Dýchací soustava člověka

Dýchací soustava člověka

 

funkce: – zajištění dostatečného příjmu kyslíku a odvodu oxidu uhličitého

– činnost dýchání = RESPIRACE – zajišťovaná spoluprací oběhové a dýchací soustavy →

zajištění rozvodu kyslíku a odvodu oxidu uhličitého

Transport kyslíku:

  • – ze zevního prostředí až na místo spotřeby (k buňkám)
  • – je zajištěn 4 pochody:
  1. transport O2 ze zevního prostředí do plicních sklípků (alveol) -> zajišťován ventilací plic
  2. difuze O2 z alveol do kapilární krve
  3. transport O2 krví do vlásečnic ve tkáních
  4. difuze O2 z tkáňových vlásečnic do okolních buněk

Transport oxidu uhličitého:

  • – probíhá 4 pochody v opačném směru
  • – rozlišujeme 2 typy dýchání:
  1. ZEVNÍ (= plicní) – výměna O2 a CO2 mezi plícemi a krví
  2. VNITŘNÍ (= tkáňové) – výměna O2 a CO2 mezi krví a tkáněmi

– v klidu jsme schopni přijmout 250 ml O2 / minutu a vydat 200 ml O2 / minutu

STAVBA DÝCHACÍHO ÚSTROJÍ

  1. horní cesty dýchací
  2. dolní cesty dýchací
  3. plíce

1. Horní cesty dýchací

  • vytvářejí se v zárodečném vývoji ze stejného základu jako dutina ústní v obličejové části zárodku
  • tvoří: 1. dutina nosní (CAVUM NASI)
  • 2. hltan (PHARYNX)

ad. 1.

  • rozdělena přepážkou na 2 části: – na začátku mezi nosními dírkami = chrupavčitá přepážka
  • v zadní části k. radličná a svislá ploténka k. čichové
  • spodina d. nosní je tvořena patrovými výběžky horní čelisti a dvěma k. patrovými
  • ve stropě d. n. je dírkovaná ploténka k. čichové
  • ze stran do d. n. vystupují 3 páry nosních skořep -> rozdělují v každé půlce d. n. na horní, dolní a střední průchod celá dutina nosní je vystlána sliznicí
  • horní průchod obsahující čichový oddíl je vystlán sliznicí, která obsahuje smyslové čichové buňky
  • střední a dolní průchod obsahují dýchací oddíly, v těch je sliznice růžové barvy, která má na povrchu řasinkový epitel a pod ním vyúsťují žlázky, které produkují hlen
  • do dolního průchodu vyúsťuje slzovod
  • sliznice d. n. je bohatě protkaná drobnými žilkami, kt. při zduření mohou prasknout – krvácení
  • vzduch procházející d. n. je zvlhčován, ohříván a zbaven různých nečistot
  • d. n. je spojena s vedlejšími dutinami nosními (SINUSY)
  • SINUSY – nacházejí se v kostech obklopující d. n.(k.čelní, k.čichová, k.klínová, horní čelist)
  • vystlány sliznicí a vyplněny vzduchem
  • při rýmě mohou být postiženy zánětem
  • => působí jako rezonátory při vytváření hlasu

ad. 2.

rozlišujeme 3 části:

  • nosohltan (NASOPHARYNX)
  • č. ústní
  • č. hrtanová

Nosohltan

  • spojen s dutinou nosní zadními nosními otvory
  • vysoký 2,5 cm, hluboký 1,5 cm
  • ze stran do něj vyúsťují Eustachovy trubice, které přicházejí ze středního ucha
  • vystlán sliznicí s řasinkovým epitelem, zde jsou žlázky, které produkují hlen
  • v klenbě se hromadí velké množství mízní tkáně  → vytváří „hltanovou mandli“ – nosní mandle – u dětí silná (často dochází ke zduření)

Č. ústní

  • mezi nosohltanem a ústní částí hltanu se nachází patrohltanový závěr – tvořen měkkým  patrem, při dýchání je patro volně svěšeno, ale při polykání, mluvení bývá zdviženo nahoru
  • do ústní části hltanu se otvírá d. ústní, která je křižovatkou dýchacích a trávicích cest

Č. hrtanová

  • na spodní část hrtanové části nosohltanu navazuje hrtan a jícen
  • na přechodu hrtanové č. hrtanu a hltanu je příklopka (EPIGLOTIS), která se při polykání zavírá

Význam dýchání nosem:

+ tělesný a duševní rozvoj dítěte

– při neprůchodnosti v důsledku zduření hltanové mandle se objevují různé potíže:

