L'apparato respiratorio è costituito. Il dispositivo delle vie respiratorie superiori e inferiori negli esseri umani

L'apparato respiratorio è costituito.  Il dispositivo delle vie respiratorie superiori e inferiori negli esseri umani

Caratteristiche generali dell'apparato respiratorio

L'indicatore più importante della vitalità umana può essere chiamato respiro. Una persona può fare a meno dell'acqua e del cibo per un po ', ma la vita è impossibile senza aria. La respirazione è il collegamento tra l’uomo e l’ambiente. Se il flusso d'aria è ostruito, allora organi respiratori Sono una persona e il cuore inizia a funzionare in modalità potenziata, fornendo la quantità necessaria di ossigeno per la respirazione. Il sistema respiratorio e respiratorio umano è capace di adattare alle condizioni ambientali.

Gli scienziati hanno stabilito un fatto interessante. L'aria che entra sistema respiratorio di una persona, forma condizionatamente due flussi, uno dei quali passa nella parte sinistra del naso e vi penetra polmone sinistro, il secondo flusso penetra nel lato destro del naso e si immette polmone destro.

Inoltre, gli studi hanno dimostrato che nell'arteria del cervello umano c'è anche una separazione in due flussi d'aria ricevuti. Processi respirazione deve essere corretto, il che è importante per la vita normale. Pertanto, è necessario conoscere la struttura del sistema respiratorio umano e sistema respiratorio.

Macchina per aiutare la respirazione umano include trachea, polmoni, bronchi, vasi linfatici e sistema vascolare. Includono anche il sistema nervoso e i muscoli respiratori, la pleura. Il sistema respiratorio umano comprende il tratto respiratorio superiore e inferiore. Vie respiratorie superiori: naso, faringe, cavità orale. Vie respiratorie inferiori: trachea, laringe e bronchi.

Le vie aeree sono necessarie per l'ingresso e la rimozione dell'aria dai polmoni. L'organo più importante dell'intero sistema respiratorio è polmoni tra i quali si trova il cuore.

Sistema respiratorio

Polmoni- i principali organi della respirazione. Sono a forma di cono. I polmoni si trovano nella zona del torace, su entrambi i lati del cuore. La funzione principale dei polmoni è lo scambio di gas, che avviene con l'aiuto degli alveoli. I polmoni ricevono il sangue dalle vene attraverso le arterie polmonari. L'aria penetra attraverso le vie respiratorie, arricchendo gli organi respiratori con l'ossigeno necessario. Le cellule devono essere fornite di ossigeno affinché il processo abbia luogo. rigenerazione e sostanze nutritive dal sangue necessarie al corpo. Copre i polmoni - la pleura, costituita da due petali, separati da una cavità (cavità pleurica).

I polmoni comprendono l'albero bronchiale, che è formato dalla biforcazione trachea. I bronchi, a loro volta, si dividono in bronchi più sottili, formando così bronchi segmentali. albero bronchiale termina con sacchetti molto piccoli. Queste sacche sono costituite da numerosi alveoli interconnessi. Gli alveoli forniscono lo scambio di gas sistema respiratorio. I bronchi sono ricoperti di epitelio, che nella sua struttura ricorda le ciglia. Le ciglia rimuovono il muco nella regione faringea. La promozione è promossa dalla tosse. I bronchi hanno una membrana mucosa.

Tracheaè un tubo che collega la laringe e i bronchi. La trachea riguarda 12-15 vedi Trachea, in contrasto con i polmoni - un organo spaiato. La funzione principale della trachea è trasportare l'aria dentro e fuori i polmoni. La trachea si trova tra la sesta vertebra del collo e la quinta vertebra della regione toracica. Alla fine trachea si biforca in due bronchi. La biforcazione della trachea è chiamata biforcazione. All'inizio della trachea è adiacente alla ghiandola tiroidea. Sul retro della trachea c'è l'esofago. La trachea è ricoperta da una membrana mucosa, che ne costituisce la base, ed è ricoperta anche da tessuto muscolo-cartilagineo, una struttura fibrosa. La trachea è composta da 18-20 anelli di cartilagine, grazie ai quali la trachea è flessibile.

Laringe- un organo respiratorio che collega la trachea e la faringe. La casella vocale si trova nella laringe. La laringe è nella zona 4-6 vertebre del collo e con l'aiuto di legamenti attaccati all'osso ioide. L'inizio della laringe è nella faringe e l'estremità è una biforcazione in due trachee. Le cartilagini tiroidea, cricoide ed epiglottica costituiscono la laringe. Queste sono grandi cartilagini spaiate. È formato anche da piccole cartilagini accoppiate: a forma di corno, a cuneo, aritenoide. La connessione delle articolazioni è fornita da legamenti e articolazioni. Tra le cartilagini ci sono membrane che svolgono anche la funzione di connessione.

Faringeè un tubo che ha origine nella cavità nasale. La faringe attraversa il tratto digestivo e quello respiratorio. La faringe può essere definita il collegamento tra la cavità nasale e la cavità orale e la faringe collega anche la laringe e l'esofago. La faringe si trova tra la base del cranio e 5-7 vertebre del collo. La cavità nasale è la sezione iniziale dell'apparato respiratorio. È costituito dal naso esterno e dai passaggi nasali. La funzione della cavità nasale è quella di filtrare l'aria, nonché di purificarla e umidificarla. Cavità orale Questo è il secondo modo in cui l'aria entra nel sistema respiratorio umano. La cavità orale ha due sezioni: posteriore e anteriore. La sezione anteriore è anche chiamata vestibolo della bocca.

sistema respiratorio umano- un insieme di organi e tessuti che assicurano nel corpo umano lo scambio di gas tra il sangue e l'ambiente.

