ODDYCHANIE

• Wymiana gazowa, jaka zachodzi między organizmem żywym, a otoczeniem.

• U ssaków proces ten dotyczy wymiany tlenu oraz dwutlenku węgla.

• Odbywa się za pomocą płuc.

• Zewnętrzne – płucne, do którego należą wszystkie zjawiska związane z wymianą gazów między środowiskiem, a naczyniami płucnymi.

• Wewnętrzne – tkankowe. Obejmuje zespół procesów towarzyszących zużywaniu tlenu przez komórki i wytworzeniu dwutlenku węgla oraz wody.

• W przenoszeniu tlenu z pęcherzyków płucnych do komórek i transporcie węgla z komórek do płuc bierze udział krew i płyty tkankowe.

• W układzie rozróżniamy następujące odcinki:

  • Jama nosowa.

  • Jama boczna nosa = zatoki.

  • Gardło.

  • Krtań.

  • Tchawica.

  • Oskrzela.

  • Płuca.

• Z układem oddechowym anatomicznie i czynnościowo związana jest błona surowicza płuc = opłucna.

ROLA UKŁADU ODDECHOWEGO

• Mechanika oddechu = procesy związane z ruchami klatki piersiowej.

• Wymiana dwutlenku węgla i tlenu pomiędzy pęcherzykami płucnymi a krwią kapilarów płucnych.

• Transport dwutlenku węgla i tlenu we krwi.

• Oddychanie komórkowe.

• Odbieranie bodźców węchowych i przetwarzanie ich na bodźce nerwowe.

• Klimatyzacja wdychanego powietrza, ogranie, nawilgocenie i oczyszczanie.

JAMA NOSOWA

• Przedsionek nosa – nabłonek wielowarstwowy płask.

• Część oddechowa nosa – nabłonek wielorzędowy migawkowy.

• Część węchowa – nabłonek wielorzędowy węchowy.

• Dwojakie zadanie: drogi oddechowe i narząd węchu.

• Do jamy nosowej prowadzą parzyste nozdrza przednie.

• Płytka nosowo-wargowa: śluzawica u bydła, tarcza ryja u świń.

ZATOKI PRZYNOSOWE

• Jama nosowa komunikuje się z układem zatok przynosowych.

• Zatoki przynosowe to jamy drążące niektóre kości czaszki.

• Wyścieła je błona śluzowa.

• Są to przestrzenie pneumatyczne w kościach twarzoczaszki, mające połączenie z jamą nosową. Są to wypuklenia błony śluzowej wyrośnięte od jamy nosowej w otaczającej kości, od których przyjmują swoją nazwę. Zaczynają się one rozwijać u człowieka już w życiu płodowym, zaś wymiary osiągają w drugiej dekadzie życia.

• Składają się z:

  • Zatok czołowych (parzyste).

  • Komórki siłowe.

  • Zatoka klinowa (mogą być duże).

  • Zatoki szczękowe (parzyste).

KRTAŃ

• Krotki, chrząstkowo-błoniasty, mięśniowy odcinek górnych dróg oddechowych.

• Również narząd głosotwórczy (fałdy głosowe).

• Zrąb ścian krtani zbudowany jest z pięciu chrząstek krtaniowych:

  • Chrząstka tarczowa.

  • Pierścieniowata.

  • Nagłośniowa.

  • Dwie chrząstki wlewkowe.

• Chrząstka nagłośniowa zamyka krtań w trakcie aktu połykania.

• Krtań przechodzi w tchawicę.

TCHAWICA

• Narząd rurowaty o ścianie utworzonej z pierścieniowatych chrząstek.

• Urzęsiony nabłonek walcowaty – usuwanie zanieczyszczeń dostających się do górnych dróg oddechowych wraz z powietrzem.

• Zbudowana z pierścieni tchawicznych.

• Przed wniknięciem do płuc tchawica ulega rozdwojeniu, tworząc rozwidlenie. Jego odnogi przedłużają się w dwa oskrzela główne.

• U przeżuwaczy i świń tuż przed rozwidleniem odchodzi w dodatkowe oskrzele nadtętnicze do prawego płuca.

