Wykład: Układ oddechowy, układ krążenia, układ wydalniczy,
Fizjologia układu oddechowego
Układ oddechowy - rozwija się od ok. 3 tyg. życia płodowego, ok. 6 miesiąca życia płodowego wykształcają się już oskrzela. Płuca wraz z pierwszym krzykiem wypełniają się powietrzem i zaczynają funkcjonować. Ciężar płuc noworodka wynosi 50g a u dorosłego -1 kg. a największą pojemność mają one ok. 20 r. życia. Nozdrza i kanały nosowe wykształcają się ok. 4 r. życia.
Wraz z wiekiem wzrasta minutowa wentylacja płuc i objętość oddechowa a częstość oddechów zmniejsza się(49/min. - u noworodka, 24/min. - u dziecka w wieku szkolnym, 18/min. - u dorosłego). U dzieci brak odruchu wykrztuszania.
Układ oddechowy składa się z:
Górnych dróg oddechowych:
jamy nosowej,
gardła;
Dolnych dróg oddechowych:
Krtani,
Tchawicy,
Oskrzeli;
Płuc - właściwy narząd oddechowy, w którym odbywa się wymiana gazowa.
Jama nosowa - nos to trójścienna piramida składająca się z: nasady nosa (u góry), grzbietu nosa( rodzaje nosów: prosty grecki, wypukły - rzymski, haczykowaty - semicki, wklęsły - zadarty), skrzydła nosa( powierzchnie boczne nosa). Rusztowanie nosa tworzą: kości nosa(przegroda nosowa) i chrząstki nosa(boczne i skrzydłowe).
U podstawy nosa są 2 otwory zwane nozdrzami przednimi, przez które powietrze wdychane wchodzi do jamy nosowej, podzielonej - przegrodą nosa na dwie części. Kości tworzące przegrodę nosa to: lemiesz, kość sitowa, chrząstki przegrody nosa. W każdej z dwóch części jamy nosowej leżą po 3 małżowiny nosowe, które pokryte są gęstą siecią naczyń krwionośnych, znajdujących się w błonie śluzowej nosa. Małżowiny nosowe pokryte są rzęskami a także zawierają komórki wydzielające śluz. Tak więc powietrze wchodzące przez nos zostaje ogrzane, oczyszczone i nawilżone.
Od tyłu jama nosowa łączy się przez nozdrza tylne - przewodem nosowo - gardłowym - z gardłem. Łączy się także z oczodołem - przewodem nosowo - łzowym. Jamę nosową unaczynia tętnica sitowa i klinowo - podniebienna a unerwiają ją I i II gałąź nerwu trójdzielnego i nerwy węchowe.
Jama nosowa łączy się z wypełnionymi powietrzem zatokami(od wypełnienia tego zależy barwa głosu każdego człowieka):
Klinową,
Przynosowymi,
Szczękowymi,
Czołowymi,
i komórkami kości sitowej.
Czynnościowo jamę nosową dzielimy na:
okolicę węchową - w górnej części przegrody nosa - zakończenia nerwów węchowych,
okolicę oddechową - pozostała część jamy nosowej.
Powietrze ogrzane, nawilżone i oczyszczone przez nozdrza tylne wchodzi do gardła.
2. Gardło - to worek mięśniowy leżący przed kręgosłupem, u góry zawieszony u podstawy czaszki. Jest to wspólna część układu oddechowego i pokarmowego( łatwo o zachłyśnięcie). W przedniej ścianie gardła znajdują się dwa otwory łączące gardło z: jamą nosową i krtanią oraz z trąbką słuchową(łączy gardło z uchem środkowym). Na tylnej ścianie gardła znajduje się migdałek gardłowy( często u dzieci ulega przerostowi i wymaga usunięcia). Następnie powietrze wchodzi do krtani.
II. Dolne drogi oddechowe:
Krtań - ma kształt trójściennej piramidy, jest zawieszona na kości gnykowej, leży na wysokości IV i V kręgu szyjnego. Od dołu łączy się z tchawicą a do powierzchni bocznych przylega tarczyca. Krtań to właściwy narząd głosu. Szkielet krtani tworzy 9 chrząstek połączonych ze sobą więzadłami i mięśniami. Chrząstki nieparzyste to:
Tarczowata(jabłko Adama),
Pierścieniowata,
Nagłośnia(zamyka wejście do krtani - łączy się z podstawą języka).
Chrząstki parzyste:
Nalewkowate,
Rożkowate,
Klinowate.
Mięśnie krtani to:
Mięśnie biegnące między krtanią, kością gnykową a mostkiem.
Mięśnie właściwe krtani i gruczoły błony śluzowej (nawilżanie głośni).