Funzione del sistema respiratorio:

  • apporto di ossigeno nel corpo;
  • escrezione di anidride carbonica dal corpo;
  • escrezione di prodotti gassosi del metabolismo dal corpo;
  • termoregolazione;
  • sintetico: alcune sostanze biologicamente attive sono sintetizzate nei tessuti dei polmoni: eparina, lipidi, ecc.;
  • emopoietico: mastociti e basofili maturano nei polmoni;
  • deposizione: i capillari dei polmoni possono accumulare una grande quantità di sangue;
  • assorbimento: etere, cloroformio, nicotina e molte altre sostanze vengono facilmente assorbite dalla superficie dei polmoni.

Il sistema respiratorio è costituito dai polmoni e dalle vie aeree.

Le contrazioni polmonari vengono eseguite con l'aiuto dei muscoli intercostali e del diaframma.

Vie respiratorie: cavità nasali, faringe, laringe, trachea, bronchi e bronchioli.

I polmoni sono costituiti da vescicole polmonari alveoli.

Riso. Sistema respiratorio

Vie aeree

narice

Le cavità nasali e faringee costituiscono il tratto respiratorio superiore. Il naso è formato da un sistema di cartilagine, grazie al quale le fosse nasali sono sempre aperte. All'inizio dei passaggi nasali ci sono piccoli peli che intrappolano grandi particelle di polvere dell'aria inalata.

La cavità nasale è rivestita dall'interno da una membrana mucosa attraversata da vasi sanguigni. Contiene un gran numero di ghiandole mucose (150 ghiandole/$cm^2$ di mucosa). Il muco impedisce la crescita dei microbi. Un gran numero di leucociti-fagociti che distruggono la flora microbica escono dai capillari sanguigni sulla superficie della mucosa.

Inoltre, la mucosa può variare in modo significativo nel suo volume. Quando le pareti dei suoi vasi si contraggono, si contrae, i passaggi nasali si espandono e la persona respira facilmente e liberamente.

La mucosa del tratto respiratorio superiore è formata da epitelio ciliato. Il movimento delle ciglia di una singola cellula e dell'intero strato epiteliale è strettamente coordinato: ogni ciglio precedente nelle fasi del suo movimento è avanti al successivo di un certo periodo di tempo, quindi la superficie dell'epitelio è mobile ondulatamente - “ sfarfallio”. Il movimento delle ciglia aiuta a mantenere libere le vie respiratorie eliminando le sostanze nocive.

Riso. 1. Epitelio ciliato del sistema respiratorio

Gli organi olfattivi si trovano nella parte superiore della cavità nasale.

Funzione delle fosse nasali:

  • filtrazione di microrganismi;
  • filtrazione delle polveri;
  • umidificazione e riscaldamento dell'aria inalata;
  • il muco lava via tutto ciò che è filtrato nel tratto gastrointestinale.

La cavità è divisa dall'osso etmoidale in due metà. Le placche ossee dividono entrambe le metà in passaggi stretti e interconnessi.

Aprire nella cavità nasale seni ossa aeree: mascellare, frontale, ecc. Questi seni sono chiamati seni paranasali. Sono rivestiti da una sottile membrana mucosa contenente una piccola quantità di ghiandole mucose. Tutte queste partizioni e conchiglie, nonché numerose cavità annesse delle ossa craniche, aumentano notevolmente il volume e la superficie delle pareti della cavità nasale.

seni paranasali

Seni paranasali (seni paranasali) - cavità d'aria nelle ossa del cranio che comunicano con la cavità nasale.

Negli esseri umani, ci sono quattro gruppi di seni paranasali:

  • seno mascellare (mascellare) - un seno accoppiato situato nella mascella superiore;
  • seno frontale - un seno accoppiato situato nell'osso frontale;
  • labirinto etmoidale - un seno accoppiato formato da cellule dell'osso etmoidale;
  • sfenoide (principale) - un seno accoppiato situato nel corpo dell'osso sfenoide (principale).

Riso. 2. Seni paranasali: 1 - seni frontali; 2 - cellule del labirinto reticolare; 3 - seno sfenoidale; 4 - seni mascellari (mascellari).

Il significato dei seni paranasali non è ancora noto con esattezza.

Possibili funzioni dei seni paranasali:

  • riduzione della massa delle ossa facciali anteriori del cranio;
  • risonatori vocali;
  • protezione meccanica degli organi della testa durante gli urti (ammortamento);
  • isolamento termico delle radici dei denti, dei bulbi oculari, ecc. dalle fluttuazioni di temperatura nella cavità nasale durante la respirazione;
  • umidificazione e riscaldamento dell'aria inalata a causa del lento flusso d'aria nei seni;
  • svolgere la funzione di un organo barocettore (un ulteriore organo di senso).

Seno mascellare (seno mascellare)- una coppia di seni paranasali, che occupano quasi l'intero corpo dell'osso mascellare. Dall'interno, il seno è rivestito da una sottile membrana mucosa di epitelio ciliato. Ci sono pochissime cellule ghiandolari (calice), vasi e nervi nella mucosa del seno.

Il seno mascellare comunica con la cavità nasale attraverso aperture sulla superficie interna dell'osso mascellare. Normalmente, il seno è pieno d'aria.

La parte inferiore della faringe passa in due tubi: il respiratorio (davanti) e l'esofago (dietro). Pertanto, la faringe è un dipartimento comune per i sistemi digestivo e respiratorio.

Laringe

La parte superiore del tubo respiratorio è la laringe, situata davanti al collo. La maggior parte della laringe è inoltre rivestita da una membrana mucosa di epitelio ciliato (ciliare).

La laringe è costituita da cartilagini interconnesse in modo mobile: cricoide, tiroide (forme Pomo d'Adamo, o pomo d'Adamo) e due cartilagini aritenoidi.

Epiglottide copre l'ingresso della laringe al momento della deglutizione del cibo. L'estremità anteriore dell'epiglottide è collegata alla cartilagine tiroidea.

