Переработка питательных веществ в организме, их усвоение, превращение в составные элементы тканей нашего тела происходят при помощи кислорода. При соединении кислорода с частицами жиров и углеводов выделяется тепло и углекислый газ.
Постоянное поступление кислорода в организм происходит через легкие, где кислород всасывается в кровь и соединяется с гемоглобином эритроцитов. Одновременно из крови в воздух, заполняющий легкие, выделяется углекислый газ, который является остаточным вредным для организма продуктом обмена веществ.
Интенсивность процесса газообмена зависит от состава воздуха, которым мы дышим, состояния организма и его потребности в кислороде.
В атмосферном (вдыхаемом) воздухе имеется 79% азота, около 21% кислорода, 0,03% углекислого газа и небольшое количество других газов. Выдыхаемый из легких воздух содержит уже 16% кислорода и около 4% углекислого газа. Азот и другие газы не имеют значения для дыхания и их содержание в выдыхаемом воздухе не изменяется. Выдыхаемый воздух насыщен также водяными парами (этим путем из организма удаляется лишняя жидкость). При физической работе количество потребляемого кислорода и выделяемого углекислого газа значительно возрастает.
В легкие воздух поступает через дыхательные пути. При вдохе воздух попадает в носовую полость. Здесь он согревается, увлажняется и освобождается от различных пылевых частиц и микробов. В этом и состоит большое значение дыхания через нос. Пройдя носоглотку, воздух попадает в гортань (рис. 1). В гортани находятся голосовые связки, колебания которых при прохождении воздуха формируют звуки речи. Из гортани воздух попадает в трахею.
Трахея состоит из хрящевых полуколец и соединительнотканной перепонки. Пройдя в грудную полость, трахея делится позади грудины на две трубки - бронхи, идущие в правое и левое легкое. В легких бронхи делятся в свою очередь на все большее количество мелких бронхов. Воздух движется по этим путям до тех пор, пока не достигнет легочных альвеол, представляющих собой мельчайшие пузырьки, в стенках которых расположена густая сеть легочных капилляров. Таких альвеол в каждом легком имеется по нескольку миллионов. В альвеолах происходит газообмен между воздухом и венозной кровью - всасывание кислорода в кровь, проходящую по капиллярам, и поступление углекислого газа и водяных паров из крови в воздух. Вся ткань легких состоит из таких пузырьков - альвеол, сидящих на концах мельчайших бронхов.
Рис. 1. Строение органов дыхания.
1 - полость рта; 2 - носоглотка; 3 - язычок; 4 - язык; 5 - глотка; 6 - надгортанник; 7 - черпаловидный хрящ; 8 - гортань; 9 - пищевод; 10 - трахея; 11 - верхушка легкого; 12 - левое легкое; 13 - левый бронх; 14 и 15 - альвеолы; 16 - правый бронх; 17 - правое легкое; 18 - полость трахеи; 19 - перстневидный хрящ; 20 - щитовидный хрящ; 21 - подъязычная кость; 22 - нижняя челюсть; 23 - преддверие рта; 24 - ротовое, отверстие; 25 - твердое небо; 26 - правая наружная стенка носовой полости; стрелки показывают направление вдыхаемого воздуха.
Оба легких занимают большую часть грудной полости. Правое легкое состоит из трех долей, левое - из двух. Между ними в средостении расположены сердце, пищевод, крупные кровеносные сосуды. Снаружи легкие покрыты двойной оболочкой - плеврой, между двумя листками которой находится плевральная полость с отрицательным давлением. Наружный листок плевры сращен со стенками грудной клетки, внутренний - с поверхностью легких. Листки плевры имеют гладкую поверхность, чем достигается свободное скольжение легких по наружному листку плевры при вдохе и выдохе.
В момент вдоха ребра благодаря сокращению межреберных мышц поднимаются, а диафрагма опускается, вследствие чего объем грудной клетки увеличивается. При этом в силу отрицательного давления в плевральной полости легкие пассивно расширяются. Давление воздуха в легких становится меньше атмосферного и наружный воздух засасывается в легкие. При выдохе ребра опускаются, диафрагма поднимается, объем грудной клетки уменьшается и легкие сжимаются, давление в легких становится больше атмосферного и воздух выходит из легких. В спокойном состоянии человека число дыханий (вдох - выдох) равняется 16 - 18 в минуту.
Регулятором дыхания человека является головной мозг. В головном мозгу имеется дыхательный центр, посылающий постоянные импульсы к дыхательным мышцам. Этот центр очень тонко реагирует на изменения количества углекислого газа в крови. При повышении количества углекислого газа в крови (например, при физической нагрузке) дыхательный центр посылает более частые импульсы к дыхательным мышцам, в результате чего они начинают работать быстрее и сильнее - дыхание учащается и углубляется. Вследствие этого углекислый газ быстрее выделяется из крови. При уменьшении содержания углекислого газа в крови наблюдается обратная картина.
На слизистой оболочке верхних дыхательных путей человека (носовой полости, носоглотки и трахеи) всегда имеется значительное количество различных микробов, в том числе и болезнетворных, оседающих из вдыхаемого воздуха. При некоторых неблагоприятных для организма условиях (например, при охлаждении) эти микробы могут вызвать воспаление слизистой оболочки носа (насморк), гортани (ларингит), бронхов (бронхит) и легких (пневмонию или иначе - воспаление легких).
