldumiskohta nimetatakse hargnemiseks. Parempoolne bronh on vasakust lühem ja suunatud sirgelt ning vasak on kitsas ja kaldub tugevalt vasakule. Bronhide ülesanne on viia hapnikku hingetorust kopsudesse, nimelt alveoolidesse.
Bronhide seinad koosnevad kolmest koekihist:
- ripsmeline,
- kõhreline,
- sidekoe.
Selline elundi kolmekihiline struktuur tagab, et elund täidab lisaks transpordile ka kaitsvaid ja puhastavaid funktsioone..
Suur lihaskiht asub otse kopsude all - rindkere diafragma. See kuulub ka hingamisteede organitesse. Kui diafragma lihased on lõdvestunud, on need kaare kujulised ja kopsud surutakse sel hetkel kokku ja võtavad väikese mahu. Sissehingamisel diafragma kokku tõmbub, paindub allapoole ja muutub lühemaks, luues kopsudele ruumi.
Sissehingamise korral annab aju märku membraani kokkutõmbumisest, nii et kopsude ümber tekib ruum, mille järel nad laienevad ja täidavad seda. Nende sees olev rõhk on madalam kui väljaspool, seda võib pidada alarõhuks.
Õhk tõuseb alati kõrgrõhkkonnast madalrõhkkonnani, nii et see satub kopsudesse. Hapnik satub alveoolidesse, seejärel arteritesse ja see naaseb tagasi juba veenides oleva hemoglobiini külge. Kui membraan kokkutõmbumise lõpetab, naaseb see oma eelmisele kujule..
Milline on hingamissüsteemi roll?
Inimese hingamissüsteemi kõige olulisem roll on gaasivahetuse rakendamine inimkehas, kuid on ka täiendavaid, mitte vähem olulisi funktsioone:
- fagotsüütiline,
- lõhn,
- sissehingatava õhu niisutamine,
- väljaheide,
- hääle moodustamine,
- ainevahetus.
Hapnik on lisaks põhifunktsioonile vajalik toidu ainevahetuseks, see muutub ATP-ks, mille abil toimivad kõik teised rakufunktsioonid. Gaasivahetuse käigus hävitatakse suhkrumolekulid ja eraldub süsinikdioksiid. Igal elundil on oma funktsioonid, mille õigest sooritamisest sõltub inimese elu (tabel 1).
Tabel 1 - hingamisteede funktsioonid
Keha nimi | Tehtud töö |
---|---|
Hingetoru | jaotab õhu kaheks osaks ja suunab selle paremale ja vasakule kopsule |
Bronhid | toimivad juhtmetena hingetorust alveoolideni, ripsmepiteeli abil puhastatakse kopsud, eemaldatakse lima |
Kopsud | viia läbi gaasivahetus alveoolide kaudu |
Alveoolid | tagada vere küllastumine hapnikuga |
Kuidas toimub gaasivahetus hingamiselundites? Proovime sellest aru saada. Hingamine algab alati ninast või suust. Õhk siseneb kõigepealt suhu või ninaõõnde, seejärel läheb neelu, mis on jagatud kaheks toruks. Üks on õhu jaoks ja seda nimetatakse kõri, teine on söögitoru. Pärast kõri siseneb õhk hingetorusse, mille ümber on kõhr. See tagab õhu läbipääsuks vajaliku jäikuse.
Gaasivahetus kopsudes ja kudedes
Gaasivahetus toimub kõige väiksemates hingamisorganites - alveoolides. Alveoolide membraanid (seinad) on väga õhukesed ja nende läbimõõt on 200-300 mikronit. Inimese vereringesüsteem suhtleb alveoolidega väikseimate kapillaaride kaudu. Südame poole kulgevad veresooned kipuvad küllastuma hapnikuga. Neis sisalduv veri on tumedat värvi ja selles on vähe hapnikku..
Õhk läbib bronhioole ja liigub alveoolides, täites need süsinikdioksiidiga ja küllastades hapnikuga. Hapniku molekulid tungivad alveolaarmembraani, mille järel veri neid adsorbeerib. Alveoole ümbritseb palju kapillaare, mille kaudu toimub gaasivahetus. Väikesed veenikapillaarid on küllastunud hapnikuga ja muunduvad verega küllastunud arteriteks.
Neid veenide ja arterite põimikuid nimetatakse kopsu. Niisiis, kopsuarterid on suunatud südamest kopsudesse ja alveoolidesse ning kopsu veenid on suunatud südamesse. Ladinakeelsest sõnast "Pulmo" tähendab "kopse". See tähendab, et need arterid lähevad kopsu ja veenid suunatakse neist eemale..
Hemoglobiin muutub hapniku kinnitumisel punaseks, kuid hingamine ei tähenda ainult hapniku omastamist hemoglobiini abil. Selle protsessi käigus eraldub ka süsinikdioksiid. Kopsude arterid vabastavad süsinikdioksiidi alveoolidesse, mis vabanevad väljahingamisel.
