Дыхание [Respiratio, Физиология]
Дыхание — это процесс поглощения кислорода и выделения углекислоты. Различают дыхание внешнее и внутреннее. При внешнем дыхании поглощается кислород из воздушной или водной среды. Внутреннее же дыхание состоит в передаче кислорода, связанного в жидкостях тела, тканям и клеткам, которые взамен отдают в эти жидкости углекислоту.
В силу своей эластичности легкие следуют за всеми изменениями объема грудной клетки. При ее расширении легкие тоже расширяются, давление в них несколько понижается и воздух насасывается через воздухоносные пути в легкие (вдох, инспирация). При спадении грудной полости легкие спадаются, давление в них повышается и воздух вытесняется из них наружу (выдох, экспирация).
см. Газообмен
Обмен веществ сопровождается постоянным их распадом, главным образом, при участии кислорода. Даже анаэробы, живущие в бескислородной среде, используют кислород, связанный в них молекулярно. Однако бескислородные процессы освобождения энергии занимают в животном мире второстепенное место. Значение кислорода состоит в том, что распад органических веществ при его участии дает простые конечные продукты — углекислоту и воду, которые легко удаляются из организма. При бескислородных разложениях образуется много недоокисленных продуктов, иногда токсического характера. Эволюция животных связана, между прочим, и с повышением у них способности использовать свободный кислород. Виды животных, обладавшие такими приспособлениями, имели, очевидно, больше шансов выжить в борьбе за существование.
Кислород воспринимается животными или всей поверхностью тела, или посредством особо дифференцированных органов (дыхательные трубки насекомых, жабры рыб, легкие амфибий, птиц и млекопитающих).
Дыхательные органы не только воспринимают кислород, но и выводят углекислоту. Встречаются и исключения; у лягушки, например, углекислота выделяется преимущественно кожей, а легкие предназначены, главным образом, для поглощения кислорода.
У всех млекопитающих животных дыхание легочное. Легкие представляют собою полые мешки, расположенные герметически в грудной полости так, что между стенкой грудной полости и легкими остается только узкая плевральная щель, заполненная небольшим количеством лимфы. Легкие очень эластичны. Если их изолировать из организма, то они легко поддаются раздуванию и спадаются до исходной величины.
Дыхательные движения
Дыхательные движения состоят из вдоха и выдоха.
Вдох
При вдохе грудная полость расширяется в продольном и поперечном направлениях. Расширение в поперечном направлении происходит благодаря сокращению межреберных наружных мышц. В результате их сокращений ребра описывают небольшую дугу вверх и вперед и тем увеличивают объем грудной клетки (рис. 69, 70). Расширение грудной полости в продольном направлении происходит благодаря сокращению мышц диафрагмы, которая сдвигается в сторону брюшной полости (рис. 71). При усиленном вдохе в расширении грудной клетки участвуют и мышцы плечевого пояса.
Первый вдох
У плода млекопитающих величина легких соответствует величине грудной полости. Но после первого вдоха ребра поднимаются и в исходное положение возвратиться уже не могут из-за зубцов между ребрами и позвонками. В результате легкие после рождения остаются несколько растянутыми, а так как они в силу своей эластичности стремятся сжаться, то в узкой щели плеврального пространства образуется незначительное отрицательное давление, уравновешенное атмосферным давлением изнутри легких. Это атмосферное давление и прижимает легкие к стенкам грудной клетки.
Выдох
Во время выдоха сокращение вдыхательных мышц прекращается, и грудная клетка пассивно, в силу своей тяжести, спадается. При усиленном выдохе спадению грудной клетки способствует сокращение внутренних межреберных мышц (рис. 69).
Частота дыхательных движений
Частота дыхательных движений у разных животных различна и зависит от интенсивности обмена веществ. Дыхание учащается при повышении температуры среды, при физической работе. Молодые животные дышат чаще, чем взрослые.
Число дыхательных движений в покое составляет:
- у лошади 8-16 раз в минуту
- у коровы 10-30 в минуту
- у овцы 12-20 в минуту
- у свиньи 8-18 в минуту
- у собаки 10-20 в минуту
- у кролика 10-14 в минуту
Вентиляция легких
Вентиляция легких создается попеременными вдохами и выдохами непрерывно обновляющими воздух в легких.