Вот почему очень важно закалять органы дыхания, сделать их малочувствительными к колебаниям погоды. Лучшее средство для этого - занятие спортом на открытом воздухе, обмывание тела прохладной водой по утрам в течение круглого года, привычка спать зимой с открытой форточкой.
1.Источник энергии для организма
А – окисление органических веществ
Б – восстановление органических веществ
В – окисление минеральных веществ
Г – восстановление минеральных веществ
2. Органы дыхания
А – мышцы В – легкие
Б – ребра Г – почки
3. Определите путь воздуха при вдохе
А – легкие – бронхи – трахея – гортань – носовая полость
Б – носовая полость – трахея – гортань – бронхи – легкие
В – носовая полость – гортань – трахея – бронхи – легкие
Г – носовая полость – гортань – бронхи – трахея – легкие
4. У человека из гортани воздух попадает в
А – легкие В – бронхи
Б – альвеолы Г – трахею
5. Температура воздуха в носовой полости даже в сильные холода приближается к температуре тела, так как носовая полость
А- обильно снабжается кровью
Б – выстлана слизистой оболочкой
В – покрыта слизью
Г – клетки слизистой оболочки имеют реснички
6. Болезнетворные микроорганизмы в носовой полости уничтожаются
А – слизью, выделяемой железами слизистой оболочки
Б – кровью, выделяемой кровеносными капиллярами
В – лейкоцитами, содержащимися в кровеносных капиллярах
Г – клетками мерцательного эпителия
7. Голос возникает при прохождении воздуха через
А – бронхи
Б – голосовую щель между голосовыми связками
В – трахею Г – носовую полость
8. Дышать нужно через нос, так как в носовой полости
А – происходит газообмен
Б – много слизи В – нет капилляров
Г – воздух согревается и очищается
9. В выдыхаемом воздухе содержится
А – 30 % кислорода В – 16 % кислорода
Б – 2 % кислорода Г – 21 % кислорода
10. В выдыхаемом воздухе содержится
А – 0,03 % углекислого газа
Б – 21 % углекислого газа
В – 4 % углекислого газа
Г - 16 % углекислого газа
11. Газообмену в легких способствует
А – наличие в них воздуха
Б – медленное движение крови по капиллярам
В – многослойный эпителий легочных пузырьков
Г – высокая концентрация кислорода в венах
12. газообмену в тканях способствует
А – быстрый ток крови в капиллярах
Б – широкий просвет капилляров
В – высокая концентрация углекислого газа в клетках
Г – многослойная стенка капилляров
14. К вредным газообразным примесям в воздухе относится
А – азот В – угарный газ
Б – водород Г – кислород
15. Жизненная емкость легких это –
А – количество воздуха, которое человек может вдохнуть при спокойном вдохе
Б – количество воздуха, которое человек может выдохнуть при спокойном выдохе
В - количество воздуха, которое человек может вдохнуть при глубоком вдохе
Г – наибольшее количество воздуха, которое человек может выдохнуть после самого глубокого вдоха
16. При ранениях в грудь и разрыве плевры легкое перестает следовать за стенками грудной полости, так как
А – давление воздуха в легком становится больше, чем снаружи
Б – давление воздуха снаружи становится больше, чем в легком
В - давление воздуха на легкое становится одинаковым снаружи и изнутри
Г - давление воздуха на легкое становится очень большим
17. Гуморальная регуляция дыхательных движений осуществляется накоплением в крови
А – углекислого газа В – азота
Б – кислорода Г – аминокислот
18. В качестве профилактики от заболевания гриппом нужно
А- заниматься спортом
Б – прикрывать рот и нос марлевой повязкой при обращении с больными
В – делать зарядку
Г – не бывать на улице
Всё живое на Земле существует за сёт солнечного тепла и энергии, достигающей поверхности нашей планеты. Все животные и человек приспособились добывать энергию из синтезированных растениями органических веществ. Чтобы использовать энергию Солнца, заключённую в молекулах органических веществ, её необходимо высвободить, окислив эти вещества. Чаще всего в качестве окислителя используют кислород воздуха, благо он составляет почти четверть объёма окружающей атмосферы.
Одноклеточные простейшие животные, кишечнополостные, свободноживущие плоские и круглые черви дышат всей поверхностью тела . Специальные органы дыхания - перистые жабры появляются у морских кольчатых червей и у водных членистоногих. Органами дыхания членистоногих являются трахеи, жабры, листовидные лёгкие расположенные в углублениях покрова тела. Система органов дыхания ланцетника представлена жаберными щелями , пронизывающими стенку переднего отдела кишечника - глотку. У рыб под жаберными крышками располагаются жабры , обильно пронизанными мельчайшими кровеносными сосудами. У наземных позвоночных органами дыхания являются лёгкие . Эволюция дыхания у позвоночных шла по пути увеличения площади легочных перегородок, участвующих в газообмене, совершенствования транспортных систем доставки кислорода к клеткам, расположенным внутри организма, и развития систем, обеспечивающих вентиляцию органов дыхания.