Riso. Laringe

Le cartilagini della laringe sono interconnesse da articolazioni e gli spazi tra le cartilagini sono ricoperti da membrane di tessuto connettivo.

sonorizzazione

Quando si pronuncia un suono, le corde vocali si uniscono fino a toccarsi. Con una corrente d'aria compressa proveniente dai polmoni, premendo su di essi dal basso, si allontanano per un attimo, dopodiché, per la loro elasticità, si richiudono finché la pressione dell'aria non li riapre.

Le vibrazioni delle corde vocali che si generano in questo modo danno il suono della voce. L'altezza del suono è regolata dalla tensione delle corde vocali. Le sfumature della voce dipendono sia dalla lunghezza e dallo spessore delle corde vocali, sia dalla struttura della cavità orale e della cavità nasale, che svolgono il ruolo di risuonatori.

La ghiandola tiroidea è attaccata all'esterno della laringe.

Anteriormente, la laringe è protetta dai muscoli anteriori del collo.

Trachea e bronchi

La trachea è un tubo respiratorio lungo circa 12 cm.

È formato da 16-20 semianelli cartilaginei che non si chiudono posteriormente; i semianelli impediscono il collasso della trachea durante l'espirazione.

La parte posteriore della trachea e gli spazi tra i semianelli cartilaginei sono ricoperti da una membrana di tessuto connettivo. Dietro la trachea si trova l'esofago, la cui parete, durante il passaggio del bolo alimentare, sporge leggermente nel suo lume.

Riso. Sezione trasversale della trachea: 1 - epitelio ciliato; 2 - proprio strato della mucosa; 3 - semianello cartilagineo; 4 - membrana del tessuto connettivo

A livello delle vertebre toraciche IV-V, la trachea è divisa in due grandi bronco primario, andando ai polmoni destro e sinistro. Questo luogo di divisione è chiamato biforcazione (ramificazione).

L'arco aortico si piega attraverso il bronco sinistro e il bronco destro si piega attorno alla vena spaiata che va da dietro in avanti. Secondo le parole degli antichi anatomisti, "l'arco aortico si trova a cavallo del bronco sinistro e la vena spaiata si trova a destra".

Gli anelli cartilaginei situati nelle pareti della trachea e dei bronchi rendono questi tubi elastici e non collassabili, in modo che l'aria li attraversi facilmente e senza ostacoli. La superficie interna dell'intero tratto respiratorio (trachea, bronchi e parti dei bronchioli) è ricoperta da una membrana mucosa di epitelio ciliato a più file.

Il dispositivo delle vie respiratorie fornisce il riscaldamento, l'umidificazione e la purificazione dell'aria proveniente dall'inalazione. Le particelle di polvere si muovono verso l'alto con l'epitelio ciliato e vengono rimosse all'esterno con tosse e starnuti. I microbi sono resi innocui dai linfociti della mucosa.

polmoni

I polmoni (destro e sinistro) si trovano nella cavità toracica sotto la protezione del torace.

Pleura

Polmoni coperti pleura.

Pleura- una membrana sierosa sottile, liscia e umida, ricca di fibre elastiche, che riveste ciascuno dei polmoni.

Distinguere pleura polmonare, strettamente fuso con il tessuto polmonare, e pleura parietale, che rivestono l'interno della parete toracica.

Alle radici dei polmoni, la pleura polmonare passa nella pleura parietale. Pertanto, attorno a ciascun polmone si forma una cavità pleurica ermeticamente chiusa, che rappresenta uno stretto spazio tra la pleura polmonare e quella parietale. La cavità pleurica è riempita con una piccola quantità di liquido sieroso, che agisce come un lubrificante che facilita i movimenti respiratori dei polmoni.

Riso. Pleura

mediastino

Il mediastino è lo spazio tra i sacchi pleurici destro e sinistro. È delimitato anteriormente dallo sterno con cartilagini costali e posteriormente dalla colonna vertebrale.

Nel mediastino si trovano il cuore con grandi vasi, trachea, esofago, ghiandola del timo, nervi del diaframma e dotto linfatico toracico.

albero bronchiale

Il polmone destro è diviso da solchi profondi in tre lobi e il sinistro in due. Il polmone sinistro, sul lato rivolto verso la linea mediana, presenta un recesso con il quale è adiacente al cuore.

Fasci spessi costituiti dal bronco primario, dall'arteria polmonare e dai nervi entrano in ciascun polmone dall'interno e da ciascuno escono due vene polmonari e vasi linfatici. Tutti questi fasci bronchio-vascolari, presi insieme, si formano radice polmonare. Un gran numero di linfonodi bronchiali si trovano attorno alle radici polmonari.

Entrando nei polmoni, il bronco sinistro è diviso in due e quello destro in tre rami in base al numero di lobi polmonari. Nei polmoni, i bronchi formano i cosiddetti albero bronchiale. Ad ogni nuovo “ramo” il diametro dei bronchi diminuisce fino a diventare completamente microscopici bronchioli con un diametro di 0,5 mm. Nelle pareti molli dei bronchioli sono presenti fibre muscolari lisce e nessun semianello cartilagineo. Esistono fino a 25 milioni di bronchioli di questo tipo.

Riso. albero bronchiale

I bronchioli passano in passaggi alveolari ramificati, che terminano in sacche polmonari, le cui pareti sono cosparse di rigonfiamenti: alveoli polmonari. Le pareti degli alveoli sono permeate da una rete di capillari: in essi avviene lo scambio di gas.

I dotti alveolari e gli alveoli sono intrecciati con molti tessuti connettivi elastici e fibre elastiche, che costituiscono anche la base dei bronchi e dei bronchioli più piccoli, grazie ai quali il tessuto polmonare si allunga facilmente durante l'inspirazione e collassa nuovamente durante l'espirazione.

alveoli

Gli alveoli sono formati da una rete delle migliori fibre elastiche. La superficie interna degli alveoli è rivestita da un unico strato di epitelio squamoso. Le pareti dell'epitelio producono tensioattivo- un tensioattivo che riveste l'interno degli alveoli e ne impedisce il collasso.