Więzadła krtani łączą ją z otoczeniem - więzadła właściwe krtani
Wnętrze krtani dzielimy na:
Przedsionek krtani,
Głośnię - w niej znajdują się fałdy głosowe wspomagane przez mięsnie krtani. Powietrze przechodząc przez fałdy głosowe wprawia je w drgania ( powstaje wtedy głos - u mężczyzn - niski bo szeroka głośnia a u kobiet - wyższy bo głośnia węższa),
Jama podgłośniowa - przechodząca w tchawicę, do której wchodzi dalej powietrze.
Tchawica - sprężysta, spłaszczona od tyłu - rura, wchodząca do klatki piersiowej, gdzie dzieli się na dwa oskrzela główne. Jej długość to 10 - 13 cm a szerokość - 20mm.. Dzieli się na:
Część szyjną( od tyłu przylega do przełyku od dołu graniczy z tarczycą),
Część piersiową - biegnie od otworu głównego klatki piersiowej i kończy się na wysokości IV i V kręgu piersiowego tzw. rozdwojeniem.
Od przodu tchawicy leży grasica. Rusztowanie tchawicy zbudowane jest z:
Chrząstek tchawiczych, które łączą więzadła obrączkowate( mają kształt podkowy),
Tylna część tchawicy nie posiada chrząstek i nosi nazwę ściany błoniastej.
Błona śluzowa tchawicy posiada liczne gruczoły tchawicze wydzielające śluz. Z tchawicy powietrze przechodzi do oskrzeli.
Oskrzela główne - tchawica na wysokości IV i V kręgu piersiowego dzieli się na dwa oskrzela główne rozchodzące się pod kątem 90 . Prawe oskrzele jest grubsze i krótsze(3-5cm) i jest niejako przedłużeniem tchawicy(częściej w nie wpadają przedmioty podczas zachłyśnięcia). Lewe oskrzele ma długość 5 - 8 cm, jest cieńsze i bardziej poziomo położone.. Budowa oskrzeli podobna do budowy tchawicy.
Powietrze z dużych oskrzeli wchodzi do coraz to drobniejszych - wchodzących przez wnęki płuc do pęcherzyków plucnych.
III. Płuca - leżą w śródpiersiu w klatce piersiowej, od dołu graniczą z przeponą( największy mięsień oddechowy), są one właściwym narządem oddechowym, w którym dochodzi do wymiany gazowej między krwią a powietrzem pęcherzykowym. Płuca są lekkie - 1300g, barwy szaroniebieskiej, mają one kształt stożków i posiadają:
Szczyt - górna część płuc,
Podstawa - dolna część płuc.
Płuco prawe - krótsze, szersze i posiada 3 płaty( górny, środkowy i dolny). Płuco lewe - posiada płat górny i dolny. Każde płuco posiada powierzchnię: przeponową, żebrową i przyśrodkową( przylega do serca). Płaty płuc oddzielone są szczelinami skośnymi i poziomymi. Na przyśrodkowej powierzchni płuc leżą wnęki płuc - jest to wejście tętnic, oskrzeli, nerwów, żył i naczyń limfatycznych.
Każdy płat płuc dzieli się na segmenty, te na grona a grona na pęcherzyki płucne. Nerwy unerwiające płuca należą do układu autonomicznego.
Płuca oraz wnętrze klatki piersiowej pokrywa gładka, lśniąca błona zwana opłucną - należy do błon surowiczych i skład się ona z dwóch warstw:
Opłucnej ściennej - zewnętrznej,
Opłucnej płucnej - ta przylega do płuc.
Między tymi warstwami znajduje się jama opłucnowa wypełniona płynem surowiczym, który zmniejsza tarcie w czasie ruchów oddechowych płuc. Opłucna jest bardzo unerwiona a jej zapalenie powoduje ogromny ból w klatce piersiowej.
W czasie oddechu zostaje pobrane lub wydalone ok. 500mlpowietrza tzw. powietrze oddechowe, w płucach na stałe jest ok.1000ml powietrza tzw. powietrze zapasowe. Po każdym normalnym oddechu można pobrać jeszcze ok. 2500ml tzw. powietrze dopełniające (głęboki oddech). W płuczch na stałe znajduje się ok. 1200ml tzw. powietrze zalegające.
Ogólnie stanowi to 4000ml - co określa się jako pojemność życiową płuc + 1200ml powietrza zalegającego(nie da się usunąć z płuc) co nazywamy pojemnością całkowitą=5200ml. Pojemność płuc mierzy się spirometrem.
Rodzaje oddychania to:
Oddychanie płucne(zewnętrzne) - wymiana tlenu i dwutlenku węgla między krwią a powietrzem;
Oddychanie tkankowe(wewnętrzne) - polega na wymianie tlenu i dwutlenku węgla między krwią a tkankami.