See anatoomiline paigutus on vajalik õhu kuumutamiseks, niisutamiseks ja puhastamiseks enne kopsudesse sisenemist..
Inimese elu ei saa ette kujutada ilma hingamissüsteemi iga teise tööta. See koosneb õhu transportimisest, hapniku tarnimisest verre ja süsinikdioksiidi eemaldamisest ning on keeruline ja täpne mehhanism. Selle süsteemi iga element on oluline ja vajalik, sest see täidab oma rolli keha elutähtsa tegevuse tagamisel..
Miks vajab inimene õhku ja kuidas kopsud töötavad?
Hingamine on väga oluline protsess, mille käigus hapnik siseneb kehasse ja süsinikdioksiid eemaldatakse. Hapnikuta ei saa inimene kesta kauem kui 5-7 minutit, seega on kops - peamine hingamiselund - kaitstud rindkere kahjustuste eest. Gaasivahetus toimub kopsudes: õhust pärinev hapnik siseneb vereringesse ja süsinikdioksiid vabaneb verest otse kopsudesse. Nagu teate, on inimesel kaks kopsu, kuid hoolimata samadest funktsioonidest on need erineva suurusega. Yorgi ülikooli andmetel on parem kops lühem, kuna see teeb ruumi maksale, mis asub otse selle all. Vasak kops on kitsam, sest süda vajab ruumi. Ja 2017. aastal avastasid teadlased, et kopsudel on täiendavad funktsioonid - nad osalevad hematopoeesi protsessis ja mängivad selles võib-olla suurt rolli..
Kopsud on peamine hingamisteede organ, mille tervist tuleb hoolikalt jälgida
Meie planeedi õhk koosneb peamiselt lämmastikust (umbes 78%) ja hapnikust (umbes 20%). Õhus on ka süsinikdioksiidi, argooni, neooni, krüptooni, metaani, heeliumi, vesinikku, ksenooni..
Kuidas kopsud töötavad?
Ameerika kopsude assotsiatsiooni andmetel teeb täiskasvanu tavaliselt 15–20 hingetõmmet minutis, mis on umbes 20 000 hingetõmmet päevas. Imikud kipuvad hingama kiiremini kui täiskasvanud. Näiteks on vastsündinu normaalne hingamissagedus umbes 40 korda minutis, samas kui täiskasvanute keskmine hingamissagedus puhkeolekus on 12–16 hingamist minutis. Igal kopsul on oma pleura kott. Sellepärast, kui üks on kahjustatud, saab teine tööd jätkata. Parem kops on jagatud kolmeks erinevaks sektsiooniks, mida nimetatakse lobedeks. Vasakus kopsus on ainult kaks lobet, mis koosnevad membraaniga ümbritsetud käsnkudest - pleura. Pleura eraldab kopsud rindkere seinast.
2018. aastal püstitas Budimir Shobat uue maailmarekordi hinge kinni hoidmiseks vee all. See ulatus mõeldamatuks 24 minutit ja 11 sekundit
Kui kopsud laienevad, tõmbavad nad kehasse õhku ja kokkutõmbumisel eraldavad süsinikdioksiidi. Selles aitavad neid diafragma ja rindkere, mis pumpavad kopse õhuga. Kui inimene hingab, liigub õhk kurku ja hingetorusse. Hingetoru jaguneb väiksemateks käikudeks - bronhide puu, mille oksad kasvavad igasse kopsu. Oksad hargnevad väiksemateks jaotusteks kogu kopsu mõlemal küljel kogu pikkuses ja väikseimaid harusid nimetatakse bronhioolideks, millest igaüks on varustatud õhukotiga, mida nimetatakse alveoolideks. Göttingeni ülikooli anatoomiaosakonna andmetel on kopsudes umbes 480 miljonit alveooli..
Inimese kopsud on erineva suurusega, kuid täidavad samu funktsioone
Alveoolide seinad on kaetud suure hulga kapillaarveenidega. Hapnik läbib alveoole, kapillaare ja verd, kandub südamesse ja pumbatakse seejärel kogu kehas kudedesse ja elunditesse. Kui hapnik siseneb vereringesse, liigub süsinikdioksiid verest alveoolidesse ja eemaldatakse seejärel kehast. Seda protsessi nimetatakse gaasivahetuseks. Kui inimene hingab madalalt, koguneb kehasse süsinikdioksiid. See kuhjumine põhjustab haigutamist, on teadlased leidnud.
Suurepäraseks lihtsustamiseks küllastavad kopsud seejärel ohkega verd hapnikuga ja kannavad selle südamesse ja teistesse elunditesse. Veri tagastab süsinikdioksiidi tagasi kopsudesse, millest vabaneme välja hingates..
Mis on kopsuhaigused?
