Физиология дыхания

Содержание

Слайд 2

План Этапы (процессы) дыхания Механизм вдоха и выдоха Основные показатели функции

План

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 3

Дыхание - совокупность процессов, обеспечивающих поступление во внутреннюю среду организма кислорода,

Дыхание - совокупность процессов, обеспечивающих поступление во внутреннюю среду организма кислорода,

использование его для окислительных процессов, и удаление из организма углекислого газа
Слайд 4

Этапы дыхания Внешнее дыхание (легочная вентиляция)– газообмен между атмосферным воздухом и

Этапы 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 5

Этапы дыхания

Этапы дыхания

Слайд 6

Показатели гомеостаза, связанные с дыханием Газовая константа – содержание в крови

Показатели 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 7

Дыхательная система

Дыхательная система

Слайд 8

Функции дыхательной системы Специфическая – газообмен Неспецифические: выделительная, эндокринная, защитная, терморегуляторная,

Функции 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 9

Дыхательный цикл Вдох – инспирация Выдох - экспирация

Дыхательный цикл

Вдох – инспирация
Выдох - экспирация

Слайд 10

Механизм вдоха 1 -Расширение грудной клетки – результат сокращения инспираторных мышц:

Механизм 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 11

Механизм дыхательных движений

Механизм дыхательных движений

Слайд 12

Механизм выдоха При спокойном дыхании осуществляется пассивно при расслаблении инспираторных мышц

Механизм 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 13

Вспомогательные дыхательные мышцы экспираторные инспираторные

Вспомогательные дыхательные мышцы

экспираторные

инспираторные

Слайд 14

Экскурсия грудной клетки Изменение окружности грудной клетки на вдохе и выдохе.

Экскурсия 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 15

Внутриплевральное давление Транспульмональное давление – разница между атмосферным и внутриплевральным (вне

Внутриплевральное 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 16

Слайд 17

Внутрилегочное и внутриплевральное давление на вдохе и выдохе

Внутрилегочное и внутриплевральное давление на вдохе и выдохе

Слайд 18

Эластическая тяга лёгких обусловлена: Поверхностным натяжением пленки жидкости, покрывающей внутреннюю поверхность

Эластическая 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 19

Параметры внешнего дыхания Минутный объём дыхания (МОД)=ДОxЧД ДО – дыхательный объём

Параметры 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 20

Слайд 21

Общая ёмкость лёгких (ОЕЛ) Это максимальное количество воздуха, содержащееся в лёгких.

Общая 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 22

Слайд 23

Респираторный отдел легких

Респираторный отдел легких

Слайд 24

Слайд 25

Мёртвое пространство – часть воздуха, не участвующая в газообмене Анатомическое –

Мёртвое 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 26

Газообмен в лёгких – диффузия газов по градиенту концентраций

Газообмен в лёгких – диффузия газов по градиенту концентраций

Слайд 27

АЭРОГЕМАТИЧЕСКИЙ БАРЬЕР

АЭРОГЕМАТИЧЕСКИЙ БАРЬЕР

Слайд 28

Диффузионная способность лёгких Количество газа, проникающего через аэрогематический барьер за 1

Диффузионная 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 29

Газообмен обеспечивается: 1- ПРОЦЕССОМ ВЕНТИЛЛЯЦИИ 2– ПРОЦЕССОМ ДИФФУЗИИ О2 И СО2

Газообмен обеспечивается:


1- ПРОЦЕССОМ ВЕНТИЛЛЯЦИИ
2– ПРОЦЕССОМ ДИФФУЗИИ О2 И СО2
3 –

КРОВОТОКОМ ПО КАПИЛЛЯРАМ МАЛОГО КРУГА КРОВООБРАЩЕНИЯ
Слайд 30

Факторы, обеспечивающие эффективность внешнего дыхания Состояние и активность дыхательных мышц Состояние

Факторы, 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 31

АЭРОДИНАМИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ - ЭТО ЗАТРАТЫ ЭНЕРГИИ НА ПРОХОЖДЕНИЕ ВОЗДУХА ПО ВОЗДУХОНОСНЫМ

АЭРОДИНАМИЧЕСКОЕ 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 32

Регуляция внешнего дыхания Регулируемые параметры – частота и глубина дыхания. Создают

Регуляция внешнего дыхания

Регулируемые параметры – частота и глубина дыхания. Создают

определенный рисунок (паттерн) дыхания
Регулируется центральной нервной системой – дыхательным центром
Слайд 33

Дыхательный центр

Дыхательный центр

Слайд 34

Дыхательный центр Бульбарный отдел – главное представительство (по Н.А.Миславскому). Обеспечивает автоматическую

Дыхательный 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 35

Слайд 36

Механизмы возбуждения дыхательного центра Гуморальный Нейро-гуморальный Рефлекторный

Механизмы возбуждения дыхательного центра
Гуморальный
Нейро-гуморальный
Рефлекторный

Слайд 37

ГУМОРАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ГУМОРАЛЬНЫЕ СТИМУЛЯТОРЫ ДЫХАТЕЛЬНОГО ЦЕНТРА: 1 – ГИПОКСИЯ 2 - ГИПЕРКАПНИЯ 3 - АЦИДОЗ

ГУМОРАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ

ГУМОРАЛЬНЫЕ СТИМУЛЯТОРЫ ДЫХАТЕЛЬНОГО ЦЕНТРА:

1 – ГИПОКСИЯ
2 - ГИПЕРКАПНИЯ
3 -

АЦИДОЗ
Слайд 38

ХЕМОРЕЦЕПТОРЫ ПЕРИФЕРИЧЕСКИЕ (ДУГА АОРТЫ И КАРОТИДНЫЙ СИНУС) – БОЛЕЕ ЧУВСТВИТЕЛЬНЫ К

ХЕМОРЕЦЕПТОРЫ

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 39

РЕФЛЕКТОРНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ДЫХАНИЯ РЕФЛЕКС ГЕРИНГА-БРЕЙЕРА (ИНСПИРАТОРНО-ТОРМОЗЯЩИЙ) – С МЕХАНОРЕЦЕПТОРОВ ЛЕГКИХ ПРИ

РЕФЛЕКТОРНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ДЫХАНИЯ

РЕФЛЕКС ГЕРИНГА-БРЕЙЕРА (ИНСПИРАТОРНО-ТОРМОЗЯЩИЙ) – С МЕХАНОРЕЦЕПТОРОВ ЛЕГКИХ ПРИ ИХ

РАСТЯЖЕНИИ. ЗНАЧЕНИЕ: РЕГУЛЯЦИЯ ПЕРИОДИЧНОСТИ ДЫХАНИЯ; ПРЕПЯТСТВУЕТ ПЕРЕРАСТЯЖЕНИЮ ЛЁГКИХ
Слайд 40

РЕФЛЕКТОРНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ДЫХАНИЯ ТОРМОЗНЫЕ РЕФЛЕКСЫ С ХОЛОДОВЫХ И МЕХАНОРЕЦЕПТОРОВ ВОЗДУХОНОСНЫХ ПУТЕЙ

РЕФЛЕКТОРНАЯ 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 41

Рефлекторная регуляция дыхания

Рефлекторная регуляция дыхания

Слайд 42

Регуляция дыхания

Регуляция дыхания

Слайд 43

Механизм 1-го вдоха новорожденного Гуморальный (гипоксия и гиперкапния при пережатии пуповины)

Механизм 1-го вдоха новорожденного

Гуморальный (гипоксия и гиперкапния при пережатии пуповины)
Рефлекторный с

экстеро- и проприорецепторов
Освобождение дыхательных путей от слизи и жидкости