Дыхание организмов

типы дыхания живых существ Они варьируются в зависимости от типа организма, о котором мы говорим, и их физических характеристик. В целом, живые существа одной семьи (растения, грибы, бактерии …) будут дышать одинаково..

Дыхание является одним из основных процессов всех живых существ. Благодаря этому организмы могут получать кислород, необходимый им для превращения пищи в энергию. Однако не все живые существа практикуют дыхание одинаково.

Животные, однако, являются исключением. В животном мире мы можем найти несколько типов дыхания в зависимости от органов, которые были разработаны для этой цели. Таким образом, есть животные с жабрами, другие с легкими и другие, которые дышат через собственную кожу.

индекс

1 Типы дыхания, общие для всех живых существ
- 1.1 Аэробное дыхание
- 1.2 Анаэробное дыхание
2 Дыхание в растениях
3 Дыхание у животных
- 3.1 Кожное дыхание
- 3.2 Трахеальное дыхание
- 3.3 Жаберное дыхание
- 3.4 Легочное дыхание
4 Ссылки

Типы дыхания, общие для всех живых существ

Хотя дыхание растений, животных и бактерий происходит через разные процессы, все типы живых существ имеют некоторые важные характеристики. В частности, ваше дыхание можно разделить на два четко различимых типа: аэробный и анаэробный.

Аэробное дыхание

Аэробное дыхание – это способ извлечения энергии из питательных веществ посредством сложного процесса, в котором кислород извне используется для окисления молекул пищи, таких как глюкоза..

В целом, этот тип дыхания типичен для сложных организмов, таких как все эукариотические организмы и некоторые бактерии. Аэробное дыхание происходит в митохондриях.

В этом процессе, помимо энергии, также выделяются CO2 и вода..

Анаэробное дыхание

Анаэробное дыхание отличается от предыдущего в основном отсутствием внешнего кислорода во время процесса. Он используется в основном некоторыми типами бактерий; и CO2 и этиловый спирт высвобождаются. Однако его не следует путать с брожением.

Дыхание в растениях

Растения также дышат. Хотя они производят кислород в процессе фотосинтеза, им также необходимо обменять CO2, который они производят, на кислород извне.

Все части растения дышат: стебель, корни, листья и даже цветы. Части, которые находятся в контакте с воздухом, поглощают кислород через небольшие отверстия в листьях (устьицах) и стволе или стволе (чечевица).

Однако, несмотря на то, что растения могут поглощать кислород через все его части, его основным дыхательным органом являются листья, которые также ответственны за фотосинтез. Оба процесса происходят одновременно в присутствии солнечного света.

В целом, листья отвечают за два дыхательных процесса: обмен углекислого газа на кислород и выброс водяного пара, который происходит при аэробном дыхании, в окружающую среду..

Корни растения также должны дышать, чтобы они поглощали кислород из воздушных карманов, оставленных в земле..

Дыхание у животных

У животных мы можем найти большие различия в типах дыхания, которые они практикуют. На протяжении истории эволюции у животных развивались различные специализированные органы, которые позволяли им адаптироваться к окружающей среде и дышать максимально эффективно..

В зависимости от основного органа, который животное использует для поглощения кислорода, мы можем в основном найти четыре типа дыхания: кожное дыхание, дыхание трахеи, ветвистое дыхание и легочное дыхание..

Кожное дыхание

Кожное дыхание является наименее сложным типом дыхания животных, поскольку организмы, которые его практикуют, не нуждаются в каком-либо специализированном органе, чтобы практиковать его. Обмен кислорода и углекислого газа происходит непосредственно через кожу.

Обычно этот тип дыхания встречается у мелких животных с очень тонкой кожей и поэтому позволяет без проблем проходить через дыхательные пути. Некоторые из животных, которые практикуют это – улитки, жабы и черви.

Трахеальное дыхание

Дыхание трахеи практикуется под искусством: насекомые, паукообразные, ракообразные … Оно характеризуется появлением трубок, называемых трахеями, которые связаны друг с другом и снаружи. Эти трахеи отвечают за транспортировку кислорода к клеткам животного..

Трахеи связаны с наружными отверстиями, называемыми дыхальцами, через которые происходит обмен кислорода и углекислого газа. Одной из самых любопытных особенностей этого типа дыхания является то, что он не требует вмешательства какого-либо типа системы кровообращения..

Жаберное дыхание

Ветвистое дыхание – это дыхательная система, используемая водными животными. Этот тип организмов осуществляет обмен кислорода и углекислого газа через органы, называемые жабрами, которые способны отфильтровывать растворенный в воде кислород..

Как только кислород поглощается из воды, жабры передают его в кровь, которая затем транспортирует его во все клетки и ткани организма животного. Оказавшись в клетках, митохондрии используют кислород для получения энергии.

