Слайд 1Физиология дыхания
Внешнее дыхание
Слайд 2План
Этапы (процессы) дыхания
Механизм вдоха и выдоха
Основные показатели функции внешнего
дыхания
Газообмен в легких
Организация дыхательного центра
Гуморальная регуляция дыхания
Рефлекторная регуляция дыхания
Слайд 3Дыхание - совокупность процессов, обеспечивающих поступление во внутреннюю среду организма
кислорода, использование его для окислительных процессов, и удаление из организма
углекислого газа
Слайд 4Этапы дыхания
Внешнее дыхание (легочная вентиляция)– газообмен между атмосферным воздухом и
альвеолами
Газообмен в легких – между альвеолярным и кровью малого круга
кровообращения
Транспорт газов кровью (преимущественно в соединении с гемоглобином эритроцитов)
Газообмен в тканях- между кровью большого круга кровообращения и тканями
Внутреннее (клеточное) дыхание - изучает биохимия
Слайд 6Показатели гомеостаза, связанные с дыханием
Газовая константа – содержание в крови
кислорода (96-100 мм.рт.ст) и углекислого газа (38-40 мм.рт.ст.)
Кислотно-щелочное равновесие
Слайд 8Функции дыхательной системы
Специфическая – газообмен
Неспецифические: выделительная, эндокринная, защитная, терморегуляторная, участие
в свертывании крови, обмене жиров, белков, водно-солевом
Функции воздухоносных путей: очищение,
увлажнение, согревание воздуха, генерация звука (фонация)
Слайд 9Дыхательный цикл
Вдох – инспирация
Выдох - экспирация
Слайд 10Механизм вдоха
1 -Расширение грудной клетки – результат сокращения инспираторных мышц:
главные – диафрагма, наружные межреберные и межхрящевые мыщцы; вспомогательные –
лестничные, зубчатые, большие и малые грудные, грудинно-ключично-сосцевидные
Типы дыхания: грудной (рёберный), брюшной (диафрагмальный), смешанный
2- отрицательное давление в плевральной полости
Слайд 12Механизм выдоха
При спокойном дыхании осуществляется пассивно при расслаблении инспираторных мышц
При
глубоком и затрудненном дыхании с участием экспираторных мышц: главные -
внутренние межрёберные; вспомогательные - мышцы живота
Слайд 13Вспомогательные дыхательные мышцы
экспираторные
инспираторные
Слайд 14Экскурсия грудной клетки
Изменение окружности грудной клетки на вдохе и выдохе.
В норме у мужчин 7-10 см., у женщин – 5-7
см.
Факторы, влияющие на экскурсию : возраст, пол, конституция (тип грудной клетки), состояние костно-мышечной системы
Слайд 15Внутриплевральное давление
Транспульмональное давление – разница между атмосферным и внутриплевральным (вне
дыхательного цикла – 3-4 мм.рт.ст; на вдохе 6-10 мм.рт.ст.; на
выдохе 3-2 мм.рт.ст). Следовательно, на вдохе давление в плевральной щели уменьшается, на выдохе- увеливается
Отрицательное давление в плевральной полости обусловлено: эластической тягой лёгких и герметичностью плеврального пространства
Пневмоторакс – нарушение герметичности плевральной полости (открытый, закрытый и клапанный)
Слайд 17Внутрилегочное и внутриплевральное давление на вдохе и выдохе
Слайд 18Эластическая тяга лёгких обусловлена:
Поверхностным натяжением пленки жидкости, покрывающей внутреннюю поверхность
альвеол. Сурфактант снижает поверхностное натяжение
Тонусом бронхиальных мышц
Упругими свойствами лёгких (наличие
