Физиология дыхания

Август 20, 2022

Главная
Биология
Физиология дыхания

Содержание

2. План Этапы (процессы) дыхания Механизм вдоха и выдоха Основные показатели функции внешнего дыхания Газообмен в легких
3. Дыхание - совокупность процессов, обеспечивающих поступление во внутреннюю среду организма кислорода, использование его для окислительных процессов,
4. Этапы дыхания Внешнее дыхание (легочная вентиляция)– газообмен между атмосферным воздухом и альвеолами Газообмен в легких –
5. Этапы дыхания
6. Показатели гомеостаза, связанные с дыханием Газовая константа – содержание в крови кислорода (96-100 мм.рт.ст) и углекислого
7. Дыхательная система к ней относятся: носовая полость, гортань, трахея, бронхи ( воздухоносные пути) и только в
8. Функции дыхательной системы Специфическая – газообмен (главная функция в организме) Неспецифические: выделительная ( удаление СО2 ,
9. Функции воздухоносных путей: очищение ( в процессе турбулентного движения в носоглотке Рефлекторные защитные реакции – кашель,
10. Мёртвое пространство – часть воздуха, не участвующая в газообмене Анатомическое – воздухоносные пути Альвеолярное – невентилируемые
11. Дыхательный цикл Вдох – инспирация Выдох - экспирация
12. Механизм вдоха 1 -Расширение грудной клетки – результат сокращения инспираторных мышц: главные – диафрагма, наружные межреберные
13. Механизм дыхательных движений
14. Механизм выдоха При спокойном дыхании осуществляется пассивно при расслаблении инспираторных мышц При глубоком и затрудненном дыхании
15. Вспомогательные дыхательные мышцы экспираторные инспираторные
16. Диафрагма Изменения формы грудной клетки при вдохе и выдохе ВДОХ ВЫДОХ
17. Экскурсия грудной клетки Изменение окружности грудной клетки на вдохе и выдохе. В норме: у мужчин -7-10
18. Механизм вдоха и выдоха Транспульмональное давление: Ртрп = Ральв - Рплевр На вдохе Рплевр = -
19. Внутриплевральное давление Транспульмональное давление – разница между атмосферным и внутриплевральным (вне дыхательного цикла – 3-4 мм.рт.ст;
21. Внутрилегочное и внутриплевральное давление на вдохе и выдохе
22. Эластическая тяга лёгких обусловлена: Поверхностным натяжением пленки жидкости, покрывающей внутреннюю поверхность альвеол. Сурфактант снижает поверхностное натяжение
23. Параметры внешнего дыхания Минутный объём дыхания МОД= ДО x ЧД ДО – дыхательный объём - количество
24. Параметры внешнего дыхания ЖЕЛ – жизненная ёмкость лёгких – максимальное количество воздуха, которое можно вдохнуть и
25. Принцип действия пневмотахографа спирометрия: это приборы способные вмещать различные количества воздуха при постоянном давлении. Пневмотахогра-фия:кривая изменений
26. Легочные объемы и емкости Легочные объемы: 1. Дыхательный объем (ДО) = 500 мл 2. Резервный объем
27. спирография
28. Легочные ёмкости Общая ёмкость лёгких - это максимальное количество воздуха, содержащееся в лёгких. Включает ЖЕЛ и
29. Зависимость легочных объемов от возраста
30. Параметры внешнего дыхания у детей ЧД: новорожденные – 30-70; грудные – 30-35; 3 года -25-30; 5-7
32. Ветвления и зоны трахеобронхиального дерева Поколения дыхательных путей Кондуктивная зона 1-16 поколения Конвективный обмен газов Тразиторная
33. Диффузионная способность лёгких Количество газа, проникающего через аэрогематический барьер за 1 мин. при градиенте давлений 1мм.рт.ст.
34. Газообмен обеспечивается: 1- ПРОЦЕССОМ ВЕНТИЛЛЯЦИИ 2– ПРОЦЕССОМ ДИФФУЗИИ О2 И СО2 3 – КРОВОТОКОМ ПО КАПИЛЛЯРАМ
35. Факторы, обеспечивающие эффективность внешнего дыхания Состояние и активность дыхательных мышц Состояние плевры и плевральной полости Пропускная
36. АЭРОДИНАМИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ - ЭТО ЗАТРАТЫ ЭНЕРГИИ НА ПРОХОЖДЕНИЕ ВОЗДУХА ПО ВОЗДУХОНОСНЫМ ПУТЯМ. ВЛИЯЮТ ФАКТОРЫ: ОБЪЕМ ЛЕГКИХ
37. Относительный объем форсированного выдоха (ОФВ) норма Обструктивные нарушения в легких
38. Регуляция дыхания Дыхательный центр охватывает практически все отделы головного мозга, главными из них являются продолговатый мозг
39. Дыхательный центр Дыхательный центр - совокупность нейронных ансамблей разных этажей центральной нервной системы, обеспечивающих управление внешним
40. Уровни локализации дыхательного центра
41. Дыхательный центр Бульбарный отдел ( в продолговатом мозге – главное представительство (по Н.А. Миславскому). Обеспечивает автоматическую
42. Автоматия дыхательного центра Под автоматией дыхательного центра – понимают циркуляцию возбуждения в его нейронах, обеспечивающую саморегуляцию
43. Иннервация органов дыхания
45. Скачать презентацию