Благодаря функционированию этой системы животным, которые выполняют ветвистое дыхание, требуется система кровообращения, чтобы кислород достигал всех клеток их тела..

Легочное дыхание

Легкое дыхание является наиболее сложной формой дыхания животных и характерно для млекопитающих, рептилий и птиц. Самая замечательная особенность этого типа дыхания – появление специализированных органов, называемых легкими, которые отвечают за обмен газов с внешней средой..

У человека дыхательная система делится на две части: верхнюю и нижнюю.

Верхняя дыхательная система состоит из ноздрей, носовой полости, глотки и гортани.
Нижняя дыхательная система состоит из трахеи, бронхов, бронхиол и альвеол.

У людей воздух проходит через ноздри и проходит через всю дыхательную систему в бронхи, где ток разделяется между двумя легкими. Попав в каждое легкое, воздух достигает альвеол, которые отвечают за обмен диоксида углерода на кислород.

ссылки

«Типы дыхания» в: Estudioteca. Получено 17 января 2018 г. с сайта Estudioteca: estudioteca.net.
«Дыхание в живых существах» в: Investiciencias. Получено: 17 января 2018 г. Investiciencias: investiciencias.com.
“Дыхание в растениях и животных” в: Stack Stack. Получено 17 января 2018 года из стека оценок: gradestack.com.
“Дыхание у растений и животных” в: Hunker. Получено 17 января 2018 г. Hunker: hunker.com.

дыхательная система – Биология Егэ

Дыхательная система человека — совокупность органов и тканей, обеспечивающих в организме человека обмен газов между кровью и внешней средой.

Функция дыхательной системы:

поступление в организм кислорода;
выведение из организма углекислого газа;
выведение из организма газообразных продуктов метаболизма;
терморегуляция;
синтетическая: в тканях лёгких синтезируются некоторые биологически активные вещества: гепарин, липиды и др.;
кроветворная: в лёгких созревают тучные клетки и базофилы;
депонирующая: капилляры лёгких могут накапливать большое количество крови;
всасывательная: с поверхности лёгких легко всасываются эфир, хлороформ, никотин и многие другие вещества.

Дыхательная система состоит из лёгких и дыхательных путей.
Лёгочные сокращения осуществляются с помощью межрёберных мышц и диафрагмы.
Дыхательные пути: носовая полость, глотка, гортань, трахея, бронхи и бронхиолы.
Лёгкие состоят из лёгочных пузырьков — альвеол.

Рис. Дыхательная система

дыхательные пути

НОСОВАЯ ПОЛОСТЬ

Полости носа и глотки являются верхними дыхательными путями. Нос образован системой хрящей, благодаря которым носовые ходы всегда открыты. В самом начале носовых ходов располагаются мелкие волоски, которые задерживают крупные пылевые частицы вдыхаемого воздуха.

Носовая полость выстлана изнутри слизистой оболочкой, пронизанной кровеносными сосудами. Она содержит большое количество слизистых желез (150 желез/см2см2слизистой оболочки). Слизь препятствует размножению микробов. Из кровеносных капилляров на поверхность слизистой оболочки выходит большое количество лейкоцитов-фагоцитов, которые уничтожают микробную флору.

Кроме того, слизистая оболочка может значительно изменяться в своем объёме. Когда стенки её сосудов сокращаются, она сжимается, носовые ходы расширяются, и человек легко и свободно дышит.

Слизистая оболочка верхних дыхательных путей образована мерцательным эпителием.

Движение ресничек отдельной клетки и всего эпителиального пласта строго координировано: каждая предыдущая ресничка в фазах своего движения опережает на определённый промежуток времени последующую, поэтому поверхность эпителия волнообразно подвижна — «мерцает». Движение ресничек помогает сохранять дыхательные пути в чистоте, удаляя вредные вещества.

Рис. 1. Мерцательный эпителий дыхательной системы

В верхней части носовой полости находятся органы обоняния.

Функция носовых ходов:

фильтрация микроорганизмов;
фильтрация пыли;
увлажнение и согревание вдыхаемого воздуха;
слизь смывает все отфильтрованное в желудочно-кишечный тракт.

Полость разделена решётчатой костью на две половины. Костные пластинки разделяют обе половины на узкие, сообщающиеся между собой ходы.

В полость носа открываются пазухи воздухоносных костей: гайморова, лобная и др. Эти пазухи называются придаточными пазухами носа.

Они выстланы тонкой слизистой оболочкой, содержащей небольшое количество слизистых желез.

Все эти перегородки и раковины, а также многочисленные придаточные полости черепных костей резко увеличивают объём и поверхность стенок носовой полости.

Далее ходы открываются двумя носоглоточными отверстиями (хоанами) в глотку,расположенную позади носовой и ротовой полости.

