Давление воздуха в легких человека

Предлагаем самое важное по теме: "давление воздуха в легких человека" с комментариями профессиональных докторов. Мы постарались описать всю проблематику доступными словами. Если что-то не понятно или есть вопросы, то вы можете их оставить в специальном поле после статьи.

Легкие являются эластической структурой, которая при отсутствии силы, поддерживающей ее в растянутом состоянии, спадается как воздушный шар и выдавливает весь содержащийся в ней воздух через трахею. При этом не существует никаких соединяющих легкие и стенки грудной клетки структур, кроме тех, которые прикрепляют их ворота к средостению. Таким образом, легкие «плавают» в грудной полости, окруженные тонким слоем плевральной жидкости, которая облегчает их движение в полости.

Постоянное всасывание излишка жидкости в лимфатические каналы создает слабое присасывание висцеральной поверхности плеврального листка легких к париетальному листку плевры стенки грудной полости, поэтому легкие как бы прилипают к грудной стенке и при ее расширении и сужении могут свободно скользить по ее внутренней поверхности.

Плевральное давление — это давление жидкости в узкой щели между легочным и париетальным листками плевры. Ранее было сказано, что в норме существует слабое присасывание листков плевры друг к другу, т.е. давление является слабо отрицательным. В начале вдоха нормальное плевральное давление составляет около -5 см вод. ст., при таком давлении легкие остаются открытыми в покое. При нормальном вдохе расширение грудной клетки тянет за собой и легкие, и развивается несколько большее отрицательное давление — около -7,5 см вод. ст.

[2]

На рисунке показаны эти соотношения между внутриплевральным давлением и изменениями легочного объема. На нижней кривой видно, что при вдохе отрицательное давление внутри плевральной полости увеличивается от -5 до -7,5 см вод. ст., а на верхней кривой видно увеличение объема легких на 0,5 л. Во время выдоха события развиваются в обратном направлении.

Давление воздуха внутри альвеол называют альвеолярным давлением. При открытой гортани и отсутствии движения воздуха к легким или от них давление во всех частях дыхательных путей вплоть до альвеол одинаково и равняется атмосферному давлению, которое считается нулевым уровнем давления в дыхательных путях, т.е. равным 0 см вод. ст.

Во время вдоха воздух начинает входить в альвеолы только после того, как давление в альвеолах становится несколько ниже атмосферного давления (ниже нуля). На второй кривой (альвеолярное давление) на рисунке видно, что во время нормального вдоха альвеолярное давление снижается примерно до -1 см вод. ст. Этого небольшого отрицательного давления достаточно для того, чтобы в легкие во время спокойного вдоха за 2 сек вошло 0,5 л воздуха.

Во время выдоха происходит сдвиг давления в другую сторону: альвеолярное давление повышается примерно до +1 см вод. ст., при этом за 2-3 сек выдоха из легких выходит 0,5 л воздуха.

Транспульмональное давление. Обратите внимание на разницу между альвеолярным и внутриплевральным давлением на рисунке. Эту разницу называют транспульмоналъным давлением. Она представляет собой разницу между давлением внутри альвеол и давлением на внешней поверхности легких. Транспульмональное давление является мерой эластических сил в легких, стремящихся к уменьшению объема легких в любой фазе дыхания. Это давление называют давлением коллапса.

Изображение - Давление воздуха в легких человека file.php?avatar=11873_1273334025

Последний раз редактировалось Профессор Снэйп 21.07.2012, 03:59, всего редактировалось 1 раз.

(Стихотворение со словом на букву ж)

– Папа Вильям, – спросил любопытный юнец, – голова твоя синего цвета,
И ещё ты сегодня всё время жужжишь, как ты думаешь, правильно это?

– В ранней юности, – Вильям промолвил в ответ, – ртом накачивал мяч я потуже,
Я хотел, чтобы было там сто атмосфер, но из жопы шёл воздух наружу.

До какого максимального давления человек может накачать ртом воздушный шар или мяч?

[1]

Изображение - Давление воздуха в легких человека file.php?avatar=16055_1355481587

Изображение - Давление воздуха в легких человека no_avatar

Наверное, это зависит от мощности предохранительного клапана человека

Изображение - Давление воздуха в легких человека file.php?avatar=15047_1315320401

Последний раз редактировалось 2w_ink 02.08.2012, 11:54, всего редактировалось 1 раз.