Строение и функции органов дыхания
Необходимым условием жизнедеятельности организма является постоянный газообмен между организмом и окружающей средой. Органы, по которым циркулируют вдыхаемый и выдыхаемый воздух, объединяются в дыхательный аппарат. Систему органов дыхания образуют носовая полость, глотка, гортань, трахея, бронхи и лёгкие. Большинство из них представляют собой воздухоносные пути и служат для проведения воздуха в лёгкие. В лёгких и происходят процессы газообмена. При дыхании организм получает из воздуха кислород, который разносится кровью по всему телу. Кислород участвует в сложных окислительных процессах органических веществ, при котором освобождается необходимая организму энергия. Конечные продукты распада - углекислота и частично вода - выводятся из организма в окружающую среду через органы дыхания.
| Название отдела | Особенности строения | Функции |
| Воздухоносные пути | ||
| Полость носа и носоглотка | Извилистые носовые ходы. Слизистая снабжена капиллярами, покрыта мерцательным эпителием и имеет много слизистых железок. Есть обонятельные рецепторы. В полости носа открываются воздухоносные пазухи костей. |
|
| Гортань | Непарные и парные хрящи. Между щитовидным и черпаловидными хрящами натянуты голосовые связки, образующие голосовую щель. Надгортанник прикреплён к щитовидному хрящу. Полость гортани выстлана слизистой оболочкой, покрытой мерцательным эпителием. |
|
| Трахея и бронхи | Трубка 10–13 см с хрящевыми полукольцами. Задняя стенка эластичная, граничит с пищеводом. В нижней части трахея разветвляется на два главных бронха. Изнутри трахея и бронхи выстланы слизистой оболочкой. | Обеспечивает свободное поступление воздуха в альвеолы лёгких. |
| Зона газообмена | ||
| Лёгкие | Парный орган - правое и левое. Мелкие бронхи, бронхиолы, легочные пузырьки (альвеолы). Стенки альвеол образованы однослойным эпителием и оплетены густой сетью капилляров. | Газообмен через альвеолярно-капилярную мембрану. |
| Плевра | Снаружи каждое лёгкое покрыто двумя листками соединительнотканной оболочки: легочная плевра прилегает к лёгким, пристеночная - к грудной полости. Между двумя листками плевры - полость (щель), заполненная плевральная жидкостью. |
|
Функции дыхательной системы
- Обеспечение клеток организма кислородом О 2 .
- Удаление из организма углекислого газа СО 2 , а также некоторых конечных продуктов обмена веществ (паров воды, аммиака, сероводорода).
Носовая полость
Воздухоносные пути начинаются с носовой полости , которая через ноздри соединяется с окружающей средой. От ноздрей воздух проходит по носовым ходам, выстланным слизистым, реснитчатым и чувствительным эпителием. Наружный нос состоит из костных и хрящевых образований и имеет форму неправильной пирамиды, которая изменяется в зависимости от особенностей строения человека. В состав костного скелета наружного носа входят носовые косточки и носовая часть лобной кости. Хрящевой скелет является продолжением костного скелета и состоит из гиалиновых хрящей различной формы. Полость носа имеет нижнюю, верхнюю и две боковые стенки. Нижняя стенка образована твёрдым нёбом, верхняя - решётчатой пластинкой решётчатой кости, боковая - верхней челюстью, слёзной костью, глазничной пластинкой решётчатой кости, нёбной костью и клиновидной костью. Носовой перегородкой полость носа разделена на правую и левую части. Перегородка носа образована сошником, перпендикулярной пластинкой решётчатой кости и спереди дополняется четырёхугольным хрящом носовой перегородки.
На боковых стенках полости носа располагаются носовые раковины - по три с каждой стороны, что увеличивает внутреннюю поверхность носа, с которой соприкасается вдыхаемый воздух.
Носовая полость образована двумя узкими и извилистыми носовыми ходами . Здесь воздух согревается, увлажняется и освобождается от частичек пыли и микробов. Оболочка, выстилающая носовые ходы, состоит из клеток, которые выделяют слизь, и клеток реснитчатого эпителия. Движением ресничек слизь вместе с пылью и микробами направляется из носовых ходов наружу.
Внутренняя поверхность носовых ходов богато снабжена кровеносными сосудами. Вдыхаемый воздух, попадает в полость носа, обогревается, увлажняется, очищается от пыли и частично обезвреживается. Из носовой полости он попадает в носоглотку. Затем воздух из носовой полости попадает в глотку, а из неё - в гортань.
Гортань
Гортань - один из отделов воздухоносных путей. Сюда из носовых ходов через глотку поступает воздух. В стенке гортани есть несколько хрящей: щитовидный, черпаловидный и др. В момент глотания пищи мышцы шеи поднимают гортань, а надгортанный хрящ опускается и закрывается гортань. Поэтому пища поступает только в пищевод и не попадает в трахею.
В узкой части гортани расположены голосовые связки , посредине между ними находится голосовая щель. При прохождении воздуха голосовые связки вибрируют, производя звук. Образование звука происходит на выдохе при управляемом человеком движении воздуха. В формировании речи участвуют: носовая полость, губы, язык, мягкое нёбо, мимические мышцы.
