Физиология дыхания

Содержание

Слайд 2

Дыхание – это совокупность процессов доставки кислорода к органам и тканям,

Дыхание – это совокупность процессов доставки кислорода к органам и тканям,

его использования клетками в окислительных процессах, а так же выведения из организма углекислого газа.
Слайд 3

Дыхательная система: Воздухоносные пути. Легкие. Дыхательные мышцы. Дыхательные нервы. Дыхательные центры

Дыхательная система:

Воздухоносные пути.
Легкие.
Дыхательные мышцы.
Дыхательные нервы.
Дыхательные центры (ЦНС).
Морфо-функциональной единицей легких является ацинус

Рис

91
Слайд 4

Функции воздухоносных путей: Проведение воздуха; Очищение воздуха; Согревание воздуха; Увлажнение воздуха;

Функции воздухоносных путей:

Проведение воздуха; 
Очищение воздуха;
Согревание воздуха;
Увлажнение воздуха;
Регуляция количества воздуха, поступающего

в лёгкие ;
Место возникновения защитных дыхательных рефлексов ;
Возникновение обонятельных функций;
Терморегуляция;
Слайд 5

Дыхательные мышцы

Дыхательные мышцы

Слайд 6

Этапы дыхания Внешнее дыхание Газообмен в легких 3. Транспорт газов кровью

Этапы дыхания

Внешнее дыхание
Газообмен в легких
3. Транспорт газов кровью
4.

Газообмен в тканях
5. Тканевое дыхание
Слайд 7

Биомеханика дыхательных движении Внешнее дыхание осуществляется благодаря изменениям объема грудной полости.

Биомеханика дыхательных движении

Внешнее дыхание осуществляется благодаря изменениям объема грудной полости. Легкие

пассивно следует за ними расширяясь при вдохе (инспирация) и спадаясь при выдохе (экспирация).
Слайд 8

Биомеханика дыхательных движений В результате сокращения основных инспираторных мышц объем грудной

Биомеханика дыхательных движений

В результате сокращения основных инспираторных мышц объем грудной полости

увеличивается во фронтальном сагитальном и вертикальном направлениях.
Т.о. вдох – активный процесс.
Слайд 9

Слайд 10

Легкие пассивно участвуют в акте вдоха и выдоха, это демонстрируется физико-физиологической моделью Дондерса.

Легкие пассивно участвуют в акте вдоха и выдоха, это демонстрируется физико-физиологической

моделью Дондерса.
Слайд 11

Легкие покрыты плеврой, между висцеральным и париетальным листками плевры имеется щель,

Легкие покрыты плеврой, между висцеральным и париетальным листками плевры имеется щель,

давление в которой отрицательное, т.е. ниже атмосферного.
При спокойном вдохе = –6 мм Hg
При глубоком вдохе = –20 мм Hg
При спокойном выдохе = –3 мм Hg
При глубоком выдохе = приближается к 0 мм Hg

Давление в плевральной полости

Слайд 12

Значение отрицательного внутриплеврального давления: лёгкие находятся в растянутом состоянии; облегчается венозный

Значение отрицательного внутриплеврального давления:
лёгкие находятся в растянутом состоянии; 
облегчается венозный возврат крови; 
облегчается

движение лимфы в грудной полости; 
обеспечивается движение пищевого комка по пищеводу
Слайд 13

Отрицательное давление в плевральной щели зависит от эластической тяги легких Эластическая

Отрицательное давление в плевральной щели зависит от эластической тяги легких
Эластическая

тяга легких – это сила с которой легкие стремятся уменьшить свой объем.
Эластическая тяга легких обусловлена
1. Поверхностным натяжением пленки жидкости (сурфактанта), покрывающей поверхность альвеол.
2. Наличием в стенках альвеол эластических и коллагеновых волокон.
Тонусом бронхиальных мышц.
Слайд 14

Виды пневмоторокса. Открытый пневмоторакс плевральная полость сообщается с окружающей средой Закрытый

Виды пневмоторокса.

Открытый пневмоторакс плевральная полость сообщается с окружающей средой
Закрытый пневмоторакс нет

сообщения плевральной полости с окружающей средой после попадания в неё воздуха
Клапанный пневмоторакс при вдохе воздух попадает в полость плевры через разрыв, при выдохе отверстие закрывается - воздух остаётся в плевральной полости
Слайд 15

Типы дыхания Грудной (реберный) Брюшной (диафрагмальный) Смешанный .