Анатомическое мертвое пространство
Только часть вдыхаемого воздуха проникает в альвеолы легких и принимает участие в обмене газов. Последние порции вдыхаемого воздуха наполняют воздухоносные пути и остаются там до выдоха. Таким образом, эти воздушные пути в отношении к вентиляции легких могут рассматриваться как анатомическое мертвое пространство, в котором помещается до 30% вдыхаемого воздуха. Чем более поверхностно дыхание и меньше объем вдыхаемого воздуха, тем меньше полезная часть дыхательного воздуха.
см. Дыхание птиц
Аускультация
При аускультации грудной клетки выслушивается бронхиальное и везикулярное дыхание.
Бронхиальное дыхание
Бронхиальное дыхание сходен со звуком «х». Он хорошо слышится в трахее у входа в грудную клетку, но на других местах его можно услышать только в тех случаях, если прилегающий участок легких пропитан кровью, потерял свою воздушность и потому проводит неизменными шумы от трахеи.
Везикулярное дыхание
Везикулярное дыхание возникает, вероятно, в самых альвеолах, в месте перехода бронхиол в альвеолярные ходы, где образуется своеобразное завихривание воздуха. Он похож на звук, получающийся при легком выдувании воздуха через суженную щель губ. Этот звук свидетельствует, что легкое в данном месте здорово.
Спирометрия
Спирометрия – это метод исследования функции внешнего дыхания, который осуществляется путем измерения объемных и скоростных показателей дыхания с помощью спирометра (рис. 72).
В процессе спирометрии изучают такие показатели:
- Минутный объем дыхания (МОД)
- Жизненная емкость легких (ЖЕЛ)
- Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ)
- Объем форсированного выдоха (ОФВ1)
- Индекс Тиффно (ОФВ1/ ЖЕЛ)
- Пиковая объемная скорость выдоха (ПОС)
Минутный объемом дыхания
Минутный объем дыхания (величиной дыхания) – это количество воздуха, вдыхаемого за минуту. С помощью минутного объема дыхания можно выяснить, как влияют на дыхание такие факторы, как покой, работа, атмосферное давление и т. п. Величина дыхания значительно увеличивается при работе. Организм способен достигать нужной величины вентиляции легких разными путями: у одних животных при работе увеличивается количество вдыхаемого воздуха, у других же учащается дыхание. Материал с сайта http://wiki-med.com
Жизненная емкость легких (ЖЕЛ)
ЖЕЛ складывается из трех величин:
- дыхательного объема
- резервного объёма вдоха
- резервного объёма выдоха
Все эти три порции составляют у лошади 6+12+12=30 л., у человека — 0,5+1,5+1,5 =3,5 л.
Дыхательный объем
Дыхательный объем – это количество воздуха, которое поглощается при спокойном дыхании. У лошади оно составляет 5-6 литров. При работе количество вдыхаемого воздуха может значительно увеличиться.
Резервный объём вдоха
Резервный объём вдоха — это количество воздуха, которое можно вдохнуть после спокойного вдоха.
Резервный объём выдоха
Резервный объём выдоха это количество воздуха, которое можно выдохнуть после спокойного выдоха.
Эмфизема
При перенапряжениях, например, при сильных растягиваниях, эластичность легких несколько снижается. При длительных повторениях сильного растягивания легких может наступить стойкое понижение их эластичности и потеря способности к спадению, называемая эмфиземой. Эмфизема иногда бывает причиной затрудненного дыхания у старых животных и человека.
Пневмоторакс
При проколе грудной стенки атмосферный воздух поступает в плевральную полость и легкие спадаются, так как теперь давление на их внутреннюю и наружную поверхность выравнивается. Это называется пневмотораксом. При двустороннем пневмотораксе дыхание прекращается.
грибы паразиты размножение
бактериальные заболевания
дыхание у птиц при аускультации
wiki-med.com
у птиц бронхиальное везикулярное двханте