Трахея
Гортань переходит в трахею (дыхательное горло), которая имеет форму трубки длиной около 12 см, в стенках которого есть хрящевые полукольца, не позволяющие ей спадать. Задняя стенка её образована соединительнотканной перепонкой. Полость трахеи, как и полость других воздухоносных путей выстлана мерцательным эпителием, препятствующим проникновению в лёгкие пыли и других инородных тел. Трахея занимает серединное положение, сзади она прилежит к пищеводу, а по бокам от неё располагаются сосудисто-нервыне пучки. Спереди шейный отдел трахеи прикрывают мышцы, а вверху она охватывается ещё щитовидной железой. Грудной отдел трахеи прикрыт спереди рукояткой грудины, остатками вилочковой железы и сосудами. Изнутри трахея покрыта слизистой оболочкой, содержащей большое количество лимфоидной ткани и слизистых желёз. При дыхании мелкие частички пыли прилипают к увлажнённой слизистой оболочке трахеи, а реснички мерцательного эпителия продвигают их обратно к выходу из дыхательных путей.
Нижний конец трахеи делится на два бронха, которые затем многократно ветвятся, входят в правое и левое лёгкие, образуя в лёгких «бронхиальное дерево».
Бронхи
В грудной полости трахея делится на два бронха - левый и правый. Каждый бронх входит в лёгкое и там делится на бронхи меньшего диаметра, которые разветвляются на мельчайшие воздухоносные трубочки - бронхиолы. Бронхиолы в результате дальнейшего ветвления переходят в расширения - альвеолярные ходы, на стенках которых находятся микроскопические выпячивания, называемые легочными пузырьками, или альвеолами .
Стенки альвеол построены из особого тонкого однослойного эпителия и густо оплетены капиллярами. Общая толщина стенки альвеолы и стенки капилляра составляет 0,004 мм. Через эту тончайшую стенку происходит газообмен: в кровь из альвеолы поступает кислород, а обратно - углекислый газ. В лёгких насчитывается несколько сотен миллионов альвеол. Общая поверхность их у взрослого человека составляет 60–150 м 2 . благодаря этому в кровь поступает достаточное количество кислорода (до 500 литров в сутки).
Лёгкие
Лёгкие занимают почти всю полость грудной полости и представляют собой упругие губчатые органы. В центральной части лёгкого располагаются ворота, куда входят бронх, легочная артерия, нервы, а выходят легочные вены. Правое лёгкое делится бороздами на три доли, левое на две. Снаружи лёгкие покрыты тонкой соединительнотканной плёнкой - легочной плеврой, которая переходит на внутреннею поверхность стенки грудной полости и образует пристенную плевру. Между этими двумя плёнками находится плевральная щель, заполненная жидкостью, уменьшающей трение при дыхании.
На лёгком различают три поверхности: наружную, или рёберную, медиальную, обращённую в сторону другого лёгкого, и нижнюю, или диафрагмальную. Кроме того, в каждом лёгком различают два края: передний и нижний, отделяющие диафрагмальную и медиальную поверхности от рёберной. Сзади рёберная поверхность без резкой границы переходит в медиальную. Передний край левого лёгкого имеет сердечную вырезку. На медиальной поверхности лёгкого располагаются его ворота. В ворота каждого лёгкого входит главный бронх, легочная артерия, которая несёт в лёгкое венозную кровь, и нервы, иннервирующие лёгкое. Из ворот каждого лёгкого выходят две легочные вены, которые несут к сердцу артериальную кровь, и лимфатические сосуды.
Лёгкие имеют глубокие борозды, разделяющие их на доли - верхнюю, среднюю и нижнюю, а в левом две - верхнюю и нижнюю. Размеры лёгкого не одинаковы. Правое лёгкое несколько больше левого, при этом оно короче его и шире, что соответствует более высокому стоянию правого купола диафрагмы в связи с правосторонним расположением печени. Цвет нормальных лёгких в детском возрасте бледно-розовый, а у взрослых они приобретают тёмно-серую окраску с синеватым оттенком - следствие отложения в них попадающих с воздухом пылевых частиц. Ткань лёгкого мягкая, нежная и пористая.
Газообмен лёгких
В сложном процессе газообмена выделяют три основные фазы: внешнее дыхание, перенос газа кровью и внутреннее, или тканевое, дыхание. Внешнее дыхание объединяет все процессы, происходящие в лёгком. Оно осуществляется дыхательным аппаратом, к которому относятся грудная клетка с мышцами, приводящими её в движение, диафрагма и лёгкие с воздухоносными путями.
Воздух, поступивший в лёгкие при вдохе, изменяет свой состав. Воздух в лёгких отдаёт часть кислорода и обогащается углекислым газом. Содержание углекислого газа в венозной крови выше, чем в воздухе, находящемся в альвеолах. Поэтому углекислый газ выходит из крови в альвеолы и содержание его меньше, чем в воздухе. Сначала кислород растворяется в плазме крови, далее связывается с гемоглобином, а в плазму поступают новые порции кислорода.
Переход кислорода и углекислого газа из одной среды в другую проходит благодаря диффузии от большей концентрации к меньшей. Хотя диффузия протекает медленно, поверхность контакта крови с воздухом в лёгких настолько велика, что полностью обеспечивает нужный газообмен. Подсчитано, что полный газообмен между кровью и альвеолярным воздухом может происходить за время, которое втрое короче, чем время пребывания крови в капиллярах (т.е. в организме имеются значительные резервы обеспечения тканей кислородом).
