Układ oddechowy człowieka

Oddychanie (wymiana

gazowa)

-proces, w czasie którego dochodzi do dyfuzji gazów i ich
wymiany między organizmem i jego otoczeniem. W wyniku
wymiany gazowej z organizmu jest usuwany dwutlenek węgla i
wprowadzany tlen. Dyfuzja gazów odbywa się poprzez
powierzchnię oddechową, którą jest powierzchnia całego układu
oddechowego, a czasem nawet powierzchnia skóry (jak u płazów i
u ryb). Powierzchnia oddechowa charakteryzuje się znacznym
pofałdowaniem (np. skrzela, płuca) zapewniającym skuteczną
wymianę gazów.

-U człowieka wymiana gazowa przebiega w pęcherzykach
płucnych, między ścianą pęcherzyka a oplatającymi ją naczyniami
włosowatymi. Przez ścianę pęcherzyka i naczyń dyfundują gazy:
tlen i dwutlenek węgla. Dyfuzja odbywa się z miejsc o większym
stężeniu do miejsc o stężeniu mniejszym. Cząsteczki tlenu
dyfundują z pęcherzyków płucnych do krwi, w odwrotnym
kierunku wędruje dwutlenek węgla.

Wyróżniane są dwa rodzaje wymian gazowych:


zewnętrzna - w narządach oddechowych



wewnętrzna - w tkankach (komórkach)

Funkcje układu oddechowego

•

pobranie tlenu z otoczenia (powietrza lub wody)

•

oczyszczenie, ogrzanie, nawilżanie wdychanego powietrza

•

transport powietrza do narządu oddechowego, gdzie

następuje

wymiana gazowa

•

dostarczenie tlenu do tkanek oraz dwutlenku węgla z

tkanek do

narządu oddechowego (tę funkcję przejmuje układ
krwionośny)

•

wydalenie z organizmu produktów końcowych przez drogi

oddechowe

Układ

oddechowy

człowieka

–

jednostka

anatomiczno

czynnościowa

służąca

wymianie

gazowej

–

dostarczaniu

organizmu

tlenu

wydalaniu

zbędnych

produktów

przemiany

materii,

którym

jest

m.in.

dwutlenek węgla. Składają się na
niego drogi oddechowe i płuca.
Niewielki

udział

wymianie

gazowej ma również skóra.

W ich skład wchodzi

jama nosowa, gardło

– z przewodem trąbkowym łączącym je z
uchem środkowym;

krtań, tchawica,

oskrzela

– prawe i lewe, które dzielą się

na  oskrzela  płatowe,  segmentalne  i
mniejszej  średnicy.  Oskrzela  z  reguły
rozgałęziają  się  na  dwa  niższego  rzędu.
Najdrobniejsze  oskrzela  przechodzą  w

oskrzeliki

Sieć

oskrzeli

tworzy

rozbudowany

system

–

"drzewo

oskrzelowe".

Końcowa

część

dróg

oddechowych prowadzi do

pęcherzyków

płucnych.

DROGI ODDECHOWE

Jama nosowa

– przestrzeń, która jest ograniczona

powierzchnią wewnętrzną nosa zewnętrznego oraz kośćmi
twarzoczaszki. Jama nosowa wyścielona jest unaczynioną
błoną śluzową z nabłonkiem wielowarstwowym migawkowym,
zawierającym liczne komórki śluzowe. Dochodzi w niej do
oczyszczenia, ogrzania i nawilżenia wdychanego powietrza.

Gardło

- jest cewą włóknisto-mięśniową, rozciąga się od

podstawy czaszki do VI kręgu szyjnego. Długość gardła u
dorosłego człowieka wynosi średnio 12-13 cm. Krzyżuje się
tam droga pokarmowa z oddechową. Jego najszersza część
znajduje się na wysokości kości gnykowej i wynosi 5 cm.

Krtań

– część układu oddechowego umieszczona między

czwartym kręgiem szyjnym a szóstym kręgiem szyjnym. U
dzieci jest ona położona na ogół 1-2 kręgi wyżej. Krtań łączy
gardło z tchawicą, jest także narzędziem służącym do
wydawania dźwięków.

