Презентация по анатомии:"Физиология дыхания"

• 1 слайд

  Физиология дыхания
  
  Составитель: Маклаков И.А.
  
  

• 2 слайд

  Физиология дыхания
  

• 3 слайд

  Цель:
  Разъяснить механизм газообмена в лёгких и транспорт кислорода и углекислого газа кровью.
  Раскрыть механизм вдоха и выдоха и нейрогуморальную регуляцию.
  
  

• 4 слайд

  Дыхание – это жизненно необходимый процесс постоянного обмена газами между организмом и окружающей его средой.
  

• 5 слайд

  Фазы газообмена
  
  
  Внешнее (легочное) дыхание
  Транспорт газа к крови
  Внутреннее (тканевое) дыхание
  Обмен воздуха между внешней средой и легочными альвеолами
  Насыщенная кислородом кровь транспортируется к месту потребления, а от клеток уносит СО2.
  Это потребление клетками кислорода и выделение ими углекислоты.
  

• 6 слайд

  Дыхательный цикл
  1.Вдох (инспирация), осуществляется вследствие увеличения объёма грудной клетки за счёт сокращения дыхательных мышц. Продолжительность 0,9-4,7 с.
  2.Выдох (экспирация), осуществляется в результате расслабления наружных межрёберных мышц и поднятия купола диафрагмы. Продолжительность 1,2-6 с.
  3.Дыхательная пауза (различна по величине и может отсутствовать).
  
  
  

• 7 слайд

  Дыхательные движения
  Вдох и выдох осуществляется дыхательным аппаратом. Активная роль в акте вдоха и выдоха принадлежит дыхательным мышцам: межрёберные и диафрагма. Движение грудной клетки обеспечивает вентиляцию легких, наполнение их атмосферным воздухом (вдох, инспирация) и изгнание из легких атмосферного воздуха (выдох, экспирация).
  

• 8 слайд

  Модель Ф. Дондерса
  Устройство для демонстрации роли внутриплеврального давления в дыхательном акте, представляющее собой препарат легких с трахеей, заключенный в прозрачную камеру; при уменьшении давления в камере относительно давления в легких происходит «вдох», при увеличении - «выдох».
  

• 9 слайд

  ГАЗООБМЕН В ЛЁГКИХ
  Газообмен в лёгких совершается между альвеолярным воздухом и кровью лёгочных капилляров путём диффузии в результате разницы парциального давления газов.
  Парциальное давление –
  это часть общего
  давления, которая
  приходится на долю
  каждого газа в газовой
  смеси.
  
  

• 10 слайд

  ГАЗООБМЕН В ЛЁГКИХ
  Газообмен осуществляется через аэрогематический барьер (воздушно-кровяной), который состоит из:
  сурфактанта, выстилающего внутреннюю поверхность альвеол (плёнка фосфолипида);
  Альвеолярного эпителия (однослойный плоский);
  Интерстициональной соединительной ткани (придающей эластичность альвеолам);
  Эндотелия капилляров;
  Слоя плазмы.
  
  
  
  

• 11 слайд

  ГАЗООБМЕН В ЛЁГКИХ
  Газообмен в лёгких осуществляется за счёт разности парциального давления.
  ПАРЦИАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ –это часть общего давления, которая приходится на долю каждого газа в газовой смеси и зависит от процентного содержания газа в смеси.
  
  

• 12 слайд

  Процентное содержание и парциальное давление дыхательных газов в различных средах
  

• 13 слайд

  ГАЗООБМЕН В ЛЁГКИХ
  Парциальное давление О2 в альвеолярном воздухе (100 мм рт. ст.) больше, чем в притекающей венозной крови (40 мм рт. ст.), то О2 диффундирует через альвеолы в капилляры.
  Напротив, парциальное давление СО2 в венозной крови (46 мм рт. ст.) больше, чем в альвеолярном воздухе (40 мм рт. ст.), то СО2 диффундирует в альвеолы.
  
  

• 14 слайд

  Транспорт газов
  O2 попадая в кровь связывается и транспортируется гемоглобином. Молекула гемоглобина имеет 4 места связывания для кислорода, т. е. максимально может присоединить четыре молекулы кислорода. При этом происходит образования непрочного легко диссоциирующего соединения – оксигемоглобина. Транспортная функция гемоглобина, который способен переносить кислород от легких к тканям, осуществляется благодаря обратимым конформационным изменениям четвертичной структуры (формы) его молекул, что изменяет их сродство к кислороду.
  