Венозная кровь, попав в лёгкие, отдаёт углекислый газ, обогащается кислородом и превращается в артериальную. В большом круге эта кровь расходится по капиллярам во все ткани и отдаёт кислород клеткам тела, которые постоянно потребляют его. Углекислого газа, выделяющегося клетками в результате их жизнедеятельности, здесь больше, чем в крови, и он диффундирует из тканей в кровь. Таким образом, артериальная кровь, пройдя через капилляры большого круга кровообращения, становится венозной и правой половиной сердца направляется в лёгкие, здесь опять насыщается кислородом и отдаёт углекислый газ.
В организме дыхание осуществляется с помощью дополнительных механизмов. Жидкие среды, входящие в состав крови (её плазмы), обладают низкой растворимостью в них газов. Поэтому, для того чтобы человек мог существовать, ему нужно было бы иметь сердце мощнее в 25 раз, лёгкие - в 20 раз и за одну минуту перекачивать более 100 литров жидкости (а не пять литров крови). Природа нашла способ преодоления этой трудности, приспособив для переноса кислорода особое вещество - гемоглобин. Благодаря гемоглобину кровь способна связывать кислород в 70 раз, а углекислый газ - в 20 раз больше, чем жидкая часть крови - её плазма.
Альвеола - тонкостенный пузырёк диаметром 0,2 мм, заполненный воздухом. Стенка альвеолы образована одним слоем плоских клеток эпителия, по наружной поверхности которых разветвляется сетка капилляров. Таким образом, газообмен происходит через очень тонкую перегородку, образованную двумя слоями клеток: стенки капилляра и стенки альвеолы.
Обмен газов в тканях (тканевое дыхание)
Обмен газов в тканях осуществляется в капиллярах по тому же принципу, что и в лёгких. Кислород из тканевых капилляров, где его концентрация высока, переходит в тканевую жидкость с более низкой концентрацией кислорода. Из тканевой жидкости он проникает в клетки и сразу же вступает в реакции окисления, поэтому в клетках практически нет свободного кислорода.
Диоксид углерода по тем же законам поступает из клеток, через тканевую жидкость, в капилляры. Выделяющийся углекислый газ способствует диссоциации оксигемоглобина и сам вступает в соединение с гемоглобином, образуя карбоксигемоглобин , транспортируется в лёгкие и выделяется в атмосферу. В оттекающей от органов венозной крови углекислый газ находится как в связанном, так и в растворённом состоянии в виде угольной кислоты, которая в капиллярах лёгких легко распадается на воду и углекислый газ. Угольная кислота может также вступать в соединения с солями плазмы, образуя бикарбонаты.
В лёгких, куда поступает венозная кровь, кислород снова насыщает кровь, а углекислый газ из зоны высокой концентрации (легочных капилляров) переходит в зону низкой концентрации (альвеол). Для нормального газообмена воздух в лёгких постоянно сменяться, что достигается ритмическими атаками вдоха и выдоха, за счёт движений межрёберных мышц и диафрагмы.
Транспорт кислорода в организме
| Путь кислорода | Функции |
| Верхние дыхательные пути | |
| Носовая полость | Увлажнение, согревание, обеззараживание воздуха, удаление частиц пыли |
| Глотка | Проведение согретого и очищенного воздуха в гортань |
| Гортань | Проведение воздуха из глотки в трахею. Защита дыхательных путей от попадания пищи надгортанным хрящом. Образование звуков путём колебания голосовых связок, движения языка, губ, челюсти |
| Трахея | |
| Бронхи | Свободное продвижение воздуха |
| Лёгкие | Органы дыхания. Дыхательные движения осуществляются под контролем центральной нервной системы и гуморального фактора, содержащегося в крови, - СО 2 |
| Альвеолы | Увеличивают площадь дыхательной поверхности, осуществляют газообмен между кровью и лёгкими |
| Кровеносная система | |
| Капилляры лёгких | Транспортируют венозную кровь из легочной артерии в лёгкие. По законам диффузии О 2 поступает из мест большей концентрации (альвеолы) в места меньшей концентрации (капилляры), в то же время СО 2 диффундирует в противоположном направлении. |
| Легочная вена | Транспортирует О 2 от лёгких к сердцу. Кислород, попав в кровь, сначала растворяется в плазме, затем соединяется с гемоглобином, и кровь становится артериальной |
| Сердце | Проталкивает артериальную кровь по большому кругу кровообращения |
| Артерии | Обогащают кислородом все органы и ткани. Легочные артерии несут венозную кровь к лёгким |
| Капилляры тела | Осуществляют газообмен между кровью и тканевой жидкостью. О 2 переходит в тканевую жидкость, а СО 2 диффундирует в кровь. Кровь становится венозной |
| Клетка | |
| Митохондрии | Клеточное дыхание - усвоение О 2 воздуха. Органические вещества благодаря О 2 и дыхательным ферментам окисляются (диссимиляция) конечные продукты - Н 2 О, СО 2 и энергия которая идёт на синтез АТФ. Н 2 О и СО 2 выделяются в тканевую жидкость, из которой диффундируют в кровь. |
Значение дыхания.
Дыхание - это совокупность физиологических процессов, обеспечивающих газообмен между организмом и внешней средой (внешнее дыхание ), и окислительных процессов в клетках, в результате которых выделяется энергия (внутреннее дыхание ). Обмен газов между кровью и атмосферным воздухом (газообмен ) - осуществляется органами дыхания.
