Слайд 2Дихальна система, її будова, значення.
Еволюційні аспекти дихальної системи
Слайд 3Що вам відомо про дихання живих організмів: органи дихання, способи
дихання, способи дихання – аеробне, анаеробне?
Який еволюційний розвиток органів дихання?
Які
органи дихання у тварин вам відомі? класу належить людина й що є головним органом дихання людини?
Скільки годин людина може прожити без їжі? Без води? Без повітря?
Слайд 4«Dum spiro spero» («Поки дихаю - сподіваюсь»).
В. Висоцький співав: «Я
дышу и, значит я живу, я живу и, значит я
люблю».
Слайд 5ЧОМУ?
На великій глибині тиск настільки зростає, що вдих зробити неможливо.
У романах Ф. Купера індіанці іноді рятувалися від ворогів,
занурюючись у воду й дихаючи через порожнисту соломинку. Але дихати таким чином можна лише на глибині до 1,5 м.
Слайд 6Давньогрецький філософ Анаксимен, спостерігаючи за диханням тварин і людини, уважав
повітря умовою й першопричиною життя.
Дата рождения:
585 до н. э./560 до
н. э.
Дата смерти:
525/502 до н. э.
Место смерти:
Милет
Школа/традиция:
Милетская школа
Направление:
Западная Философия
Слайд 7Великий лікар Стародавньої Греції Гіппократ називав повітря «пасовищем життя».
Родился: 460
г. до н.э., Кос, Греция
Умер: 377 г. до н.э., Лариса,
Греция
Слайд 8Без повітря людина гине за кілька хвилин. Деякі люди можуть
затримувати дихання на 3-4 хвилини, а іноді до 6 хвилин.
Більш тривале кисневе голодування призводить до смерті (в організмі немає запасу кисню).
Як багато в житті і стані людини пов’язано з диханням – і склад крові, і рух, і почуття, і розум!
Дихання – початок спілкування, мови, мелодії.
Слайд 9Еволюційний аспект
Основні типи дихання:
Пряме (дифузійне)
Найпростіші
Кишковопорожнинні
Непряме
Додаткове (кишкове) – риби
Шкірне
– черви
Основне (трахейне) – членистоногі
Зяброве – молюски, риби, личинки земноводних
Легеневе
(подвійне) – птахи
Альвеолярне – ссавці
Слайд 10Спеціалізований ОД повинен:
Мати тонку стінку, щоби не перешкоджати дифузії
Завжди бути
вологими, щоб О2 і СО2 могли розчинятися у воді
Добре забезпечуватися
кров’ю або стискатися з позаклітинними речовинами, що омивають клітини
Фізіологічно розвиток органів дихання супроводжувався формуванням дихальної мускулатури.
Скороченнями вона забезпечувала постійну зміну повітря або води біля дихальної поверхні.
Слайд 12Отже, основою еволюції дихання є принцип збільшення поверхні газообміну між
організмом і зовнішнім середовищем, підвищення проникності стінок клітин дихальних органів,
краща захищеність органів дихання й функціональна досконалість.
Слайд 13 Дихання – це сукупність складних фізіологічних процесів, (зовнішнє дихання, транспорт
газів кров’ю і внутрішнє дихання), що забезпечуюють між організмом та
оточуючим середовищем складний ланцюжок біохімічних реакцій з участю кисню, внаслідок яких всі клітини організму постачаються киснем, а назовні з них виводиться вуглекислий газ
Слайд 14Зовнішнє дихання
Венозна
кров
Тканини
Артеріальна
кров
Перенос газів кров'ю
Тканинне дихання
Видих
Вдих
Етапи процесу дихання
Слайд 16Зовнішнє дихання – це сукупність фізико-хімічних і фізіологічних процесів, які
протікають в організмі і в ході яких забезпечується надходження кисню
та виведення вуглекислого газу.
Зовнішнє дихання
Слайд 17Зовнішнє дихання характерне:
Для одноклітинних аеробів – шляхом дифузії О2 через
поверхню клітин
Вищих рослин – через міжклітинники, що пронизують усе їхнє
тіло
Багатоклітинних тварин і людини – за допомогою спеціальних органів: трахей, зябер, легенів
Слайд 18*Запитання до учнів:
яку участь у диханні бере кровоносна система?
Слайд 19Кисень O2
дифундує з плазми
крові до
міжклітинної речовини інших тканин і далі – в клітини.