Изображение - Давление воздуха в легких человека file.php?avatar=17391_1516380151

Изображение - Давление воздуха в легких человека file.php?avatar=15047_1315320401

Сила вдоха и выдоха составляет в среднем соответственно 50—60 и 80—150 мм рт. ст. и может быть определена с помощью пневмотахометра. Или может быть определена через поток-объем в литр/секунду с помощью пик-флоуметра, у здоровых мужчин она составляет в среднем 4,5—6 л/с, у женщин — 4 — 5 л/с. При нарушении бронхиальной проходимости сила выдоха может снизиться до 1,5 л/с и менее. Иногда используют специальные расчетные методы с составлением разного рода графиков(чаще номограмм), тогда учитывают также такие показатели как продолжительность
вдоха и выдоха. Что в свою очередь характеризует особенности дыхательного цикла и определяется также по показателю соотношения времени вдоха к выдоху. Обычно это соотношение составляет значение меньше единицы. В среднем длина вдоха может колебаться от 0,9 до 4,7 с, выдоха — от 1,2 до 6 секунд.

Легкие – это органы, обеспечивающие дыхание человека. Эти парные органы расположены в грудной полости, прилегают слева и справа к сердцу. Легкие имеют форму полуконусов, основанием прилежащих к диафрагме, верхушкой выступающих выше ключицы на 2-3 см. Правое легкое имеет три доли, левое – две. Скелет легких состоит из древовидно ветвящихся бронхов. Каждое легкое снаружи покрывает серозная оболочка – легочная плевра. Легкие лежат в плевральном мешке, образованном легочной плеврой (висцеральной) и выстилающей изнутри грудную полость пристеночной плеврой (париетальной). Каждая плевра снаружи содержит железистые клетки, продуцирующие жидкость в полость между листками плевры (плевральную полость). На внутренней (кардиальной) поверхности каждого легкого есть углубление – ворота легких. В ворота легких входят легочная артерия и бронхи, а выходят две легочные вены. Легочные артерии ветвятся параллельно бронхам.

Читайте так же:  Повышенное давление жара

Изображение - Давление воздуха в легких человека 18aae51d977190b5e3826da2fd53f78b

Легочная ткань состоит из долек пирамидальной формы, основанием обращенных к поверхности. В вершину каждой дольки входит бронх, последовательно делящийся с образованием концевых бронхиол (18-20). Каждая бронхиола заканчивается ацинусом – структурно-функциональным элементом легких. Ацинусы состоят из альвеолярных бронхиол, которые делятся на альвеолярные ходы. Каждый альвеолярный ход заканчивается двумя альвеолярными мешочками.

Альвеолы – это полушаровидные выпячивания, состоящие из соединительнотканных волокон. Они выстланы слоем эпителиальных клеток и обильно оплетены кровеносными капиллярами. Именно в альвеолах осуществляется главная функция легких – процессы газообмена между атмосферным воздухом и кровью. При этом в результате диффузии кислород и углекислый газ, преодолевая диффузионный барьер (эпителий альвеол, базальная мембрана, стенка кровеносного капилляра), проникают от эритроцита до альвеолы и наоборот.

Важнейшей функцией легких является газообмен – снабжение гемоглобина кислородом, вывод углекислого газа. Поступление обогащенного кислородом воздуха и вывод насыщенного углекислотой осуществляется благодаря активным движениям грудной клетки и диафрагмы, а также сократительной способности самих легких. Но есть и другие функции легких. Легкие принимают активное участие в поддержании необходимой концентрации ионов в организме (кислотно-щелочного равновесия), способны выводить многие вещества (ароматические вещества, эфиры и другие). Также легкие регулируют водный баланс организма: через легкие испаряется примерно 0,5 л воды в сутки. При экстремальных ситуациях (например, гипертермия) данный показатель может доходить до 10 литров в сутки.

[3]

Вентиляция легких осуществляется благодаря разнице давлений. На вдохе легочное давление намного ниже атмосферного, благодаря чему воздух проникает внутрь легких. На выдохе давление в легких выше атмосферного.

Существуют два типа дыхания: реберное (грудное) и диафрагмальное (брюшное).

В местах прикрепления ребер к позвоночному столбу расположены пары мышц, которые крепятся одним концом к позвонку, а другим – к ребру. Есть внешние и внутренние межреберные мышцы. Внешние межреберные мышцы обеспечивают процесс вдоха. Выдох в норме является пассивным, а при патологии акту выдоха помогают внутренние межреберные мышцы.

Диафрагмальное дыхание осуществляется с участием диафрагмы. В расслабленном состоянии диафрагма имеет форму купола. При сокращении ее мышц купол уплощается, объем грудной полости при этом увеличивается, давление в легких снижается по сравнению с атмосферным, и осуществляется вдох. При расслаблении диафрагмальных мышц в результате разницы давлений диафрагма снова занимает исходное положение.