Нижняя часть глотки переходит в две трубки: дыхательную (спереди) и пищевод (сзади). Таким образом, глотка является общим отделом для пищеварительной и дыхательной системы.

ГОРТАНЬ

Верхнюю часть дыхательной трубки составляет гортань, расположенная в передней части шеи. Большая часть гортани также выстлана слизистой оболочкой из мерцательного (ресничного) эпителия.

Гортань состоит из подвижно соединённых между собой хрящей: перстневидного, щитовидного (образует кадык, или адамово яблоко) и двух черпаловидных хрящей.

Надгортанник прикрывает вход в гортань в момент глотания пищи. Передним концом надгортанник соединён с щитовидным хрящом.

Рис. Гортань
Хрящи гортани соединены между собой суставами, а промежутки между хрящами затянуты соединительнотканными перепонками.

Здоровье

Ты знала, что человек ежедневно потребляет около 10 тысяч литров воздуха? Что дышат не только органы дыхания, но и каждая живая клетка? Что правильное дыхание продлевает жизнь, а многие люди им не владеют?

Дыхание – основа жизни, но в повседневности мы его не замечаем. А ведь можно научиться его контролировать и тем самым улучшить свои природные функции, предотвратить и победить заболевания. Рассказываем все самое важное про дыхание.

Содержание статьи

Что такое дыхание

Удивительно, как по-разному устроено дыхание у разных живых существ! Животные, живущие в воде, дышат поверхностью тела и жабрами. У насекомых воздух к тканям проводят многочисленные трубочки-трахеи, которыми плотно покрыто тело.

Дыхание человека – вообще нечто завораживающее! Это не просто поступление в организм кислорода и выделение углекислого газа, а сложный процесс, который включает:

Внешнее дыхание, то есть обмен газами между окружающей средой и кровью.
Транспорт газов кровью.
Окисление органических веществ посредством полученного кислорода (тканевое дыхание). В результате этого процесса в клетках освобождается энергия, благодаря которой организм живет.

А теперь подробнее о внешнем и тканевом дыханиях.

Внешнее дыхание. Функцию внешнего дыхания человека обеспечивает дыхательная система. 98% газообмена между внешней средой и кровью происходит в альвеолах легких, еще 2% кислорода поступает через кожу. Альвеолы – пузырьки, оплетенные сетью капилляров. Располагаются гроздьями. Несмотря на то, что они крошечные, площадь их поверхности примерно в 50 раз (!) больше площади человека.

Только представьте, как работают эти многочисленные мельчайшие пузырьки, наполненные воздухом! Более 700 миллионов альвеол (у каждого легкого их около 375 миллионов) усваивают через свои дыхательные клетки кислород, доставленный к ним по респираторным путям. Из альвеол этот газ заходит в клетки покрывающих их капилляров. Сосуды в обмен отдают углекислый газ, который поступает в воздух внутри альвеол. Такой газообмен происходит пассивно, из-за разницы содержания кислорода в воздухе и крови.

Легкие, кстати, потому и легкие, что у них легкий вес, ведь они наполнены воздухом. Если их положить в воду, они не утонут.

Тканевое дыхание. Человек дышит не только носом и ртом, но и каждой живой клеткой своего тела. Клетка живет за счет того, что в нее поступает кислород и выделяется углекислый газ.

Можно сказать, единственная биологическая функция кислорода – это окисление (сжигание, утилизация) жиров, белков, углеводов и образование за счет этого энергии «сгорания», необходимой для жизнедеятельности организма.

Спортсмены хорошо знают, что клеточное дыхание бывает кислородным (аэробным) и бескислородным (анаэробным). Во втором случае окисление веществ происходит с помощью других, резервных окисленных соединений, а не кислорода.

Значение дыхания

Человек живет, пока дышит. От глубины и частоты дыхания зависит длина жизни. Если нарушаются физиологические процессы поступления кислорода, организм быстрее изнашивается и стареет.

В среднем, человек может осуществлять задержку дыхания меньше, чем на одну минуту. Хотя некоторые натренированные люди способны его задерживать до 5-6 минут, в частности искатели жемчуга под водой. Мировой рекорд задержки дыхания – более 22 минут! Остановка дыхания – критическое состояние, при котором смерть может наступить через 5 минут.

При рождении мы дышим правильно, глубоко. У диафрагмы большая амплитуда, легкие наполняются хорошим объемом. Но с возрастом диафрагма становится жестче, дыхание – частым и поверхностным, объем легких сокращается. Из-за нехватки кислорода мозг хуже функционирует, сердце начинает биться чаще и быстрее изнашивается.

Если кислорода недостаточно, то продукты распада клеток организма не сгорают в легких, как положено, а в виде токсинов распространяются вместе с кровью по всему телу, отравляя организм. Хорошее дыхание – основа жизни и здоровья.