Tchawica

- narząd układu oddechowego, sprężysta cewa,

stanowiąca przedłużenie krtani i zapewniająca dopływ powietrza
do płuc. Rozpoczyna się na wysokości kręgu szyjnego C6-C7,
kończy zaś na wysokości kręgu piersiowego Th4-Th5. U swego
dolnego końca, tchawica dzieli się na oskrzela główne prawe i
lewe, pod kątem otwartym ku dołowi. Miejsce tego podziału
tworzy rozdwojenie tchawicy. W tym miejscu znajduje się także
ostroga tchawicy rozdzielająca powietrze do płuc. Długość
tchawicy wynosi 10,5-12 cm, jej średnica zaś jest znacznie
mniejsza (11-12 mm).

Oskrzela

- jest to zespół rozgałęziających się rurek o szerokości

powyżej 1 mm doprowadzających i odprowadzających powietrze
do/z płuc. Przedłużenie tchawicy. Ściana oskrzeli wysłana jest
błoną śluzową z nabłonkiem wielorzędowym migawkowym,
umożliwiającym czynne przemieszczanie się śluzu do większych
(oskrzeli/tchawicy). Umięśnienie składa się z mięśni gładkich. W
zależności od wielkości oskrzela, chrząstka pomagająca w
utrzymaniu kształtu oskrzela występuje jako pierścienie, małe
płytki bądź wysepki.

Oskrzela podział

Główne prawe Główne lewe

Płatowe górne prawe płatowe
górne lewe

Płatowe pośrednie prawe płatowe dolne
lewe

Płatowe dolne prawe

Górne drogi oddechowe:



jama nosowa



gardło

Dolne drogi oddechowe:



krtań



tchawica



oskrzela

Płuca

U zdrowego człowieka występują 2 płuca – prawe i lewe.
Oba  położone  są  w  klatce  piersiowej  i  mają  kształt
stożka  z  podstawą  na  przeponie.  Są  pęcherzykowatymi
narządami  o  płatowatej  budowie  (lewe  ma  2  płaty  –  ze
względu na umiejscowienie serca, prawe 3). Otaczają je
dwie  warstwy  z  tkanki  łącznej  –  opłucna  ścienna  i
opłucna  płucna.  Pomiędzy  nimi  występuje  jama
opłucnej,  która  wypełniona  jest  płynem,  którego
zadaniem  jest  zmniejszanie  tarcia  pomiędzy  warstwami
opłucnej  podczas  wykonywania  ruchów  oddechowych
oraz  umożliwianie  przylegania  płuca  pokrytego  opłucną
płucną  do  opłucnej  ściennej  (która  jest  zrośnięta  z
wewnętrzną  ścianą  klatki  piersiowej).  W  jamie  opłucnej
panuje podciśnienie.

Do każdego z płuc dochodzi odpowiednie rozgałęzienie
oskrzeli głównych. Oskrzela główne wchodzą do płuca
wraz z tętnicą płucną i żyłą płucną (wychodzi ona z płuca)
w miejscu, które nosi nazwę wnęka płuca.

Płuca dorosłego człowieka mogą pomieścić do ok. 5 litrów
powietrza. Dorosły człowiek robi od 16 do 24 oddechów
na minutę.

Pęcherzyk płucny

struktura

anatomiczna

ludzkiego  płuca  posiadająca  kształt  wydrążonej  jamy,
której ścianę tworzy cienki nabłonek jednowarstwowy
płaski (zbudowany głównie z pneumocytów I i II typu).
Z  zewnątrz  pęcherzyki  są  pokryte  przez  naczynia
włosowate.  Liczbę  pęcherzyków  w  płucach  człowieka
szacuje  się  na  300-500  milionów,  ich  średnica  wynosi
od 0,15 do 0,6 mm, a ich łączna powierzchnia wynosi
od 50 do 90 m².

Przepona –

główny mięsień oddechowy. Oddziela

jamę  brzuszną  od  klatki  piersiowej.  Praca  przepony
powoduje  zmianę  kształtu  oraz  objętości  klatki
piersiowej  co  umożliwia  wdychanie  i  wydychanie
powietrza.  Skurcz  włókien  mięśniowych  powoduje
obniżenie  przepony  i  zmniejszenia  ciśnienia  w  jamie
klatki piersiowej co umożliwia wdech.

Ruchy oddechowe

Wentylację płuc zapewniają ruchy ssąco-tłoczące
klatki piersiowej.

Wdech

powodowany jest

skurczem mięśni oddechowych: przepony rozpiętej
na łuku żeber dolnych oraz mięśni
międzyżebrowych zewnętrznych, rozpiętych na
żebrach. Rozciągnięcie klatki piersiowej we
wszystkich trzech wymiarach prowadzi do
zwiększenia objętości płuc i wytworzenia
podciśnienia zasysającego powietrze.