  • dýchání je mělké a povrchové → není zajištěn dostatečný přísun O2 = únava, netečnost
  • při mělkém dýchání se pořádně nezapojují k činnosti dýchací svaly
  • potíže se projevují ve spánku, chvíli nedýchá a pak dýchá ústy – lapá po dechu
  • při jídle – dýchá pusou, nemůže pořádně jíst

2. Dolní cesty dýchací

+ plíce se vytvářejí v embryonálním (zárodečném) vývoji jako vychlípeniny trávicí trubice na

   rozhraní hltanu a jícnu tvoří: 

  • 1. hrtan = LARYNX
  • 2. průdušnice = TRACHEA
  • 3. průdušky = BRONCHI

ad. 1. HRTAN

  • umístěn vepředu krční krajiny
  • dutý, trubicovitý orgán
  • u mužů dlouhý 7 cm a u žen 5 cm
  • přední část hrtanu kryta dolními jazylkovými svaly
  • na obou bocích umístěny laloky štítné žlázy
  • vystlán sliznicí s řasinkovým epitelem
  • podkladem hrtanu jsou chrupavky
  • největší chrupavka = chrupavka štítná
  • tvořena 2 ploténkami, přední okraje těchto plotének se spojují a vytvářejí vepředu ostrou hranu = ohryzek (u mužů viditelný)
  • k ch. š. je připojena vazivová blána a pomocí ní je hrtan zavěšen k jazylce
  • prstencová chrupavka – tvar prstenu, oblouk prstenu směřuje dopředu, dále tvořena čtyřúhelníkovou ploténkou a k této ploténce jsou kloubně připojeny další dvě menší chrupavky – trojboký tvar = chrupavky hlasivkové
  • součástí hrtanu je hrtanová příklopka (EPIGLOTIS) – na přechodu mezi jícnem a hrtanem
  • při polykání uzavírá přístup do hrtanu
  • jednotlivé chrupavky spojeny vazy a drobnými kloubky a zvenku se k nim připojují příčně   pruhované svaly – ty svou kontrakcí ovlivňují velikost hrtanové dutiny při dýchání, mluvení, polykání; a dále ovlivňují postavení chrupavek
  • dutina hrtanová má tvar přesýpacích hodin
  • v nejuzším místě z chrupavky štítné k chrupavkám hlasivkovitým vedou dvě řasy: nepravé hlasové řasy – sytě červené, nepohyblivé
  • uzavírají mezi sebou poměrně velkou štěrbinu
  • neovlivňují tvorbu hlasu
  • pod těmito řasami jsou – pravé hlasové řasy – vedou z chrupavky štítné na hlasovité
  • chrupavky => hlasivky
  • podkladem je hlasivkovitý sval a vazivová blána
  • pokryty bělavou sliznicí
  • svaly kolem hrtanu svojí kontrakcí zužují nebo rozšiřují štěrbinu kolem hlasových řas
  • při dýchání je štěrbina mezi pravými řasami široce rozevřena
  • těsně před mluvením se hlasivky napnou a hlas. štěrbina mezi nimi se uzavře
  • při mluvení – výdechem – se hlasivky rozevřou a rozechvějí
  • pravidelným otevíráním a zavíráním se nad hlasivkami rozechvěje vzduch a vzniká základní
  • tón, ale to ještě není lidský hlas
  • teprve až rozechvěním vzduchu v rezonančních dutinách (hrtanu a dutině ústní) dochází k zabarvení zvuku
  • ke správné artikulaci pomáhá: jazyk, zuby, rty, patro → je nám rozumět, co říkáme

růst hrtanu: ○ v dětství roste pozvolně, nejsou rozdíly mezi pohlavými

○ v pubertě je růst rychlejší a nastávají rozdíly mezi pohlavými

– mezi hlasovými řasami a hrtanem * disproporce – mění se hlas (mutování),

ukončen kolem 23. roku

ad. 2. PRŮDUŠNICE

  • navazuje na hrtan
  • pružná trubice dlouhá 12 cm, vnitřní průměr až 2 cm
  • ve výšce 4. – 5. obratle se větví na dvě průdušky
  • stavba: – stěnu vepředu a po stranách tvoří chrupavky podkov. tvaru – mezi sebou spojeny vazivem
  • zadní stěna tvořena hladkým svalstvem – příčné a podélné → umožňují natažení a zkrácení průdušnice
  • uvnitř vystlána sliznicí s řasinkovým epitelem – obsahuje hlenové žlázky

ad. 3. PRŮDUŠKA

  • vzniká rozvětvením průdušnice
  • pravá průduška → pravá plíce
  • levá průduška → levá plíce
  • v plicích se dále větví
  • stavba se shoduje se stavbou průdušnic (ale postupným větvením ubývá chrupavč. podkladu)