эластических волокон). Растяжимость (С) – изменение объема легких (V) при изменении транспульмонального давления (Р). С=^V/^P
Рестриктивные поражения – снижение растяжимости лёгких (при застое в малом круге, альвеолярном отёке, фиброзе легких, длительном отсутствии вентиляции). ЗАТРУДНЕН ВДОХ
Слайд 19Параметры внешнего дыхания
Минутный объём дыхания (МОД)=ДОxЧД
ДО – дыхательный объём -
количество воздуха, вдыхаемого и выдыхаемого за 1 дыхательный цикл при
спокойном дыхании. Норма 300-800мл
ЧД – частота дыхания – количество дыхательных циклов в 1 мин. Эупноэ (норма)- 14-20; брадипноэ < 12; тахипноэ > 22
ЖЕЛ – жизненная ёмкость лёгких – максимальное количество воздуха, которое можно вдохнуть и выдохнуть за 1 цикл. Включает 3 объёма: дыхательный (10-20%) и резервные объёмы вдоха (РОвд.) и выдоха (РОвыд.) ЖЕЛ=ДО+РОвд.+РОвыд. ЖЕЛ – показатель подвижности лёгких и грудной клетки. Зависит от возраста, пола, размеров и положения тела, тренированности, растяжимости лёгких
МВЛ – максимальная вентиляция лёгких за 1 мин.(при глубоком и частом дыхании), предельные возможности дыхательной системы
Слайд 21Общая ёмкость лёгких (ОЕЛ)
Это максимальное количество воздуха, содержащееся
в лёгких. Включает ЖЕЛ и ОО (остаточный объём)
Остаточный объём – всегда остаётся в лёгких после глубокого выдоха. Обусловлен неспадением альвеол, разницей давлений, закрытием мелких воздухоносных путей
ФОЕ – функциональная остаточная ёмкость – количество воздуха, которое остаётся в легких после спокойного выдоха. ФОЕ=РОвыд+ОО
Слайд 24Мёртвое пространство – часть воздуха, не участвующая в газообмене
Анатомическое –
воздухоносные пути
Альвеолярное – невентилируемые и неперфузируемые альвеолы
Функциональное (физиологическое)- все участки
дыхательной системы, где не происходит газообмена. Включает анатомическое и альвеолярное мертвое пространство
Слайд 25Газообмен в лёгких – диффузия газов по градиенту концентраций
Слайд 27Диффузионная способность лёгких
Количество газа, проникающего через аэрогематический барьер за 1
мин. при градиенте давлений 1мм.рт.ст.
Для углекислого газа диффузионная способность выше
В
минуту потребляется около 250 мл. кислорода и выделяется около 230 мл. углекислого газа
Слайд 28Газообмен обеспечивается:
1- ПРОЦЕССОМ ВЕНТИЛЛЯЦИИ
2– ПРОЦЕССОМ ДИФФУЗИИ О2 И СО2
3
– КРОВОТОКОМ ПО КАПИЛЛЯРАМ МАЛОГО КРУГА КРОВООБРАЩЕНИЯ
Слайд 29Факторы, обеспечивающие эффективность внешнего дыхания
Состояние и активность дыхательных мышц
Состояние плевры
и плевральной полости
Пропускная способность воздухоносных путей (отсутствие обструктивных процессов)
Целостность и
эластические свойства лёгочной ткани
Диффузионная способность аэрогематического барьера
Перфузия лёгких (кровоток в малом круге)
Активность механизмов регуляции
Слайд 30АЭРОДИНАМИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ
- ЭТО ЗАТРАТЫ ЭНЕРГИИ НА ПРОХОЖДЕНИЕ
ВОЗДУХА ПО ВОЗДУХОНОСНЫМ ПУТЯМ. ВЛИЯЮТ ФАКТОРЫ:
ОБЪЕМ ЛЕГКИХ
ПРОСВЕТ БРОНХОВ, ТОНУС БРОНХИАЛЬНЫХ
МЫШЦ (СИМПАТИЧЕСКИЕ ВОЛОКНА РАСШИРЯЮТ, ПАРАСИМПАТИЧЕСКИЕ - СУЖИВАЮТ). РЕЦЕПТОРЫ БРОНХИАЛЬНЫХ МЫШЦ –БЕТТА2-АДРЕНОРЕЦЕПТОРЫ И М-ХОЛИНОРЕЦЕПТОРЫ
ПЛОТНОСТЬ И ВЯЗКОСТЬ ВДЫХАЕМОГО ГАЗА.