OSKRZELA

• Wyścielone są nabłonkiem wielorzędowym migawkowym.

• Oskrzela główne wnikają przez wnękę do miąższu płuc.

• Oskrzela główne -> oskrzela -> przewodniki pęcherzykowe -> pęcherzyki płucne.

PŁUCA

• Znajdują się w jamie klatki piersiowej.

• Wyściełane od wewnątrz błoną surowiczą => opłucną ścienną.

• Błona surowicza okrywająca płuca – opłucna płucna.

• Jama opłucna = przestrzeń zawarta między opłucną płucną, a ścienną.

• Do płuc wnikają:

  • Oskrzela główne.

  • Tętnica płucna.

  • Tętnica oskrzelowa.

  • Nerwy.

• Pod względem morfologiczno-fizycznym płuca dzielą się na segmenty oskrzelowo-płucne.

• Każdy z nich zaopatrzony jest we własne oskrzele oraz naczynia i nerwy.

• Barwa płuc jest zwykle różowa – odcień płuc zależy od stopnia wypełniania przez krew i naczynia włosowate.

• Płuca ssaków (oprócz konia) podzielone są na płaty rzez głębokie wcięcia międzypłatowe.

• Liczba płatów jest różna dla płuca lewego i prawego i dla każdego gatunku.

Gatunek zwierzęcia	Płuco lewe	Płuco prawe
Koń	2	3
Przeżuwacze	3	5
Świnia	3	4
Mięsożerne	3	4

Gatunek	Puco lewe	Płuco prawe
Przeżuwacze i świnie	4 płaty – doczaszkowy, środkowy, doogonowy, dodatkowy.	3 płaty – doczaszczkowy, część przednia i tylna.
Koń	3 płaty – doczaszkowe, doogonowy, dodatkowy	2 płaty: doczaszkowe, doogonowy

KAŻDE PŁUCO MA

• Trzy powierzchnie:

  • Żebrowa = ma wyciski żebrowe.

  • Pośrodkowa = wycisk sercowy i przełykowy.

  • Przepona = podstawa płuc.

• Trzy brzegi:

  • Dobrzuszny.

  • Dogrzbietowy.

  • Podstawny.

• Wierzchołek:

  • Przylega do przedniej części śródpiersia, wąski i poprzecznie spłaszczony.

MECHANIZM WYDECHU I WDECHU

• Stały dopływ powietrza do płuc odbywa się dzięki różnicy ciśnień powietrza atmosferycznego i powietrza znajdującego się w pęcherzykach płucnych.

• Różnica ciśnień jest spowodowana powiększeniem się objętości klatki piersiowej w czasie wdechu i zmniejszeniem się w czasie wydechu.

• Dzięki elastyczności torebki płucnej w jamach opłucnowych utrzymuje się stałe podciśnienie.

• Wydech w warunkach prawidłowych jest czynnością bierną.

ODMA

• Jeśli do jamy opłucnowej na skutek nieszczelności ścian spowodowanych mechanicznymi urazami dostanie się powietrze, wówczas panujące w niej podciśnienie zostanie zniesione, płuca zapadają się i nie mogą brać udziału w oddychaniu.

SURFAKANT

• Substancja wytwarzana przez pęcherzyki płucne.

• Wytwarzany pod koniec życia płodowego.

• Zmniejsza napięcie powierzchniowe występujące w pęcherzykach opłucnej.

• Zbudowany z dwóch warstw.

• Substancja bakteriostatyczna.

• Uczestniczy w wymianie gazowej.

• Niedobór u noworodków – przyczyna niewydolności płuc.

TRANSPORT TLENU I DWUTLENKU WĘGLA

• Głównym transporterem tlenu w organizmie jest zawarta w erytrocytach hemoglobina.

• 1 litr krwi może przetransportować około 200 ml tlenu.

• Wpływ na powstaniu oksyhemoglobina ma temperatura.

  • Wyższa ułatwia dysocjację.

  • Niższa – wiązanie tlenu.

• Mioglobina – swoisty magazyn tlenu.

• Powinowactwo mioglobiny do tlenu jest większe niż hemoglobiny dzięki czemu w mięśniach stanowi ona dodatkowe źródło tlenu.