Источником энергии в организме служат пищевые вещества. Основным процессом, освобождающим энергию этих веществ, является процесс окисления. Он сопровождается связыванием кислорода и образованием углекислого газа. Учитывая, что в организме человека нет запасов кислорода, непрерывное поступление его жизненно необходимо. Прекращение доступа кислорода в клетки организма ведёт к их гибели. С другой стороны, образованный в процессе окисления веществ углекислый газ должен быть удалён из организма, так как накопление значительного количества его опасно для жизни. Поглощение кислорода из воздуха и выделение углекислого газа осуществляется через систему органов дыхания.
Биологическое значение дыхания заключается в:
- обеспечении организма кислородом;
- удалении углекислого газа из организма;
- окислении органических соединений БЖУ с выделением энергии, необходимой человеку для жизнедеятельности;
- удалении конечных продуктов обмена веществ (пары воды, аммиака, сероводорода и т.д. ).
Дыхание
1. Источник энергии для организма
А. Окисление органических веществ
Б. восстановление органических веществ
В. окисление минеральных веществ
Г. восстановление минеральных веществ
2. В процессе дыхания организм получает
А. органические вещества
Б. минеральные соли
В. углекислый газ
Г. кислород
3. Органы дыхания
В. легкие
4. К дыхательной системе не относится
А. легкие
В. бронхи
Г. альвеолы
5. Определите путь воздуха при вдохе
Б. носовая полость – трахея – гортань – бронхи - легкие
В. носовая полость – гортань – трахея – бронхи - легкие
Г. носовая полость – гортань – бронхи – трахея – легкие
6. Определите путь воздуха при выдохе
А. легкие – бронхи – трахея – гортань – носовая полость
Б. носовая полость – гортань – трахея – бронхи – легкие
В. легкие – трахея – бронхи – гортань – носовая полость
Г. легкие – бронхи – гортань – трахея – носовая полость
7. У человека из гортани воздух попадает в
А. легкие
Б. альвеолы
В. бронхи
Г. трахею
8. У человека из трахеи воздух попадает в
А. легкие
Б. бронхи
В. альвеолы
Г. гортань
9. Температура воздуха в носовой полости даже в сильные холода приближается к температуре тела, так как
А. она обильно снабжается кровью
Б. она выстлана слизистой оболочкой
В. она покрыта слизью
Г. клетки слизистой оболочки имеет ресничек
10. Слизь непрерывно удаляется из носовой полости вместе с прилипшими к ней частицами благодаря
А. наличию кровеносных капилляров
Б. большой поверхности носовой полости
В. мерцательному эпителию
Г. дыхательным движениям
11. Болезнетворные микроорганизмы в носовой полости уничтожаются
А. слизью, выделяемой железами слизистой оболочки
Б. кровью, выделяемой кровеносными капиллярами
В. лейкоцитами, содержащимися в кровеносных капиллярах
Г. клетками мерцательного эпителия
12. Щитовидный хрящ образует основу
А. трахеи
Б. бронхов
В. гортани
В. трахею
Г. носовую полость
14. Плевральная жидкость
А. защищает легкие от повреждений
Б. участвует в газообмене
В. уменьшает трение легких о стенки грудной полости
Г. удаляет из легких продукты распада
15. Дышать нужно через нос, так как в носовой полости
А. происходит газообмен
Б. много слизи
В. нет капилляров
Г. воздух согревается и очищается
16. Во вдыхаемом воздухе содержится
А. 21% кислорода
Б. 16% кислорода
В. 30% кислорода
Г. 2% кислорода
17. В выдыхаемом воздухе содержится
А. 30% кислорода
Б. 2% кислорода
В. 16% кислорода
Г.21% кислорода
18. Во вдыхаемом воздухе содержится
А. 21% углекислого газа
Б. 0,03 % углекислого газа
В. 4% углекислого газа
Г. 16% углекислого газа
19. В выдыхаемом воздухе содержится
А. 0,03 % углекислого газа
Б. 21% углекислого газа
В. 4% углекислого газа
Г. 16% углекислого газа
20. Газообмен у человека происходит
А. бронхах
Б. гортани
В. трахее
Г. легких
21. Газообмену в легких способствует
А. наличие в них воздуха
Б. медленное движение крови по капиллярам
Г. высокая концентрация кислорода в венах
22. Газообмену в легких способствует
А. высокая концентрация углекислого газа в капиллярах
Б. быстрое движение крови по капиллярам
В. многослойный эпителий легочных пузырьков
Г. наличие в легких воздуха
23. Газообмену в тканях способствует
А. быстрый ток крови в капиллярах
Б. широкий просвет капилляров
В. высокая концентрация углекислого газа в клетках
Г. многослойная стенка капилляров
24. В клетках кислорода меньше, чем в артериальной крови капилляров, так как
А. кровь приносит мало кислорода
Б. он поглощается клеткой
В. он расходуется на питание клетки
Г. он расходуется на окисление органических веществ
25. Помещение нужно регулярно проветривать, чтобы
А. удалять избыток кислорода
Б. удалять избыток углекислого газа
Г. удалить пыль
26. Основной переносчик кислорода
А. лейкоциты
Б. плазма крови
В. красные кровяные пластинки
Г. гемоглобин