Sotto l'epitelio delle vescicole polmonari si trova una fitta rete di capillari, in cui si rompono i rami terminali dell'arteria polmonare. Attraverso le pareti adiacenti degli alveoli e dei capillari, durante la respirazione avviene lo scambio di gas. Una volta nel sangue, l'ossigeno si lega all'emoglobina e si diffonde in tutto il corpo, fornendo cellule e tessuti.

Riso. Alveoli

Riso. Scambio gassoso negli alveoli

Prima della nascita, il feto non respira attraverso i polmoni e le vescicole polmonari sono in uno stato collassato; dopo la nascita, con il primo respiro, gli alveoli si gonfiano e rimangono dritti per tutta la vita, trattenendo una certa quantità di aria anche con l'espirazione più profonda.

zona di scambio gassoso

La completezza dello scambio gassoso è assicurata dall'enorme superficie attraverso la quale avviene. Ciascuna vescicola polmonare è una sacca elastica di 0,25 mm di dimensione. Il numero di vescicole polmonari in entrambi i polmoni raggiunge i 350 milioni.Se immaginiamo che tutti gli alveoli polmonari siano allungati e formino una bolla con una superficie liscia, il diametro di questa bolla sarà di 6 m, la sua capacità sarà superiore a $ 50 m^ 3$, e la superficie interna sarà di 113 $ m^2 $ e, quindi, sarà circa 56 volte più grande dell'intera superficie cutanea del corpo umano.

La trachea e i bronchi non partecipano allo scambio dei gas respiratori, ma sono solo vie aeree.

fisiologia respiratoria

Tutti i processi vitali procedono con la partecipazione obbligatoria dell'ossigeno, cioè sono aerobici. Particolarmente sensibile alla carenza di ossigeno è il sistema nervoso centrale e soprattutto i neuroni corticali, che muoiono prima degli altri in condizioni di assenza di ossigeno. Come sapete, il periodo di morte clinica non deve superare i cinque minuti. Altrimenti, si sviluppano processi irreversibili nei neuroni della corteccia cerebrale.

Respiro- il processo fisiologico dello scambio di gas nei polmoni e nei tessuti.

L’intero processo respiratorio può essere suddiviso in tre fasi principali:

  • respirazione polmonare (esterna): scambio di gas nei capillari delle vescicole polmonari;
  • trasporto di gas attraverso il sangue;
  • respirazione cellulare (tissutale): scambio di gas nelle cellule (ossidazione enzimatica dei nutrienti nei mitocondri).

Riso. Respirazione polmonare e tissutale

I globuli rossi contengono emoglobina, una proteina complessa contenente ferro. Questa proteina è in grado di legare a sé ossigeno e anidride carbonica.

Passando attraverso i capillari dei polmoni, l'emoglobina attacca a sé 4 atomi di ossigeno, trasformandosi in ossiemoglobina. I globuli rossi trasportano l’ossigeno dai polmoni ai tessuti del corpo. Nei tessuti viene rilasciato ossigeno (l'ossiemoglobina viene convertita in emoglobina) e viene aggiunta anidride carbonica (l'emoglobina viene convertita in carboemoglobina). I globuli rossi trasportano quindi l’anidride carbonica ai polmoni per essere eliminata dal corpo.

Riso. Funzione di trasporto dell'emoglobina

La molecola di emoglobina forma un composto stabile con il monossido di carbonio II (monossido di carbonio). L'avvelenamento da monossido di carbonio porta alla morte del corpo a causa della carenza di ossigeno.

meccanismo inspiratorio ed espiratorio

inalare- è un atto attivo, poiché viene effettuato con l'ausilio di muscoli respiratori specializzati.

I muscoli respiratori sono muscoli intercostali e diaframma. L'inalazione profonda utilizza i muscoli del collo, del torace e degli addominali.

I polmoni stessi non hanno muscoli. Non sono in grado di espandersi e contrarsi da soli. I polmoni seguono solo la cassa toracica, che si espande grazie al diaframma e ai muscoli intercostali.

Il diaframma durante l'inspirazione scende di 3-4 cm, a seguito del quale il volume del torace aumenta di 1000-1200 ml. Inoltre, il diaframma spinge le costole inferiori verso la periferia, il che porta anche ad un aumento della capacità del torace. Inoltre, quanto più forte è la contrazione del diaframma, tanto più aumenta il volume della cavità toracica.

I muscoli intercostali, contraendosi, sollevano le costole, provocando anche un aumento del volume del torace.

I polmoni, seguendo lo stiramento del torace, si allungano e la pressione al loro interno diminuisce. Di conseguenza, viene creata una differenza tra la pressione dell'aria atmosferica e la pressione nei polmoni, l'aria si riversa in essi: si verifica l'ispirazione.

Espirazione, a differenza dell'inalazione, è un atto passivo, poiché i muscoli non prendono parte alla sua attuazione. Quando i muscoli intercostali si rilassano, le costole scendono sotto l'azione della gravità; il diaframma, rilassandosi, si alza, assumendo la sua posizione abituale, e il volume della cavità toracica diminuisce: i polmoni si contraggono. C'è un'espirazione.

I polmoni si trovano in una cavità ermeticamente chiusa formata dalla pleura polmonare e parietale. Nella cavità pleurica la pressione è inferiore a quella atmosferica (“negativa”). A causa della pressione negativa, la pleura polmonare è strettamente premuta contro la pleura parietale.