  В дезоксигенированном состоянии гемоглобин имеет низкую сродство к кислороду, а в оксигенированном — высокую. На состояние молекулы гемоглобина (окси- или дезоксигенированное) оказывает влияние ряд внешних факторов. Наибольшее значение из них имеет парциальное давление кислорода РО2. При относительно высоком РО2 гемоглобин имеет гораздо большее сродство к кислороду, чем при относительно низком.
  

• 15 слайд

  Кислород проникает из крови в клетки тканей путем диффузии, обусловленной разностью его парциальных давлений по обе стороны. Происходит диссоциация оксигемоглобина и переход кислорода из крови в ткани. На диссоциацию оксигемоглобина влияет напряжение кислорода в тканях. В тканях, в которых процессы обмена веществ протекают интенсивно, концентрация углекислого газа и ионов водорода увеличивается, а температура повышается. Это ускоряет и облегчает «отдачу» гемоглобином кислорода и облегчает течение обменных процессов.
  

• 16 слайд

  Образующийся в тканях СО2 вследствие разности напряжения диффундирует в межтканевую жидкость, плазму крови, а из неё в эритроциты. В эритроцитах углекислый газ (10%) соединяется с гемоглобином, образуя карбгемоглобин. Остальная часть соединяется с водой и превращается в угольную кислоту. В легочных капиллярах напряжение углекислого газа низкое, при этом происходит активация карбоангидразы(фермент). Она расщепляет угольную кислоту на воду и СО2, который диффундирует в альвеолярный воздух.
  

• 17 слайд

  Оценка состояния легких
  Спирография – это метод оценки состояния легких путем измерения объема и скорости выдыхаемого воздуха. Оценка результатов записывается в виде спирограммы. Она иллюстрирует основные легочные объемы и емкости легких. Эта процедура безболезненна, не связана с введением в организм пациента каких-либо медицинских инструментов, может проводиться в амбулаторных исследованиях и занимает всего несколько минут.
  
  
  

• 18 слайд

  Легочные объемы:
  
  1. Дыхательный объем: объем воздуха, вдыхаемый (или выдыхаемый) при одном вдохе (выдохе). В норме при спокойном дыхании — до 500 мл;
  
  2. Резервный объем вдоха: объем воздуха, который можно дополнительно вдохнуть после спокойного вдоха. В норме — 1000—1500 мл;
  
  3. Резервный объем выдоха: объем воздуха, который можно дополнительно выдохнуть после спокойного выдоха. В норме — около 1000—1500 мл;
  
  4. Остаточный объем легких: объем воздуха, который остается в легких после максимального выдоха. В норме — около 1000—1500 мл.
  

• 19 слайд

  Легочные емкости:
  
  
  1. Жизненная емкость легких: объем воздуха, который можно выдохнуть после максимального вдоха; сумма дыхательного объема, резервного объема вдоха и резервного объема выдоха. В норме — 3000—4500 мл;
  
  2. Общая емкость легких: объем воздуха, содержащийся в легких на высоте максимального вдоха; сумма жизненной емкости легких и остаточного объема легких. В норме — 4000—6000 мл;
  
  3. Функциональная остаточная емкость: объем воздуха, содержащийся в легких после спокойного выдоха; сумма резервного объема выдоха и остаточного объема легких. В норме — 2000—3000 мл;
  
  4. Емкость вдоха: объем воздуха, который можно вдохнуть после спокойного выдоха; сумма дыхательного объема и резервного объема вдоха. В норме — 2500—3500 мл.
  
  Приведенные количественные значения сильно колеблются, зависят от пола, возраста, роста и других факторов и являются ориентировочными.
  

• 20 слайд

  
  
  
  Спирограмма, иллюстрирующая легочные объемы и емкости легких.
  

• 21 слайд

  Регуляция дыхания
  Эту жизненно важную функцию регулирует сеть многочисленных взаимосвязанных нейронов ЦНС, расположенных в нескольких отделах мозга и объединяемых в комплексное понятие "дыхательный центр". При воздействии на его структуры нервных и гуморальных стимулов происходит приспособление функции дыхания к меняющимся условиям внешней среды.
  Дыхательный центр управляет двумя основными функциями: двигательной, которая проявляется в виде сокращения дыхательных мышц, и гомеостатической, связанной с поддержанием постоянства внутренней среды организма при сдвигах в ней содержания 02 и СО2.
  