Выділяємий
клітинами вуглекислий газ CO2 , навпаки потрапляє в кров, де частково зв*язується з гемоглобіном, а більша частина – з водою.
Артеріальна кров перетворюється в венозну.
Внутрішнє дихання
Міжклітинна рідина
Слайд 20*Запитання до учнів:
у яких органоїдах утворюється і накопичується енергія?
Слайд 21Вентиляція легень – це процес оновлення газової суміші в легенях,
що досягається ритмічними вдихами й видихами.
Слайд 24Будова дихальної системи
Дихальна система:
Повітроносний шлях (Скелет = Кістковий + Хрящовий)
Респіраторний
шлях (Плевральний мішок, легені (2))
Слайд 25Носова порожнина
Ротова порожнина
Глотка
Гортань
Трахея
Бронхи
Слайд 26Дерево бронхіальне
Бронхіола (25млн.)
Альвеола (400 млн, 120 м2)
Капілярна сітка (МКК)
Слайд 27Полость носа
Глотка
Гортань
Трахея
Бронхи
Легкие
Бронхиолы
Кликни на звездочки
Слайд 29Верхні дихальні шляхи
Ротова порожнина
Носова порожнина
Глотка
Надгортанник
Слайд 30Носова порожнина
Утворена лицьовими кістками, хрящами і розділена на дві симетричні
половини.
У носову порожнину відкривається нососльозний канал, по якому виводиться надлишок
сльозної рідини.
Слайд 31 Входом у НП служать ніздрі, а виходом – хоани
– отвори, що з'єднують носову порожнину з глоткою.
НП ділиться перегородкою
на 2-і половини – праву і ліву.
На перегородці розміщені 3-и носові раковини, які утворюють носові ходи: верхній, середній і нижній.
НП має додаткові порожнини – придаткові пазухи носа (розташовані в кістках черепа):
у верхній щелепі – гайморова пазуха (гайморит – запалення слизової оболонки гайморової пазухи)
у лобовій кісці – лобова пазуха (фронтит – запалення лобної пазухи)
є додаткові порожнини
Слайд 32 Повітря, що надходить у носову порожнину, містить безліч порошинок,
бактерій та інших частинок. Як воно очищається?
Стінки носової порожнини
носа вкриті слизовою оболонкою з миготливим епітелієм
Війки епітелію, рухаючись різко і швидко в напрямку до ніздрів і повільно та плавно – у напрямку до легень, затримують і виводять назовні пил і мікроорганізми, що осідають на слизову оболонку
Слайд 33 яким чином в носовій порожнині відбувається захист від мікроорганізмів?
Залози слизової оболонки виділяють слиз, який має бактерицидну дію (лізоцим)
та зволожує стінки порожнини таким чином зменшуючи життєздатність бактерій, що потрапляють із повітря
Слайд 34 Як нагрівається повітря?
Слизова оболонка НП має густу мережу
кровоносних судин і капілярів. Кров, що тече по цих судинах
зігріває, або охолоджує повітря, яке людина вдихає
Слайд 35Слизова оболонка, що вистилає НП рясно забезпечена війками, кровоносними судинами
та залозами, що виділяють слиз.
Слайд 36 У слизовій оболонці верхньої носової раковини й верхнього відділу
перегородки носа розміщені спеціальні нюхові клітини (рецептори), які утворюють периферичну
частину нюхового аналізатора (органа нюху)
отвір, що веде в гортань захищений від потрапляння їжі клапаном із хрящової тканини – надгортанником
Слайд 37Від чутливих кліток – рецепторів відходять нервові волокна, що об*єднуються
в нерв нюху.
В НП розташовані рецептори органу нюху
Слайд 40Гортань
Забезпечує проходження повітря
Мовний апарат
Приймає участь в акті
ковтання
Розташована у передній частині шиї на рівні IV, V,
VI шийних хребців
Угорі з*єднана з під*язиковою кісткою за допомогою щитопід*язикової зв*язки, а знизу – з трахеєю
Слайд 41 Гортань – це орган, який має відділи:
слизова оболонка
верхній
середній (голосовий апарат):
голосові складки
голосові зв*язки (еластичні пружні
волокна, вкриті слизовою оболонкою)
голосова щілина
гортанний м*яз
Слайд 42Гортань
скелет
Трубчастий хрящ (гіалінові)
Надгортанний
Щитовидний
Перснеподібний
Черпакуваті
Ріжкуваті
Клиноподібний
Рухливий
Еластичний
Слайд 48В середній частині гортані, на бокових стінках, є 2 пари
складок, утворених верхніми та нижніми голосовими зв*язками, які натянуті між
хрящами. Проміжок між зв*язками називають голосовою щілиною.
