Dýchací soustava člověka
2. 7. 2021 2021-08-04 12:16Dýchací 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:
- transport O2 ze zevního prostředí do plicních sklípků (alveol) -> zajišťován ventilací plic
- difuze O2 z alveol do kapilární krve
- transport O2 krví do vlásečnic ve tkáních
- difuze O2 z tkáňových vlásečnic do okolních buněk
Transport oxidu uhličitého:
- – probíhá 4 pochody v opačném směru
- – rozlišujeme 2 typy dýchání:
- ZEVNÍ (= plicní) – výměna O2 a CO2 mezi plícemi a krví
- 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
- horní cesty dýchací
- dolní cesty dýchací
- 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)
- 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
- 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
- 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