Типы дыхания
Грудной (реберный)
Брюшной (диафрагмальный)
Смешанный
.

Слайд 16

Недыхательные функции дыхательной системы терморегуляция, увлажнение воздуха, депонирование крови, регуляция свёртывания

Недыхательные функции дыхательной системы

терморегуляция,
увлажнение воздуха,
депонирование крови,
регуляция свёртывания крови

синтез некоторых гормонов,
участие в водно-солевом и липидном обмене,
участие в голосообразовании,
участие в обонянии
иммунная защита

.

Слайд 17

Газообмен - Обмен газов между воздухом и кровью через альвеолярно-капиллярный барьер

Газообмен - Обмен газов между воздухом и кровью через альвеолярно-капиллярный барьер

Основные компоненты

газообмена
 Вентиляция легких
Перфузия (легочный кровоток)
Диффузия газов
Вентиляционно-перфузионные соотношения
Слайд 18

Вентиляция легких Вентиляция - совокупность физиологических актов, направленных на продвижение воздуха

Вентиляция легких

Вентиляция - совокупность физиологических актов, направленных на продвижение воздуха по

воздухоносным путям к терминальным респираторным единицам (ацинусам), где и осуществляется газообмен.
Факторы определяющие вентиляцию:
глубина дыхания
частота дыхательных движений (ЧДД)
Слайд 19

Показатели вентиляции Статические - показатели которые зависят от объема грудной полости

Показатели вентиляции

Статические - показатели которые зависят от объема грудной полости и

подвижности грудной клетки – это легочные объемы и емкости
Динамические - показатели, отражающие изменение объема легких в единицу времени, т.е. воздушный поток
Слайд 20

Спирограмма: легочные объемы и емкости Дыхательный объем (ДО) – 0,4 –

Спирограмма: легочные объемы и емкости

Дыхательный объем (ДО) – 0,4 –

0,5 л.
Резервный объем объем вдоха – 1,5 – 2,5 л.
Резервный объем выдоха – 1,2 – 1,5 – 2 л.
ЖЕЛ – 3,5 –5 л (ЖЕЛ зависит от пола, возраста, роста)
Остаточный объем – 1 л.
Емкость вдоха – ДО + резервный объем вдоха.
Функциональная остаточная емкость (ФОЕ) = резервный объем выдоха + остаточный объем
ОЕЛ = ЖЕЛ + ОО = 4,5 – 6 л
МОД = 6 – 8 л.
Слайд 21

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) Спирометр – максимальное количество воздуха, которое можно выдохнуть после глубокого вдоха Валюмоспирометр

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ)

Спирометр

– максимальное количество воздуха, которое можно выдохнуть после

глубокого вдоха

Валюмоспирометр

Слайд 22

Изменение объема легких Глубокий выдох Спокойный выдох Спокойный вдох Глубокий вдох

Изменение объема легких

Глубокий выдох

Спокойный выдох

Спокойный вдох

Глубокий вдох

Слайд 23

Понятие о мертвом пространстве Анатомическим мертвое пространство - воздухопроводящая, зона легкого,

Понятие о мертвом пространстве

Анатомическим мертвое пространство - воздухопроводящая, зона легкого, которая

не участвует в газообмене (верхние дыхательные пути, трахея, бронхи и терминальные бронхиолы). 150 мл.
Альвеолярное мертвое пространство - объем апикальных альвеол, которые не вентилируются или в их капиллярах нет кровотока.  
3. Физиологическое или функциональное мертвое пространство - сумма объемов анатомического и альвеолярного мертвого пространства.
Слайд 24

Динамические показатели вентиляции легких ЧДД - Частота дыхательных движений МОД -

Динамические показатели вентиляции легких

ЧДД - Частота дыхательных движений
МОД - Минутный объем

дыхания - количество воздуха, поступающего в легкие за 1 мин
АВ - Альвеолярная вентиляция
МВЛ - Максимальная вентиляция легких - количество воздуха, которое человек вдыхает и выдыхает при максимальной глубине и частоте дыхания
РД - Резерв дыхания
Слайд 25

Движение газа через альвеолярно-капиллярную мембрану происходит путём диффузии. Диффузия газов в легких и тканях

Движение газа через альвеолярно-капиллярную мембрану происходит путём диффузии.