Дыхание регулируется центрами вдоха и выдоха. Дыхательный центр расположен в продолговатом мозге. Рецепторы, обеспечивающие регуляцию дыхания, расположены в стенках кровеносных сосудов (хеморецепторы, чувствительные к концентрации диоксида углерода и кислорода) и на стенках бронхов (рецепторы, чувствительные к изменению давления в бронхах – барорецепторы). Есть также рецептивные поля в каротидном синусе (месте расхождения внутренних и внешних сонных артерий).

В процессе курения легкие подвергаются сильнейшему удару. Табачный дым, проникающий в легкие курящего человека, содержит табачный деготь (смолу), цианистый водород, никотин. Все эти вещества оседают в легочной ткани, в результате эпителий легких начинает просто отмирать. Легкие курящего человека представляют собой грязно-серую или даже просто черную массу отмирающих клеток. Естественно, функциональные возможности таких легких существенно снижены. В легких курящего человека развивается дискинезия ресничек, происходит спазмирование бронхов, в результате чего накапливается бронхиальный секрет, развивается хроническое воспаление легких, формируются бронхоэктазы. Все это приводит к развитию ХОБЛ – хронической обструктивной болезни легких.

Одним из распространенных тяжелых легочных заболеваний является воспаление легких – пневмония. Термин «воспаление легких» включает группу заболеваний с разной этиологией, патогенезом, клиникой. Классическая бактериальная пневмония характеризуется гипертермией, кашлем с отделением гнойной мокроты, в ряде случаев (при вовлечении в процесс висцеральной плевры) – плевральной болью. При развитии воспаления легких происходит расширение просвета альвеол, скопление в них экссудативной жидкости, проникновение в них эритроцитов, заполнение альвеол фибрином, лейкоцитами. Для диагностики бактериальной пневмонии используются рентгенологические методы, микробиологическое исследование мокроты, лабораторные анализы, изучение газового состава крови. Основой лечения является антибактериальная терапия.

Нашли ошибку в тексте? Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.

При вдохе давление в лёгких на 1,5-2 мм рт. ст. меньше атмосферного, при выдохе – на 3-4 мм рт. ст. больше.

51. Общая и жизненная емкость легких, методы определения. Газообмен в легких и тканях. Жизненная ёмкость лёгких (ЖЕЛ) — максимальное количество воздуха, выдыхаемое после самого глубокого вдоха. ЖЕЛ является одним из основных показателей состояния аппарата внешнего дыхания, широко используемым в медицине.

Вместе с остаточным объемом, т.е. объемом воздуха, остающегося в легких после самого глубокого выдоха, ЖЕЛ образует общую емкость легких (ОЕЛ). В норме ЖЕЛ составляет около 3 /4 общей емкости легких и характеризует максимальный объем, в пределах которого человек может изменять глубину своего дыхания. При спокойном дыхании здоровый взрослый человек использует небольшую часть ЖЕЛ: вдыхает и выдыхает 300—500 мл воздуха (так называемый дыхательный объем). При этом резервный объем вдоха, т.е. количество воздуха, которое человек способен дополнительно вдохнуть после спокойного вдоха, и резервный объем выдоха, равный объему дополнительно выдыхаемого воздуха после спокойного выдоха, составляет в среднем примерно по 1500 мл каждый. Во время физической нагрузки дыхательный объем возрастает за счет использования резервов вдоха и выдоха.

Читайте так же:  Дневник измерения артериального давления

Определяют ЖЕЛ с помощью спирографии. Величина ЖЕЛ в норме зависит от пола и возраста человека, его телосложения, физического развития, а при различных заболеваниях она может существенно уменьшаться, что снижает возможности приспособляемости организма больного к выполнению физической нагрузки. Для оценки индивидуальной величины ЖЕЛ на практике принято сравнивать ее с так называемой должной ЖЕЛ (ДЖЕЛ), которую вычисляют по различным эмпирическим формулам. Так, исходя из показателей роста обследуемого в метрах и его возраста в годах (В), ДЖЕЛ (в литрах) можно рассчитать по следующим формулам: для мужчин ДЖЕЛ = 5,2рост — 0,029В — 3,2; для женщин ДЖЕЛ = 4,9рост — 0,019В — 3,76; для девочек от 4 до 17 лет при росте от 1 до 1,75 м ДЖЕЛ = 3,75рост — 3,15; для мальчиков того же возраста при росте до 1,65 м ДЖЕЛ = 4,53рост — 3,9, а при росте свыше 1,65 м —ДЖЕЛ = 10рост — 12,85.

Превышение должных значений ЖЕЛ любой степени не является отклонением от нормы, у физически развитых лиц, занимающихся физкультурой и спортом (особенно плаванием, боксом, легкой атлетикой), индивидуальные значения ЖЕЛ иногда превышают ДЖЕЛ на 30% и более. ЖЕЛ считается сниженной, если ее фактическая величина составляет менее 80% ДЖЕЛ.