Kopsudel on eriline viis ennast kaitsta. Need on ripsmed, mis katavad ja puhastavad hingamisteed tolmuosakestest, mikroobidest ja muudest soovimatutest objektidest, mis sinna võivad sattuda. Kuid nagu teised inimkeha organid, on ka kopsud vastuvõtlikud mitmetele ebameeldivatele haigustele, millest paljud on eluohtlikud. Haiguste arengut võivad soodustada halvad harjumused, pärilikkus, viirused ja vale toitumine. Tänapäeval on levinumad kopsuhaigused astma, emfüseem ja vähk, millest kaks on otseselt seotud suitsetamisega..
Kas teate, mis muid terviseprobleeme suitsetamine põhjustab? Telli meie kanal Yandex.Zenis ja ärge unustage oma tervise eest hoolitseda!
Arstid vaatavad läbi uudse koronaviirusega nakatunud patsiendi kopsupildid
Kõige tavalisemad kopsuinfektsioonid, nagu bronhiit või kopsupõletik, on tavaliselt põhjustatud viirustest, Ohio ülikooli andmetel tekivad aga seen- või bakteriaalsed infektsioonid. Uus koronaviirus, mille pandeemia möllab kogu planeedil, viib rasketel juhtudel SARS-i tekkeni, kui kopsumembraanid on vedelikuga täidetud. Selle tõttu ei saa kopsud piisavalt hapnikku ja inimene sureb lämbumise tõttu..
Mida teha kopsude tervise nimel?
Üks paremaid viise oma kopsude tervena hoidmiseks on vältida tubakasuitsuga kokkupuudet, sest tubakasuitsus sisalduvast 7000 kemikaalist vähemalt 70 kahjustab kopsurakke. Mayo kliiniku andmetel on kõige suurem risk kopsuvähki haigestuda tubakatarbijatel. Veelgi enam, teadlased leidsid hiljuti, et sõltuvus sigarettidest suurendab CoVID-19 saamise riski. Mida rohkem inimene suitsetab, seda suurem on risk. Kuid on ka häid uudiseid - Livescience'i sõnul võib inimene suitsetamisest loobudes enamikust kahjust taastuda..
Rushi ülikooli meditsiinikeskus soovitab ka kopsude tervena hoidmiseks hingamisharjutusi ja regulaarset treeningut. Täna, keset uudset koroonaviiruse pandeemiat, on parim asi, mida saate oma tervise heaks teha, suitsetamisest loobumine ja Maailma Terviseorganisatsiooni soovituste järgimine. Ja kuidas mitte nakatuda CoVID-19-ga, lugege meie spetsiaalset materjali.
Inimesel konkreetse organi keeldumise korral teevad arstid reeglina võimaluse korral uue elundi siirdamise doonorilt. Näiteks maksa ja neeru siirdamine on praegu üsna tavaline. Arstidel pole aga doonori leidmiseks sageli palju aega ning lisaks on oht, et “võõras” organ ei pruugi täies mahus töötada [...]
Vana-Egiptus on täis saladusi, mille avalikustamisel teevad teadlased väga kohutavaid avastusi. Aastal 2018 paljastasid arheoloogid Maidstone'i muuseumi ebatavalise väljapaneku üksikasju - seal hoiti 2100 aastat vana muumia, kuid see oli palsameeritud inimkeha jaoks liiga väike. Tulenevalt asjaolust, et muumiale rakendati kujutist pistriku kujul, on ajaloolased eeldanud, et neil on [...]
Üks väheseid riike (ja ainus riik Euroopas), kes on otsustanud koroonaviiruse tõttu karantiinimeetmeid mitte kehtestada, on Rootsi. Samal ajal kui suurem osa maailmast istus kodus, poed ei töötanud ja inimesed isoleerisid end, jätkus elu Stockholmis ja teistes riigi linnades, nagu poleks midagi juhtunud. Seal olid kaubanduskeskused, kohvikud, koolid ja [...]
Valgusfunktsioon
Kopsude peamine ülesanne on gaasivahetus (vere rikastamine hapnikuga ja süsinikdioksiidi eraldamine sellest).
Hapnikuga küllastunud õhu sisenemine kopsudesse ja väljahingatava süsinikdioksiidiga küllastunud õhu eemaldamine väljapoole toimub rindkere seina ja diafragma aktiivsete hingamisteede liikumise ning kopsu kontraktiilsuse ja hingamisteede aktiivsuse kaudu..
Samal ajal on diafragmal ja rindkere alumistel osadel suur mõju alumiste sagarate kokkutõmbumisaktiivsusele ja ventilatsioonile, samal ajal kui ventilatsioon ja ülemiste sagarate mahu muutused viiakse läbi peamiselt ülemise rindkere liikumiste abil..
Need funktsioonid võimaldavad kirurgidel eristada oma lähenemist frreenilise närvi transektsioonile, kui kopsu lobed eemaldatakse..