Слайд 2

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

в легких

Слайд 3

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 альвеолами
Газообмен

в легких – между альвеолярным воздухом 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

Слайд 6

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 к ней относятся: носовая полость, гортань, трахея, бронхи ( воздухоносные

пути) и только в лёгких происходят процессы газообмена.

Слайд 8

Функции дыхательной системы
Специфическая – газообмен (главная функция в организме)
Неспецифические:
выделительная (

удаление СО2 , воды и летучих веществ: ацетона, этанола, эфира, закиси азота)
эндокринная (ангиотензин)
защитная ( лизоцим, интерферон, альвеолярные фагоциты)
терморегуляторная ( вырабатывается тепло)
участие в свертывании крови (гепарин, серотонин, гистамин)
обмене жиров, белков, водно-солевом

Слайд 9

Функции воздухоносных путей:
очищение ( в процессе турбулентного движения в

носоглотке
Рефлекторные защитные реакции – кашель, чихание, остановка дыхания при попадания воды
увлажнение (через слизистые выделяется до 500 мл воды в сутки)
согревание воздуха ( на 1-2 градуса)
генерация звука (фонация)

Слайд 10

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 11

Дыхательный цикл
Вдох – инспирация
Выдох - экспирация

Слайд 12

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 13

Механизм дыхательных движений

Слайд 14

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 15

Вспомогательные дыхательные мышцы
экспираторные
инспираторные

Слайд 16

Диафрагма
Изменения формы грудной клетки при вдохе и выдохе
ВДОХ
ВЫДОХ

Слайд 17

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 18

Механизм вдоха и выдоха
Транспульмональное давление: Ртрп = Ральв - Рплевр
На вдохе

Рплевр = - 9мм Hg
Перед вдохом Рплевр = - 3 мм Hg
На выдохе Рплевр = +4-10 мм Hg
Трансреспираторное давление: Ртрр= Ральв. - Рвнешн.
На вдохе: Ртрр = 756 - 760 = - 4 мм Hg На выдохе: Ртрр = 764 - 760 =+ 4 мм Hg
Эластическая тяга дыхания = эластическая тяга легких + эластическая тяга грудной клетки

Слайд 19

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 20

Слайд 21

Внутрилегочное и внутриплевральное давление на вдохе и выдохе

Слайд 22

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
Рестриктивные поражения – снижение растяжимости лёгких (при застое в малом круге, альвеолярном отёке, фиброзе легких, длительном отсутствии вентиляции). ЗАТРУДНЕН ВДОХ
ОБСТРУКТИВНЫЕ НАРУШЕНИЯ – ПРЕПЯТСТВИЕ ДВИЖЕНИЮ ВОЗДУХА ПО ВОЗДУХОНОСНЫМ ПУТЯМ. ЗАТРУДНЕН ВЫДОХ

