Органи дихання людини. Будову і функції органів дихання

Що можна назвати головним показником життєздатності людей? Звичайно ж, мова йде про диханні. Людина може обійтися без їжі та води деякий час. Без повітря же життєдіяльність не є можливою взагалі.

Загальні відомості

Що таке дихання? Це сполучна ланка між навколишнім середовищем і людьми. Якщо надходження повітря з яких-небудь причин ускладнене, то серце і органи дихання людини починають функціонувати в посиленому режимі. Це відбувається через необхідність забезпечення достатньої кількості кисню. Органи дихальної системи здатні адаптуватися до умов мінливої навколишнього середовища.

Цікаві факти

Вчені змогли встановити, що повітря, що потрапляє в органи дихання людини, утворює два потоки (умовно). Один з них проникає в ліву частину носа. Дослідження органів дихання показує, що другий проходить з правого боку. Фахівці також довели, що артерії мозку мають поділ на два потоки отримання повітря. Таким чином, дихальний процес повинен бути правильним. Це дуже важливо для підтримки нормальної життєдіяльності людей. Розглянемо будову органів дихання людини.

Важливі особливості

Коли говорять про дихання, мова йде про сукупність процесів, які спрямовані на забезпечення безперервного постачання всіх тканин і органів киснем. При цьому з організму видаляються речовини, які утворюються в ході обміну вуглекислого газу. Дихання являє собою дуже складний процес. Він проходить кілька етапів. Стадії входу і виходу повітря в організм наступні:

1. Вентиляція легенів. Мова йде про газообмене між атмосферним повітрям і альвеолами. Даний етап вважається зовнішнім диханням.
2. Обмін газів, здійснюваний в легенях. Він відбувається між кров'ю і альвеолярним повітрям.
3. Два процеси: доставка кисню від легенів до тканин, а також транспорт вуглекислого газу від останніх до перших. Тобто йдеться про переміщення газів за допомогою кровотоку.
4. Наступний щабель обміну газів. У ньому беруть участь клітини тканин і кров капілярів.
5. Нарешті, внутрішнє дихання. Мається на увазі біологічне окислення, яке відбувається в мітохондріях клітин.

Основні завдання

Органи дихання людини забезпечують видалення вуглекислого газу з крові. В їх завдання входить також її насичення киснем. Якщо перераховувати функції органів дихання, то ця - найважливіша.

Додаткове призначення

Є й інші функції органів дихання людини, серед них можна виділити такі:

1. Прийняття участі в процесах терморегуляції. Справа в тому, що температура вдихуваного повітря впливає на аналогічний параметр тіла людини. Під час видиху організм віддає тепло в зовнішнє середовище. При цьому він охолоджується, якщо це можливо.
2. Прийняття участі в видільних процесах. Під час видиху разом з повітрям з організму (крім вуглекислого газу) усуваються пари води. Також це стосується і деяких інших речовин. Приміром, етиловому спирту під час алкогольного сп'яніння.
3. Прийняття участі в імунних реакціях. Завдяки даній функції органів дихання людини з'являється можливість знешкодження деяких патологічно небезпечних елементів. До них, зокрема, відносять хвороботворні віруси, бактерії та інші мікроорганізми. Цією здатністю наділені певні клітини легенів. У зв'язку з цим їх можна віднести до елементів імунної системи.

Специфічні завдання

Існують досить вузьконаправлені функції органів дихання. Зокрема, специфічні завдання виконують бронхи, трахея, гортань, носоглотка. Серед таких вузькоспрямованих функцій можна виділити наступні:

1. Охолодження і зігрівання вхідного повітря. Виконання цього завдання здійснюється відповідно до температури навколишнього середовища.
2. Зволоження повітря (вдихуваного), що запобігає висиханню легенів.
3. Очищення вхідного повітря. Зокрема, це відноситься до чужорідним часткам. Наприклад, до вхідної з повітрям пилу.

Будова органів дихання людини

Всі елементи з'єднуються спеціальними каналами. За ним входить і виходить повітря. Також в цю систему включаються легені - органи, де відбувається газообмін. Пристрій всього комплексу і принцип його роботи є досить складними. Розглянемо органи дихання людини (картинки представлені нижче) більш докладно.

Інформація про носової порожнини

Дихальні шляхи починаються саме з неї. Носова порожнина відділяється від ротової. Спереду - це тверде небо, а ззаду - м'яке. У носовій порожнині є хрящової і кістковий кістяк. Вона ділиться на ліву і праву частини завдяки суцільний перегородці. Також присутні три носові раковини. Завдяки їм порожнина поділяється на проходи:

1. Нижній.
2. Середній.
3. Верхній.