La diminuzione della pressione nello spazio pleurico è la ragione principale dell'aumento del volume polmonare durante l'inspirazione, cioè è la forza che distende i polmoni. Quindi, durante l'aumento del volume del torace, la pressione nella formazione interpleurica diminuisce e, a causa della differenza di pressione, l'aria entra attivamente nei polmoni e aumenta il loro volume.

Durante l'espirazione, la pressione nella cavità pleurica aumenta e, a causa della differenza di pressione, l'aria fuoriesce e i polmoni collassano.

respirazione toracica effettuato principalmente a causa dei muscoli intercostali esterni.

respirazione addominale effettuato dal diaframma.

Negli uomini si nota il tipo di respirazione addominale e nelle donne - il torace. Tuttavia, indipendentemente da ciò, sia gli uomini che le donne respirano ritmicamente. Dalla prima ora di vita, il ritmo della respirazione non viene disturbato, cambia solo la sua frequenza.

Un neonato respira 60 volte al minuto, in un adulto la frequenza dei movimenti respiratori a riposo è di circa 16-18. Tuttavia, durante lo sforzo fisico, l'eccitazione emotiva o con un aumento della temperatura corporea, la frequenza respiratoria può aumentare in modo significativo.

capacità polmonare vitale

Capacità vitale (VC)è la quantità massima di aria che può entrare ed uscire dai polmoni durante la massima inspirazione ed espirazione.

La capacità vitale dei polmoni è determinata dal dispositivo spirometro.

In una persona adulta sana, il CV varia da 3500 a 7000 ml e dipende dal sesso e da indicatori di sviluppo fisico: ad esempio il volume del torace.

ZhEL è composto da diversi volumi:

  1. Volume corrente (TO)- questa è la quantità di aria che entra ed esce dai polmoni durante la respirazione tranquilla (500-600 ml).
  2. Volume di riserva inspiratoria (IRV)) è la quantità massima di aria che può entrare nei polmoni dopo un respiro tranquillo (1500 - 2500 ml).
  3. Volume di riserva espiratoria (ERV)- questa è la quantità massima di aria che può essere rimossa dai polmoni dopo un'espirazione tranquilla (1000 - 1500 ml).

regolazione della respirazione

La respirazione è regolata da meccanismi nervosi e umorali, che si riducono a garantire l'attività ritmica del sistema respiratorio (inspirazione, espirazione) e i riflessi respiratori adattivi, cioè un cambiamento nella frequenza e nella profondità dei movimenti respiratori che si verificano in condizioni ambientali mutevoli o l'ambiente interno del corpo.

Il principale centro respiratorio, come stabilito da N. A. Mislavsky nel 1885, è il centro respiratorio situato nel midollo allungato.

I centri respiratori si trovano nell'ipotalamo. Prendono parte all'organizzazione di riflessi respiratori adattivi più complessi, necessari quando cambiano le condizioni di esistenza dell'organismo. Inoltre, nella corteccia cerebrale si trovano anche i centri respiratori, che svolgono le forme più elevate di processi adattativi. La presenza di centri respiratori nella corteccia cerebrale è dimostrata dalla formazione di riflessi respiratori condizionati, dai cambiamenti nella frequenza e nella profondità dei movimenti respiratori che si verificano in vari stati emotivi, nonché dai cambiamenti volontari nella respirazione.

Il sistema nervoso autonomo innerva le pareti dei bronchi. I loro muscoli lisci sono forniti di fibre centrifughe del vago e dei nervi simpatici. I nervi vaghi provocano la contrazione dei muscoli bronchiali e la costrizione dei bronchi, mentre i nervi simpatici rilassano i muscoli bronchiali e dilatano i bronchi.

Regolazione umorale: in la respirazione viene effettuata in modo riflessivo in risposta ad un aumento della concentrazione di anidride carbonica nel sangue.

La respirazione è il processo di scambio di gas come ossigeno e carbonio tra l'ambiente interno di una persona e il mondo esterno. La respirazione umana è un atto complessamente regolato di lavoro congiunto di nervi e muscoli. Il loro lavoro ben coordinato garantisce l'attuazione dell'inalazione - la fornitura di ossigeno al corpo e dell'espirazione - la rimozione dell'anidride carbonica nell'ambiente.

L'apparato respiratorio ha una struttura complessa e comprende: organi dell'apparato respiratorio umano, muscoli responsabili degli atti di inspirazione ed espirazione, nervi che regolano l'intero processo di scambio d'aria, nonché vasi sanguigni.

I vasi sono di particolare importanza per l'attuazione della respirazione. Il sangue attraverso le vene entra nel tessuto polmonare, dove avviene lo scambio di gas: entra l'ossigeno e esce l'anidride carbonica. Il ritorno del sangue ossigenato avviene attraverso le arterie, che lo trasportano agli organi. Senza il processo di ossigenazione dei tessuti, la respirazione non avrebbe senso.

La funzione respiratoria viene valutata dai pneumologi. Indicatori importanti a riguardo sono:

  1. Larghezza del lume bronchiale.
  2. Volume respiratorio.
  3. Volumi di riserva inspiratoria ed espiratoria.

Un cambiamento in almeno uno di questi indicatori porta a un deterioramento del benessere ed è un segnale importante per ulteriori diagnosi e trattamenti.

Inoltre, ci sono funzioni secondarie svolte dal respiro. Questo:

  1. Regolazione locale del processo respiratorio, grazie alla quale le navi sono adattate alla ventilazione.
  2. Sintesi di varie sostanze biologicamente attive che restringono ed espandono i vasi sanguigni secondo necessità.
  3. Filtrazione, responsabile del riassorbimento e del decadimento di particelle estranee e persino di coaguli di sangue nei piccoli vasi.
  4. Deposizione di cellule dei sistemi linfatico ed ematopoietico.