Слайд 23

Параметры внешнего дыхания
Минутный объём дыхания
МОД= ДО x ЧД
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 1мин.
Эупноэ (норма) - 14-20; брадипноэ < 12;
тахипноэ > 22

Слайд 24

Параметры внешнего дыхания
ЖЕЛ – жизненная ёмкость лёгких – максимальное количество

воздуха, которое можно вдохнуть и выдохнуть за 1 цикл.
Включает 3 объёма
дыхательный (10-20%)
резервный объём вдоха (РОвд.)
резервный объём 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 25

Принцип действия пневмотахографа
спирометрия: это приборы способные вмещать различные количества воздуха

при постоянном давлении.

Пневмотахогра-фия:кривая изменений этой объeмной скорости.

Слайд 26

Легочные объемы и емкости
Легочные объемы:
1. Дыхательный объем (ДО) =

500 мл
2. Резервный объем вдоха (РОвдоха)= 1500-2500 мл
3. Резервный объем выдоха (РОвыдоха)=1000 мл
4. Остаточный объем (ОО) = 1000 -1500мл
Легочные емкости:
- общая емкость легких (ОЕЛ)= (1+2+3+4) = 4-6 литров
-жизненная емкость легких (ЖЕЛ) = (1+2+3) =3,5-5 литров
-функциональная остаточная емкость легких (ФОЕ) = (3+4 ) = 2-3 литра
- емкость вдоха (ЕВ) = (1+2) = 2-3 литра

Слайд 27

спирография

Слайд 28

Легочные ёмкости
Общая ёмкость лёгких - это максимальное количество воздуха,

содержащееся в лёгких. Включает ЖЕЛ и ОО (остаточный объём)
Остаточный объём – всегда остаётся в лёгких после глубокого выдоха. Обусловлен не спадением альвеол, разницей давлений, закрытием мелких воздухоносных путей
Функциональная остаточная ёмкость – количество воздуха, которое остаётся в легких после спокойного выдоха.
ФОЕ= РОвыд+ОО

Слайд 29

Зависимость легочных объемов от возраста

Слайд 30

Параметры внешнего дыхания у детей
ЧД: новорожденные – 30-70;
грудные –

30-35; 3 года -25-30;
5-7 лет- 20-25;
ДО: новорожденные – 15-20 мл;
грудные – 60 мл; 3 года – 95 мл;
5-7 лет-140-160 мл 10 лет- 210 мл;
14-17 лет- 260-300мл.
ЖЕЛ (измеряется с 4 лет): 4-5 лет -1100-1200 мл;
7 лет- 1200-1400 мл; 10 лет-1400-1800 мл ;
14-17 лет – 2500-2700 мл (девушки); 2700-3900 мл (юноши)

Слайд 31

Слайд 32

Ветвления и зоны трахеобронхиального дерева
Поколения дыхательных путей
Кондуктивная зона
1-16 поколения
Конвективный обмен газов
Тразиторная

зона 17-21 поколения - конвект. обмен

Респираторная зона 22-23 поколения
Диффузионный обмен газов

Слайд 33

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 34

Газообмен обеспечивается:

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

КРОВОТОКОМ ПО КАПИЛЛЯРАМ МАЛОГО КРУГА КРОВООБРАЩЕНИЯ

Слайд 35

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 36

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

Слайд 37

Относительный объем форсированного выдоха (ОФВ)
норма
Обструктивные нарушения в легких

Слайд 38

Регуляция дыхания
Дыхательный центр охватывает практически все отделы головного мозга, главными

из них являются продолговатый мозг и мост. В регуляции дыхания принимают участие гипоталамус, лимбико-ретикулярный комплекс, кора большого мозга.
Частота и глубина дыхания регулируется дыхательным центром, нейроны которого расположены в различных отделах ЦНС;
Мотонейроны спинного мозга получают импульсы от нейронов продолговатого мозга и посылают их к дыхательным мышцам по диафрагмальным и межрёберным нервам. Центр диафрагмальных нервов находится в 3-4 шейных сегментах спинного мозга. При перерезке спинного мозга на уровне верхних шейных сегментов дыхание прекращается.