За ним проходить видихається і вдихаємо повітря.

Особливості слизової

У неї є ряд пристосувань, які призначені для обробки вдихуваного повітря. Перш за все, її покриває миготливий епітелій. Його віями утворюється суцільний килим. Завдяки тому, що вії мерехтять, пил досить легко усувається з носової порожнини. Волоски, які знаходяться у зовнішнього краю отворів, також сприяють затриманню чужорідних елементів. Слизова оболонка містить спеціальні залози. Їх секрет обволікає пил і сприяє її усунення. Крім того, відбувається зволоження повітря.

Слиз, яка знаходиться в носовій порожнині, має бактерицидні властивості. У ній присутній лізоцим. Дана речовина сприяє зниженню здатності бактерій до розмноження. Також воно вбиває їх. У слизовій оболонці знаходиться безліч венозних судин. При різних умовах вони можуть набухати. Якщо вони пошкоджені, то починаються носові кровотечі. Мета даних утворень полягає в обігріві проходить через ніс повітряного струменя. Лейкоцити покидають кровоносні судини і опиняються на поверхні слизової. Вони також виконують захисні функції. У процесі здійснення фагоцитозу лейкоцити гинуть. Таким чином, в слизу, яка виділяється з носа, міститься безліч мертвих "захисників". Далі повітря проходить в носоглотку, а звідти - в інші органи дихальної системи.

Гортань

Вона знаходиться в передній гортанний частини глотки. Це рівень 4-6-го шийних хребців. Гортань утворюється хрящами. Останні діляться на парні (клиновидні, рожковідние, черпаловідние) і непарні (перстнеподібний, щитовидний). При цьому надгортанник прикріплюється до верхнього краю останнього хряща. Під час ковтання він закриває вхід в гортань. Таким чином, він перешкоджає попаданню в неї їжі.

Дві голосові зв'язки йдуть від щитовидного до хрящів. Голосова щілина являє собою простір, який утворюється між ними.

Загальні відомості про трахеї

Вона є продовженням гортані. Розділяється на два бронха: лівий і правий. Біфуркація - це місце, де розгалужується трахея. Для неї характерна наступна довжина: 9-12 сантиметрів. У середньому поперечний діаметр досягає вісімнадцяти міліметрів.

Трахея може включати до двадцяти неповних хрящових кілець. Вони з'єднані за допомогою фіброзних зв'язок. Завдяки хрящовим півкільцями дихальні шляхи стають пружними. Крім того, вони робляться спадаючими, отже, легко прохідні для повітря.

Перетинчаста задня стінка трахеї є уплощенной. У ній міститься гладка м'язова тканина (Пучки, які йдуть поздовжньо і поперечно). Завдяки цьому забезпечується активний рух трахеї при кашлі, диханні і так далі. Що стосується слизової оболонки, то її покриває миготливий епітелій. В даному випадку винятком є частина надгортанника і голосові зв'язки. Також вона володіє слизовими залозами і лімфоїдної тканиною.

Бронхи

Це парний елемент. Два бронха, на які ділиться трахея, входять в ліве і праве легені. Там вони древовидно розгалужуються на більш дрібні елементи, які включаються в легеневі часточки. Так, утворюються бронхіоли. Мова йде про ще більш дрібних дихальних гілках. Діаметр дихальних бронхіол може становити 0,5 мм. Вони, в свою чергу, утворюють альвеолярні ходи. Останні закінчуються відповідними мішечками.

Що являють собою альвеоли? Це випинання, що мають вигляд пухирців, які розташовуються на стінках відповідних мішечків і ходів. Їх діаметр досягає 0,3 мм, а число може доходити до 400 млн. Це забезпечує можливість створення великої дихальної поверхні. Даний фактор суттєво впливає на об'єм легенів. Останній можна збільшувати.

Найважливіші органи дихання людини

Ними вважаються легені. Серйозні захворювання, пов'язані з ними, можуть загрожувати життю. Легкі (фото представлені в статті) знаходяться в грудній порожнині, яка герметично закрита. Її задня стінка утворена відповідним відділом хребта і ребрами, які приєднані рухомий. Між ними розташовуються внутрішні та зовнішні м'язи.

Грудна порожнина відділяється від черевної знизу. У цьому бере участь грудобрюшная перешкода, або діафрагма. Анатомія легенів не відрізняється простотою. У людини їх два. Права легеня включає в себе три частки. У той же час ліве складається з двох. Верхівка легень - це їх звужена верхня частина, а розширена нижня вважається підставою. Розрізняються ворота. Вони представлені заглибленнями на внутрішній поверхні легенів. Через них проходять кровоносні судини, бронхи, нерви, а також лімфатичні судини. Корінь представлений сукупністю перерахованих вище утворень.

