Особенности строения органов дыхания и процесс дыхания у человека (стр. 2 из 3)

Органы дыхания человека созданы природой для решения многих задач, основной из которых является обеспечение человека кислородом из атмосферы и выделение в нее из организма углекислого газа - конечного продукта обмена веществ. Данный процесс называется внешним дыханием. Дыхательные пути начинаются с полости носа и заканчиваются альвеолярными ходами и дыхательными мешочками-альвеолами, в которых осуществляется газообмен.

Воздух, попадая в полость носа и носовые пазухи, нагревается, увлажняется и очищается. Полость носа выстлана обильно кровоснабжаемой слизистой оболочкой. Слизистая полости носа выполняет защитную функцию, поскольку содержит иммуноглобулины и клетки иммунной защиты. На верхней поверхности полости носа, в слизистой оболочке, располагаются обонятельные рецепторы. Через носовые ходы полость носа соединяется с носоглоткой. По периметру носоглотки расположены скопления лимфоидной ткани (миндалины), выполняющие важную барьерную функцию и предотвращающие попадание инфекции в нижерасположенные дыхательные пути. Далее воздух попадает в гортань. Сверху она прикрыта хрящевым надгортанником, благодаря которому пища не попадает в гортань и не мешает дыханию. В гортани расположены голосовые складки, которые отвечают за функцию голоса. Затем воздух поступает в трахею и далее - в бронхи. Трахея и бронхи обеспечивают транспорт воздуха между верхними и нижними дыхательными путями. Они имеют хрящевой скелет, препятствующий спадению бронхов при выдохе. Мышечные волокна, образующие стенку бронха, позволяют бронху суживать и расширять свой просвет под влиянием различных воздействий (холодный воздух, физическая нагрузка, аллергены, некоторые лекарства). Их внутренняя слизистая оболочка покрыта реснитчатым эпителием, выводящим мокроту из нижних дыхательных путей. У здорового человека может образовываться до 0,5 литра мокроты за сутки. Гортань, трахея и бронхи представляют собой единую дыхательную трубку.

От трахеи отходят два крупных - главных бронха, по которым воздух поступает в левое и правое легкое. Легкие состоят из долей. Правое легкое состоит из трех долей: верхней, средней и нижней. В левом легком различают две доли: верхнюю и нижнюю. Каждая доля, в свою очередь, состоит из сегментов. В каждый сегмент воздух поступает через самостоятельный бронх, называемый сегментарным. Внутри сегмента бронхиальное дерево разветвляется, и каждая его веточка заканчивается альвеолами. В альвеолах осуществляется обмен газов: из крови в просвет альвеолы выделяется углекислый газ, а взамен в кровь поступает кислород. Обмен газов или газообмен возможен благодаря уникальному строению альвеолы. Альвеола - это пузырек, изнутри покрытый эпителием, а снаружи богато окутанный капиллярной сетью. Благодаря выделению из организма углекислого газа, легкие участвуют в поддержании постоянства кислотно-щелочного состояния организма. В легочной ткани помимо этого находятся ряд клеток, благодаря которым легкое принимает участие в жировом и других видах обмена. Ткань легкого имеет большое количество эластических волокон, обеспечивающих растяжение и спадение легочной ткани во время акта дыхания. В акте дыхания участвуют мышцы грудной клетки и диафрагма. Беспрепятственное скольжение легкого в грудной клетке во время акта дыхания обеспечивается плевральными листками, покрывающими изнутри грудную клетку (париетальная плевра) и снаружи легкое (висцеральная плевра). Из-за сложного строения дыхательной системы, изменение на каком-либо из участков (полость носа, гортань, трахея, бронхи и т.д.) может приводить к нарушению функции дыхательной системы человека в целом.

Известно, что дети гораздо чаще, чем взрослые, страдают заболеваниями бронхов и легких. Это обусловлено многими причинами, но основные — неспособность противостоять инфекциям и особенное строение бронхолегочной системы у детей.

Чтобы лучше понять цели и задачи физических упражнений в лечении и предупреждении бронхолегочных заболеваний у детей, необходимо иметь представление об особенностях строения и функции детских органов дыхания. Органы дыхания расположены в грудной клетке и состоят из воздухопроводящих путей (нос, полость рта, околоносовыми пазухами, гортань, трахея и бронхи) и легких, покрытых cерозной оболочкой (плеврой). Грудную клетку образуют грудной отдел позвоночника с двенадцатью парами ребер и их хрящевыми продолжениями и грудина. В верхнее отверстие грудины заходят верхушки легких, через него проходят область шеи, артерии, вены, лимфатические сосуды, нервы, трахея и пищевод. Нижнее отверстие грудной клетки закрыто мощной мышцей — диафрагмой.

Межреберные промежутки заполнены межреберными мышцами. При спокойном дыхании происходит поднимание ребер кверху благодаря сокращению наружных и внутренних межреберных мышц. При усиленном или затрудненном вдохе в действие вступает ряд вспомогательных мышц.

