Биомеханика дыхательного акта

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ

по учебной дисциплине «Анатомия и физиология человека»

для студентов II курса специальности 34.02.01 Сестринское дело

На тему: «Анатомия и физиология дыхательной системы.

Органы дыхательной системы»

 

Автор:

Преподаватель

ГАПОУ СО «БМК»

УД Анатомия и

физиология человека

Ямскова Е.С.

 

 

2020 год

ПАМЯТКА

«Как работать на практическом занятии»

Уважаемые студенты, для успешной

работы на практическом занятии вам рекомендуется:

ü Отключить ваши мобильные телефоны.

ü Соблюдать тишину, не мешать работать другим студентам.

ü Внимательно слушать преподавателя.

ü Бережно относиться к методическим пособиям, планшетам, муляжам.

ü Правильно и аккуратно оформлять результаты своей работы в тетрадях.

ü Грамотно излагать свои мысли.

ü Отвечать на вопросы преподавателя по содержанию и результатам выполняемой работы.

ü Своевременно консультироваться у преподавателя по неясным вопросам.

МОТИВАЦИЯ

Дыхательная система (дыхательный аппарат), systema resperatorium, состоит из дыхательных путей и парных дыхательных органов – легких. Дыхательные пути, соответственно их положению в теле, подразделяются на верхний и нижний отделы. К верхним дыхательным путям относят: полость носа, носовую часть глотки, ротовую часть глотки, к нижним – гортань, трахею, бронхи, включая внутри легочные разветвления бронхов.

Дыхательные пути состоят из трубок, просвет которых сохраняется вследствие наличия в их стенках костного или хрящевого скелета. Эта морфологическая особенность полностью соответствует функции дыхательных путей — проведению воздуха в легкие и из легких наружу. Внутренняя поверхность дыхательных путей покрыта слизистой оболочкой, которая выстлана мерцательным эпителием, содержит значительное количество желез, выделяющих слизь. Благодаря этому она выполняет защитную функцию. Проходя через дыхательные пути, воздух очищается, согревается и увлажняется. В процессе эволюции на пути вoздyшной струи cфopмйpoвaлacь гортань - сложно устроенный орган, выполняющий функцию голосообразования. По дыхательным путям воздух попадает в легкие, которые являются главными органами дыхательной системы. В легких происходит газообмен между воздухом и кровью путем диффузии газов (кислорода и углекислоты) через стенки легочных альвеол и прилежащих к ним кровеносных капилляров.

Дыхательные органы служат для доставки с вдыхаемым воздухом через легкие кислорода в кровь и выведения (при выдохе) углекислоты. У человека дыхательные органы развиваются из вентральной стенки передней кишки и сохраняют с ней связь на всю жизнь. Этим объясняется сохраняющийся перекрест дыхательного и пищеварительного трактов в глотке.

Для осуществления дыхательного акта требуется приспособление: обеспечивающее течение струи свежего воздуха на дыхательные поверхности: т.е. циркуляцию воздуха. В связи с этим, кроме легких имеются дыхательные пути, а именно: носовая полость и глотка (верхние дыхательные пути), затем гортань, трахея и бронхи (нижние дыхательные пути). Особенностью этих путей является построение их стенок из неподатливых тканей (костной и хрящевой), благодаря чему стенки не спадаются и воздух, несмотря на резкую смену давления с положительного на отрицательное, свободно циркулирует при вдохе и выдохе.

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА ЗАНЯТИЯ

Практическое занятие № 6

На 2 семестр

Предмет: Анатомия и физиология человека

Преподаватель: Ямскова Е.С.

Отделение: 34.02.01 Сестринское дело                         

Курс II Группа ________

Тема занятия: «Анатомия и физиология дыхательной системы. Органы дыхательной системы»

Цель занятия: воспитание сознательной дисциплины, внимания формирование общих и профессиональных компетенций.