Биофизические механизмы дыхания

Дыхание в широком понимании осуществляется в каждой клетке организма, и поэтому оно не ограничено пространством. В узком смысле в процессе дыхания участвуют специализированные органы и капилляры тканей, в которых происходит газообмен.

Вентиляция легких происходит за счет энергии сокращений мышц вдоха и мышц выдоха. Смену вдоха и выдоха обеспечивают две группы мышц.

Мышцы вдоха:

Мышца диафрагмы
Наружные межреберные
Межхрящевые части внутренних межреберных мышц

Мышцы выдоха:

Мышцы брюшной стенки
Межкостные части внутренних межреберных мышц

Объем легких при вдохе и выдохе меняется пассивно. Такая смена происходит из-за варьирования размера грудной клетки, которое влечет за собой понижение или повышение давления в легких. Когда оно ниже атмосферного, воздух проникает в легкие, когда выше – выталкивается из них. Разберемся подробнее в механизме.

При вдохе объем грудной полости увеличивается, давление в плевральной щели (пространстве между внутренним и внешним листками плевры, покрывающей легкое) падает, легочная ткань расширяется, давление в легких уменьшается до уровня ниже атмосферного. Образовавшаяся разность давления обеспечивает проникновение воздуха в легкие через воздухоносные пути.

При выдохе объем грудной клетки уменьшается, давление в плевральной щели увеличивается, легкие сжимаются, давление в них повышается до уровня выше атмосферного. Образовавшаяся разность давления провоцирует выход воздуха из легких.

Виды дыхания: грудное, брюшное, смешанное

Ты знала, что в здоровом состоянии разные люди дышат по-разному? Мужчины, женщины, пожилые люди… Основные виды дыхания:

Грудное дыхание (реберное, верхнее). Свойственно женщинам. На вдохе грудная клетка расширяется и приподнимается в результате сокращения межреберных мышц. На выдохе опускается.
Брюшное дыхание (диафрагмальное, нижнее). Чаще всего встречается у мужчин. На вдохе диафрагма сокращается, из-за этого давление увеличивается, и легкие заполняются воздухом. На выдохе мышцы расслабляются.
Смешанное дыхание. Свойственно пожилым людям. В нем участвуют и мышцы грудной клетки, и диафрагма.

Изменение типа дыхания у женщин на брюшной, а у мужчин – на грудной может свидетельствовать о патологиях.

Здоровое дыхание

Здоровое дыхание определяется по количеству и ритмичности вдохов и выдохов. Норма дыхания – около 18 дыхательных движений в минуту и их одинаковая частота. Природой устроено так, что дыхание – легкое, незаметное и безболезненное.

Если кислорода не хватает, появляется тяжелое дыхание. Такое затрудненное дыхание называют одышкой. Оно возникает при физических нагрузках, нервном переутомлении, хронической усталости, а также сопровождает некоторые заболевания.

Терапевты при осмотре определяют состояние респираторной системы с помощью везикулярного дыхания, то есть по шумам в легких при вдохе. По характеру шума становится ясно, нормально работают органы дыхания или с отклонениями.

Правильное дыхание – полное, при котором в организм поступает достаточное количество кислорода, и сгорают токсины. Оно необходимо каждой клеточке. У глубокого дыхания есть любопытные бонусы:

Выработка тепла от процесса сгорания токсинов в легких. Легкие становятся «печкой», обогревающей весь организм и защищающей от простуд.
Массаж дыханием, осуществляемый в отношении кишечника и соседних внутренних органов за счет расширения диафрагмальных движений. Это улучшает кровоток к органам, способствует их очищению и восстановлению.

Патологии внешнего дыхания

Самое распространенная дисфункция внешнего дыхания – это дыхательная недостаточность. Проявляется в отклонениях от нормы состава газов, наполняющих артериальную кровь. Напряжение кислорода сокращается, углекислого газа увеличивается.

Какие бывают типы нарушения внешнего дыхания:

Нарушения альвеолярной вентиляции. Это может быть гиповентиляция (снижение давления кислорода в воздухе альвеол и оттекающей от них крови из-за недостаточного обмена газов) или гипервентиляция (превышение объема вентиляции потребностей организма в газообмене).
Нарушения вентиляционно-перфузионных отношений. Проявляются в неравномерной альвеолярной вентиляции и отклонениях легочного кровотока.
Нарушение диффузии, то есть проникновения газов через альвеолокапиллярную мембрану. Это касается, в основном, кислорода, так как его способность к диффузии в 20 раз ниже, чем у углекислого газа.

