Дыхательная система человека – это комплекс органов и тканей, которые отвечают за обмен газами между кровью и окружающей средой.
- Верхние дыхательные пути включают полости носа и глотки.
Нос состоит из системы хрящей, которые поддерживают носовые ходы в открытом состоянии.
В начале носовых ходов расположены мелкие волоски, задерживающие крупные частицы пыли из вдыхаемого воздуха.
Внутренняя поверхность носовой полости выстлана слизистой оболочкой.Слизь служит барьером для размножения микробов. Из капилляров в слизистую оболочку поступает множество лейкоцитов-фагоцитов, которые борются с микробами.
Слизистая оболочка верхних дыхательных путей образована мерцательным эпителием. Движение ресничек отдельной клетки и всего эпителиального пласта строго координировано: каждая предыдущая ресничка в фазах своего движения опережает на определённый промежуток времени последующую, поэтому поверхность эпителия волнообразно подвижна — «мерцает». Движение ресничек помогает сохранять дыхательные пути в чистоте, удаляя вредные вещества.
Далее ходы открываются двумя носоглоточными отверстиями (хоанами) в глотку, расположенную позади носовой и ротовой полости.
Нижняя часть глотки разделяется на две трубки: дыхательную, которая находится спереди, и пищевод, расположенный сзади. Таким образом, глотка выполняет функцию общего канала для пищеварительной и дыхательной систем.
- Верхнюю часть дыхательной трубки составляет гортань.
Гортань представляет собой совокупность хрящей, которые соединены между собой подвижными сочленениями. К ним относятся перстневидный, щитовидный и два черпаловидных хряща.
В момент глотания пищи надгортанник закрывает вход в гортань, выполняя защитную функцию. Он соединён с щитовидным хрящом своим передним концом.
В гортани находятся голосовой аппарат, состоящий из голосовых связок и голосовых мышц; их функция — голосообразование.
- Трахея — дыхательная трубка длиной около 12 см.
Она состоит из 16−20 хрящевых полуколец, Они выполняют функцию предотвращения спадание трахеи во время выдоха.
Задняя часть трахеи и промежутки между хрящевыми полукольцами затянуты соединительнотканной перепонкой. Позади трахеи лежит пищевод, стенка которого во время прохождения пищевого комка слегка выпячивается в её просвет.
На уровне IV–V грудных позвонков трахея делится на два первичных бронха, идущих в правое и левое легкие. Место деления называется бифуркацией.
Через левый бронх перегибается дуга аорты, а правый огибается непарной веной.
- Лёгкие (правое и левое) находятся в грудной полости под защитой грудной клетки.
Лёгкие покрыты плеврой.
Плевра — тонкая, гладкая и влажная, богатая эластическими волокнами серозная оболочка, одевающая каждое из лёгких и предотвращающее их трение.
Входя в лёгкие, левый бронх разделяется на две ветви, а правый — на три, соответственно количеству лёгочных долей. В лёгких бронхи создают структуру, называемую бронхиальным деревом.
Бронхиолы переходят в ветвистые альвеолярные ходы, которые оканчиваются лёгочными мешочками, стенки которых усыпаны вздутиями — лёгочными альвеолами. Стенки альвеол пронизаны сетью капилляров: в них происходит газообмен.
Вдох — это активный процесс, который происходит благодаря работе дыхательных мышц: межреберных и диафрагмы. Во время глубокого вдоха также задействуются мышцы шеи, груди и пресса.Сами лёгкие не имеют мышц и не могут растягиваться или сокращаться самостоятельно. Они следуют за движениями грудной клетки.Когда мы вдыхаем, диафрагма опускается на 3-4 сантиметра, из-за чего объём грудной клетки увеличивается примерно на 1000–1200 миллилитров. Межреберные мышцы поднимают рёбра, что также способствует увеличению объёма грудной клетки.Под давлением расширяющихся лёгких давление в них снижается. Это создаёт разницу в давлении между атмосферным воздухом и давлением в лёгких, и воздух устремляется в них, обеспечивая вдох.
Выдох — пассивный процесс, в котором не участвуют мышцы. При расслаблении межреберных мышц ребра под действием тяжести опускаются, диафрагма, расслабляясь, поднимается и занимает привычное положение. Объём грудной полости уменьшается, и происходит выдох. Лёгкие находятся в герметически закрытой плевральной полости, где давление ниже атмосферного. За счёт отрицательного давления лёгочная плевра плотно прижимается к пристеночной. Уменьшение давления в плевральной полости — основная причина увеличения объёма лёгких во время вдоха. Так, при увеличении объёма грудной клетки давление в плевральной полости уменьшается, и в силу разности давлений воздух активно поступает в лёгкие и увеличивает их объём. Во время выдоха давление в плевральной полости растёт, и в силу разности давлений воздух выходит, заставляя лёгкие спадаться.
Грудное дыхание обеспечивается работой наружных межрёберных мышц, а брюшное — диафрагмой.У мужчин преобладает брюшной тип, а у женщин — грудной. Ритм дыхания не меняется с первого часа жизни. Новорождённый ребёнок делает около 60 дыхательных движений в минуту, у взрослого же человека в состоянии покоя частота дыхания составляет примерно 16–18 движений. Однако в условиях нагрузки, эмоционального возбуждения или повышения температуры тела частота дыхания возрастает.