Учебная: изучение основ анатомии и физиологии дыхательной системы

Студент должен знать:

o Этапы дыхания

o Органы входящие в состав верхних и нижних дыхательных путей

o Околоносовые пазухи

o Хрящи образуют основу гортани

o Отделы в полости гортани

o Функции гортани

o Структуры, образующие бронхиальное дерево

o Доли, поверхности и края в легком

o Границы легких

o Пневмоторакс, основные его виды

o Органы переднего и заднего средостения

o Характеристика дыхательных объемов

o Расположение дыхательного центра и его роль

Уметь владеть навыком:

o Применять латинскую терминологию;

o Демонстрировать по атласу и препаратам анатомическое строение гортани, легких и бронхиального дерева;

o Распознавать отличительные особенности дыхательных путей и органов.

.            

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 Дыхание — это совокупность процессов, обеспечивающих поступление в организм человека кислорода, использование его для окисления органических веществ и удаления из организма углекислого газа.

Дыхание состоит из ряда этапов:

1)транспорт газов к легким и обратно — внешнее дыхание;

2)поступление кислорода воздуха в кровь через альвеолярно-капиллярную мембрану легких, а углекислого газа — в обратном направлении;

3)транспорт кислорода кровью ко всем органам и тканям организма, а углекислого газа — от тканей к легким (в связи с гемоглобином и в растворенном состоянии);

4)обмен газов между тканями и кровью: кислород перемещается из крови в ткани, а углекислый газ — в обратном направлении;

5)тканевое, или внутреннее дыхание, цель которого — окисление органических веществ с выделением углекислого газа и воды.

Дыхание — один из основных процессов, поддерживающих жизнь. Прекращение его даже на небольшой срок ведет к скорой гибели организма от кислородной недостаточности — гипоксии.

Поступление в организм кислорода и выведение из него во внешнюю среду углекислого газа обеспечивается органами дыхательной системы. Различают дыхательные (воздухоносные) пути и собственно дыхательные органы — легкие.

Дыхательные пути в связи с вертикальным положением тела делят на верхние и нижние. К верхним дыхательным путям относят: наружный нос, полость носа, носоглотку и ротоглотку. Нижние дыхательные пути — это гортань, трахея и бронхи, включая их внутрилегочные разветвления, или бронхиальное дерево. Дыхательные пути представляют собой систему трубок, стенки которых имеют костную или хрящевую основу. Благодаря этому они не слипаются. Их просвет всегда зияет, и воздух свободно циркулирует в обе стороны, несмотря на изменения давления при вдохе и выдохе.

Внутренняя (слизистая) оболочка дыхательных путей выстлана мерцательным эпителием и содержит железы, вырабатывающие слизь. Благодаря этому вдыхаемый воздух очищается, увлажняется и согревается.

Биомеханика дыхательного акта.

Частота дыхания (ЧД) в покое составляет 14 —18 в минуту и обеспечивается дыхательными мышцами. Учащенное дыхание называют тахипноэ, а редкое — брадипноэ. Различают мышцы вдоха и выдоха. Первые в свою очередь классифицируют на основные и вспомогательные. При этом вспомогательные мышцы включаются в обеспечение вдоха только в экстренных ситуациях, а в обычных условиях они выполняют иные функции.

К основным мышцам вдоха относят: диафрагму, наружные межреберные мышцы и мышцы, поднимающие ребра. Во время вдоха объем грудной полости увеличивается в основном за счет опускания купола диафрагмы и поднимания ребер. Диафрагма обеспечивает 2/3 объема вентиляции. В обстоятельствах, затрудняющих вентиляцию легких (бронхиальная астма, пневмония), в обеспечении вдоха принимают участие вспомогательные мышцы: мышцы шеи (грудино-ключично-сосцевидная и лестничные), груди (большая и малая грудные, передняя зубчатая), спины (задняя верхняя зубчатая мышца).

Мышцами выдоха являются: внутренние межреберные мышцы, подреберные мышцы и поперечная мышца груди, задняя нижняя зубчатая мышца. При этом вдох идет более активно и с большей затратой энергии. Выдох же осуществляется пассивно под действием эластичности легких и тяжести грудной клетки. Сокращение мышц на выдохе имеет вспомогательный характер.