27. К вредным газообразным примесям в воздухе относится
В. угарный газ
Г. кислород
28. Жизненная емкость легких составляет
29. Жизненная емкость легких - это
А. количество воздуха, которое человек может вдохнуть при спокойном вдохе
Б. количество воздуха, которое человек может выдохнуть при спокойном выдохе
В. количество воздуха, которое человек может вдохнуть при глубоком вдохе
Г. наибольшее количество воздуха, которое человек может выдохнуть после самого глубокого вдоха
30. Легкие никогда не спадаются, так как
А. в них всегда есть воздух
Б. в их стенках есть хрящи
В. защищены межреберными мышцами
Г. защищены ребрами
31. При ранениях в грудь и разрыве плевры легкое перестает следовать за стенками грудной полости, так как
А. давление воздуха в легком становится больше, чем снаружи
Б. давление воздуха снаружи становится больше. Чем в легком
В. давление воздуха на легкое становится одинаковым снаружи и изнутри
Г. давление воздуха на легкое становится очень большим
32. Дыхательный центр находится в
А. среднем мозге
В. продолговатом мозге
Г. больших полушариях
33. Гуморальная регуляция дыхательных движений осуществляется накоплением в крови
А. углекислого газа
Б. кислорода
Г. аминокислот
34. К инфекционным болезням, передающимся через воздух, относится
А. инфаркт миокарда
В. малокровие
Г. туберкулез
35. В качестве профилактики от заболевания гриппом нужно
А. заниматься спортом
Б. прикрывать рот и нос марлевой повязкой при обращении с больными
В. делать зарядку
Г. не бывать на улице
Ответы:
1. А, 2. Г, 3. В, 4. Б, 5. В, 6. А, 7. Г, 8. Б, 9. А, 10. В, 11. А, 12. В, 13. Б, 14. В, 15. Г, 16. А, 17. В, 18. Б, 19. В, 20. Г, 21. Б, 22. А, 23. В, 24. Г, 25. Б, 26. Г, 27. В, 28. Б, 29. Г, 30. А, 31. В, 32. В, 33. А, 34. Г, 35. Б
Цели: учащиеся показывают глубину знаний по теме «Дыхание», уясняют важность тренировки органов дыхания, учатся выполнять дыхательную гимнастику.
Ход урока.
1. Проверочная работа по теме «Дыхание» (тест, терминологический диктант).
В целях экономии времени I варианту предлагается выполнить задания под нечётными номерами, а второму – под чётными.
Тест по теме: «Дыхание» .
Задание: Выбери правильный ответ.
- При вдохе воздух из гортани попадает: А. в бронхи, Б. в носоглотку, В. в трахею, Г. в ротовую полость
- Голосовые связки расположены в: А. гортани, Б. носоглотке, В. трахее, Г. бронхах
- В каком органе воздух согревается и очищается от пыли и микробов: А. в лёгких, Б. в носовой полости, В. в трахее, Г. в бронхах
- Какова функция надгортанника в организме: А. участвует в образовании голоса, Б. не пропускает пищу в гортань, В. защищает органы дыхания от микробов и вирусов, Г. защищает органы пищеварения от микробов и вирусов
- Как регулируются дыхательные движения: А. только нервным путём, Б. только гуморальным путём, В. никак не регулируются, Г. нервным и гуморальным путём
- В лёгких кровь насыщается: А. кислородом, Б. углекислым газом, В. азотом, Г. инертными газами
- Куда попадает воздух из носовой полости при вдохе: А. в трахею, Б. в бронхи, В. в лёгкие, Г. в гортань
- Частота дыхания регулируется дыхательным центром. Возбуждение в нём усиливается: А. при увеличении в крови концентрации кислорода, Б. при уменьшении в крови концентрации кислорода, В. при увеличении в крови концентрации углекислого газа, Г. при уменьшении в крови концентрации углекислого газа
- Газообмен совершается в: А. лёгочных альвеолах, Б. носовой и ротовой полостях, В. гортани и трахее, Г. бронхах
- Тканевым дыханием называют газообмен между: А. наружным воздухом и воздухом альвеол, Б. кровью и клетками тела, В. капиллярными сосудами крови и воздухом альвеол, Г. эритроцитами и плазмой крови в лёгочных капиллярах
- Трахея имеет хрящевые полукольца, а не кольца, чтобы: А. не спадаться при вдохе и не препятствовать прохождению пищи по пищеводу, Б. не спадаться при вдохе, В. защищать трахею спереди, Г. соединяться с гортанью и бронхами
- Лёгкие снаружи покрыты: А. лёгочной плеврой, Б. сердечной сумкой, В. кожей, Г. пристеночной плеврой
- Жизненная ёмкость лёгких – это объём воздуха, который: А. находится в лёгких, Б. мы выдыхаем после спокойного вдоха, В. остаётся в лёгких после самого глубокого выдоха, Г. можно выдохнуть после глубокого вдоха
- У кого голосовые связки длиннее и толще: А. только у детей, Б. у детей и женщин, В. у мужчин, Г. только у женщин
- Чихание происходит при раздражении стенок: А. трахеи, Б. бронхов, В. гортани, Г. носовой полости
- Дыхательный центр, регулирующий смену вдоха и выдоха, находится в: А. в промежуточном мозге, Б. в спинном мозге, В. в продолговатом мозге, Г. в среднем мозге
Ответы: 1 – В, 2 – А, 3 – Б, 4 – Б, 5 – Г, 6 – А, 7 – Г, 8 – В, 9 – А, 10 – Б, 11 – А, 12 – А, 13 - Г, 14 – В, 15 – Г, 16 – В.