Газообмен в легких происходит путем диффузии. Кислород через тонкие стенки альвеол и капилляров поступает из воздуха в кровь, а углекислый газ из крови в воздух. Диффузия газов происходит в результате разности их концентраций в крови и в воздухе. Кислород проникает в эритроциты и соединяется с гемоглобином, кровь становится артериальной и направляется в ткани. В тканях происходит обратный процесс: кислород за счет диффузии переходит из крови в ткани, а углекислый газ, наоборот, переходит из тканей в кровь. Это происходит до тех пор, пока. их

Изображение - Давление воздуха в легких человека image003

Папиллярные узоры пальцев рук – маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Изображение - Давление воздуха в легких человека image066

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Изображение - Давление воздуха в легких человека image084

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Изображение - Давление воздуха в легких человека phi0101l

Строение легких ” />

Строение легких: а) воздухоносные пути и респираторные отделы; б) легочные альвеолы и их кровоснабжение; в) долька легкого.

Дыхание — совокупность физиологических процессов, обеспечивающих непрерывное поступление кислорода к тканям, использование его в окислительных реакциях, а также удаление из организма образующихся в процессе метаболизма углекислого газа и частично воды. К системе органов дыхания относятся носовая полость, гортань, бронхи и легкие. Дыхание состоит из следующих основных этапов: внешнего дыхания, обеспечивающего газообмен между легкими и внешней средой; газообмена между альвеолярным воздухом и притекающей к легким венозной кровью; транспорта газов кровью; газообмена между артериальной кровью и тканями; тканевого дыхания.

Легкие через воздухоносные пути сообщаются с атмосферой. При каждом вдохе атмосферный воздух входит в легкие, и при каждом выдохе небольшая часть альвеолярного воздуха выходит в атмосферу. Основная причина газообмена между окружающей средой и альвеолярным воздухом, заполняющим полость легких, — это градиент давления. В момент вдоха давление воздуха в полости легких становится меньше атмосферного и воздух поступает в легкие. При выдохе давление воздуха в легких становится немного выше атмосферного, и воздух из легких выходит в окружающую среду. Изменение давления воздуха в полости легких обусловлено изменением их объема при дыхании. Характеристикой смеси газов, занимающей определенный объем, служит так называемое парциальное давление. Если объем увеличивается — парциальное давление падает, если объем уменьшается — парциальное давление увеличивается.

В легких нет мышечной ткани и нет механизмов, позволяющих легким активно изменять свой объем. Поэтому существует аппарат вентиляции легких, состоящий из грудной клетки (ребра и грудина) и поперечно-полосатых дыхательных мышц. В процессе дыхания аппарат вентиляции вследствие сокращения основных дыхательных мышц совершает ритмические дыхательные движения. При спокойном дыхании в процессе дыхания участвуют поперечно-полосатые наружные межреберные мышцы и диафрагма, которая является главной дыхательной мышцей. При форсированном дыхании в этот процесс могут вовлекаться десятки других поперечно-полосатых мышц туловища.

Изображение - Давление воздуха в легких человека phi0103l

Три листка плевры ” />

Три листка плевры.

Легкие окружены париетальной и висцеральной плеврой. Париетальная плевра сращена с грудной клеткой. Висцеральная плевра сращена с легкими. Между париетальной и висцеральной плеврой имеется тонкая щель, заполненная мономолекулярным слоем серозной жидкости. Поверхностное натяжение этой жидкости прочно притягивает друг к другу оба листка плевры, так что при оттягивании одного листка плевры другой следует за ним. Эта ситуация может быть смоделирована, если прижать друг к другу два небольших стекла, капнуть между ними капельку воды и попробовать разъединить. За счет сил поверхностного натяжения воды, их связывающих, разъединить стекла не удастся. Таким образом, во время дыхания грудная клетка тянет за собой париетальную плевру, которая сращена с ней. Париетальная плевра тянет за собой висцеральную плевру, связанную с ней силами поверхностного натяжения серозной жидкости, а висцеральная плевра тянет ткань легких.