Дыхательные объемы.

Для оценки функции легких большое значение имеет определение дыхательных объемов, т.е. количества вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. Данное исследование проводится при помощи специальных приборов — спирометров.

Определяют дыхательный объем, резервные объемы вдоха и выдоха, жизненную емкость легких, остаточный объем, общую емкость легких.

Диффузия газов.

Состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха довольно постоянен. Во вдыхаемом воздухе содержится 02 около 21 %, С02 — 0,03 %. В выдыхаемом: 02 около 16—17 %, С02 — 4 %. Следует отметить, что выдыхаемый воздух отличается по составу от альвеолярного, т.е. находящегося в альвеолах (02 — 14,4%, С02 — 5,6%). Связано это с тем, что при выдохе содержимое ацинусов смешивается с воздухом, находящимся в «мертвом пространстве».

Воздух этого пространства не принимает участия в газообмене. Количество вдыхаемого и выдыхаемого азота практически одинаково. Во время выдоха из организма выделяются пары воды. Остальные газы (в том числе, инертные) составляют ничтожно малую часть атмосферного воздуха.

Если газ растворен в жидкой среде, то говорят о его напряжении (по сути, напряжение — это синоним парциального давления). Напряжение 02 в венозной крови примерно 40 мм рт. ст. Следовательно, градиент (разница) давления для кислорода между альвеолярным воздухом и кровью составляет 60 мм рт. ст. Благодаря этому возможна диффузия этого газа в кровь. Там он в основном связывается с гемоглобином, превращая его в оксигемоглобин. Кровь, содержащая большое количество оксигемоглобина, называется артериальной. У здоровых лиц гемоглобин насыщается кислородом на 96 %. В 100 мл артериальной крови в норме содержится около 20 мл кислорода. В таком же объеме венозной крови кислорода содержится только 13—15 мл.

 

 

Углекислый газ, образовавшийся в тканях, попадает в кровь С гемоглобином соединяется только 10 % поступившего количества этого газа. В результате такого взаимодействия образуется карбгемоглобин. Большая же часть углекислого газа вступает в реакцию с водой. Это приводит к образованию угольной кислоты (Н2СО3). Данная реакция ускоряется в 20000 раз особым ферментом, находящимся в эритроцитах — карбоангидразой. Угольная кислота распадается на протон водорода (Н+) и бикарбонат-ион (HCO3-). Большая часть углекислого газа переносится кровью именно в виде бикарбоната.

Естественный состав атмосферного воздуха может существенно меняться за счет производственной и хозяйственно-бытовой деятельности людей, природных катаклизмов. Появление в его составе угарного газа в концентрации более 100—200 мг/м3 способствует возникновению отравлений. При этом СО образует с гемоглобином устойчивое соединение — карбоксигемоглобин, который не в состоянии связывать кислород. Кроме угарного газа существует множество других веществ, способных существенно влиять на здоровье человека. К ним относятся, например, соединения серы (сероводород, ангидриды, пары серной кислоты), оксиды азота, канцерогены (бензпирен), радиоактивные вещества и др. Обмен газов осуществляется через легочную мембрану (толщина которой около 1 мкм) путем диффузии вследствие разности их парциального давления в крови и альвеолах.

Кислород находится в крови и в растворенном виде, и в виде соединения с гемоглобином. Однако растворимость О2 очень низкая: в 100 мл плазмы может раствориться не более 0,3 мл О2, поэтому основная роль в переносе кислорода принадлежит гемоглобину. 1 г Hb присоединяет 1,34 мл О2, поэтому при содержании гемоглобина 150 г/л (15г/100 мл) каждые 100 мл крови могут переносить 20,8 мл кислорода. Это так называемая кислородная емкость гемоглобина. Отдавая О2 в капиллярах, оксигемоглобин превращается в восстановленный гемоглобин. В капиллярах тканей гемоглобин способен также образовать непрочное соединение с СО2 (карбогемоглобин). В капиллярах легких, где содержание СО2 значительно меньше, углекислый газ отделяется от гемоглобина.