Строение дыхательной системы

Носовая полость, носоглотка, гортань и трахея представляют собой воздухоносные пути дыхательной системы.В составдыхательной системы входят также лёгкие и костно-мышечная система вдоха и выдоха (рисунок 20).

Носовая полость обильно снабжена кровеносными сосудами, выстлана мерцательным эпителием (с ресничками), слизистая содержит большое количество мелких желёз, выделяющих слизь.

К ней примыкают придаточные пазухи.

Воздух, попадающий в полость, согревается, освобождается от твёрдых пылевых частиц и частично от бактерий и увлажняется.

Из носовой полости согретый воздух попадает в носоглотку. В неё открываются: полость носа, гортань и слуховые трубы (соединены со средним ухом). В носоглотке располагаются и миндалины – железы, содержащие лимфоидную ткань и защищающие от различных инфекций.

Рис. 20.Схема строения дыхательной системы

Скелет гортани образован хрящами, суставами, связками и мышцами. В гортани же располагаются голосовые связки, образующие голосовую щель. Таким образом, она не только связывает трахею и носоглотку, но и несёт речевую функцию.

Трахея – это длинная трубка, состоящая из хрящей и мышц, выстлана как и все остальные воздухоносные пути слизистой. Трахея делится на два крупных бронха, которые входят в левое и правое лёгкое(рисунок 21).

Снаружи лёгкие покрыты плеврой. Такая же оболочка выстилает всю грудную полость. Между листками плевры образуется плевральная полость, заполненная плевральной жидкостью, для уменьшения трения.

Ткань лёгких состоит из ветвящихся бронхов и альвеол. Альвеолы состоят всего из одного слоя эпителиальных клеток и окружены снаружи сетью капилляров, что способствует более интенсивной диффузии газов между альвеолярным воздухом и кровью капилляров. Площадь альвеол составляет около 150 м².

Существуют показатели, характеризующие состояние дыхательной системы. Например:

Минутный объём дыхания – количество воздуха, которое человек выдыхает за одну минуту (V выдыхаемого воздуха × количество дыхательных движений).

Жизненная ёмкость лёгких – наибольшее количество воздуха, которое человек может выдохнуть после максимально глубокого вдоха (может быть определена только после 5 лет, так как требует сознательного участия самого ребёнка).

Рис. 21.Внутреннее строение лёгкого

Вдох и выдох осуществляются за счёт деятельности костно-мышечной системы вдоха и выдоха, куда входят наружные и внутренние межрёберные мышцы, грудные мышцы, рёбра, диафрагма.

Вдох – активный процесс. В результате сокращения межрёберных мышц и диафрагмы грудная клетка расширяется, давление в грудной полости падает, воздух закачивается в лёгкие. Лёгкие при этом пассивно движутся за грудной клеткой.

Выдох – пассивное состояние. Мышцы и диафрагма расслабляются, объём грудной клетки уменьшается, воздух выходит из лёгких.

Возрастные особенности: в целом слизистая воздухоносных путей у детей более обильно снабжена кровеносными сосудами, содержит меньше слизистых желез. У детей носовая полость не достаточно развита – носовые отверстия узкие, пазухи плохо развиты. Такие особенности приводят к тому, что носовое дыхание у маленьких детей часто бывает затруднено. Дети, рождаясь, дышат только носом и если вовремя не удалять оттуда слизь, то ребёнок учится дышать ртом. Дыхание ртом вызывает кислородное голодание, воздух при этом плохо прогревается, плохо очищается. Результатом становятся частые инфекционные заболевания, переходящие в хронические (гаймориты, фронтиты – воспаление пазух; тонзиллиты, аденоиды – воспаления миндалин).

Носоглотка у детей более короткая и широкая, с низким расположением слуховых труб. Такая особенность приводит к тому, что заболевания верхних дыхательных путей часто сопровождаются и отитами – воспалением среднего уха.

Гортань наиболее интенсивно растёт в период от 1 до 3 лет и в период полового созревания, когда происходят и её морфологические изменения, появляются половые отличия в строении: появляется кадык у мальчиков, удлиняются голосовые связки, гортань становится шире и длиннее, чем у девочек. Этим обусловлена ломка голоса.

Изменение размеров трахеи идёт вслед за ростом грудной клетки и туловища. Активно растёт в пубертатный период. У детей лёгкие растут за счёт увеличения объёма альвеол. До 7 лет идёт энергичный рост и тканевая дифференцировка бронхиального дерева.

Из-за большой эластичности лёгких работа, затрачиваемая дыхательными мышцами, в 2,5 раза больше, чем у взрослых. После 7 лет идёт формирование новых альвеолярных ходов и увеличение размеров альвеол (с 0,07 мм у новорождённого до 0,2 мм у взрослого).

Особенности развития костно-мышечного аппарата определяют возрастные и половые различия типов дыхания: у новорождённых – диафрагмальное дыхание (слабость межрёберных мышц, малый изгиб рёбер), затем грудобрюшное (до 3 лет), а к 7 годам формируется грудной тип дыхания. В 7–8 лет появляются половые отличия в типе дыхания: у мальчиков – брюшной, а у девочек – грудной.

С возрастом происходит снижение частоты дыхательных движений (с 63 до 15–17), возрастание объёма вдыхаемого воздуха (с 30 до 500 мл).

Регуляция дыханияосуществляется дыхательным центром продолговатого мозга. Дыхательный центр находится в состоянии постоянной активности за счёт импульсов возбуждения, возникающих автоматически, в том числе и в нём самом. Ритмические импульсы поступают по нервам к межрёберным мышцам и диафрагме, обеспечивая чередование вдоха и выдоха.

В регуляции дыхания принимает участие и кора больших полушарий. Она обеспечивает тончайшее приспособление дыхания к потребностям организма, возможность произвольного изменения дыхания.

Деятельность дыхательного центра регулируется рефлекторно. Центр регуляции реагирует на импульсы, идущие от механорецептров лёгких и мышц. Растяжение мышц вызывает раздражение особых рецепторов (механорецепторов), импульсы от них идут в продолговатый мозг и тормозят центр вдоха и активизируют центр выдоха. Дыхательные мышцы расслабляются, происходит выдох. Выдох рефлекторно стимулирует вдох. Также центр регуляции отвечает на импульсы, идущие от хеморецепторов артерий. Хеморецепторы реагирует на концентрацию О₂, СО₂, кислот, СО в крови. Увеличение концентрации продуктов обмена в крови, вызывает раздражение данных рецепторов. Их импульсы возбуждают центры вдоха, дыхание учащается, что способствует более интенсивному выводу СО₂ и др. продуктов из организма. И, наоборот, большое количество О₂ приводит к урежению дыхания.

Возрастные особенности: дети первых лет жизни более устойчивы к гипоксии, так как регуляция ещё не совершенна. При интенсивных нагрузках дети не могут значительно изменять глубину дыхания, так как не созрели корковые зоны регуляции дыхания, в этом случае дыхание учащается. К 11 годам способность к приспособлению дыхания уже хорошо выражена.

Поддержание дыхательной системы в здоровом состоянии связано с соблюдением правил личной гигиены, применением умеренных физических нагрузок, закаливанием, соблюдением гигиенических норм и требований к воздушной среде помещений.