Недостаток поступления кислорода в организм может быть вызван привычками и образом жизни человека:

Неправильное дыхание
Курение
Нахождение в душных и непроветриваемых помещениях
Редкие выходы на свежий воздух

Особенности дыхания у детей

Дыхание детей отличается от дыхания взрослых. Целевые органы у ребенка меньше, из-за чего они склонны к заболеваниям.

Физиологические особенности системы дыхания детей:

Узкие носовые ходы и затрудненное дыхание через рот из-за относительно большого языка. В 10-14 лет часто встречаются заболевания носоглотки.
Гортань длиннее и уже, чем у взрослого, характеризуется рыхлостью и образованием новых кровеносных сосудов. Это вызывает отек подсвязочного пространства (нижний отдел гортани).
Узкие долевые бронхи.
Слабая развитость эластичной ткани легких, что является причиной быстрого возникновения эмфиземы.
Склонность к непроходимости дыхательного тракта (обструкция дыхательных путей).
Склонность к ателектазу (спадению легких из-за дефицита/отсутствия воздуха в альвеолах).
Склонность к воспалительным процессам.
Мягкий каркас грудной клетки, слабая мускулатура.
Преобладание диафрагмального дыхания.
Дыхательная аритмия.

Особенности дыхания в пожилом возрасте

У пожилых людей легочная вентиляция становится менее эффективной.

Эффективность использования кислорода снижается в полтора раза.
Уменьшается эластичность легких и отрицательное внутригрудное давление.
Снижается максимальная вентиляция легких.
Увеличивается мертвое пространство (участки воздухоносных путей и альвеол, в которых не происходит газообмен) и сокращается альвеолярная вентиляция.
Становится неравномерным распределение вдыхаемого воздуха.
Появляются участки, где нет воздуха в альвеолах.
Нарушение бронхиальной проходимости.
Возникновение разных компенсаторных реакций, призванных приспосабливаться к нарушению дыхания. Например, при нагрузке увеличивается частота дыхания, а не глубина.

Дыхание и физические нагрузки

Хорошее дыхание – основа успеха физических упражнений, ведь их эффективность достигается не только за счет работы мышц, но и за счет повышенного получения кислорода. Он помогает укреплять мускулы и расщеплять жиры.

Какое же оно – правильное дыхание во время физических нагрузок? Глубокое, диафрагмой (животом), а не грудью. И его можно освоить. Обычное поверхностное дыхание, используемое в повседневности, не подходит: с неглубокими вдохами в организм поступает недостаточно кислорода.

Во время нагрузок человек, чтобы восполнить дефицит кислорода, начинает дышать чаще. Это неправильно, так как в организме остается углекислый газ, который просто не успевает выйти наружу из-за коротких выдохов. А избыток углекислого газа мешает усвоению кислорода и даже отравляет кровь.

Ты знала, что в разных видах спорта дышат по-разному?

Бег. Дыхание в ритме 2:2, по одному вдоху/выдоху на каждые два шага.
Силовые тренировки. Вдох на усилие и выдох на расслабление.
Плавание. Вдох ртом, выдох носом.

Человек может научиться дышать осознанно. Такой контроль дыхания, к примеру, – важный инструмент в практике йогов.

У них существует множество дыхательных техник (пранаямы, что в переводе с санскрита означает «контроль дыхания»), каждая из которых обещает определенный целебный эффект для ума и тела. В их основе – овладение диафрагмальным (мужским) типом дыхания.

Популярные виды дыхания йогов предполагают осуществление вдоха ртом при определенном положении языка и выдох носом. О недостатках дыхания ртом мы еще поговорим.

Развитие дыхания

Научиться дышать правильно не получится в одно мгновенье. Необходимо тренировать органы дыхания с помощью дыхательной гимнастики. Она способствует нормализации газового состава крови и улучшению усвоения кислорода.

Основные направления дыхательной гимнастики:

Отработка глубокого, брюшного дыхания. Результат: сильная и гибкая диафрагма без напряжения.
Работа над увеличением объема легких. Результат: сильные легкие, очищенные от застоев в виде слизи, тяжелых металлов, смол и бактерий, осевших в нижних отделах по причине поверхностного дыхания.
Обратное дыхание. На вдохе грудь расширяется, а живот втягивается, на выдохе живот выпячивается.
Дыхание носом. Хорошее дыхание – через нос, а не через рот. При дыхании через рот воздух сразу попадает в легкие, не очищаясь от вредных микроорганизмов.

Техник дыхания множество. Например, есть такие виды тренировки респираторной системы как вечернее (успокаивающее) и утреннее (мобилизующее) дыхание.

Первое заключается в постепенном удлинении выдоха до длительности, равной двум вдохам, затем в удлинении вдоха до этого же уровня и в последующем поэтапном возвращении к естественному темпу.

Утреннее дыхание – зеркально противоположное, начинается с удлинения вдохов.