Fasi del processo respiratorio

Grazie alla natura, che ha inventato una struttura e una funzione così uniche degli organi respiratori, è possibile eseguire un processo come lo scambio d'aria. Fisiologicamente ha diverse fasi, che a loro volta sono regolate dal sistema nervoso centrale, e solo grazie a questo funzionano come un orologio.

Quindi, come risultato di molti anni di ricerca, gli scienziati hanno identificato le seguenti fasi che organizzano collettivamente la respirazione. Questo:

  1. Respirazione esterna: l'apporto di aria dall'ambiente esterno agli alveoli. Tutti gli organi del sistema respiratorio umano partecipano attivamente a questo.
  2. Fornitura di ossigeno agli organi e ai tessuti per diffusione, come risultato di questo processo fisico, si verifica l'ossigenazione dei tessuti.
  3. Respirazione delle cellule e dei tessuti. In altre parole, l'ossidazione delle sostanze organiche nelle cellule con rilascio di energia e anidride carbonica. È facile capire che senza ossigeno l'ossidazione è impossibile.

Il valore della respirazione per una persona

Conoscendo la struttura e le funzioni del sistema respiratorio umano, è difficile sopravvalutare l'importanza di un processo come la respirazione.

Inoltre, grazie a lui, viene effettuato lo scambio di gas tra l'ambiente interno ed esterno del corpo umano. Il sistema respiratorio è coinvolto:

  1. Nella termoregolazione, cioè, raffredda il corpo a temperature dell'aria elevate.
  2. Nella funzione di rilasciare sostanze estranee casuali come polveri, microrganismi e sali minerali, oppure ioni.
  3. Nella creazione dei suoni del linguaggio, che è estremamente importante per la sfera sociale dell'uomo.
  4. Nel senso dell'olfatto.

Il sistema respiratorio umano è un insieme di organi necessari per una corretta respirazione e per lo scambio di gas. Comprendeva il tratto respiratorio superiore e quello inferiore, tra i quali esiste un confine condizionale. Il sistema respiratorio funziona 24 ore su 24, aumentando la sua attività durante l'attività motoria, lo stress fisico o emotivo.

Nomina degli organi inclusi nel tratto respiratorio superiore

Il tratto respiratorio superiore comprende diversi organi importanti:

  1. Naso, cavità nasale.
  2. Gola.
  3. Laringe.

Il sistema respiratorio superiore è il primo a prendere parte all'elaborazione delle correnti d'aria inalate. È qui che viene effettuata la purificazione e il riscaldamento iniziali dell'aria in entrata. Poi c'è la sua ulteriore transizione verso i sentieri inferiori per partecipare a processi importanti.

Naso e cavità nasale

Il naso umano è costituito da un osso che ne forma la parte posteriore, ali laterali e una punta basata su cartilagine settale flessibile. La cavità nasale è rappresentata da un canale aereo che comunica con l'ambiente esterno attraverso le narici, ed è collegato dietro il rinofaringe. Questa sezione è costituita da tessuto osseo e cartilagineo, separato dalla cavità orale con l'aiuto del palato duro e molle. L'interno della cavità nasale è ricoperto da una membrana mucosa.

Il corretto funzionamento del naso garantisce:

  • purificazione dell'aria inalata da inclusioni estranee;
  • neutralizzazione dei microrganismi patogeni (questo è dovuto alla presenza di una sostanza speciale nel muco nasale - lisozima);
  • umidificazione e riscaldamento del flusso d'aria.

Oltre alla respirazione, quest'area delle prime vie respiratorie svolge una funzione olfattiva, ed è responsabile della percezione di vari aromi. Questo processo avviene a causa della presenza di uno speciale epitelio olfattivo.

Una funzione importante della cavità nasale è un ruolo ausiliario nel processo di risonanza vocale.

La respirazione nasale fornisce la disinfezione e il riscaldamento dell'aria. Nel processo di respirazione attraverso la bocca, tali processi sono assenti, il che, a sua volta, porta allo sviluppo di patologie broncopolmonari (soprattutto nei bambini).

Funzioni della faringe

La faringe è la parte posteriore della gola in cui passa la cavità nasale. Sembra un tubo a forma di imbuto lungo 12-14 cm La faringe è formata da 2 tipi di tessuto: muscolare e fibroso. Dall'interno ha anche una mucosa.

La faringe è composta da 3 sezioni:

  1. Rinofaringe.
  2. Orofaringe.
  3. ipofaringe.

La funzione del rinofaringe è garantire il movimento dell'aria che viene inspirata attraverso il naso. Questo dipartimento ha un messaggio con i canali uditivi. Contiene adenoidi, costituiti da tessuto linfoide, che partecipano al filtraggio dell'aria dalle particelle nocive, mantenendo l'immunità.

L'orofaringe funge da percorso per il passaggio dell'aria attraverso la bocca in caso di respirazione. Questa sezione del tratto respiratorio superiore è destinata anche al cibo. L'orofaringe contiene le tonsille che, insieme alle adenoidi, supportano la funzione protettiva del corpo.

Le masse alimentari passano attraverso la laringofaringe, entrando ulteriormente nell'esofago e nello stomaco. Questa parte della faringe inizia nella regione delle 4-5 vertebre e passa gradualmente nell'esofago.

Qual è l'importanza della laringe

La laringe è un organo delle prime vie respiratorie coinvolto nei processi di respirazione e di formazione della voce. È disposto come un tubo corto, occupa una posizione opposta a 4-6 vertebre cervicali.

La parte anteriore della laringe è formata dai muscoli ioidi. Nella regione superiore c'è l'osso ioide. Lateralmente la laringe confina con la ghiandola tiroidea. Lo scheletro di questo organo è costituito da cartilagini spaiate e accoppiate collegate da articolazioni, legamenti e muscoli.