Слайд 39

Дыхательный центр
Дыхательный центр - совокупность нейронных ансамблей разных этажей центральной нервной

системы, обеспечивающих управление внешним дыханием
Автоматический дыхательный центр - совокупность нейронов специфических (дыхательных) ядер продолговатого мозга, способных генерировать дыхательный ритм
Функции дыхательного центра:
- моторная или двигательная
- гомеостатическая

Слайд 40

Уровни локализации дыхательного центра

Слайд 41

Дыхательный центр
Бульбарный отдел ( в продолговатом мозге – 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 ( дыхание к движениям)
Гипоталамус –интеграция дыхания с другими функциями и внешней средой ( эмоциональные и вегетативные реакции)
Кора больших полушарий – произвольная и условно-рефлекторная регуляция дыхания (поведенческая)

Слайд 42

Автоматия дыхательного центра
Под автоматией дыхательного центра – понимают циркуляцию возбуждения

в его нейронах, обеспечивающую саморегуляцию вдоха и выдоха.
Ритмическая смена вдоха и выдоха ( постоянное чередование) обеспечивается циркуляцией возбуждения в дыхательных нейронах продолговатого мозга – главной части дыхательного центра, а также взаимодействием импульсации нейронов продолговатого мозга с импульсацией нейронов моста и рефлексогенных зон, главной из которых является легочная ( механорецепторы). Эфферентные импульсы ритмично поступают по диафрагмальному и межрёберным нервам к дыхательным мышцам, что ведёт к их сокращению (вдох). Прекращение импульсации сопровождается расслаблением дыхательной мускулатуры (выдох)

Слайд 43

Физиология дыхания

Содержание

ПланЭтапы (процессы) дыхания Механизм вдоха и выдохаОсновные показатели функции внешнего дыханияГазообмен

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

Этапы дыханияВнешнее дыхание (легочная вентиляция)– газообмен между атмосферным воздухом и альвеоламиГазообмен

Этапы дыхания

Показатели гомеостаза, связанные с дыханиемГазовая константа – содержание в крови кислорода

Дыхательная система к ней относятся: носовая полость, гортань, трахея, бронхи ( воздухоносные

Функции дыхательной системыСпецифическая – газообмен (главная функция в организме)Неспецифические: выделительная (

Функции воздухоносных путей: очищение ( в процессе турбулентного движения в

Мёртвое пространство – часть воздуха, не участвующая в газообменеАнатомическое – воздухоносные

Дыхательный циклВдох – инспирация Выдох - экспирация

Механизм вдоха1 -Расширение грудной клетки – результат сокращения инспираторных мышц: главные

Механизм дыхательных движений

Механизм выдохаПри спокойном дыхании осуществляется пассивно при расслаблении инспираторных мышцПри глубоком

Вспомогательные дыхательные мышцыэкспираторныеинспираторные

ДиафрагмаИзменения формы грудной клетки при вдохе и выдохеВДОХВЫДОХ

Экскурсия грудной клеткиИзменение окружности грудной клетки на вдохе и выдохе. В

Механизм вдоха и выдохаТранспульмональное давление: Ртрп = Ральв - РплеврНа вдохе

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

Внутрилегочное и внутриплевральное давление на вдохе и выдохе

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

Параметры внешнего дыхания Минутный объём дыхания МОД= ДО x ЧДДО

Параметры внешнего дыхания ЖЕЛ – жизненная ёмкость лёгких – максимальное количество

Принцип действия пневмотахографа спирометрия: это приборы способные вмещать различные количества воздуха

Легочные объемы и емкости Легочные объемы: 1. Дыхательный объем (ДО) =