Успокаивающее и возбуждающее действие техник вечернего и утреннего дыхания основано на интересном механизме: при вдохе возбуждаются окончания симпатического нерва, стимулирующего внутренние органы, а при выдохе – блуждающего нерва, тормозящего их деятельность.

Если человек не посылает в легкие нужного количества воздуха, он отравляет весь свой организм. А если при этом он еще и дышит ртом, не фильтруя носом токсины внешней среды, вредные процессы форсируются.

Аллергия, гайморит, бронхит, хроническая пневмония, аденоиды, варикоз, геморрой, гипертиреоз, неконтролируемый набор веса – все это и многое другое может не возникнуть, если человек научится правильно дышать.

Более того, правильное дыхание способно избавить от болей при множестве заболеваний. Специалисты насчитали порядка 150 таких проблем, решить которые помогает хорошее дыхание! Бороться с ними научит авторский курс «Воздух» Мари Дебошир, направленный на освоение правильного дыхания носом marideboshir.ru.

Марафоны красоты, которые проводит MelAnnett, включают техники дыхательной гимнастики, раскрытия грудного отдела, освобождения дыхания носом. Насыщение организма кислородом и очищение от токсинов – фундамент, без которого бессмысленно решать задачи восстановления красоты и здоровья.

Строение дыхательной системы человека

Дыхательная система — совокупность органов, обеспечивающих поступление кислорода из окружающего воздуха в дыхательные пути, и осуществляющих газообмен, т.е.

поступление кислорода в кровоток и выведение углекислого газа из кровотока обратно в атмосферу.

Однако дыхательная система — это не только обеспечение организма кислородом — это еще и человеческая речь, и улавливание различных запахов, и теплообмен.

Органы дыхательной системы человека условно делятся на дыхательные пути, или проводники, по которым воздушная смесь поступает к легким, и легочную ткань, или альвеолы.

Дыхательные пути по уровню прикрепления пищевода условно делятся на верхние и нижние. К верхним относятся:

нос и его придаточные пазухи
ротоглотка
гортань

К нижним дыхательным путям относятся:

трахея
главные бронхи
бронхи следующих порядков
терминальные бронхиолы.

Носовая полость — первый рубеж при поступлении воздуха в организм. На пути пылевых частиц встают многочисленные волоски, расположенные на слизистой полости носа, и очищают проходящий воздух. Носовые раковины представлены хорошо кровоснабжаемой слизистой и, проходя сквозь извитые носовые раковины, воздух не только очищается, но и согревается.

Также нос – орган, благодаря которому мы наслаждаемся ароматом свежей выпечки, или точно можем определить местонахождение общественного туалета. А все потому, что на слизистой верхней носовой раковины расположены чувствительные обонятельные рецепторы. Их количество и чувствительность генетически запрограммированы, благодаря чему парфюмеры создают запоминающиеся ароматы духов.

Проходя сквозь ротоглотку, воздух попадает в гортань. Как же получается, что пища и воздух проходят через одни и те же части тела и не смешиваются? При глотании надгортанник прикрывает дыхательные пути, и пища попадает в пищевод. При повреждении надгортанника человек может поперхнуться. Попадание еды в дыхательные пути требует немедленной помощи и может даже привести к смерти.

Гортань состоит из хрящей и связок. Хрящи гортани видны невооруженным глазом. Самый крупный из хрящей гортани — щитовидный хрящ.

Его строение зависит от половых гормонов и у мужчин он сильно выдвигается вперед, формируя адамово яблоко, или кадык.

Именно хрящи гортани служат ориентиром для врачей при проведении трахеотомии или коникотомии – операций, которые проводятся, когда инородное тело или опухоль перекрывают просвет дыхательных путей, и обычным способом человек не может дышать.

Как работает дыхательная система? Просто о сложном

Эволюционно сложилось так, что для жизнедеятельности человека необходим кислород. Как доставить его к органам и тканям? Сегодня говорим о дыхательной системе и особенностях её функционирования.

Как всё устроено?

Дыхательная система представлена целым рядом анатомических образований. Классификационно их подразделяют на дыхательные пути (верхние и нижние) и дыхательные органы. Верхние дыхательные пути – это полость носа, носовая и ротовая часть глотки. Нижние – гортань, трахея и бронхи.

К дыхательным органам относят легкие. В обиходе и по факту, говоря об органах дыхания человека, могут подразумеваться отдельные анатомические образования и дыхательных путей. Например, гортань, трахея – это не только часть нижних дыхательных путей, но и самостоятельные органы.

Воздух попадает в легкие не сам по себе, туда его необходимо «втянуть», что и происходит в процессе вдоха. В этом участвуют диафрагма, наружные межреберные и межхрящевые мышцы. Во время вдоха диафрагма несколько уплощается, грудная клетка расширяется, что обеспечивается поступательное движение воздуха в дыхательные пути и легкие.