Форма грудной клетки имеет вид неправильного усеченного конуса. Изменения формы грудной клетки могут возникнуть вследствие искривления позвоночника. При искривлении позвоночника в сторону формируется сколиотическая, а при искривлении назад — кифотическая форма грудной клетки. Асимметрическая форма нередко наблюдается при заболеваниях легких и плевры

Органы дыхания у ребенка имеют такое же строение, как и у взрослого человека, но при этом отличаются рядом особенностей.

В чем же состоят особенности строения и функции органов дыхания у детей?

Нос у ребенка раннего возраста имеет относительно малые размеры. Носовые ходы узки, что предрасполагает к частым насморкам (ринитам). Слизистая оболочка носа имеет очень нежную структуру. Она богато снабжена мелкими кровеносными сосудами, в связи с чем, даже небольшой воспалительный процесс ведет к ее набуханию и еще большему сужению носовых ходов. Это затрудняет у ребенка дыхание через нос. Малыш часто дышит ртом, что приводит к проникновению инфекции и холодного воздуха непосредственно в бронхи и легкие. Не случайно многие заболевания легких у детей начинаются именно с, казалось бы «безобидного», насморка. Чтобы этого не происходило, детей с раннего возраста необходимо обучать правильному дыханию через нос.

Глотка продолжает полость носа. У ребенка первых лет жизни она относительно короткая и узкая. В ней имеется важное образование — глоточное лимфатическое кольцо. У детей раннего возраста лимфатическое кольцо развито недостаточно, что способствует развитию ангин.

Гортань ребенка расположена в передней верхней части шеи. Это очень важная часть дыхательного аппарата. Гортань у детей, по сравнению с взрослыми, относительно короткая, воронкообразной формы, с нежными, податливыми хрящами и тонкими мышцами.

Слизистая оболочка гортани у детей нежная, рыхлая, богата кровеносными сосудами и нервными веточками. В стенке гортани содержится большое количество лимфоидной ткани, поэтому даже при слабо выраженном воспалительном процессе у малышей гортань суживается, что вызывает затрудненное дыхание.

Продолжением гортани являются трахея и бронхи. Просвет трахеи в раннем возрасте имеет эллипсообразную форму, а у детей постарше приближается к форме круга. Слизистая оболочка её нежная, богатая кровеносными сосудами, в ней относительно много слизистых желез. Трахея у детей мягкая, легко сдавливается и смещается. Из области шеи она входит в грудную клетку и делится на два крупных бронха. Место разделения трахеи на бронхи называется бифуркацией. У детей раннего возраста бифуркация находится на уровне 3-го, а у старших детей — на уровне 5-го грудного позвонка.

Бронхи являются самым обширным участком воздухопроводящих путей, по которым в легкие поступает атмосферный воздух, богатый кислородом, а из легких выводится отработанный воздух, бедный кислородом и богатый углекислотой. Внешне бронхи напоминают ветвистое дерево, перевернутое кроной вниз. Мельчайшие веточки — бронхиолы — заканчиваются маленькими пузырьками — альвеолами, которые составляют непосредственно легочную ткань (легкие).

В альвеолах происходит важнейший для организма жизненный процесс — обмен газов. Густая сеть мельчайших кровеносных сосудов (капилляров), оплетающая каждую альвеолу, производит непрерывное всасывание одних газов и выделение других. Углекислый газ из крови переходит в просвет альвеол и через бронхи выделяется во внешнюю среду. В то же время кислород, необходимый для жизнедеятельности организма, из атмосферы поступает в альвеолы и из альвеол — в кровь. Газообмен в легких идет очень интенсивно. Малейшее его нарушение из-за воспалительных процессов приводит к дыхательной недостаточности.

Размер бронхов у малышей относительно невелик, поэтому при заболеваниях бронхитом происходит частичная закупорка просвета бронхов слизью. Бронхи ребенка очень чувствительны к воздействию вредных факторов внешней среды. Чрезмерно холодный или горячий воздух, повышенная влажность, загазованность, дым или пыль экологически вредных предприятий, вызывает застой слизи в бронхах и способствует возникновению бронхита.

Легкие ребенка растут непрерывно, в основном за счет увеличения альвеолярного объема. Почти параллельно росту массы идет повышение и общего объема легких. У детей первого года жизни объем легких равен 65-67 мл, к 8 годам он увеличивается в 8 раз, а к 2 — в 10.

Повышенное или пониженное давление в легких создается мышечным усилием. Грудная клетка со всех сторон оплетена мышцами. Самые главные из них, обеспечивающие акт дыхания, — это межреберные мышцы и диафрагма. При вдохе сокращение межреберных мышц и мышц диафрагмы приводит к расправлению легких, увеличению их объема. Давление находящегося в легких воздуха падает, становится ниже атмосферного — и легкие как бы засасывают воздух извне. Выдох осуществляется пассивнее, без особых мышечных усилий. При этом мышцы, обеспечивающие своим сокращением вдох, расслабляются. Объем грудной клетки и легких уменьшается, и воздух выжимается наружу.