Lisaks normaalsele kopsuhingamisele eristatakse kõrvalhingamist, see tähendab õhu liikumist bronhidest ja bronhioolidest mööda minnes. See toimub omapäraselt ehitatud acini vahel, läbi kopsualveoolide seinte pooride.
Täiskasvanute kopsudes, sagedamini eakatel inimestel, peamiselt kopsu alumistes sagarates, on koos lobulaarsete struktuuridega struktuursed kompleksid, mis koosnevad alveoolidest ja alveolaarsetest käikudest, piiritlematult kopsu lobulateks ja aciniteks ning moodustades raske trabekulaarse struktuuri.
Just need alveolaarsed nöörid võimaldavad toimuda kollateraalsel hingamisel. Kuna sellised ebatüüpilised alveolaarkompleksid ühendavad üksikuid bronhopulmonaalseid segmente, ei piirdu tagumine hingamine nende piiridega, vaid levib laiemalt.
Kopsude füsioloogiline roll ei piirdu gaasivahetusega. Nende keeruline anatoomiline struktuur vastab ka mitmetele funktsionaalsetele ilmingutele: bronhide seina aktiivsus hingamise ajal, sekretoorne ja erituv funktsioon, osalemine ainevahetuses (vesi, lipiidid ja sool kloori tasakaalu reguleerimisega), mis on oluline happe-aluse tasakaalu säilitamiseks kehas..
Leitakse kindlalt kinnitatud, et kopsudel on võimsalt arenenud rakusüsteem, millel on fagotsüütilised omadused..
Kopsud
Kopsude struktuur
Kopsud on organid, mis tagavad inimese hingamise. Need paaritatud elundid asuvad rinnaõõnes, külgnevad vasakule ja paremale südamega. Kopsud on poolkoonuste kujul, põhi külgneb diafragmaga, tipp ulatub 2–3 cm kaugusele rangluu kohal. Paremal kopsul on kolm laba, vasakul - kaks. Kopsude luustik koosneb kolmepoolsetest hargnevatest bronhidest. Iga kopsu katab väljastpoolt seroosne membraan - kopsu pleura. Kopsud asuvad pleura kotis, mille moodustavad kopsu pleura (vistseraalne) ja parietaalne pleura (parietaalne), mis vooderdavad rindkere õõnsust seestpoolt. Iga pleura väljastpoolt sisaldab näärmerakke, mis toodavad vedelikku pleura kihtide (pleuraõõne) vahelisse õõnsusse. Iga kopsu sisemisel (kardiaalsel) pinnal on lohk - kopsuvärav. Kopsuarter ja bronhid sisenevad kopsuväravasse ja kaks kopsu veeni väljuvad. Kopsuarterid hargnevad bronhidega paralleelselt.
Kopsukude koosneb püramiidsetest lobulitest, põhi on suunatud pinna poole. Bronh siseneb iga lobula tippu, jaguneb järjestikku terminaalsete bronhioolide moodustumisega (18-20). Iga bronhiool lõpeb acususega - kopsude struktuurne ja funktsionaalne element. Acini koosnevad alveolaarsetest bronhioolidest, mis on jagatud alveolaarseteks läbipääsudeks. Iga alveolaarne läbipääs lõpeb kahe alveolaarkotiga.
Alveoolid on poolkerakujulised eendid, mis koosnevad sidekoe kiududest. Need on vooderdatud epiteelirakkude kihiga ja põimitud rohkesti verekapillaaridega. Alveoolides viiakse läbi kopsude põhifunktsioon - atmosfääriõhu ja vere gaasivahetuse protsessid. Samal ajal tungivad difusiooni tagajärjel hapnik ja süsinikdioksiid difusioonibarjäärist (alveolaarne epiteel, basaalmembraan, verekapillaari sein) ületades erütrotsüüdist alveoolidesse ja vastupidi.
Kopsufunktsioon
Kopsude kõige olulisem funktsioon on gaasivahetus - hapniku tarnimine hemoglobiinile, süsinikdioksiidi eemaldamine. Hapnikuga rikastatud õhu sissevõtmine ja gaseeritud õhu eemaldamine toimub rindkere ja diafragma aktiivsete liikumiste ning kopsude endi kontraktiilsuse tõttu. Kuid on ka muid kopsufunktsioone. Kopsud osalevad aktiivselt ioonide vajaliku kontsentratsiooni säilitamises kehas (happe-aluse tasakaal), on võimelised eemaldama paljusid aineid (aromaatsed ained, eetrid jt). Kopsud reguleerivad ka keha veetasakaalu: umbes 0,5 liitrit vett päevas aurustub läbi kopsude. Äärmuslikes olukordades (näiteks hüpertermia) võib see näitaja ulatuda kuni 10 liitrini päevas..
Kopsude ventilatsioon viiakse läbi rõhu erinevuse tõttu. Sissehingamisel on kopsu rõhk palju madalam kui atmosfäärirõhk, mille tõttu õhk tungib kopsudesse. Väljahingamisel on rõhk kopsudes kõrgem kui atmosfäär.