La laringe umana è divisa in 3 sezioni:

  1. Superiore, chiamato vestibolo. Quest'area si estende dalle pieghe vestibolari all'epiglottide. Entro i suoi limiti ci sono pieghe della mucosa, tra loro c'è una fessura vestibolare.
  2. La parte centrale (sezione interventricolare), la cui parte più stretta, la glottide, è costituita da tessuto intercartilagineo e membranoso.
  3. Inferiore (sottovocale), occupa l'area sotto la glottide. Espandendosi, questa sezione passa nella trachea.

La laringe è costituita da diverse membrane: tessuto mucoso, fibrocartilagineo e connettivo, che la collegano ad altre strutture cervicali.

Questo corpo ha 3 funzioni principali:

  • respiratorio - contraendosi ed espandendosi, la glottide contribuisce alla corretta direzione dell'aria inspirata;
  • protettivo: la mucosa della laringe comprende terminazioni nervose che causano una tosse protettiva se il cibo non viene ingerito correttamente;
  • formazione della voce: il timbro e altre caratteristiche della voce sono determinati dalla struttura anatomica individuale, dallo stato delle corde vocali.

La laringe è considerata un organo importante responsabile della produzione della parola.

Alcuni disturbi nel funzionamento della laringe possono rappresentare una minaccia per la salute e persino per la vita umana. Questi fenomeni includono il laringospasmo: una forte contrazione dei muscoli di questo organo, che porta alla completa chiusura della glottide e allo sviluppo della dispnea inspiratoria.

Il principio del dispositivo e il funzionamento delle vie respiratorie inferiori

Il tratto respiratorio inferiore comprende la trachea, i bronchi e i polmoni. Questi organi costituiscono la sezione finale del sistema respiratorio, servono per il trasporto dell'aria e per effettuare gli scambi gassosi.

Trachea

La trachea (trachea) è una parte importante del tratto respiratorio inferiore che collega la laringe ai bronchi. Questo organo è formato da cartilagini tracheali arcuate, il cui numero in persone diverse varia da 16 a 20 pezzi. Anche la lunghezza della trachea non è la stessa e può raggiungere i 9-15 cm Il punto in cui inizia questo organo è a livello della 6a vertebra cervicale, vicino alla cartilagine cricoide.

La trachea comprende ghiandole, il cui segreto è necessario per la distruzione di microrganismi dannosi. Nella parte inferiore della trachea, nella regione della 5a vertebra dello sterno, è divisa in 2 bronchi.

Nella struttura della trachea si trovano 4 diversi strati:

  1. La mucosa ha la forma di un epitelio ciliato stratificato che giace sulla membrana basale. È costituito da cellule staminali e caliciformi che secernono una piccola quantità di muco, nonché da strutture cellulari che producono norepinefrina e serotonina.
  2. Strato sottomucoso, che sembra tessuto connettivo lasso. Contiene molti piccoli vasi e fibre nervose responsabili dell'afflusso e della regolazione del sangue.
  3. La parte cartilaginea, che contiene cartilagini ialine collegate tra loro mediante legamenti ad anello. Dietro di loro c'è una membrana collegata all'esofago (grazie alla sua presenza, il processo respiratorio non viene disturbato durante il passaggio del cibo).
  4. L'avventizia è un sottile tessuto connettivo che ricopre l'esterno del tubo.

La funzione principale della trachea è trasportare l'aria ad entrambi i polmoni. La trachea svolge anche un ruolo protettivo: se piccole strutture estranee entrano insieme all'aria, vengono avvolte nel muco. Inoltre, con l'aiuto delle ciglia, i corpi estranei vengono spinti nella regione della laringe ed entrano nella faringe.

La laringe fornisce parzialmente il riscaldamento dell'aria inalata e partecipa anche al processo di formazione della voce (spingendo i flussi d'aria verso le corde vocali).

Come sono disposti i bronchi?

I bronchi sono una continuazione della trachea. Il bronco destro è considerato il principale. Si trova più verticalmente, rispetto a quello di sinistra ha dimensioni e spessore elevati. La struttura di questo organo è costituita da cartilagine arcuata.

L'area in cui i bronchi principali entrano nei polmoni è chiamata "porta". Inoltre, si ramificano in strutture più piccole: i bronchioli (a loro volta passano negli alveoli, le più piccole sacche sferiche circondate da vasi). Tutti i "rami" dei bronchi, aventi diametri diversi, sono riuniti sotto il termine "albero bronchiale".

Le pareti dei bronchi sono composte da diversi strati:

  • esterno (avventizio), compreso il tessuto connettivo;
  • fibrocartilagineo;
  • sottomucosa, che si basa su tessuto fibroso sciolto.

Lo strato interno è mucoso, comprende muscoli ed epitelio cilindrico.

I bronchi svolgono funzioni essenziali nell’organismo:

  1. Fornire masse d'aria ai polmoni.
  2. Purificare, umidificare e riscaldare l'aria inspirata da una persona.
  3. Supportare il funzionamento del sistema immunitario.

Questo organo garantisce in gran parte la formazione di un riflesso della tosse, grazie al quale piccoli corpi estranei, polvere e microbi dannosi vengono rimossi dal corpo.

L'organo finale del sistema respiratorio sono i polmoni.

Una caratteristica distintiva della struttura dei polmoni è il principio della coppia. Ciascun polmone comprende diversi lobi, il cui numero varia (3 a destra e 2 a sinistra). Inoltre, hanno forme e dimensioni diverse. Quindi, il polmone destro è più largo e corto, mentre il sinistro, strettamente adiacente al cuore, è più stretto e allungato.

L'organo pari completa l'apparato respiratorio, densamente penetrato dai "rami" dell'albero bronchiale. Negli alveoli dei polmoni vengono eseguiti processi vitali di scambio di gas. La loro essenza sta nella trasformazione dell'ossigeno che entra durante l'inalazione in anidride carbonica, che viene espulsa nell'ambiente esterno durante l'espirazione.