Терминологический диктант по теме: «Дыхание».
- Отверстия, через которые носовая полость сообщается с носоглоткой.
- Орган, в котором вдыхаемый воздух обогревается (охлаждается), очищается, обеззараживается и т.д.
- Дыхательная мышца, разделяющая грудную и брюшную полости.
- Дыхательный пигмент, присоединяющий кислород.
- Выход воздуха из лёгких.
- Поступление воздуха в лёгкие.
- Защитный дыхательный рефлекс, форсированный выдох через нос.
- Защитный дыхательный рефлекс, форсированный выдох через рот.
- Отдел воздухоносных путей между гортанью и бронхами.
- Лёгочный пузырёк.
- Хрящ гортани, не пропускающий пищу в дыхательные пути.
- Механизм перехода кислорода и углекислого газа через стенки лёгочных пузырьков и кровеносных капилляров.
- Прибор, которым измеряют жизненную ёмкость лёгких.
- Воздухопроводящие пути после трахеи, представляют собой «скелет» лёгких.
- Парные органы, в которых происходит газообмен.
- Оболочка, покрывающая лёгкие.
- Отдел головного мозга, в котором расположен дыхательный центр.
- Кислородное голодание.
Ответы: 1 – хоаны, 2 – носовая полость, 3 – диафрагма, 4 – гемоглобин, 5 – выдох, 6 – вдох, 7 – чихание, 8 – кашель, 9 – трахея, 10 – альвеола, 11 – надгортанник, 12 – газообмен (диффузия), 13 – спирометр, 14 – бронхи, 15 – лёгкие, 16 – плевра, 17 – продолговатый мозг, 18 – гипоксия.
2. Новый материал.
Объяснения учителя чередуются с выполнением учащимися предлагаемых упражнений.
Никого не удивляет спортивная, лечебная гимнастика. Сложнее обстоит дело, когда мы встречаемся с гимнастикой голоса. О голосе обычно вспоминают, когда его теряют. Голос – явление сложное. Голос связан с психикой. Известны случаи, когда голос пропадает в результате нервного потрясения при абсолютно здоровом голосовом аппарате. Голос каждого человека индивидуален, нет абсолютно одинаковых голосов, могут быть похожие.
Дыхательная гимнастика.
(Повышается ЖЁЛ, тренируется диафрагма и мускулатура грудной клетки).
Общий уровень тренированности организма позволяет в полной мере насытить клетки организма, в том числе и клетки мозга, кислородом и создают условия уставшим и постаревшим клеткам самообновиться, а остальным – приобрести нормальное здоровое состояние.
Определить общий уровень тренированности можно, проведя пробу с задержкой дыхания на вдохе и выдохе.
1) после трёх глубоких дыхательных движений задержите дыхание (зажмите нос пальцами) на вдохе.
неудовлетворит. – менее 39 сек,
удовлетворит. – от 40–49 сек,
хорошо – более 50 сек.
2) после трёх глубоких дыхательных движений задержите дыхание на выдохе.
менее 34 сек – неудовлетворит.
от 35 -39 сек – удовлетворит.
более 40 сек – хорошо.
Учащиеся по команде учителя организованно определяют свой уровень тренированности, пытаясь объяснить результаты эксперимента.
Затем учитель подводит ребят к необходимости знать хотя бы некоторые упражнения, способствующие укреплению дыхательной мускулатуры.
Гимнастика для носового дыхания:
- похлопывание средними пальцами по ноздрям – выдох, а затем вдох.
- стоя, зажать одну ноздрю, вдыхать другой и выдыхать – рот закрыт и наоборот.
- нос зажать пальцами. Громко и медленно считать до десяти, затем сделать вдох и выдох носом. Рот при этом плотно закрыть.
Звуковая дыхательная гимнастика.
(от застойных явлений в дыхательных путях). Много упражнений.
Например, «рубка дров» - стоя, ноги на ширине плеч, руки над головой сложить в замок – вдох. На выдохе – наклон вперёд, произнести У-ХХХ! (3 раза)
Для выполнения данного упражнения лучше пригласить одного учащегося.
«Свисток» - сидя в одной руке кружка с водой, в другой – трубочка. Выдохнуть через трубочку в воду, произнося длительно звук У-У-У-У!
Гимнастика активизации мышц брюшного пресса.
- Произнести взрывной согласный «П» несколько раз подряд («как бы хочу сказать, но не могу») Ощутите работу мышц брюшного пресса (но не перенапрягать мышцы шеи, губ, лица).
То же проделать при наклонах головы и поворотах головы; при наклонах туловища вперёд, назад, во время ходьбы, бега. - Также с буквой «Т».
- Повторить фразы:
все бобры для своих бобрят добры;
рододендроны из дендрария;
сидел тетерев на дереве, а тетёрка с тетеревятами – на ветке…..
В заключении урока учащиеся делятся своими ощущениями после проделанной гимнастики.