Inny podział dzieli oddychanie na: fizjologiczne, patologiczne(oddech Cheyne - Stokesa).
Tory oddychania to: piersiowy(kobiety), brzuszny(mężczyźni i kobiety ciężarne).
Odruchy obronne to:
Kaszel - polega na krótkim wydechu po głębokim wdechu, przy czym otwiera się głośnia(na krótko);
Kichanie - to samo co kaszel, tylko powietrze zostaje wyrzucone przez nos;
Ziewanie - głęboki wdech otwartymi ustami(wyraz niedotlenienia);
Westchnięcie - to przedłużony wydech;
Śmiech - to krótka seria przerywanych wydechów połączona z wydaniem głosu a po nich głęboki wydech.
Mechanizm oddychania przebiega w dwóch fazach:
Wdech - faza czynna w czasie której unosi się mostek i żebra przy pomocy mięsni oddechowych oraz obniża się przepona ku dolowi. Płuca rozprężając się pobierają powietrze,
Wydech - faza bierna, przepona unosi się ku górze, mięśnie oddechowe przestają działać i dlatego żebra opuszczają się. Płuca kurcząc się wyrzucają powietrze z płuc.
Oddychanie jest możliwe dzięki różnicy ciśnień między powietrzem zewnętrznym a powietrzem pęcherzykowym.
Oddychanie reguluje - ośrodek oddechowy znajdujący się w rdzeniu przedłużonym, z którego drogą nerwów, bodźce są przekazywane do mięśni oddechowych.
Liczba oddechów w spoczynku jest ok. 18/min dla człowieka dorosłego. Na liczbę oddechów na minutę mają wpływ następujące czynności:
na przyśpieszenie - bieg, marsz oraz zwiększenie się we krwi dwutlenku węgla CO(wtedy 2 głębsze wdechy).
Na zwolnienie - sen, alkalizacja krwi, zimny prysznic.
Mechanizm regulacji odruchowej oddychania polega na tym, iż powietrze wdychane rozciąga pęcherzyki i pobudza zakończenia nerwu błędnego, który wysyła impulsy do ośrodka oddechowego.
Gdy zniknie działanie nerwu błędnego w samych pęcherzykach, to one zapadają się a ośrodek oddechowy wysyła bodźce do mięśni oddechowych. W ten sposób wdech pociąga za sobą wydech i odwrotnie.
Przyczyny zaburzeń oddychania:
Zwężenie dróg oddechowych(astma, obrzęk krtani, urazy),
Zmniejszenie powierzchni oddechowej płuc(zapalenie, rozedma, gruźlica),
Zaburzenia w krążeniu krwi(wady serca),
Niedostateczna ilość krwinek czerwonych(anemia, wykrwawienia),
Zaburzenia utleniania tkankowego wywołane truciznami.
Skutki zaburzeń to:
Anoksja - stan w którym brak jest tlenu we krwi( na wysokościach, w dusznych pomieszczeniach) - może dojść do śmierci;
Sinica - stan nadmiernego gromadzenia się dwutlenku węgla we krwi(sinica uszu, warg, nosa, palców).
Układ krążenia
Serce i naczynia krwionośne są pochodzenia mezodermalnego, już od 21 dnia życia zarodka pojawia się serce. Tętno czyli obraz pracy serca płodu jest nieregularne, szybkie, arytmiczne, dopiero ok. 8 roku życia staje się bardziej regularne. Tętnice dziecka niż u dorosłego a zyły odwrotnie. Ciśnienie krwi wzrasta wraz z wiekiem(u noworodka - 90/50 a u dorosłego - 120/80mmHg). U dziecka istnieje większe wysycenie krwi tlenem.
Układ narządów krążenia spełnia dwa podstawowe zadania:
Służy do przenoszenia substancji odżywczych i tlenu z układu pokarmowego i oddechowego do komórek i tkanek(krew utlenowana czyli tętnicza),
Służy do usuwania z komórek produktów przemiany materii, przenosząc je do narządów wydalających - nerki, płuca(krew odtlenowana czyli żylna).
Znajomość tego układu sięga roku 1628, gdyż w tym roku Wiliam Harvey wydał dzieło „ O ruchu serca i krwi”, potem Malpighi napisał pracę „ O naczyniach krwionośnych” a Włoch - Riva - Rocci skonstruował aparat do mierzenia ciśnienia krwi - sigmanometr rtęciowy, którym do dzisiaj mierzy się ciśnienie krwi i na cześć tego uczonego oznacza się ciśnienie krwi - RR.
Układ narządów krążenia składa się z następujących elementów:
Serce,
Krążenie duże czyli obwodowe(prowadzące krew z lewej komory do prawego przedsionka),
Krążenie małe czyli płucne( wiodące krew z prawej komory do lewego przedsionka.
Krążąca krew.
16