Понятие дыхания
Дыхание - это совокупность процессов, обеспечивающих потребление организмом кислорода и выделение из организма углекислого газа. Кислород необходим живому организму для протекания реакций окисления (расщепления при участии кислорода) веществ с освобождением энергии. Освободившаяся в результате окисления энергия используется для процессов жизнедеятельности.
Основными конечными продуктами полного окисления любого вещества в организме являются углекислый газ и вода. Избыток воды может быть удален через почки или вместе с потом, а избыток углекислого газа удаляется через легкие. Поступление воздуха в легкие (вдох) и удаление воздуха из легких (выдох) - это лишь внешние процессы дыхания.
Полностью дыхание можно представить в виде следующих основных процессов:
- Поступление воздуха, богатого кислородом, из атмосферы в легкие (вдох).
- Проникновение кислорода из воздуха легких в кровь, где кислород «прикрепляется» к эритроцитам.
- Перенос кислорода кровью к клеткам организма (кислород переносится эритроцитами).
- Переход кислорода от эритроцитов крови в клетки.
- Использование кислорода в клетках для реакций окисления.
Рассмотренные механизмы относятся к процессам поступления кислорода в организм. Одновременно с ними происходят процессы удаления углекислого газа из организма.
К основным их них можно отнести:
- Образование углекислого газа в клетках в результате реакций окисления веществ.
- Переход углекислого газа из клеток в кровь, где он связывается с эритроцитами.
- Перенос кровью углекислого газа к легким (углекислый газ переносится эритроцитами).
- Переход углекислого газа из крови в воздух легких.
- Удаление воздуха, насыщенного углекислым газом из легких в атмосферу (выдох).
Еще раз стоит подчеркнуть, что процессы поступления кислорода и удаления углекислого газа происходят не последовательно, а одновременно. Например, в легких происходит проникновение кислорода из воздуха в кровь и одновременно проникновение углекислого газа из крови в воздух.
Дыхательная система и ее функции
К собственно дыхательной системе в физиологии решили отнести структуры организма, обеспечивающие внешнее дыхание (процессы поступления воздуха в легкие и удаления воздуха из легких). Поэтому к дыхательной системе относятся легкие и дыхательные пути - носоглотка, гортань, трахея, бронхи.
Схема строения дыхательного аппарата
| Основная функция дыхательной системы - обеспечение поступления кислорода в кровь и удаление из крови углекислого газа.
Из других функций дыхательной системы можно отметить:
Участие в процессах терморегуляции. Температура вдыхаемого воздуха в определенной мере влияет на температуру тела. Вместе с выдыхаемым воздухом организм отдает во внешнюю среду тепло, охлаждаясь, если это возможно (если температура окружающей среды ниже температуры тела). Участие в процессах выделения. Вместе с выдыхаемым воздухом из организма помимо углекислого газа удаляются пары воды, а также пары некоторых других веществ (например, этилового спирта при алкогольном опьянении). Участие в иммунных реакциях. Некоторые клетки легких и дыхательных путей обладают способностью обезвреживать болезнетворные бактерии, вирусы и другие микроорганизмы.
|
Специфическими функциями дыхательных путей (носоглотки, гортани, трахеи и бронхов) являются:
согревание или охлаждение вдыхаемого воздуха (в зависимости от температуры окружающего воздуха);
увлажнение вдыхаемого воздуха (для предотвращения высыхания легких);
очищение вдыхаемого воздуха от инородных частиц - пыли и других.