Hingamist on kahte tüüpi: randmeline (rindkere) ja diafragma (kõhu).
- Randalihingamine
Ribide selgroo külge kinnitamise kohtades on lihaspaarid, mis on kinnitatud ühes otsas selgroolüli külge ja teine ribi külge. On väliseid ja sisemisi roietevahelisi lihaseid. Inspiratsiooni annavad välised roietevahelised lihased. Väljahingamine on tavaliselt passiivne ja patoloogia korral aitavad sisemised roietevahelised lihased väljahingamist..
- Diafragma hingamine
Diafragma hingamine toimub diafragma osalusel. Lõdvestunud olekus on diafragma kupliga. Selle lihaste kokkutõmbumisel lameneb kuppel, suureneb rinnaõõne maht, rõhk kopsudes väheneb võrreldes atmosfäärirõhuga ja toimub sissehingamine. Kui diafragma lihased rõhu erinevuse tõttu lõdvestuvad, naaseb diafragma oma algasendisse.
Hingamisprotsessi reguleerimine
Hingamist reguleerivad sisse- ja väljahingamiskeskused. Hingamiskeskus asub piklikus. Hingamist reguleerivad retseptorid asuvad veresoonte seintes (kemoretseptorid, tundlikud süsinikdioksiidi ja hapniku kontsentratsiooni suhtes) ja bronhide seintel (retseptorid, mis on tundlikud rõhu muutustele bronhides - baroretseptorid). Samuti on unearteri siinus (kus sisemised ja välised unearterid erinevad)..
Suitsetava inimese kopsud
Suitsetamise käigus on kopsud tugevalt löögi all. Suitsetava inimese kopsudesse tungiv tubakasuits sisaldab tubakatõrva (tõrva), vesiniktsüaniidi, nikotiini. Kõik need ained ladestuvad kopsukoesse, mille tagajärjel hakkab kopsu epiteel lihtsalt surema. Suitsetava inimese kopsud on määrdunud hall või isegi lihtsalt surevate rakkude mass. Loomulikult on selliste kopsude funktsionaalsus oluliselt vähenenud. Suitsetaja kopsudes areneb tsilia düskineesia, tekib bronhospasm, mille tagajärjel akumuleerub bronhide sekretsioon, tekib krooniline kopsupõletik ja moodustub bronhektaasia. Kõik see viib KOK-i - kroonilise obstruktiivse kopsuhaiguse - arenguni..
Kopsupõletik
Üks levinumaid raskeid kopsuhaigusi on kopsupõletik. Mõiste "kopsupõletik" hõlmab erineva etioloogia, patogeneesi, kliinikuga haiguste rühma. Klassikalist bakteriaalset kopsupõletikku iseloomustab hüpertermia, mädase röga köha, mõnel juhul (kui protsessis osaleb vistseraalne pleura) - pleura valu. Kopsupõletiku arenguga laieneb alveoolide valendik, eksudatiivse vedeliku kogunemine neisse, erütrotsüütide tungimine neisse, alveoolide täitmine fibriiniga, leukotsüüdid. Bakteriaalse kopsupõletiku diagnoosimiseks kasutatakse röntgenmeetodeid, röga mikrobioloogilist uurimist, laboratoorset analüüsi ja veregaaside analüüsi. Ravi alustala on antibiootikumravi.
Kas leidsite tekstist vea? Valige see ja vajutage Ctrl + Enter.
Hingamisteede füsioloogia
Teooria (loeng) normaalse füsioloogia kohta. Teema: hingamise füsioloogia. Hingamisteede funktsioonid, biomehaanika; bronhide segmenteerimine; pindaktiivne aine, gaaside difusioon
Selle lehe loomisel kasutati vastaval teemal loengut, mille koostas Baškiiri Riikliku Meditsiiniülikooli normaalfüsioloogia osakond
Hingamine on protsesside kogum, mis pakub:
- hapniku tarbimine,
- selle kasutamine kudedes oksüdatiivsetes protsessides,
- süsinikdioksiidi eemaldamine kehast.
Keskmiselt tarbib inimene puhkeseisundis ühe minuti jooksul 250 ml O2 ja eraldab 230 ml CO2.
Eristage ülemisi hingamisteid:
- väline nina,
- ninaõõnde koos ninakõrvalkoobastega,
- neelu.
Alumised hingamisteed:
- kõri,
- hingetoru,
- bronhid.
Hingamisorganid on kopsud.
Ülemiste hingamisteede funktsioonid
1) Sissehingatava õhu puhastamine.
Suurimad võõrkehad (kohevus, suured tolmuosakesed) jäävad ninaõõne eelõhtule.
Kui need võõrkehad sellest hoolimata esikust läbi libisevad, on järgmine puhastusetapp nende ümbritsemine limaskestaga, mille tekitavad nina limaskesta näärmed..