Диффузия газов в

легких и тканях
Слайд 26

1. Разница парциальных давлений газов 2. Площадь поверхности мембраны 3. Толщина

1. Разница парциальных давлений газов
2. Площадь поверхности мембраны
3. Толщина

мембраны
4. Молекулярная масса газа
5. Растворимость газа в мембране

Факторы, влияющие на скорость диффузии газа (по закону Фика) через мембрану:

Слайд 27

Парциальное давление – давление отдельно взятого компонента газовой смеси формула Дальтона:

Парциальное давление –  давление  отдельно взятого компонента  газовой  смеси

формула Дальтона: р

= (Р х а)/100,
р — парциальное давление данного газа,
Р — общее давление газовой смеси в мм рт. ст.,
а — процентное содержание газа в газовой смеси.
Слайд 28

Механизм диффузия газов

Механизм диффузия газов

Слайд 29

Слайд 30

Диффузионная способность лёгких•.

Диффузионная способность лёгких•.

Слайд 31

Перфузия легких Прохождение крови через ткань легких для ее обогащения кислородом

Перфузия легких

Прохождение крови через ткань легких для ее обогащения кислородом воздуха,

содержащимся в альвеолах и удаления из нее углекислого газа.
Слайд 32

Вентиляционно-перфузионные соотношения (ВПО) Показатель, отражающий адекватность минутного объёма альвеолярной вентиляции (V)

Вентиляционно-перфузионные соотношения (ВПО)

Показатель, отражающий адекватность минутного объёма альвеолярной вентиляции (V)

минутному объёму кровотока (Q) в лёгких,
V/Q = 0,8-1,0.
Слайд 33

Транспорт газов кровью Газы транспортируются кровью в виде: Физического растворения. Химических соединений.

Транспорт газов кровью

Газы транспортируются кровью в виде:
Физического растворения.
Химических соединений.

Слайд 34

Транспорт кислорода кровью В состоянии физического растворения транспортируется ~1% кислорода. Основная

Транспорт кислорода кровью

В состоянии физического растворения транспортируется ~1% кислорода.
Основная часть О2

транспортируется в виде соединения с Hb эритроцитов.
1г Hb может связать 1,34-1,36 мл О2
Слайд 35

Основная часть кислорода находится в крови в виде соединения с гемоглобином

Основная часть кислорода находится в крови в виде соединения с гемоглобином

(HbO2 ) и совсем немного растворено в плазме.

Углекислый газ переносится в основном плазмой - в виде ионов НСО3 - и растворенного СО2 , в меньшей степени, эритроцитами - в соединении с гемоглобином (HbСO2 ).

Слайд 36

Превращение Hb в оксигемоглобин определяется напряжением растворенного кислорода и выражается кривой

Превращение Hb в оксигемоглобин определяется напряжением растворенного кислорода и выражается кривой

диссоциации HbО2, изучал Баркфот

Кривая диссоциации оксигемоглобина

Слайд 37

Кислородная емкость крови Кислородная емкость крови (КЕК) максимальное количество О2 которое

Кислородная емкость крови

Кислородная емкость крови (КЕК) максимальное количество О2 которое может

быть связано 100 мл крови
Если 1г Hb может связать 1,34-1,36 мл О2, то
КЁК = 18-20 мл или 180-200 мл/л.
Слайд 38

Транспорт СО2 кровью В растворенном состоянии транспортируется 2,5-3 об%. В виде

Транспорт СО2 кровью

В растворенном состоянии транспортируется 2,5-3 об%.
В виде солей угольной

кислоты
48-51об%.
В виде карбгемоглобина – 4-5 об%.
Слайд 39

Регуляция дыхания

Регуляция дыхания

Слайд 40

1. Продолговатый мозг – дыхательные инспираторные и экспираторные нейроны, которые располагаются

1. Продолговатый мозг – дыхательные инспираторные и экспираторные нейроны, которые располагаются

в дорсальных и вентральных ядрах, центр обладает автоматией.
Слайд 41

Характер ритмической активности дыхательных нейронов В продолговатом мозге обнаружены дыхательные нейроны