Пройдя весь путь от ноздрей до конечных разветвлений бронхиального дерева, воздух попадает в замкнутые «пузырьки» – альвеолы. Они и составляют основную функциональную часть легких.

Читайте по теме: Дышите легко и чисто! Вся правда о бронхитах

Но как кислороду дойти до конечных целей – органов? Снаружи альвеола покрыта сетью мелких кровеносных сосудов, по которым непрерывно течет кровь. Одна из разновидностей клеток крови – эритроциты, заполненные веществом гемоглобином. Именно он и осуществляет перенос газов в организме.

Кислород из альвеолярного воздуха «просачивается» в кровь, где «захватывается» гемоглобином. При этом в альвеолу поступает углекислый газ – продукт жизнедеятельности клеток.

Обогатившиеся кислородом эритроциты разносят его по организму, а углекислый газ выделяется во внешнюю среду путем выдоха. В отличие от вдоха – всегда активного процесса – выдох пассивен, но при необходимости может быть и активным.

В активном выдохе также участвуют мышцы – внутренние межреберные и мышцы брюшной стенки.

Определенную роль в процессе дыхания играет отрицательное внутриплевральное давление.

Процесс дыхания человека сложен и регулируется различными способами. Рассмотрим некоторые из них.

За дыхание отвечает дыхательный центр – скопление нервных клеток в продолговатом мозге.

Читайте по теме: Что поможет от кашля: барсучий жир или горчица в носках? Лечим детей правильно

Поток нервных импульсов идет к мышцам, отвечающим за вдох, задавая им определенный размах движений. У дыхательного центра имеется автоматия: приблизительно раз в четыре секунды здесь возникает возбуждение, стимулирующее мышцы, обеспечивающие вдох. Затем оно сменяется торможением, мышцы вдоха расслабляются – происходит выдох. Ритмичная смена этих состояний – врожденное свойство.

Частота и глубина дыхания зависит от интенсивности процессов окисления, происходящих в организме.

Физическая нагрузка приводит к увеличению поглощения кислорода и повышению концентрации в тканях и крови углекислого газа.

Последний через кровь активирует работу дыхательного центра, и, как следствие, усиливается сокращение дыхательных мышц. Это позволяет быстрее удалить избыток углекислого газа и восполнить недостаток кислорода.

Не на пользу телу: что вредит нашей дыхательной системе?

Человек сформировался в условиях с определенным содержанием кислорода. Однако для оптимального процесса дыхания необходимо не только само его наличие, но и определенные характеристики вдыхаемого воздуха. Их обеспечивают наши дыхательные пути, поэтому к легким – в норме – поступает очищенный, увлажненный и согретый воздух.

На любой из этих параметров могут воздействовать изменения окружающей среды.

Чистота. Пыль различного происхождения, выхлопные газы автомобилей, выбросы вредных веществ в атмосферу, табачный дым, шерсть животных, пыльца растений… Список можно было бы продолжить.

Увлажненность. Наверняка многим знакомо чувство сухости и першения в горле в помещениях в зимнее время года, особенно поутру. Причина до банальности проста: отопление в квартирах и домах пересушивает воздух, который затем сушит слизистые оболочки дыхательных путей. В результате повышается восприимчивость их к инфекции.

Читайте материал по теме: Чем отличаются ОРВИ и ОРЗ?

Низкая температура. Дышать через нос, а не через рот, советуют не просто так: помимо очищения и увлажнения, слизистая носовой полости согревает проходящий транзитом воздух.

Среди других факторов, способных нанести вред нашим органам дыхания – многочисленные инфекции. ОРВИ, бактерии, грибки – все эти представители микромира способны вызывать различные заболевания.

Когда дышать тяжело. Что говорит статистика?

Пневмония, острый ларингит, трахеит и бронхит. По данным министерства здравоохранения РФ наиболее распространенные заболевания среди взрослых связаны с дыхательной системой.

Сохраняют актуальность бронхиальная астма, хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ), рак и туберкулез легких.
Читать материал по теме: Что такое хроническая обструктивная болезнь легких?
А над нами – километры воды, а над нами бьют хвостами киты…
Сколько воздуха в день вдыхает человек?

Давайте посчитаем. В норме в покое объем воздуха, вдыхаемого или выдыхаемого взрослым человеком при одном дыхательном цикле, составляет 500 мл, а частота дыхания у него – от 16 до 20 (во время сна – до 12). Таким образом, в покое в минуту человек вдыхает от 8 литров воздуха, а в течение суток – около 11 500 литров (с поправками на частоту дыхания во время сна – соответственно меньше).

Сколько человек может не дышать?