СОДЕРЖАНИЕ СО2 В АЛЬВЕОЛЯРНОМ ВОЗДУХЕ
ОБСТРУКТИВНЫЕ НАРУШЕНИЯ – ПРЕПЯТСТВИЕ ДВИЖЕНИЮ ВОЗДУХА ПО ВОЗДУХОНОСНЫМ ПУТЯМ. ЗАТРУДНЕН ВЫДОХ
Слайд 31Регуляция внешнего дыхания
Регулируемые параметры – частота и
глубина дыхания. Создают определенный рисунок (паттерн) дыхания
Регулируется центральной нервной системой
– дыхательным центром
Слайд 33Дыхательный центр
Бульбарный отдел – главное представительство (по Н.А.Миславскому). Обеспечивает автоматическую
саморегуляцию дыхания. Включает инспираторный (ранние и поздние нейроны) и экспираторный
отделы
Спинальный уровень – включает мотонейроны передних рогов, иннервирующие дыхательные мышцы (3-5 шейные сегменты-диафрагму; 1-6 грудные сегменты-межреберные мышцы)
Область моста- пневмотаксический центр- регулирует продолжительность вдоха и выдоха (ритм дыхания)
Средний мост, мозжечок – регуляция тонуса дыхательных мышц
Гипоталамус –интеграция дыхания с другими функциями и внешней средой
Кора больших полушарий – произвольная и условно-рефлекторная регуляция дыхания
Слайд 35Механизмы возбуждения дыхательного центра
Гуморальный
Нейро-гуморальный
Рефлекторный
Слайд 36ГУМОРАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ
ГУМОРАЛЬНЫЕ СТИМУЛЯТОРЫ ДЫХАТЕЛЬНОГО ЦЕНТРА:
1 – ГИПОКСИЯ
2 - ГИПЕРКАПНИЯ
3
- АЦИДОЗ
Слайд 37ХЕМОРЕЦЕПТОРЫ
ПЕРИФЕРИЧЕСКИЕ (ДУГА АОРТЫ И КАРОТИДНЫЙ СИНУС) – БОЛЕЕ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫ К
ГИПОКСИИ, ВЫЗЫВАЮТ ТАХИПНОЭ (УЧАЩЕНИЕ ДЫХАНИЯ)
ЦЕНТРАЛЬНЫЕ (БУЛЬБАРНЫЕ) – БОЛЕЕ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫ К
ИОНАМ ВОДОРОДА И УГЛЕКИСЛОМУ ГАЗУ, ПРИВОДЯТ К УВЕЛИЧЕНИЮ ГЛУБИНЫ ДЫХАНИЯ (ГИПЕРПНОЭ)
Слайд 38РЕФЛЕКТОРНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ДЫХАНИЯ
РЕФЛЕКС ГЕРИНГА-БРЕЙЕРА (ИНСПИРАТОРНО-ТОРМОЗЯЩИЙ) – С МЕХАНОРЕЦЕПТОРОВ ЛЕГКИХ ПРИ
ИХ РАСТЯЖЕНИИ. ЗНАЧЕНИЕ: РЕГУЛЯЦИЯ ПЕРИОДИЧНОСТИ ДЫХАНИЯ; ПРЕПЯТСТВУЕТ ПЕРЕРАСТЯЖЕНИЮ ЛЁГКИХ
Слайд 39РЕФЛЕКТОРНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ДЫХАНИЯ
ТОРМОЗНЫЕ РЕФЛЕКСЫ С ХОЛОДОВЫХ И МЕХАНОРЕЦЕПТОРОВ ВОЗДУХОНОСНЫХ ПУТЕЙ
(РЕФЛЕКС НЫРЯЛЬЩИКОВ), ИРРИТАНТНЫХ РЕЦЕПТОРОВ (ХЕМО- И МЕХАНОРЕЦЕПТОРЫ ВОЗДУХОНОСНЫХ ПУТЕЙ), J-РЕЦЕПТОРОВ
ИНТЕРСТИЦИЯ (ЮКСТАКАПИЛЛЯРНЫЕ), С БАРОРЕЦЕПТОРОВ СОСУДИСТЫХ РЕФЛЕКСОГЕННЫХ ЗОН
ВОЗБУЖДАЮЩИЕ РЕФЛЕКСЫ – С ПРОПРИОРЕЦЕПТОРОВ СКЕЛЕТНЫХ И ДЫХАТЕЛЬНЫХ МЫШЩ, ЭКСТЕРОРЕЦЕПТОРОВ, ОБОНЯТЕЛЬНЫХ РЕЦЕПТОРОВ ПРИ ИХ РАЗДРАЖЕНИИ ПАХУЧИМИ ВЕЩЕСТВАМИ УМЕРЕННОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ (ПРИНЮХИВАНИЕ)
Слайд 42Механизм 1-го вдоха новорожденного
Гуморальный (гипоксия и гиперкапния при пережатии пуповины)
Рефлекторный
с экстеро- и проприорецепторов
Освобождение дыхательных путей от слизи и жидкости