• 22 слайд

  Регуляция дыхания
  

• 23 слайд

  
  Рефлекторная регуляция дыхания
  
  
  
  Нейроны дыхательного центра имеют связи с многочисленными механорецепторами дыхательных путей , альвеол легких и рецепторов сосудистых рефлексогенных зон. Благодаря этим связям осуществляется рефлекторная регуляция дыхания и ее координация с другими функциями организма.
  
  

• 24 слайд

  Рефлекторная регуляция дыхания
  
  
  От мышечных веретен и сухожильных рецепторов, расположенных в межреберных мышцах и мышцах живота, импульсы поступают в соответствующие сегменты спинного мозга, затем в продолговатый мозг, центры головного мозга, контролирующие состояние скелетных мышц. В результате происходит регуляция силы сокращений в зависимости от исходной длины мышц и оказываемого им сопротивления дыхательной системы.
  

• 25 слайд

  Гуморальная регуляция дыхания
  
  
  
  Главным физиологическим стимулом дыхательных центров является двуокись углерода. Регуляция дыхания обусловливает поддержание нормального содержания СО2 в альвеолярном воздухе и артериальной крови. Деятельность дыхательного центра зависит от состава крови, поступающей в мозг по общим сонным артериям. В 1890 г. это было показано Фредериком в опытах с перекрестным кровообращением. У двух собак, находившихся под наркозом, перерезали и соединяли перекрестно сонные артерии и яремные вены. При этом голова первой собаки снабжалась кровью второй собаки и наоборот. Если у одной из собак, например у первой, перекрывали трахею и таким путем вызывали асфиксию, то гиперпноэ (увеличение частоты дыхания) развивалось у второй собаки. У первой же собаки, несмотря на увеличение в артериальной крови напряжения СО2 и снижение напряжения 02, развивалось апноэ (отсутствие дыхания), так как в ее сонную артерию поступала кровь второй собаки, у которой в результате гипервентиляции снижалось напряжение СО2 в артериальной крови и альвеолярном воздухе.
  

• 26 слайд

  Опыт Фредерика показывает, что деятельность дыхательного центра изменяется при изменении напряжения СО2 и О2 в крови.
  о
  Двуокись углерода, водородные ионы и умеренная гипоксия вызывают усиление дыхания. Эти факторы усиливают деятельность дыхательного центра, оказывая влияние на периферические (артериальные) и центральные (модулярные) хеморецепторы, регулирующие дыхание.
  
  

• 27 слайд

  Дыхание является неотъемлемым признаком жизни. Оно представляет собой совокупность сложных процессов, в результате которых осуществляется потребление организмом О2 и выделение СО2.
  
  

• 28 слайд

  Контрольные вопросы
  1. Значение и сущность дыхания.
  2. Основные этапы акта дыхания.
  3. Дыхательный цикл.
  Частота дыхания в норме и при патологии.
  Механизмы вдоха и выдоха.
  6. Что такое модель Ф.Дондерса и что она доказывает?
  7. Назовите четыре легочных объема и четыре емкости легких.
  8. Минутный объем дыхания в покое и при физической нагрузке.
  Мертвое пространство и его объем в покое.
  Как совершается газообмен кислорода и углекислого газа в лег­ких?
  Распределение парциального давления (напряжения) кислорода и углекислого газа в легких, крови, тканях.
  Механизм транспорта кислорода и углекислого газа кровью.
  Структура и локализация дыхательного центра.
  Действие избытка углекислого газа на дыхательный центр.
  Как можно доказать влияние избытка углекислого газа на изме­нение характера дыхания?
  Механизм первого вдоха новорожденного.
  Как осуществляется саморегуляция дыхания (рефлекс Э.Геринга - И.Брейера)?
  Рефлекс К.Гейманса.
  Высотная (горная) и водолазная (кессонная) болезни.
  
  

• 29 слайд

  Домашнее задание
  Задание на дом к следующему занятию
  Тема: Обмен веществ и энергии
  Анатомия и физиология человека, Н.И. Федюкович, И.К. Гайнутдинов. Стр. 286 - 300
  Анатомия и физиология человека, Н.И. Федюкович стр. 258-269. Лекция.
   
  Составление схем регуляции дыхания; составление сравнительной таблицы содержания кислорода и углекислого газа в дыхательных средах организма.