Вдох — активный процесс, который совершается именно благодаря сокращению дыхательных мышц. Сокращение наружных межреберных мышц приводит к подъему реберных дуг, грудина отходит немного вперед. Одновременно сокращаются мышечные волокна диафрагмы, ее сухожильный центр смещается книзу, оттесняя брюшные внутренности вперед и вниз. Объем грудной полости увеличивается в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. Смещение диафрагмы при спокойном дыхании составляет 1-1,5 см, а при глубоком — может увеличиваться до 10 см. При смещении диафрагмы на 1 см объем грудной полости изменяется примерно на 250-270 мл. Сокращения диафрагмы обуславливают около 50-70% глубины вдоха. Легкие пассивно следуют за всеми изменениями объема грудной полости при сокращении и расслаблении дыхательных мышц. Атмосферное давление, действующее на легкие только со стороны воздухоносных путей, плотно прижимает их к грудной стенке. Атмосферное давление, действующее на нас снаружи, демпфируется кожей и подкожной жировой тканью, поэтому оно не достигает легких с наружной поверхности тела. Грудная полость и плевральная полость, которые окружают легкие, герметичны и с атмосферой не сообщаются.

Читайте так же:  При гипотонии сосуды сужаются или расширяются

Одностороннее атмосферное давление, действующее на легкие со стороны дыхательных путей, — главная движущая сила легких. Существуют и другие силы, обусловливающие увеличение объема легких при вдохе и уменьшение при выдохе. Увеличение объема грудной полости в момент вдоха приводит к увеличению объема легких, парциальное давление воздуха в них несколько снижается, и воздух из окружающей среды заходит в легкие.

При выдохе объем грудной клетки уменьшается за счет возврата диафрагмы в исходное состояние и расслабление межреберных мышц. Это приводит к увеличению давления внутри легких, которое превышает атмосферное. Так, попытка сделать сильный выдох, если воздухоносные пути закрыты, вызывает значительный рост давления в альвеолах. В нормальных условиях в результате плавного уменьшения легочного объема создается градиент давления, и воздух пассивно выходит из легких.

В целом, внутренняя поверхность легких связана с атмосферой, а внешняя поверхность легких за счет герметичности грудной клетки такой связи не имеет. Именно это явление позволяет осуществлять вдох и выдох. При нарушении герметичности грудной клетки (например, при ранениях) атмосферное давление начинает действовать не только на внутреннюю поверхность легких, но и на внешнюю. Это приводит к тому, что легкие спадаются (превмоторакс) и акты вдоха и выдоха становятся невозможными. Двусторонний пневмотрокс, затрагивающий оба легких, если не применяется искусственное нагнетание воздуха в легкие, ведет к смерти.

Изображение - Давление воздуха в легких человека phi0102l

Газообмен между внешней средой и организмом ” />

Газообмен между внешней средой и организмом (три этапа дыхания).

Изображение - Давление воздуха в легких человека phi0104l

Механизм дыхательных движений ” />

Механизм дыхательных движений (изменение объема грудной клетки) за счет диафрагмы и мышц брюшного пресса (а) и сокращения наружных межреберных мышц (б).

Нет тематического видео для этой статьи.
Видео (кликните для воспроизведения).

8.3. Газообмен в легких

Состав вдыхаемого, выдыхаемого и альвеолярного воздуха. Вентиляция легких осуществляется благодаря вдоху и выдоху. Тем самым в альвеолах поддерживается относительно постоянный газовый состав. Человек дышит атмосферным воздухом с содержанием кислорода (20,9 %) и содержанием углекислого газа (0,03 %), а выдыхает воздух, в котором кислорода 16,3 %, углекислого газа – 4 %. В альвеолярном воздухе кислорода – 14,2 %, углекислого газа – 5,2 %. Повышенное содержание углекислого газа в альвеолярном воздухе объясняется тем, что при выдохе к альвеолярному воздуху примешивается воздух, который находится в органах дыхания и в воздухоносных путях.

У детей более низкая эффективность легочной вентиляции выражается в ином газовом составе как выдыхаемого, так и альвеолярного воздуха. Чем моложе ребенок, тем больше процент кислорода и тем меньше процент углекислого газа в выдыхаемом и альвеолярном воздухе, т. е. кислород используется детским организмом менее эффективно. Поэтому детям для потребления одного и того же объема кислорода и выделения одного и того же объема углекислого газа нужно гораздо чаще совершать дыхательные акты.

Газообмен в легких. В легких кислород из альвеолярного воздуха переходит в кровь, а углекислый газ из крови поступает в легкие.

Движение газов обеспечивает диффузия. Согласно законам диффузии газ распространяется из среды с высоким парциальным давлением в среду с меньшим давлением. Парциальное давление – это часть общего давления, которая приходится на долю данного газа в газовой смеси. Чем выше процентное содержание газа в смеси, тем выше его парциальное давление. Для газов, растворенных в жидкости, употребляют термин «напряжение», соответствующий термину «парциальное давление», применяемому для свободных газов.