Ответ на этот вопрос зависит от многих факторов. Находится ли человек в покое или двигается? Какова температура окружающей среды? И т.д.

Итак, сколько может не дышать человек? Диапазон колебаний составляет от менее чем 1 минуты до нескольких минут. Один из мировых рекордов принадлежит датскому ныряльщику Стигу Северинсену – 22 минуты. Правда, перед своей попыткой он почти 20 минут активно дышал чистым кислородом. Ткани организма обогатились этим газом и одновременно снизилось содержание углекислоты.

Критичен не только дефицит кислорода, но и избыток углекислого газа. При невозможности организма избавиться от углекислоты через легкие, начинает увеличиваться ее содержание в крови. Возможно нарушение ориентации, спазмы в мышцах, учащенное сердцебиение, потеря сознания и смерть.

Что будет, если часто задерживать дыхание?

Исходя из описанного выше, в зависимости от частоты и длительности задержек в организме может постепенно накапливаться углекислый газ. При выходе его за границы нормы и сравнительно длительном сохранении этого состояния возможны пагубные влияния на здоровье.

Обычно после ощутимой задержки дыхания и закономерном повышении уровня углекислоты отмечается углубление дыхания: организм удаляет ее избыток и стремится получить кислород.
Лечебное дыхание
На пользу стройности
Существуют методики для похудения, основанные на различных способах дыхания – например бодифлекс, оксисайз.
Можно ли похудеть, употребляя супы? Рассказывает врач-терапевт и диетолог «Клиника Эксперт Ставрополь» Мальцева Валентина Сергеевна

Один из примеров – дыхание по типу «брюшного» дыхания, т.е. при вдохе живот выпячивается, при выдохе – втягивается.

Мнения ученых по поводу снижения веса с помощью только дыхательных упражнения противоречивы. Кроме того, необходимо помнить, что слишком глубокие вдохи и выдохи могут нарушить равновесие между кислородом и углекислым газом. Это может вызвать головокружение, а у кого-то и обморок.

Поэтому перед началом такой практики необходимо посоветоваться с врачом, в том числе и особенно если имеются какие-то проблемы со здоровьем.

Вдох, выдох, покой

Взволнованы? Понервничали? «Нужно сделать глубокий вдох и успокоиться». Знакомая мысль? А может кто-то давал вам такой совет.

Как оказалось, эта техника не только «работает», но и имеет под собой материальную основу. Ученым удалось установить (правда, пока на мышах), что в головном мозге имеются нервные клетки, связанные как с областями, регулирующими дыхание, так и анализирующими психологическое состояние.

Схема работает примерно так. Когда организм эмоционально возбуждается, обнаруженные клетки передают сигналы на нейроны, учащающие дыхание. Однако, как оказалось, работает система и в обратном направлении. Иными словами, если начать дышать чаще, то мозг может возбуждаться. Отсюда напрашивается вывод, почему глубокое замедленное дыхание может успокаивать.

Как дышать, чтобы быстро уснуть?

Существует методика, основанная на практиках йогов. Разработал ее доктор Эндрю Уейл (Andrew Weil). Техника называется «4-7-8» и выполняется следующим образом:

– поместите кончик языка на слизистую оболочку сразу за верхними передними зубами (с внутренней стороны) и держите его там на протяжении всего упражнения;
– полностью выдохните через рот со свистящим звуком;
– закройте рот и спокойно вдохните через нос, досчитав про себя до четырех;
– задержите дыхание, посчитав мысленно до семи;
– полностью выдохните через рот, издавая свистящий звук, посчитав до восьми.

Это одно дыхание. Теперь повторите цикл еще три раза.

Если вам сложно задерживать дыхание, вы можете ускорить упражнение, но придерживайтесь соотношения 4:7:8 для трех фаз. Выполняйте упражнение дважды в день.

Материал по теме: Бессонница – это болезнь или нет?
Метод относится к альтернативным методам лечения и, возможно, не проверялся с точки зрения принципов доказательной медицины.
Сохраняем здоровье

Как же сохранить здоровье дыхательной системы? С учетом неблагоприятных факторов, которые могут влиять на ее состояние, целесообразны достаточная физическая активность – в идеале на свежем воздухе; регулярное проветривание помещений; увлажнение воздуха; избавление от вредных привычек (курение); использование во время работы, связанной с профессиональными вредностями, индивидуальных средств защиты (маски, респираторы).

Важна профилактика респираторных инфекций, а также своевременное лечение любых заболеваний органов дыхания.
Необходимо обязательно проходить плановые диспансеризации и профосмотры с выполнением флюорографии с частотой, предусмотренной ими.
Энвер Алиев
Другие материалы по теме:
Опасен ли рентген легких?
Пневмония: симптомы, диагностика и лечение
Как помочь детям и взрослым с бронхиальной астмой?