Seejärel korjatakse need osakesed nina limaskesta ripsmepiteeli ripsmetega ja saadetakse ninaneelusse..
Kui osakesed on suured, ärritavad need ülemisi hingamisteid ja inimene aevastab. Kui väike, siis ninaneelust sisenevad nad orofaarünksisse ja sealt - seedetrakti.
2) Sissehingatava õhu niisutamine.
Teostanud kaks allikat:
- lima, mida toodavad nina limaskesta näärmed;
- pisar, mis eritub nasolakrimaalse kanali kaudu alumisse ninakanalisse.
3) õhu soojendamine (jahutamine): tänu ninakarbi ja ninakõrvalkoobaste submukoosse kihi verekapillaaridele.
4) hääle moodustamine, mis hõlmab lisaks keele ja kõri lihastele ka paranasaalseid nina (resonaatorid).
Hingetoru ja bronhide struktuur. Nende funktsioonid
15-20 kõhrelisest poolrõngast koosnev hingetoru jaguneb IV-V rindkere selgroolüli tasemel paremaks ja vasakuks peamiseks bronhiks. Nad, sisenenud kopsuväravatesse, jagunevad kõigepealt lobariks, seejärel segmentaalseteks bronhideks. Nad jagunevad jätkuvalt veelgi väiksemateks bronhideks. Alates hingetorust jagunevad hingamisteed 23 korda, see tähendab, et nad moodustavad 23 põlvkonda, moodustades parema ja vasaku kopsu bronhide puu.
Alumiste hingamisteede peamine ülesanne on õhu juhtimine. Seetõttu on nende struktuuri eripära kõhre olemasolu nende seintes, mille tõttu alumiste hingamisteede seinad ei varise ega sulge valendikku.
Bronhide seintes on ka silelihasrakud (SMC), mis muudavad nende valendiku, mille tõttu õhuvoolu reguleerimine kopsu alveoolidesse.
Sümpaatiliste närvide ärritus põhjustab bronhide laienemist, st. silelihaste lõdvestamine. Vagusnärv kitsendab nende valendikku, sest põhjustab silelihaste kokkutõmbumist.
Lisaks mõjutavad humoraalsed tegurid bronhide lihaste toonust:
- histamiin, serotoniin, prostaglandiinid suurendavad lihaste kontraktsiooni, s.t. bronhide kitsendamine;
- adrenaliin, norepinefriin - laiendavad bronhi.
Funktsionaalsed alad
- Juhtiv - hingetoru ja 16 esimest bronhide põlvkonda;
- Vahepealne - 17 kuni 19 bronhide põlvkond;
- Respiratoorne - see hõlmab 20. kuni 23. põlvkonda bronhioole ja alveoole ise. Selles tsoonis toimub gaasivahetus..
Kopsude juhtivat ja vahevööndit koos ülemiste hingamisteedega nimetatakse anatoomiliseks surnud ruumiks (see on ruum, mille õhk gaasivahetuses ei osale). Selle maht on 155–175 ml, mis on umbes 30% loodete mahust. Need. iga sissehingamise korral ei osale gaasivahetuses 155–175 ml õhku.
Eristatakse ka funktsionaalset (füsioloogilist) surnud ruumi - see on anatoomiliselt surnud ruumi ja alveoolide õhuhulga kombinatsioon, milles õhk ventileeritakse, kuid gaasivahetust ei toimu (näiteks alveoole ei tarnita verega)..
Õhuvoolu lineaarne kiirus on hingetorus maksimaalne - 100 cm / sek. Kui bronhid jagunevad, aeglustub õhu liikumise kiirus.
Juhtivate ja vahepealsete tsoonide (16-17 põlvkond) piiril on see 1 cm / s ja alveoolides - 0,02 cm / s.
Järelikult toimub kuni 20. põlvkonnani gaaside vahetamine väliskeskkonnaga konvektsiooni (liikumise) teel ja siis õhuvool enam ei liigu ning gaasivahetus toimub difusiooni tõttu piki osalist rõhugradienti.
Rinnaõõs. Vistseraalne ja parietaalne pleura
Kopsud asuvad rinnaõõnes ja on kaetud pleuraga.
Pleurat on kaks kihti: vistseraalne ja parietaalne.
Nende vahel on pleura ruum 0,1-0,2 mm laiune, siinustes - 1-2 mm.
Pleura toodab (pleura) vedelikku, mis toimib määrdeainena.
Kopsude funktsionaalne üksus on acinus.
Alveoolide seinad on väljastpoolt põimitud tiheda kapillaaride võrguga. Iga kapillaar läbib 5-7 alveooli. Gaasivahetus toimub nende seinte kaudu.
Kui alveool on ventileeritud, avaneb seda alveooli ümbritsev kapillaar. Kui alveool ei sisalda piisavalt hapnikku, st seda ei ventileerita, siis on kapillaar suletud.