• Dwutlenek węgla przenoszony jest przez krew z tkanek do płuc. U większości , bo w 70% jest transportowany przez osocze, a w 30% przez krwinki czerwone.

SKUTKI NIEDOTLENIENIA ORGANIZMU

• Organizm wymaga stałego dopływu tlenu.

• Przyczyny niedoboru:

  • Niedomaganie krążenia – niedostateczny dopływ krwi do narządu (wada serca, niedokrwistość, anemia).

  • Procesy chorobowe w płucach.

  • Niezdolność tkanek do wykorzystania tlenu (zatrucie).

  • Utrudniony dopływ tlenu do płuc.

  • Najbardziej wrażliwymi narządami są kora mózgowa i mięsień sercowy. Przerwa w dostarczaniu tlenu powoduje nieodwracalne zmiany w komórkach nerwowych kory, co najczęściej kończy się śmiercią.

Częstość oddechu w okresie spoczynkowym:

Gatunek	Liczba oddechów na minutę	Gatunek	Liczba oddechów na minutę
Koń	8-16	Kot	10-25
Krowa	11-30	Królik	10-15
Świnia	8-18	Gęś	9-12
Owca	10-20	Kura	20-25
Pies	10-30	Gołąb	50-70

REGULACJA ODDYCHANIA

• Neurony odpowiedzialne za regulację procesu oddychania rozmieszczone są w rdzeniu przedłużonym oraz moście.

• Rdzeń przedłużony -> ośrodek oddechowy (ośrodki wdechu i wydechu).

• Tylna część mostu -> ośrodek apneustyczny (odpowiedzialny za toniczne pobudzanie wdechów).

• Twór siatkowy mostu -> ośrodek pneumotoksyczny (wpływ hamujący na ośrodek wdechowy).

KOMPLEKS ODDECHOWY PNIA MÓZGU

ODRUCHY OBRONNE

• Kaszel.

• Kichanie.

• Czkawka.

• Ziewanie.

• Połykanie.

ODDYCHANIE KOMÓRKOWE = UTLENIANIE BIOLOGICZNE = ROZKŁAD GLUKOZY

• Końcowym produktem utleniania jest dwutlenek węgla, woda, energia chemiczna i cieplna.

• Odbywa się w mitochondriach.

• Utlenianie jest procesem chemicznym, w wyniku którego substrat traci elektrony.

• Wolne elektrony nie mogą przebywać w żywej komórce w stanie wolnym.

• Odbiorcami wodoru są: dinuklestyd nikotynamido-odeinowy (NAD), di nukleotyd flawino-adeinowy (FAD), które ulegają redukcji do: NADH i FADH

Beztlenowy rozkład glukozy i utlenianie w mitochondriach:

POJĘCIA

• Objętość oddechowa płuc – ilość powietrza wchodząca i wychodząca z płuc podczas normalnego, swobodnego oddychania.

• Powietrze uzupełniające – to powietrze, które zwierze może jeszcze pobrać do płuc na normalnym wdechu.

• Powietrze zapasowe – objętość powietrza, które może być jeszcze wydalone po normalnym wydechu.

• Objętość oddechowa minutowa – liczba oddechów w jednego minucie.

• Pojemność życiowa płuc:

  • W skład wchodzi:

    • Powietrze uzupełniające, oddechowe, zapasowe, zapadowe, pęcherzykowe.

  • Zależy od:

    • Siły mięśni oddechowych, pozycji ciała, budowy klatki piersiowej, płci, podatności płuc i klatki, drożności drogi oddechowej.

  • Największa objętość powietrza, jaką można wydmuchać z płuc do wykonaniu maksymalnego wdechu.

• Powietrze zalegające – ilość powietrza, która pozostaje w płucach po najsilniejszym wydechu.

• Objętość zalegająca zapadowa – jest możliwa do usunięcia po otwarciu jam opłucnowych i zapadnięciu płuca.

• Powietrze zalegające pęcherzykowe – od pierwszego wdechu zawsze w płucach.

• Powietrze przestrzeni martwej – powietrze nie biorące udziału w wymianie gazowej z krwią.