Зв*язки
Голосова щілина
Слайд 49Людина мовчить – голосова щілина у формі трикутника.
Звук з*являється при
неповному стулянні голосової щілини, проходження через неї повітря, яке і
коливає голосові зв*язки.
Слайд 51Повітря
Голосова щілина
Коливання голосових зв*язок
Звук
Утворення звуку
Слайд 52СОПРАНО
АЛЬТ
ТЕНОР
БАРИТОН
БАС
Довжина голосових зв*язок
Висота голосу
Висота голосу людини пов*язана з довжиноюголосових зв*язок.
Чим короче голосові зв*язки, тим більша частота їх коливання і
тим вище голос.
У жінок голосові зв*язки короче, ніж у чоловіків.
Тому у жінок голос вище.
Голосові зв*язки можуть звершувати від 80 до 10000 коливань за 1 секунду
Слайд 53Остаточне формування звуків мови людини відбувається у порожниннах глотки, носоглотки,
рота і носа, при зміненні положення язика, губ, нижньої щелепи.
Слайд 54Гігієна голосового апарату
Крик ушкоджує голосові зв*язки, що може викликати їх
запалення, привести до хрипоти або до втрати голосу. При шепоті
зв*язки розслаблюються і змикаються неповністю.
Часті запалення дихальних шляхів, куріння та алкоголь викликають подразнення слизової оболонки та негативно впливають на голосоутворюючий апарат.
Слайд 55Трахея і
бронхи
Трахея – трубка (10-15 см завдовжки і 1,5-2
см в діаметрі), складається з 16-20 неповних хрящових кілець, з*єднаних
між собою зв*язками
Задня стінка трахеї (де немає хрящових утворів) перетинчаста, є посмуговані м*язові волокна, прилягає до стравоходу
Трахея поділяється на 2-а головних бронха, які мають хрящові кільця.
Хрящове напівкільце
Слайд 56Внутрішня поверхня трахеї і бронхів вистелена миготливим епітеліем (війками –
роблять 10-15 коливань за секунду), що затримують пил
Слайд 57 Нижній кінець трахеї ділиться на дві більш тонкі трубки
(праву й ліву) бронхи
Місце їх поділу називають біфуркацією трахеї
Бронхи поступово розгалуджуються на більш дрібні, доходячи до найтонших гілочок – бронхіол
Бронхіоли закінчуються мішечками, стінки яких утворені легеневими міхурцями – альвеолами (зсередини альвеоли вкриті особливою речовиною – сурвактантом, що запобігає спаданню альвеол під час видиху)
Слайд 59Діаметр альвеол – 0,2-0,3 мм
Стінка альвеоли складається з одного
шару плаского епітелію й тонкого шару еластичних волокон
Альвеоли вкриті
густою мережею кровоносних капілярів (газообмін)
У легенях дорослої людини – близько 300 -400 млн альвеол
Їхня поверхня становить 100-150 м2, тобто загальна поверхня легень у 50-75 разів більша, ніж уся поверхня тіла людини
Слайд 61Стінки бронхів складаються з хрящових півкілець (6-12)
Разом із кровоносними
судинами і нервами бронхи входять у легені
Бронх, що входить
у праву легеню, розгалужується на 3 гілки
Бронх, що входить у ліву легеню – на 2 гілки (відповідно до кількості часток легенів)
Слайд 64В легенях кожен бронх розгалуджується, ніби дерево. Кінцівки самих мілкіх
бронхіальних трубочок закінчуються гронами тонкостінних легеневих пухирців - альвеол -
альвеол.
Слайд 65Альвеоли
Легеневі пухирці -альвеоли утворюють губчасту речовину, яка формує легені.
В
кажному з легень 300-350 млн. альвеол, їхня поверхня становить 100-150
м2, тобто загальна поверхня легень у 50-75 разів більша, ніж уся поверхня тіла людини
Слайд 66
Діаметр альвеол – 0,2-0,3 мм
Стінка альвеоли складається з
одного шару плаского епітелію й тонкого шару еластичних волокон
Альвеоли
вкриті густою мережею кровоносних капілярів (газообмін)
Плівка підтримує об*єм альвеол та знеражує мікроорганізми
Слайд 67Легені – парний орган. Ліва легеня складається з
двох-, права з трьох долей.