В легких газообмен совершается между воздухом, содержащимся в альвеолах, и кровью. Альвеолы оплетены густой сетью капилляров. Стенки альвеол и стенки капилляров очень тонкие. Для осуществления газообмена определяющими условиями являются площадь поверхности, через которую осуществляется диффузия газов, и разности парциального давления (напряжения) диффундирующих газов. Легкие идеально соответствуют этим требованиям: при глубоком вдохе альвеолы растягиваются и их поверхность достигает 100–150 кв. м (не менее велика и поверхность капилляров в легких), существует достаточная разница парциального давления газов альвеолярного воздуха и напряжения этих газов в венозной крови.

Связывание кислорода кровью. В крови кислород соединяется с гемоглобином, образуя нестабильное соединение – оксигемоглобин, 1 г которого способен связать 1,34 куб. см кислорода. Количество образующегося оксигемоглобина прямо пропорционально парциальному давлению кислорода. В альвеолярном воздухе парциальное давление кислорода равняется 100–110 мм рт. ст. При этих условиях 97 % гемоглобина крови связывается с кислородом.

В виде оксигемоглобина кислород от легких переносится кровью к тканям. Здесь парциальное давление кислорода низкое, и оксигемоглобин диссоциирует, высвобождая кислород, что обеспечивает снабжение тканей кислородом.

Читайте так же:  Холодный чай понижает или повышает давление

Наличие в воздухе или тканях углекислого газа уменьшает способность гемоглобина связывать кислород.

Связывание углекислого газа кровью. Углекислый газ переносится кровью в химических соединениях гидрокарбоната натрия и гидрокарбоната калия. Часть его транспортируется гемоглобином.

В капиллярах тканей, где напряжение углекислого газа высокое, происходит образование угольной кислоты и карбоксигемоглобина. В легких карбоангидраза, содержащаяся в эритроцитах, способствует дегидратации, что приводит к вытеснению углекислого газа из крови.

Газообмен в легких у детей тесно связан с регуляцией кислотно-щелочного равновесия. У детей дыхательный центр очень чутко реагирует на малейшие изменения рН-реакции крови. Поэтому даже при незначительных сдвигах равновесия в сторону подкисления у детей возникает одышка. По мере развития диффузионная способность легких увеличивается из-за увеличения суммарной поверхности альвеол.

Потребность организма в кислороде и выделение углекислого газа зависит от уровня окислительных процессов, протекающих в организме. С возрастом этот уровень снижается, а значит, величина газообмена на 1 кг массы по мере роста ребенка уменьшается.

Изображение - Давление воздуха в легких человека 15255073182dvfo

Тема: Атмосферное давление.

Цель: О. + Р. Расширить знания о давлении жидкостей и газов, зависимости его от толщины слоя, дать понятие об атмосферном давлении, формирование аналитического мышления и навыка самостоятельной работы. В. Увязать знания, полученные на уроках географии о строении атмосферы и её давлении, выяснить роль атмосферного давления в жизни человека и животных.

Оборудование: стакан с водой, лист бумаги, медицинская банка, пипетка, рисунки и тексты – задания, таблица «Атмосферное давление», шприц.

1. Повторение. 1. Как зависит давление жидкостей и газов с увеличением толщины слоя? 2. Почему? 3. Какими примерами это можно доказать? 4. Решение задач. а). Какое давление оказывает нефть на дно вагона – цистерны, если её высота 5м? б)*. С какой силой давит нефть на прокладку крана вагона – цистерны, находящегося на глубине 4,5м, если площадь отверстия 100 см2?

2. Целеполагание и мотивация. Как вы думаете, выполняется ли эта закономерность а атмосфере нашей планеты? Давит ли атмосфера? Почему? Почему у Земли есть атмосфера? Вопросы к учащимся: Что такое атмосфера? Каков состав? Каково её строение? Чем отличаются слои атмосферы друг от друга? Имеет ли атмосфера вес? Почему?

3. Изучение нового материала.

Вывод: Атмосфера Земли оказывает давление на всё, что находится на Земле. Как это можно доказать?

Опыт 1. Со стаканом воды и листом бумаги. Объясните, почему лист бумаги не падает?

Опыт 2.Опыт Герике – по рисунку учебника. Что удерживало полушария? Можно ли такой опыт провести на Луне? Почему?

Опыт 3.Опыт Торричелли – по таблице. Объяснение учителя.

Задача: С какой силой атмосфера давит на нас? Давление её 100000 Па, площадь нашего тела примерно 1,5 м2. Сила давления атмосферы оказалась равной 150000Н – это примерно 15 тонн. Вопрос учащимся: Почему же она нас не раздавила?

Человек и животные приспособились к атмосферному давлению и научились использовать его. Например, мухи. Почему они могут ходить по потолку, не падая? У них на лапках присоски. В чём сходство мухи и осьминога? (По рисунку). У них обоих присоски, только назначение их у осьминога – для схватывания добычи.