Ochrana dýchacích cest → zajišťuje řasinková epitel – zachycuje prach. částice, bakterie

→ hlen, který produkují žlázky

  • pohybem řasinek všechny nečistoty směřují ven – u kuřáků fce omezena – postupné zanášení DC
  • kašel – větší částice v dýchacích cestách, které ho vyvolají
  • nepodmíněný reflex

Plíce = PULMONES

  • vlastní dýchací orgán
  • velmi lehké, tenké, pružné, houbovité
  • v mládí narůžovělé, v pozdějším věku šedočernomramorované
  • uloženy v dutině hrudní
  • tvořeny pravou a levou plící
  • tvar plic je přizpůsoben tvaru dutiny hrudní
  • rozlišujeme: – spodinová plocha = báze plic
  • žeberní plocha
  • mezihrudní plocha
  • hrot plic – vrcholek
  • báze plic – nasedá na klenbu bránice, proto je vyhloubená
  • žeberní plocha – vyklenutá, směřuje k bočním stěnám dutiny hrudní
  • mezihrudní plocha – vyhloubená, umístěno srdce
  • v levé části otisk srdce větší – směřuje sem srdeční hrot
  • ve střední části – branka plicní (HILUS) – zde vstupují průdušky, větev plicní tepny a vystupují plicní žíly a mízní cévy
  • mezi plícemi prochází průdušnice, jícen a velké cévy
  • plicní hrot – dosahuje úrovně 1. žebra
  • každá plíce je hlubokými zářezy rozdělena na laloky
  • pravá plíce – 3 laloky – horní, dolní, střední
  • levá plíce – 2 laloky – horní, dolní
  • povrch plic pokrývá tenká vazivová blána – poplicnice (PLEURA PULMONALIS) –
  • přechází na stěnu dutiny hrudní – pohrudnice (PLEURA PARIETALIS) – uzavírá dvě
  • samostatné dutiny pohrudniční
  • prostor mezi těmito dvěma dutinami pohrudničními = mezihrudní prostor(MEDIASTINUM)
  • mezi poplicnicí a pohrudnicí je úzká štěrbina, která je vyplněna malým množstvím tekutiny,  kt.  umožňuje hladký pohyb při dýchacích pohybech; v této štěrbině je negativní tlak (podtlak)
  • do pravé a levé plíce vstupuje pravá a levá průduška, v plicích se větví na menší větvičky – průduškový strom – postupně zakončeno, na konci jsou nejmenší – průdušinky
  • (BRONCHIOLY) – na ně navazují alveolární chodbičky → ústí do plicních váčků a stěny váčků se hroznovitě vyklenují → vznikají plicní sklípky (ALVEOLY PULMONIS)
  • plicními sklípky končí cesty dýchací
  • mezi jednotlivými chodbičkami je vazivo
  • plicních sklípků je mnoho – stěna tvoří 80 m2 – aktivní dýchací plocha je menší – využíváno 75%, 25% je rezerva – ta je při tělesné zátěži větší
  • stěna plicních sklípků je tenká (výměna dých. plynů) a tvořena jednovrstevným epitelem
  • vnější strana plic – bohatě protkaná sítí vlásečnic

Dýchací pohyby

  • výměna vzduchu (ventilace plic) v plicích se uskutečňuje střídáním zmenšování a zvětšování dutiny hrudní → způsobeno vdechem (INSPIRIUM) a výdechem (EXSPIRIUM)
  • při vdechu činností dýchacích svalů se hrudník zvedá a rozšiřuje – ve směru příčném a svislém
  • hlavní dýchací svaly při vdechu – bránice, zevní mezižeberní svaly
  • bránice se stahuje, oplošťuje a mírně klesne – zvětšuje d. hrudní ve svislém směru
  • zevní mezižeberní svaly (vdechové) nadzvedávají žebra – rozšiřují d. hrudní do stran a předozadním směru
  • u malých dětí brániční (abdominální) dýchání
  • u dospělého dýchání smíšené (někdy kostální = žeberní)
  • výdechem se hrudník vrací do výchozí polohy → d. h. se zmenšuje → vzduch z plic vypuzován
  • pasivní pohyby – pohyby bránice
  • umožněny pružností plic
  • při námaze – vnitřní mezižeberní svaly
  • při velké námaze, kdy rychle stoupá spotřeba O2 se uplatňují pomocné svaly dýchací:
  • vdech → sv. kloněné, zdvihač hlavy, velký a malý prsní sval, široký sval zádový
  • výdech → čtyřhranné svaly bederní
  • pohyb hrudníku doprovázen pasivním pohybem plic – umožněn jiným rozdílným tlakem ve štěrbině mezi poplicnicí a pohrudnicí