See mehhanism võimaldab verd suunata ainult toimivatesse alveoolidesse..
Kopsude funktsioon ja hingamisetapid
Kopsu funktsioonid:
- Gaasivahetus on peamine funktsioon.
- Verehoidla.
- Kaitsev.
- Väljaheide.
- Osalemine keha energia ainevahetuses.
- Termoregulatsioon.
- Bioloogiliselt aktiivsete ainete nuumrakkude süntees.
- Häälproduktsioon.
Hingamisetapid:
I. Väline hingamine - hapniku ja süsinikdioksiidi vahetus väliskeskkonna ja kopsu kapillaaride vere vahel.
- Kopsu ventilatsioon - hapniku ja süsinikdioksiidi vahetus keskkonna ja kopsude alveoolide vahel.
- Gaaside difusioon kopsudes - gaasivahetus alveolaarse õhu ja vere vahel.
II. Gaaside - hapniku ja süsinikdioksiidi transport verega.
III. Sisemine hingamine - see koosneb ka kahest protsessist:
- gaaside difusioon kudedes - gaaside vahetus vere ja kudede vahel;
- rakuline (koe) hingamine - rakkude hapnikutarbimine ja nende poolt süsinikdioksiidi eraldumine.
Kopsude ventilatsioon toimub perioodiliste muutustega sissehingamisel (sissehingamine) ja väljahingamisel (aegumine). Sissehingamine kestab 2 sekundit, väljahingamine - 3 sekundit.
Hingamissagedus puhkeasendis on 14-16 hingetõmmet minutis, vastsündinul - 40 hingetõmmet minutis..
Iga sissehingamise ajal siseneb kopsudesse umbes 500 ml õhku ja väljahingamise ajal eemaldatakse kopsudest umbes 500 ml õhku - see on loodete maht (TO) (10-25 ml vastsündinutel).
1 minuti jooksul läbib puhkeolekus kopse 6–9 liitrit õhku - see on vastastikuse mõistmise memorandum (minutiline hingamismaht).
Koormuse all on MOD 80–90 liitrit, mõnikord 100–140 liitrit (meestele).
Selle põhjuseks on hingamissageduse 4-kordne ja DO 6-kordne tõus 500 ml-lt 3000 ml-ni.
Kopsud ei venita ega tõmbu kunagi ise kokku, nad järgivad passiivselt rinda.
Rindkereõõs laieneb hingamislihaste kokkutõmbumise tõttu.
Hingamislihased
Inspiratsioonilihased:
- Põhiline:
- diafragma,
- välimine roietevaheline,
- kondritevahelised lihased;
- Abiline:
- suur ja väike rind,
- trepp,
- sternocleidomastoid (GCS),
- serratus.
Väljahingavad lihased:
- sisemised roietevahelised lihased,
- kõhu eesmise seina lihased.
Rahuliku hingamise korral toimivad ainult peamised sissehingatavad lihased, mis suurendavad rinnaõõne mahtu:
- diafragma,
- välised roietevahelised lihased,
- kondritevahelised lihased.
Sunnitud, s.t tugevdatud sügava inspiratsiooni korral on kaasatud inspiratsiooni abilihased, mis kokkutõmbumisega tõstavad ribisid, painutavad rindkere selgroogu lahti ja fikseerivad tagasi visatud õlgadega õlavöötme - need on skaleen, sternocleidomastoid, trapetsikujuline, suur ja väikesed rinnalihased, eesmine hambaravi jne..
Sissehingamise ajal ületavad kokkutõmbuvad sissehingamislihased mitmeid jõude:
- ribide raskusaste tõsteti üles;
- ranna kõhre elastne vastupidavus;
- kõhu seinte ja kõhu siseelundite vastupidavus, mida ülevalt alla pigistab diafragma laskuv kuppel.
Niipea kui sissehingamine lõpeb ja sissehingamislihased lõdvestuvad, langetatakse nende jõudude mõjul ribid ja diafragma kuppel tõuseb. Selle tulemusena väheneb rindkere maht..
Seega toimub rahuliku hingamise korral väljahingamine passiivselt, ilma lihaste osaluseta..
Kopsude ja rinnaõõne maht. Pleura rõhk. Pindaktiivne aine
Kopsude maht vastab alati rinnaõõne mahule.
Nad (lihased) järgivad passiivselt rindkere, sest rõhk kopsudes on suurem kui väljaspool; pleuraõõnes.
Rõhk kopsudes on atmosfääriline ja rõhk pleuraõõnes on negatiivne. Selle negatiivse pleura rõhu tekitab kopsude elastne tõmme, s.t. jõud kopsu mahu vähendamiseks.
Kopsude elastse tõmbejõu loovad:
- alveoolide elastsed kiud;
- bronhide lihaste toon;
- alveoole vooderdava vedelkile pindpinevus. See sisaldab pindaktiivset ainet.