Вопрос учащимся: А как использует атмосферное давление человек? Примеры: постановка медицинских банок, пипетка, дыхание.

Вопрос учащимся: Итак, молекулы воздуха притягиваются к земле, поэтому давят на неё. Но известно, что они находятся также в беспорядочном постоянном движении со скоростями в сотни м/с. Почему они не улетают от неё? Вопрос учащимся: Можно ли измерить атмосферное давление? Если можно, то каким прибором? Изучение устройства и принципа действия ртутного барометра по таблице.

1. Прочитайте текст, дополните его недостающими словами.

Диафрагма увеличивает объём лёгких. Давление воздуха в лёгких … Оно становится … , чем атмосферное. Атмосферный воздух проникает в лёгкие.

Когда диафрагма сжимает лёгкие, объём их уменьшатся. Поэтому давление воздуха в лёгких … . Оно становится …, чем атмосферное. Атмосферный воздух выходит наружу.

2. Используя знания, полученные на уроке, укажите, какой из фактов не связан с атмосферным давлением. Ответ обоснуйте.

3. Объясните принцип действия шприца.

4. Послушайте одну историю. Однажды Маша вымыла банки горячей водой и сразу надела на них пластмассовые крышки. Спустя некоторое время мама решила открыть одну из них. Легко ли это было сделать? Почему?.

5. В чём значение работ Э. Торричелли?

5.Вывод по уроку. Что нового узнали на уроке? Что такое атмосферное давление? Каким прибором его можно измерить?

6. Домашнее задание: & 40 – 42,упр. 19(1)

Какое давление оказывает нефть на дно вагона – цистерны, если её высота 5м?

*С какой силой давит нефть на кран вагона – цистерны, находящегося на глубине 4,5м, если площадь отверстия 100 м2?

Диафрагма увеличивает объём лёгких. Давление воздуха в лёгких … Оно становится …, чем атмосферное. Атмосферный воздух проникает в лёгкие.

Когда диафрагма сжимает лёгкие, их объём уменьшается. Поэтому давление воздуха в лёгких … . Оно становится …, чем атмосферное. Атмосферный воздух выходит наружу.

Какими механизмами осуществляется прохождение воздуха в лёгкие и из лёгких

В проведении воздуха по респираторному тракту участвуют верхние и нижние дыхательные пути. Механические движения обеспечивают мышцы грудной клетки, диафрагма. Ход воздуха в лёгкие и из лёгких также зависит от газового состава, обменных процессов.

Читайте так же:  Повышенное систолическое давление

Попаданию газов в лёгкие предшествует акт вдоха и циркуляция по дыхательным путям.

Изображение - Давление воздуха в легких человека gteh-670

После вдыхания смесь (кислород, азот, углекислый газ) попадает в нос и синусы (придаточные пазухи). Здесь происходит очищение от пыли, производственных выбросов, химических соединений. Одновременно происходит согревание холодного или охлаждение горячего воздуха. Газ в носовых ходах увлажняется за счёт контакта с физиологической слизью. В среднем у взрослого человека железы слизистой продуцируют до 300 мл секрета.

Через нос поток осуществляет дугообразный путь. Узость проходов, костный и хрящевой рельеф создают определённое сопротивление во время вдоха и усиливают скорость циркуляции. Если вдох сделать ртом, то он будет не настолько глубоким. При таком механизме отрицательное давление в грудной клетке уменьшается, что приводит к снижению экскурсии газов в лёгких и нарастающей гипоксии организма (кислородное голодание).

Далее воздух попадает в носоглотку. Этот орган выполняет такие функции:

  • Согревающая. Слизистая пронизана густой сетью капилляров, которая регулирует теплообмен. Газ нагревается для безопасной работы бронхов и лёгких.
  • Защитная. Воздух подвергается фильтрации от вредных частиц, патогенных микроорганизмов, аллергенов.
  • Обонятельная. При вдыхании вместе с рецепторами участвует в механизме восприятия и распознавания запахов.

Далее поток газов попадает в гортань. Это орган респираторного тракта, от состояния которого полностью зависит, попадёт воздух в бронхи и лёгкие, или нет. В гортани располагается голосовая щель, которая во время дыхания сужается и расширяется, регулируя акт вдоха-выдоха. Слизистая оболочка содержит большое количество нервных окончаний. При попадании инородных тел разного размера гортань реагирует приступообразным кашлем.

Если человек дышит спокойно, истинные голосовые связки раскрываются в среднем положении. При глубоком вдохе они размыкаются полностью.