Řízení dýchacích pohybů:

  • nepodmíněná reflexní činnost (nemůžeme je do určité míry ovlivnit vůlí)
  1. centrum pro řízení dýchacích pohybů je v prodloužené míše – zde vznikají vzruchy – ty jsou vedeny odstředivými drahami k dýchacím svalům
  • aktivitu dýchacích svalů ovlivňuje koncentrace CO2 v krvi
  • hodně CO2 – zvýšená dráždivost dých. centra → dýchání hlubší a rychlejší
  1. aktivitu dále ovlivňuje sensitivní zakončení bloudivého nervu v plicní tkáni
  • při vdechu se podráždí zakončení bloudivého nervu a vzniklé vzruchy jsou vedeny do dých. centra a utlumí se činnost dých. centra → ustanou kontrakce dýc.svalů → výdech – při výdechu klesá dráždivost → končí utlumování dých. centra → vdech
  1. dále dýchací pohyby do určité míry ovlivňuje mozková kůra – např.: můžeme vůlí zadržet dech, zrychlit dýchání apod.

Ventilace plic

  • = výměna vzduchu v plicích
  • dechová frekvence u dospělého v klidu – 16 vdechů a výdechů / min
  • malé děti mají frakvenci vyšší
  • pravidelné střídáním vdechů a výdechů
  • zvyšuje se při zátěži, nemocích, emocích, v prostředí s vyšší teplotou
  • dospělý člověk, který provádí klidové dýchání – objem vyměněného vzduchu je asi 500ml za jeden nádech a výdech => respirační vzduch
  • toto množství se zvyšuje při námaze
  • zvyšuje se hodnota minutového objemu – kolik vzduchu projde plícemi za 1 minutu
  • hodnotu získáme výpočtem dechové frekvence a objemu respiračního vzduchu

Vitální kapacita plic

  • objem vzduchu, který po maximálním vdechu maximálně vydechneme
  • spirometr – přístroj na měření vitální kapacity plic
  • hodnota je ovlivněna – pohlavím, hmotností, výškou, věkem, trénovaností
  • hodnota vit. kapacity plic je hlídána u sportovců, u onemocnění plic a svalových onemocnění
  • nepředstavuje veškerou kapacitu plic (přesto v plicích zůstává určité množství vzduchu – 1-2 litry => zbytkový (reziduální) vzduch
  • dá se zjistit hodnota doplňkového vzduchu (= to, co jsme schopni vdechnout po klidovém vdechu) – 2-2,5 litru
  • zásobní vzduch (= to, co jsme schopni vydechnout po klidovém výdechu) – cca 1 litr
  • sečtením respiračního, doplňkového a zásobního vzduchu dostaneme vitální kapacitu plic

Dýchání a výměna dýchacích plynů

  • zevní: – výměna dýchacích plynů mezi plícemi a krví
    • uskutečněno tzv. difuzí – rozhodující je hodnota parciálního tlaku dýchacích plynů CO2, O2 v krvi a alveolárního vzduchu (rozdílnost tlaků v krvi a plicích) – hodnota je rozdílná
    • vzduch, který se nachází v plicních sklípcích – alveolární vzduch
  • vnitřní: – výměna plynů mezi krví a tkáněmi
    • ke tkáňovým buňkám se dostává O2 důležitý pro oxidační metabolické pochody → uvolňuje se energie → dodává se buňkám, které to potřebují
    • probíhá difuzí (rozdílnost tlaků CO2 a O2 v krvi a tkáních)

Hypoxie = stav, kdy v krvi poklesne hodnota kyslíku (není to pokles pod kritickou hodnotu)

  • příčiny: ○ prostředí, kde se snižuje obsah O2 ve vzduchu
  •     ○ nedostatečná činnost srdce
  •     ○ chudokrevnost (anémie)
  • průvodní jev – modrání kůže a sliznice okolo úst → cyanóza
  • citlivě reaguje mozek – chvilkové – mozku se nic nestane
  •    15 – 20 s – ztráta vědomí
  •    3 minuty a více – poškození mozkových buněk

Anoxie = úplný nedostatek O2 v krvi => smrt