Легкі (фото ілюструє їх розташування), точніше їх тканину, складаються з дрібних структур. Вони називаються часточками. Мова йде про невеликих ділянках, що мають пірамідальну форму. Бронхи, які входять у відповідну часточку, поділяються на дихальні бронхіоли. Альвеолярний хід мається на кінці кожної з них. Вся ця система являє собою функціональну одиницю легенів. Вона називається АЦИНУС.

Легкі покриті плеврою. Це оболонка, що складається з двох елементів. Мова йде про зовнішньому (парієтальному) і внутрішньому (висцеральном) пелюстках (схема легких додається далі). Останній покриває їх і в той же час є зовнішньою оболонкою. Він робить перехід в зовнішній листок плеври по кореню і являє собою внутрішню оболонку стінок грудної порожнини. Це призводить до утворення геометрично замкнутого найдрібнішого капілярного простору. Мова йде про плевральної порожнини. У ній міститься невелика кількість відповідної рідини. Вона змочує листки плеври. Завдяки цьому полегшується їх ковзання між собою. Зміна повітря в легенях відбувається з багатьох причин. Однією з основних є зміна розміру плевральної та грудної порожнин. Така анатомія легень.

Особливості механізму входу і виходу повітря

Як уже говорилося раніше, між газом, який знаходиться в альвеолах, і атмосферних відбувається обмін. Це обумовлено ритмічним чергуванням вдихів і видихів. Легені не мають м'язової тканини. З цієї причини їх інтенсивне скорочення неможливо. В даному випадку найбільш активна роль віддана дихальних м'язів. При їх паралічі зробити вдих не представляється можливим. При цьому органи дихання не пошкоджуються.

Інспірація являє собою акт вдиху. Мова йде про активний процес, в ході якого забезпечується збільшення грудної клітки. Експірація є актом видиху. Даний процес пасивний. Він відбувається через те, що грудна порожнина зменшується.

Дихальний цикл представлений фазами вдиху і подальшого видиху. В процесі входження повітря бере участь діафрагма і зовнішні косі м'язи. При їх скороченні ребра починають підніматися. У той же час відбувається збільшення грудної порожнини. Діафрагма скорочується. При цьому вона займає більше плоске положення.

Що стосується нестискуваних органів черевної порожнини, то в ході даного процесу вони відтісняються в сторони і вниз. Купол діафрагми при спокійному вдиху опускається приблизно на півтора сантиметра. Таким чином, відбувається збільшення вертикального розміру грудної порожнини. У випадку дуже глибокого дихання в акті вдиху беруть участь допоміжні м'язи, серед яких виділяються наступні:

1. Ромбовидні (які піднімають лопатку).
2. Трапецієвидна.
3. Мала і велика грудні.
4. Передній зубчастий.

Стінку грудної порожнини і легкі покриває серозна оболонка. Плевральна порожнина представлена вузькою щілиною між листками. У ній міститься серозна рідина. Легкі весь час в розтягнутому стані. Це обумовлено тим, що тиск в плевральній порожнині є негативним. Йдеться про еластичною тязі. Справа в тому, що об'єм легенів постійно прагне до зменшення. Наприкінці спокійного видиху практично кожна дихальний м'яз розслабляється. При цьому тиск в плевральній порожнині нижче атмосферного. У різних людей головну роль в акті вдиху грає діафрагма або міжреберні м'язи. Відповідно до цього можна говорити про різні типи дихання:

1. Реберном.
2. Диафрагмальном.
3. Черевному.
4. Грудному.

В даний час відомо, що у жінок переважає останній тип дихання. У чоловіків в більшості випадків спостерігається черевної. Під час спокійного дихання видих відбувається завдяки еластичною енергії. Вона накопичується під час попереднього вдиху. Коли м'язи розслабляться, ребра можуть пасивно повернутися у вихідне положення. Якщо скорочення діафрагми зменшаться, то вона займе свою колишню куполоподібну позицію. Це обумовлено тим, що органи черевної порожнини впливають на неї. Таким чином, тиск у ній зменшується.

Всі перераховані вище процеси призводять до здавлення легень. З них виходить повітря (пасивно). Посилений видих - це активний процес. У ньому беруть участь внутрішні міжреберні м'язи. При цьому їх волокна йдуть у протилежному напрямку, якщо проводити порівняння з зовнішніми. Вони скорочуються, і ребра опускаються вниз. Також відбувається зменшення грудної порожнини.