Важно! Скорость прохождения газов по дыхательным путям зависит от таких физических величин, как температура, влажность. Холодный поток является сильным раздражителем. Поэтому движение атмосферного воздуха по пути в лёгкие намного быстрее, чем поток выдыхаемой смеси газов температуры 37-37,5 °C.

Акт раскрытия голосовой щели может быть как рефлекторным, так и произвольным.

Затем газовая смесь попадает в трахею и бронхи. Эти органы выполняют дыхательную, защитную, дренажную функцию. Так как грудная клетка находится в постоянном движении, трахея при вдохе смещается вниз и кпереди на 2-3 см. Объём воздуха в трубке в зависимости от пола человека составляет 120-180 мл. При вдохе просвет трахеи расширяется, при выдохе сужается.

На лёгкость прохождения потока влияет химический состав. Примесь частиц, вредных веществ, пыли вызывает сужение трахеобронхиального дерева на рефлекторном уровне. Воздух поступает кратко и поверхностно. По этой причине человек легко и полной грудью дышит в экологически чистых местах (в горах, полях, у моря).

В нижних дыхательных путях регуляция потока и газообмена осуществляется гуморально (через жидкие среды) и автоматически (через рефлекторные дуги). Из крупных бронхов воздух распределяется по таким отделам:

  • бронхи среднего и мелкого калибра;
  • доли, сегменты лёгких;Изображение - Давление воздуха в легких человека gteh-671
  • дыхательные бронхиолы;
  • альвеолярные ходы и мешочки;
  • ацинус (структурная единица лёгких).

В альвеолах осуществляется обмен кислорода и углекислого газа. Их стенка настолько тонкая, что через неё смесь проникает в циркулирующую кровь и обратно в лёгкие. Здесь гемоглобин насыщается кислородом. Воздушная смесь поступает в лёгкие двумя путями: вентиляционным при вдохе, диффузным через альвеолы из кровеносного русла.

Если рассматривать в целом, как проникает воздух в лёгкие и обратно из организма в атмосферу, то процесс выглядит в такой последовательности:

  1. Во время вдоха резко сокращается межрёберная мускулатура. Это приводит к увеличению объёма и пропускной способности грудной клетки.
  2. Лёгкие расширяются, давление в них становится отрицательным (ниже атмосферного).
  3. По воздухоносным путям дыхательной системы поток устремляется в лёгкие.
  4. Достигая альвеол, наступает процесс газообмена.
  5. Для того чтобы выдохнуть, непроизвольно расслабляются мышцы грудного каркаса.
  6. Купол диафрагмы поднимается максимально высоко, рёбра опускаются.
  7. Лёгкие сокращаются, повышая внутреннее давление.
  8. Воздух по респираторному тракту выходит наружу.

Скорость и объёмы вентиляции также зависят от типа дыхания: грудное, рёберное, диафрагмальное, брюшное, смешанное.

Изображение - Давление воздуха в легких человека gteh-672

На частоту и глубину дыхания влияют такие факторы:

  • наличие острых или хронических обструктивных заболеваний дыхательной системы;
  • нервные и психические расстройства;
  • гормональные сбои;
  • травмы грудной клетки;
  • количественный и качественный состав воздуха;
  • возраст, пол;
  • погодные условия.
Нет тематического видео для этой статьи.
Видео (кликните для воспроизведения).

При отсутствии заболеваний дыхательной системы у взрослого человека за одну минуту по респираторному тракту проходит 6-10 л воздушной смеси. Во время физических нагрузок это показатель увеличивается до 30-100 л. В период затяжных болезней циркулирующий объём значительно сокращается.

Источники


  1. Кузьмина-Крутецкая, С. Р. Болезни сердца и беременость. Методические рекомендации / С.Р. Кузьмина-Крутецкая, М.А. Репина. – М.: Н-Л, 2010. – 113 c.

  2. Шафаростова, В. В. 600 вопросов и ответов о гипертонии / В.В. Шафаростова, А.В. Шендакова. – М.: Мир книги, 2010. – 256 c.

  3. Ивановская, Н. А. Гипертония: все способы лечения / Н.А. Ивановская. – М.: Невский проспект, 2010. – 160 c.
Изображение - Давление воздуха в легких человека 34534645735234
Автор статьи: Иван Воронков

Позвольте представиться – Иван. Более 8 лет занимаюсь работаю семейным врачом. Считая себя профессионалом, хочу научить всех посетителей сайта решать разнообразные задачи. Все данные для сайта собраны и тщательно переработаны с целью донести как можно доступнее всю необходимую информацию. Перед применением описанного на сайте всегда необходима консультация с профессионалами.

Обо мнеОбратная связь
Оценка 4.9 проголосовавших: 8

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here