Oltre a fornire la respirazione, i polmoni svolgono altre importanti funzioni nel corpo:

  • mantenere l'equilibrio acido-base entro un intervallo accettabile;
  • prendere parte alla rimozione di vapori di alcol, varie tossine, eteri;
  • partecipare all'eliminazione dei liquidi in eccesso, evaporare fino a 0,5 litri di acqua al giorno;
  • aiutare a completare la coagulazione del sangue (coagulazione);
  • coinvolti nel funzionamento del sistema immunitario.

I medici affermano che con l’età la funzionalità delle vie respiratorie superiori e inferiori si riduce. Il graduale invecchiamento del corpo porta ad una diminuzione del livello di ventilazione polmonare, ad una diminuzione della profondità della respirazione. Cambia anche la forma del torace, il grado della sua mobilità.

Al fine di evitare un indebolimento precoce del sistema respiratorio e massimizzare le sue funzioni a tutti gli effetti, si raccomanda di smettere di fumare, di abuso di alcol, di uno stile di vita sedentario e di effettuare un trattamento tempestivo e di alta qualità delle malattie infettive e virali che colpiscono le vie respiratorie superiori ed inferiori.

Respiro - Questo è un insieme di processi fisiologici che forniscono lo scambio di gas tra il corpo e l'ambiente esterno e processi ossidativi nelle cellule, a seguito dei quali viene rilasciata energia.

Sistema respiratorio

Polmoni delle vie aeree

    narice

    rinofaringe

Gli organi respiratori eseguono quanto segue funzioni: condotto aereo, respiratorio, scambio gassoso, formazione del suono, rilevamento degli odori, umorale, partecipazione al metabolismo dei lipidi e del sale marino, immunitario.

narice formato da ossa, cartilagine e rivestito da una membrana mucosa. La partizione longitudinale lo divide nelle metà destra e sinistra. Nella cavità nasale l'aria viene riscaldata (vasi sanguigni), inumidita (lacrima), pulita (muco, villi), disinfettata (leucociti, muco). Nei bambini, i passaggi nasali sono stretti e la mucosa si gonfia alla minima infiammazione. Pertanto la respirazione dei bambini, soprattutto nei primi giorni di vita, è difficoltosa. C'è un'altra ragione per questo: le cavità accessorie e i seni nei bambini sono sottosviluppati. Ad esempio, la cavità mascellare raggiunge il pieno sviluppo solo durante il periodo del cambio dei denti, la cavità frontale - fino a 15 anni. Il canale nasolacrimale è ampio, il che porta alla penetrazione dell'infezione e alla comparsa di congiuntivite. Quando si respira attraverso il naso, si verifica l'irritazione delle terminazioni nervose della mucosa e l'atto stesso della respirazione, la sua profondità, si intensifica in modo riflesso. Pertanto, quando si respira attraverso il naso, entra più aria nei polmoni rispetto a quando si respira attraverso la bocca.

Dalla cavità nasale, attraverso le coane, l'aria entra nel rinofaringe, una cavità a forma di imbuto che comunica con la cavità nasale e si collega alla cavità dell'orecchio medio attraverso l'apertura della tromba di Eustachio. Il rinofaringe svolge la funzione di condurre l'aria.

Laringe - questo non è solo un dipartimento delle vie aeree, ma anche un organo di formazione della voce. Svolge anche una funzione protettiva: impedisce a cibo e liquidi di entrare nelle vie respiratorie.

Epiglottide situato sopra l'ingresso della laringe e la copre al momento della deglutizione. La sezione più stretta della laringe è la glottide, che è limitata alle corde vocali. La lunghezza delle corde vocali nei neonati è la stessa. Al momento della pubertà nelle ragazze è di 1,5 cm, nei ragazzi è di 1,6 cm.

Trachea è una continuazione della laringe. È un tubo lungo 10-15 cm negli adulti e 6-7 cm nei bambini. Il suo scheletro è costituito da 16-20 semianelli cartilaginei che ne impediscono la caduta delle pareti. Tutta la trachea è rivestita da epitelio ciliato e contiene numerose ghiandole che secernono muco. All'estremità inferiore, la trachea si divide in 2 bronchi principali.

Muri bronchi sono sostenuti da anelli cartilaginei e rivestiti da epitelio ciliato. Nei polmoni i bronchi si ramificano per formare l’albero bronchiale. I rami più sottili sono chiamati bronchioli, che terminano in sacche convesse, le cui pareti sono formate da un gran numero di alveoli. Gli alveoli sono intrecciati con una fitta rete di capillari della circolazione polmonare. Scambiano gas tra il sangue e l'aria alveolare.

Polmoni - Questo è un organo pari che occupa quasi l'intera superficie del torace. I polmoni sono costituiti dall’albero bronchiale. Ciascun polmone ha la forma di un tronco di cono, con una parte espansa adiacente al diaframma. Le parti superiori dei polmoni si estendono oltre le clavicole nella zona del collo di 2-3 cm, l'altezza dei polmoni dipende dal sesso e dall'età ed è di circa 21-30 cm negli adulti e nei bambini corrisponde alla loro altezza. La massa polmonare presenta anche differenze legate all’età. I neonati hanno circa 50 g, gli studenti più giovani - 400 g, gli adulti - 2 kg. Il polmone destro è leggermente più grande del sinistro ed è costituito da tre lobi, nel sinistro - 2 e c'è una tacca cardiaca - il luogo in cui si adatta il cuore.

All'esterno, i polmoni sono ricoperti da una membrana - la pleura - che ha 2 foglie - polmonare e parietale. Tra di loro c'è una cavità chiusa - pleurica, con una piccola quantità di liquido pleurico, che facilita lo scorrimento di un lenzuolo sull'altro durante la respirazione. Non c'è aria nella cavità pleurica. La pressione al suo interno è negativa, inferiore a quella atmosferica.





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