Wydech

jest

najczęściej aktem biernym. Rozluźnienie mięśni
oddechowych sprawia, że klatka piersiowa i płuca
kurczą się, a niewielkie nadciśnienie wytłacza
powietrze z płuc i dróg oddechowych.

Przy wdechu powietrze dostaje się najpierw do
jamy nosowej. Tam ulega ogrzaniu, nawilżeniu i,
w znacznym stopniu, oczyszczeniu z kurzu,
bakterii i innych drobnych zanieczyszczeń. Jest
to możliwe dzięki wyścieleniu jamy nosowej
silnie unaczynioną błoną śluzową z
wielowarstwowym nabłonkiem migawkowym,
zawierającym liczne komórki śluzowe. Następnie
powietrze przepływa do gardła i krtani. W gardle
krzyżują się drogi oddechowe i przewód
pokarmowy, dlatego przy przełykaniu dochodzi
do zatrzymania oddechu i zamknięcia dróg
oddechowych przez nagłośnię. Przez krtań i
tchawicę powietrze przechodzi do drzewa
oskrzelowego, by dotrzeć w końcu do
pęcherzyków płucnych, w których zachodzi
właściwa wymiana gazowa

WDECH powietrza --- JAMA NOSOWA ---

GARDŁO --- KRTAŃ --- TCHAWICA

--- OSKRZELA --- PĘCHERZYKI PŁUCNE

---

WYMIANA GAZOWA --- WYDECH

powietrza

KONTROLA CZYNNOŚCI ODDECHOWYCH:

Czynność oddechowa jest kontrolowana i regulowana
przez ośrodkowy układ nerwowy. W rdzeniu przedłużonym
znajdują się centra oddechowe, które sterują pracą mięśni
oddechowych.

Człowiek oddycha spontanicznie, mimowolnie.

Podstawową  rolę  w  kontroli  oddychania  odgrywają
sprzężenia  zwrotne,  związane  z  panującymi  we  krwi
ciśnieniami  tlenu  i  dwutlenku  wegla.  Czujnikami  tych
ciśnien są receptory znajdujące się w dużych tętnicach: w
aorcie i tętnicy szyjnej. Spadek ciśnienia tlenu i/lub wzrost
ciśnienia  dwutlenku  węgla  we  krwi  tętniczej  powoduje  w
drodze  odruchu  pobudzenie  centrów  oddechowych  w
rdzeniu

przedłużonym.

Stamtąd

płyną

pobudzenia

zwiększjące  aktywność  i  wysiłek  mięśni  oddechowych  i  w
rezultacie  -  poprawę  wentylacji,  czego  efektem  jest
powrót  do  ciśnienia  gazów  we  krwi  do  poziomu
zapewniającego prawidłowe oddychanie tkankowe.

Pojemność życiowa płuc:

-największa

objętość

powietrza,

jaką

można

wydmuchać z płuc po wykonaniu maksymalnego
wdechu.

Sposób mierzenia:

Podczas  spokojnego  oddychania  nabieramy  pewną
objętość powietrza, tak zwaną objętość oddechową. W
każdym  momencie  możemy  jednak  zrobić  głębszy
wdech  pobierając  dodatkowo  tak  zwaną  zapasową
objętość  wdechową.  Podobnie  w  trakcie  spokojnego
oddychania w każdej chwili możemy pogłębić wydech o
tak zwaną zapasową objętość wydechową. Suma tych 3
składników  stanowi  pojemność  życiową.  Pojemność
życiową  określamy  w  trakcie  wykonywania  spirometrii
(rodzaj  badania  medycznego,  podczas  którego  mierzy
się objętości i pojemności płuc).

CHOROBY UKŁADU ODDECHOWEGO:

Najczęstszymi chorobami dotykającymi układ oddechowy
są infekcje, od banalnego "kataru" począwszy po
zapalenie płuc. Na ogół są to samowyleczalne zakażenia
wirusowe. Najbardziej znanym z nich jest grypa, która
czasem może mieć dramatyczny przebieg. W przeszłości
zmorą społeczeństw była gruźlica płuc. Obecnie choroba
ta, choć uleczalna, ponownie stała się niebezpieczna.

Coraz częściej spotyka się astmę, napadową chorobę
oskrzeli, charakteryzującą się kurczem mięśni oskrzeli i
raptownym gromadzeniem się śluzu w drzewie
oskrzelowym, w większości wypadków wskutek
zadziałania alergenu.

Palenie papierosów jest przyczyną choroby płuc i raka
płuca.

Document Outline