Зовні кожна легеня вкрита
гладкою, блмскучою оболонкою із сполучної тканини –легеневої плеври.
Внутрішня стінка грудної порожнини вистелена пристіночною плеврою.
Між плеврами знаходиться плевральна порожнина, яка зволожена та не має повітря.
Легкие
Слайд 68 Чому на великій глибині, не зважаючи на те, що
людина забезпечена О2, може втратити свідомість, можуть з’явитись судоми, галюцинації?
Слайд 69Зміни, що відбуваються зі складом повітря зі складом повітря під
час дихання
Слайд 70Етапи газообміну в організмі людини
Надходження свіжого повітря, багатого киснем, до
дихальної поверхні з допомогою дихальних рухів
Дифузія СО2 і О2 через
дихальний епітелій
Перенесення газів транспортною системою організму
Обмін СО2 і О2 між клітинами і транспортними рідинами, який здійснюється шляхом дифузії через стінки клітин
Слайд 71Основні властивості дихальної поверхні легень
Гарна проникність – гази вільно проходять
через дихальну поверхню в обох напрямках
Незначна товщина – дифузія, з
допомогою якої здійснюється газообмін, ефективна тільки на невеликих відстанях
Велика вогкість – СО2 і О2 дифундують тільки в розчиненому стані.
Велика площа – тільки досить велика площа дихальної поверхні здатна забезпечити обмін достатньої для організму кількості газів
Слайд 72Газообмін ґрунтується на фізичних законах:
Дифузія – переміщення молекул за рахунок
теплового руху у випадкових напрямках. Найважливіший наслідок дифузії – вирівнювання
концентрації розчинених речовин у різних частинах розчину.
Різниця парціальних тисків (парціальний тиск – це тиск під яким опинилася б частина газу із загального складу, якби вона займала сама весь об’єм , що дорівнює об’єму суміші газів.
Парціальна напруга – це синонім терміну «Парціальний тиск», але використовується щодо газу розчиненого в рідині (крові))
Слайд 73Запитання:
Кров людини швидко насичується СО2, і якщо вона дифундує назад
у клітину, це смертельно. Завдяки чому цього не відбувається?
(Завдяки
тому, що кров рухається тільки в одному напрямку)
У яких реакціях клітини бере участь О2? Який кінцевий продукт цієї реакції для людини є найважливішим?
(У реакціях окиснення: органічна речовина + О2 = СО2+Н2О+Е (життя). Кінцевий продукт Е - енергія)
Слайд 75Зовнішнє дихання
Венозна
кров
Тканини
Артеріальна
кров
Перенос газів кров'ю
Тканинне дихання
Видих
Вдих
Етапи процесу дихання
Слайд 76В диханні активну участь приймають межреберні м*язи та діафрагма: їх
рух направлений на збільшення обєму грудної порожнини, щоб легені могли
розправитись і наповнитись повітрям
Діафрагма
Вдих
Видих
Слайд 77Під час вдиху об*єм грудної клітини збільшується, а під час
видиху – зменшується.
Вдих
Видих
Легені
Слайд 78При скорочені міжреберних м*язів та діафрагми легені розтягуються – вдих.
Вентиляція легень
При розслаблені міжреберних м*язів та діафрагми легені зменшуються -
видих.
Слайд 79Якщо інорідні частки перегороджують шлях повітрю, що вдихається, то виникають
спеціальні дихальні дії – чхання і кашель, які виштовхують ці
частки.
Кашель вивільнює бронхи, трахею та горло.
А чхання утворює міцний потік повітря у носовій порожнині.
Встановлено, що при чиханні повітря виштовхується зі швидкістю 150 км/ годину.
Захисні реакції організму
Слайд 80ЖЄЛ (життєва ємкість легень)— максимальна кількість повітря, яка може бути
видихнена людиною після самого глибокого вдиха.
Складається з дихального, додаткового,
резервного об*єму повітря.
Дыхальний об*єм — кількість повітря, яке вдихається та видихається у стані спокою.
Об*ем повітря, який людина може вдихнути після спокійного вдиху називається резервним об*эмом вдиху.
