Дыхательная система человека — это совокупность органов и структур, обеспечивающих поступление кислорода в организм и выведение углекислого газа. Этот процесс жизненно важен для клеточного дыхания — основного механизма получения энергии клетками организма.
🔹 Основные функции дыхательной системы
Газообмен (O₂ ↔ CO₂)
Терморегуляция — выведение тепла с выдыхаемым воздухом
Увлажнение и очистка воздуха
Обоняние (через обонятельные рецепторы в носу)
Голосообразование (связки в гортани)
Защитные рефлексы — кашель, чихание
🔹 Анатомия дыхательной системы
1. Верхние дыхательные пути:
Носовая полость:
Обеспечивает фильтрацию, увлажнение и согревание воздуха.
Содержит волоски и слизистую оболочку с мерцательным эпителием.
Обонятельные рецепторы находятся в верхней части.
Придаточные пазухи носа (синусы):
Лобные, верхнечелюстные, клиновидные, решетчатые пазухи.
Участвуют в резонансе голоса, облегчают вес черепа.
Глотка (фаринкс):
Делится на носоглотку, ротоглотку и гортаноглотку.
Общий путь для воздуха и пищи.
2. Нижние дыхательные пути:
Гортань (ларинкс):
Содержит голосовые связки.
Эпиглоттис (надгортанник) закрывает вход в гортань при глотании.
Трахея:
Трубка из хрящевых полуколец (открыты сзади).
Делится на два главных бронха.
Бронхи:
Главные бронхи → долевые бронхи → сегментарные → бронхиолы.
Стенка содержит гладкие мышцы и слизистую оболочку.
Бронхиолы:
Мелкие воздухоносные пути.
Не содержат хрящей.
Заканчиваются альвеолярными ходами и мешочками.
Альвеолы:
Основное место газообмена.
Очень тонкие стенки, окружены капиллярами.
Общая площадь всех альвеол — около 70–100 м².
🔹 Механизм дыхания
1. Вдох (активный процесс):
Сокращаются диафрагма (опускается) и наружные межрёберные мышцы (поднимают рёбра).
Объём грудной клетки увеличивается.
Давление в лёгких падает ниже атмосферного.
Воздух засасывается в лёгкие.
2. Выдох (пассивный процесс):
Диафрагма и межрёберные мышцы расслабляются.
Грудная клетка уменьшается в объёме.
Давление в лёгких становится выше атмосферного.
Воздух выходит наружу.
При форсированном выдохе (например, при кашле):
Подключаются внутренние межрёберные мышцы и мышцы живота.
🔹 Газообмен: внешнее и внутреннее дыхание
1. Внешнее дыхание — в лёгких:
В альвеолах кислород диффундирует из воздуха в кровь.
Углекислый газ диффундирует из крови в альвеолы.
🔸 Принцип: газ движется по градиенту давления (из области высокого давления в низкое).
2. Транспорт газов:
Кислород:
98% — в связанном виде с гемоглобином.
2% — в растворённой форме в плазме.
CO₂:
70% — в виде ионов HCO₃⁻ (бикарбонат).
23% — связан с гемоглобином.
7% — растворён в плазме.
3. Внутреннее дыхание — в тканях:
Кислород переходит из капилляров в клетки.
CO₂ — из клеток в капилляры.
🔹 Регуляция дыхания
Регулируется дыхание автоматически и сознательно.
1. Автоматическая регуляция:
Центры в продолговатом мозге и варолиевом мосту:
Дыхательный центр (инспираторный и экспираторный нейроны).
Хеморецепторы (в сосудистых стенках и ЦНС) чувствуют уровень CO₂, pH и O₂.
При повышении CO₂ — усиливается дыхание.
2. Сознательная регуляция:
Через кору головного мозга (например, задержка дыхания или произвольный вдох).
🔹 Защитные механизмы дыхательной системы
Кашель — удаление раздражающих веществ из трахеи и бронхов.
Чихание — реакция на раздражение в носу.
Мерцательный эпителий — продвигает слизь с пылью и микроорганизмами вверх.
Макрофаги в альвеолах — уничтожают микробы.
🔹 Болезни дыхательной системы (основные примеры)
ОРВИ, грипп, COVID-19
Бронхит, пневмония
Астма — сужение бронхов
ХОБЛ — хроническая обструкция лёгких
Туберкулёз
Рак лёгких
🔹 Интересные факты
Мы делаем около 12–20 дыхательных движений в минуту в покое.
За сутки человек вдыхает около 10–20 тысяч литров воздуха.
Длина всех дыхательных путей от носа до альвеол — около 4,5 метра.
Самый мелкий элемент — респираторная альвеола, диаметр ≈ 0,2 мм.
Если хочешь, могу также сделать иллюстрацию схемы дыхательной системы или предложить тест/викторину для самопроверки.