Характер ритмической активности дыхательных нейронов
В продолговатом мозге обнаружены дыхательные нейроны с

раз­личным характером ритмической активности:
а) Полные
б) Ранние
в) Поздние
г) Инспираторно- экспираторные д) Экспираторно-инспираторные
е) Непрерыв­ные
Слайд 42

2. Варолиев мост - пневмотаксический и апнейстический центры. Пневмотаксический центр участвует

2. Варолиев мост - пневмотаксический и апнейстический центры.
Пневмотаксический центр участвует в

переключении фаз дыхательного цикла. При выключении этого центра дыхание замедляется.
Апнейстический центр – считают, что он регулирует обмен веществ и тонус в бульбарном центре.
3. Гипоталамическая область так же принимает участие в регуляции дыхания.
4. Кора головного мозга – обеспечивает приспособление дыхания к меняющимся условиям среды.
Слайд 43

3. Спинальные центры - В шейном отделе – ядра диафрагмального нерва.

3. Спинальные центры

- В шейном отделе – ядра диафрагмального нерва.
- В

грудном – ядра межреберных мышц.
Слайд 44

Тонус дыхательного центра поддерживается рефлекторно и гуморально Гуморальным регулятором ДЦ является

Тонус дыхательного центра поддерживается рефлекторно и гуморально

Гуморальным регулятором ДЦ является сигнализация

о газовом составе внутренней среды от хеморецепторов
Центральных (бульбарных)
Периферических
Слайд 45

Центральные (бульбарные) хеморецепторы чувствительны к 1. концентрации Н+ 2. напряжению СО2

Центральные (бульбарные) хеморецепторы чувствительны к
1. концентрации Н+
2. напряжению СО2


во внеклеточной жидкости мозга.
Периферические хеморецепторы располагаются в сосудах, реагирующее на изменения газового состава крови
1. Снижение напряжения О2.
2. Повышение напряжения СО2.
3. Увеличение концентрации ионов Н+ (ацидоз)
Слайд 46

Впервые роль СО2 в регуляции дыхания доказал Фредерик в 1890 г.

Впервые роль СО2 в регуляции дыхания доказал Фредерик в 1890

г.
Слайд 47

Импульсы от хеморецепторов по синусному нерву идут к дорсальному ядру возбуждая инспираторные нейроны.

Импульсы от хеморецепторов по синусному нерву идут к дорсальному ядру возбуждая

инспираторные нейроны.
Слайд 48

Рефлекторная саморегуляция дыхания. Афферентные импульсы ДЦ получает от механорецепторов легких, дыхательных путей и дыхательных мышц.

Рефлекторная саморегуляция дыхания.

Афферентные импульсы ДЦ получает от механорецепторов легких, дыхательных

путей и дыхательных мышц.
Слайд 49

Типы рецепторов легких Рецепторы растяжения легких (механорецепторы или проприорецепторы) Ирритантные рецепторы J-рецепторы

Типы рецепторов легких
Рецепторы растяжения легких
(механорецепторы или проприорецепторы)
Ирритантные рецепторы 
J-рецепторы

Слайд 50

Рефлекторная саморегуляция дыхания. В 1866 г. Геринг и Брейер у собаки

Рефлекторная саморегуляция дыхания.

В 1866 г. Геринг и Брейер у собаки

перерезали в области шеи все ткани, сохранив спинной мозг и n. Vagus, затем сделали двухсторонний пневмоторакс, грудная клетка делала вдох, раздували легкие – выдох.

После перерезки блуждающего нерва рефлекс исчезал, дыхание становилась медленным и глубоким.

Слайд 51

Рефлексы Геринга-Брейера Инспираторно-тормозящий Экспираторно- облегчающий Парадоксальный эффект Хэда

Рефлексы Геринга-Брейера

Инспираторно-тормозящий
Экспираторно- облегчающий
Парадоксальный эффект Хэда

Слайд 52

При двухсторонней перерезке блуждающего нерва дыхание урежается

При двухсторонней перерезке блуждающего нерва дыхание урежается

Слайд 53

УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ДЫХАТЕЛЬНОГО ЦЕНТРА АПНЕЙСТИЧЕСКИЙ ЦЕНТР

УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ДЫХАТЕЛЬНОГО ЦЕНТРА

АПНЕЙСТИЧЕСКИЙ ЦЕНТР