Pindaktiivne aine on lipoproteiin, mis moodustub II tüüpi alveoolide pneumotsüütide spetsiaalsetest rakkudest. Selle poolestusaeg on 12-16 tundi. Seda täiendatakse pidevalt.
Pindaktiivse aine funktsioonid:
- tagab kopsude elastse tõmbejõu, takistades neid inspiratsiooni korral üle pingutamast;
- takistab väljahingamisel kopsude varisemist (atelektaasid);
- loob võimaluse vastsündinutel kopsude laienemiseks;
- mõjutab gaaside alveolaarse õhu ja vere difusiooni kiirust;
- omab bakteriostaatilist aktiivsust.
Kopsud ei kuku kokku, kuna intrapulmonaalne rõhk on alati suurem kui intrapleuraalne.
Rinnaõõne vigastamisel tekib pneumotooraks (õhu tungimine pleuraõõnde), mis viib kopsude atelektaasi (kollapsini)..
Sissehingamise ja väljahingamise biomehaanika. Õhu koostis
Inspiratoorne biomehaanika
Inspiratsioonilihaste kokkutõmbumisega suureneb rinnaõõne maht. Selle tulemusena väheneb rõhk pleuraõõnes ja on 6-8 mm Hg. st.
Kopsud järgivad õõnsuse seinu ja laienevad. Samuti väheneb rõhk kopsudes ja muutub rahuliku hingamise korral 2-3 mm Hg. Art. vähem atmosfääriline. Kopsudest imetakse õhku. Nii hingate sisse.
Väljahingatav biomehaanika
Rindkere maht väheneb, rõhk pleuraõõnes suureneb, kuid jääb siiski vähem kui atmosfääriline, nii et kopsud varisevad.
Intrapulmonaalne rõhk suureneb, see muutub 3-4 mm Hg üle atmosfäärirõhu. Art., Ja õhk pigistatakse kopsudest välja.
Õhu koostis
Atmosfääri õhu koostis:
O2 - 20,94%, CO2 - 0,03%, N2 - 79,03%
Väljahingatava õhu koostis:
O2 - 16,3%, CO2 - 4,0%, N2 - 79,7%
Alveolaarne õhu koostis:
O2 - 14,5%, CO2 - 5,5%, N2 - 80%
Gaaside difusioon kopsudes
Difusioon - gaaside üleminekuprotsess suure osalise rõhuga alalt madala osalise rõhuga alale.
Osaline rõhk on segu iga gaasi rõhk.
Vedelikus lahustuvate gaaside puhul kasutatakse mõiste "osaline rõhk" asemel mõistet "stress".
Alveolaarses õhus on O2 osaline rõhk 100 - 102 mm Hg. Art., CO2 osaline rõhk - 40 mm Hg. st.
Kopsude kapillaarid saavad venoosset verd, milles O2 pinge on 40 mm Hg. Art. Ja CO2 pinge on 46 mm Hg. st.
Seega, rõhuerinevuse tõttu läheb O2 verre alveolaarsest õhust ja CO2 verest alveoolidesse, kuni rõhk ühtlustub ja veri muutub arteriaalseks.
Gaaside difusioon kopsudes toimub läbi alveolaar-kapillaarmembraani (ACM), mis on alveolaarse epiteeli ja kapillaarse endoteeli kihid, ja nende vahel - interstitsiaalruum.
Difusioonikiirus sõltub membraani paksusest ja kontsentratsioonigradientidest О2 ja СО2.
Kopsumembraani läbilaskvus gaasi jaoks on väljendatud kopsude difusioonivõime väärtusena - see on gaasikogus, mis tungib kopsumembraani 1 minuti jooksul rõhugradiendiga 1 mm Hg. st.
Seega on tagatud gaaside difusioon kopsudes:
- suur kontaktpind (90 ruutmeetrit gaasivahetusala);
- kopsu membraani väike paksus (0,2 - 0,4 μm),
- suhteliselt väike verevoolukiirus läbi kapillaaride (0,5 mm / s).
Kõik see tagab O2 ja CO2 täieliku massiülekande kopsudesse vaid 0,1 sekundiga..
Gaaside difusioon kudedes
See kulgeb sarnaselt kopsude gaasivahetusega, s.t. vere ja vedeliku O2 ja CO2 pinge erinevuse tõttu.
O2 pinge rakkudes on 0 ja rakkudevahelises vedelikus - 20 - 40 mm Hg. Art. CO2 pinge rakkudes on 60 mm Hg. Art, rakkudevahelises vedelikus - 46 mm Hg. st.
Rakkudesse voolavas arteriaalses veres on O2 pinge 100 mm Hg. Art., CO2 - 40 mm Hg. st.
Selle tagajärjel toimub gaasivahetus: O2 läbib rakkudevahelist vedelikku ja edasi rakkudesse ning CO2 verre. Veri muutub venoosseks, O2 pinge selles on 40 mm Hg. Kunst ja CO2 - 46 mm Hg. st.