Об*ем повітря, яке людина може видихнути, після спокйного видоха, називається резервним об*эмом видиху.
В дихальних шляхах завжди залишається надлишковий об*єм, об*ем повітря, який людина не може видихнути (біля 1000 см3).
Дихальний мертвий простір об*ем дихальних шляхів, в якому не відбувається газообміну.
Слайд 81Життєва ємкість легень вимирюється за допомогою прибору спірометру.
Слайд 84Чому вдих ритмічно змінює видих? Як здійснюється регуляція функцій організму?
(Діяльністю дихальної системи управляє дихальний центр довгастого мозку. Імпульси надходять
від рецепторів, розташованих в альвеолах легенів, носової порожнини тощо).
Слайд 85Зробіть кілька глибоких вдихів поспіль. Зверніть увагу, що станеться після
таких дій з вашим диханням. Поясніть це явище.
Слайд 86Газообмін між повітрям і кров*ю відбувається шляхом дифузії за різницією
концентрації газів.
Легеневе дихання
Слайд 88Кисень O2
дифундує з плазми
крові до
міжклітинної речовини інших тканин і далі – в клітини.
Выділяємий
клітинами вуглекислий газ CO2 , навпаки потрапляє в кров, де частково зв*язується з гемоглобіном, а більша частина – з водою.
Артеріальна кров перетворюється в венозну.
Внутрішнє дихання
Міжклітинна рідина
Слайд 89Як і кровообіг, дихання регулюється нервовими й гуморальними шляхами.
Головна роль
у цих процесах належить дихальному центру довгастого мозку.
У ньому функціонально
виділяють три групи нейронів:
Інспіраторні («центр вдиху»)
Експіраторні («центр видиху»)
Пневмотаксичний центр (нейрони, що забезпечують плавну зміну вдиху на видих)
Слайд 90Гуморальна регуляція
дихання
Збільшення у крові концентрації СО2
Дихальні центри довгастого мозку
Діафрагма
Міжреберні м*язи
Слайд 91Посилює
Послаблює
Надлишок
СО2
Нестача
СО2
Частота та глибина дихання
Внаслідок посилення вентиляції легень, дихання уповільнюється. Через
те що концентрація СO2 у крові знижується
Слайд 92У складі дихального центру є нейрони, чутливі до підвищення концентрація
в крові СО2.
Такі нейрони активують центр вдиху.
Окрім цього, нейрони, чутливі
до підвищення концентрації СО2, є у великих кровоносних судинах – аорті й сонних артеріях.
На відміну від хеморецепторів дихального центру, вони реагують не тільки на СО2, а й на зниження концентрації О2.
Слайд 93При розтяганні легень під час вдиху активуються механорецептори стінок дихальних
шляхів.
Збудження від них потрапляє до дихального центру й призводить до
гальмування центру вдиху й активації центру видиху.
Таким чином відбувається зміна вдиху на видих, що запобігає надмірному розтягнені легень.
Слайд 94Мимовільна рергуляція частоти та глибини дихання.
Довільна регуляція частоти та глибини
дихання.
Дихальним центром довгастого мозку.
Корою великих півкуль, гіпоталамусом
Дія на холодові, больові
та ін. рецептори може уповільнити або зупинити дихання.
Ми можемо довільно прискорити або зупинити дихання.
НЕРВОВА РЕГУЛЯЦІЯ
Здійснюється
Здійснюється
Кликни
Кликни
Слайд 95Хвора людина, яка не дотримується правил гігієни, стає джерелом інфекції.
Дихати рекомендується через ніс, через те що при диханні
ротом в легені потрапляє холодне повітря, що і є причиною застудних захворювань.
Гігієна дихання
При запальних процесах виникає кашель, який допомагає видаляти слиз з дихальних шляхів.
Слайд 96 Ковтаючи великі частки їжі людина може поперхнутися та перекрити
трахею.
Допоможи собі сам!
Допоможи іншому!
Слайд 97ЦЕ ЦІКАВО!
300-350 млн. альвеол з загальною площиною – 100 кв.м
Довжина
легеневого капіляра – 7-8 мкм
Через капіляри альвеол кров проходить за
0,8 с, але гемоглобін встигає збагатитись О2
Ми завжди говоримо на видоху. Тільки в деяких випадках ми це робимо на вдосі, проголошуючи коротенькі слова, наприклад «так» або «ні»
