Особливості процесу дихання та його порушення у рослин і тварин

Виділення особливостей зовнішнього дихання та транспортування газів кров'ю. Процес дихання рослин. Черевний і грудний типи дихання, залежно від того які м'язи переважають в акті видиху. Захворювання дихальних шляхів. Дихальна гімнастика, медитація й йога.

Рубрика Биология и естествознание
Вид курсовая работа
Язык украинский
Дата добавления 03.03.2014
Размер файла 5,4 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Головне управління освіти і науки Київської облдержадміністрації

Київське обласне територіальне відділення МАН України

Відділення біології

Секція: загальна біологія

Особливості процесу дихання та його порушення у рослин і тварин

Роботу виконала:

Фесан Віталіна Олександрівна

учениця 11-А класу

Яготинського НВК №2

Науковий керівник:

Кругляк Ніна Миколаївна

вчитель біології

Яготинського НВК №2

Яготин - 2013

Дихання - це окислювально-відновлювальний процес вивільнення хімічної енергії з органічних речовин - є ніби фокусом, що об'єднує всі процеси життєдіяльності живих організмів, в тому числі білковий, вуглецевий та ліпідний обмін. Так як при окисленні субстрату дихання утворюється багато проміжних сполук, які можуть бути вихідними речовинами для різних біосинтезів.

Таким чином, дихання є одним з основних проявів обміну речовин і енергії між організмом і середовищем, який забезпечує організм необхідною для його життєдіяльності енергією.

Одноклітинні і найпростіші багатоклітинні організми дихають усією поверхнею тіла (т.з. дифузне дихання).

У тварин із складнішою будовою є спеціалізовані органи дихання. Так, у комах кисень надходить у тканини із трахей, у водяних тварин дихання відбувається за допомогою зябер. Вищі тварини й людина дихають легенями, де кров збагачується на кисень і віддає вуглекислоту (зовнішнє дихання), а в клітинах організму використовується кисень і утворюється вуглекислота (внутрішнє або клітинне дихання). Транспортування газів здійснюється течією крові або гемолімфи.

Система дихання підпорядкована нервово-гуморальній регуляції.

Дихання у рослин - клітинний ферментативний процес, принципово тотожний з диханням тваринних клітин.

У нижчих рослин обмін газів при диханні здійснюється шляхом дифузії крізь поверхню клітин.

Тіло вищих рослин пронизують численні канальці, які сприяють газообміну.

У деяких нижчих, а іноді й вищих рослин виділення вуглекислого газу й утворення енергії відбувається без доступу атмосферного кисню в процесі бродіння (або так званого анаеробного дихання). Дихання рослин відбувається як у темряві, так і на світлі, при чому на світлі внаслідок фотосинтезу з повітря поглинається набагато більше вуглекислого газу, ніж виділяється в процесі дихання, і до того ж виділяється кисень, що утворюється у фото синтезуючих клітинах. На дихання зелені рослини витрачають 20-25% органічної речовини, що утворюється при фотосинтезі.

Характеризуючи процеси дихання, ми дійшли висновку:

* наскільки важливу роль у житті всіх живих організмів, в тому числі і людини, відіграє дихання;

* як відбувається воно в різних організмах;

* як залежить дихання рослин від різних умов середовища та окремих факторів;

* які існують способи керування диханням;

* наскільки важливо для людини знати як правильно дихати.

Значне місце у роботі посідає дослідження причин виникнення захворювань органів дихання та доводи небезпеки для людини цих захворювань, а також запропоновані доступні для дітей і дорослих заходи запобігання їм.

В практичній частині зроблено висновки на основі статистичних даних протягом 5 років, про захворювання органів дихання в Яготинському районі. Було встановлено, що в моїй місцевості найпоширенішими є такі хвороби як пневмонія, бронхіальна астма та туберкульоз, а також грип, який особливо серед дітей. Якщо прослідкувати стан захворювань на туберкульоз з 2008 по 2011 роки, то спостерігається закономірність зростання, а протягом 2012 року показники знову знизились.

Щодо бронхіальної астми - закономірності не прослідковується; найбільша захворюваність спостерігається у 2008-2009 роках; до 2011 року хворих значно зменшилося, а у 2012 знову збільшилось, але вже в 4 рази.

Захворюваність на туберкульоз серед підлітків і дитячого населення не зареєстровано; на бронхіальну астму з 2008 по 2010 роки захворюваність зменшилась, а протягом 2011-2012 років збільшилось у 4 рази.

Смертність через хвороби органів дихання з 2008 по 2010 роки стала, а з 2010 по 2012 років зросла у 2 рази.

Я вважаю, що тема даної наукової роботи є надзвичайно актуальною, оскільки ми повинні знати, настільки важливу роль відіграє дихання у житті кожного, бути обізнаними, як правильно дихати, та як саме відбувається цей процес у організмі. Адже дихання - це основа нашого життя.

В даній науковій роботі:

об'єктом дослідження є транспортування газів;

предметом дослідження є дихальні органи, серцево-судинна система, вдихувані гази;

метою дослідження - вивчити і виділити особливості системи транспортування газів.

Завдання дослідження полягає у тому, щоб:

визначити та виділити особливості зовнішнього дихання та транспортування газів кров'ю;

Новизна дослідження полягає у вивченні та систематизації сучасного рівня проблеми.

Методи дослідження - опис, аналіз, синтез, польові методи дослідження.

Сфера застосування (практичне значення) - уроки біології, фізичного виховання, фізіології у вищих навчальних закладах, в гуртковій роботі.

ЗМІСТ

ВСТУП

РОЗДІЛ 1

ДИХАННЯ ЖИВИХ ОРГАНІЗМІВ

1.1 Дихання рослин

1.2 Дихання тварин

1.3 Дихання людини

РОЗДІЛ 2

ЗАХВОРЮВАННЯ ДИХАЛЬНИХ ШЛЯХІВ

РОЗДІЛ 3

ПРАВИЛЬНЕ ДИХАННЯ

РОЗДІЛ 4

ВІДКРИТТЯ, ПОВ'ЯЗАНІ З ДИХАННЯМ

РОЗДІЛ 5.

ЕКОЛОГІЧНА СИТУАЦІЯ МОЄЇ МІСЦЕВОСТІ ТА ХВОРОБИ

ОРГАНІВ ДИХАННЯ, ЯКІ ВОНА

ВИСНОВКИ

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

ДОДАТКИ

ВСТУП

Дихання є обов'язковою умовою життя. Воно забезпечує обмін речовин і енергії, який лежить в основі життєвих процесів організму. Основним «органом» дихання клітини вважають мітохондрії, в яких міститься складний комплекс ферментів - оксидоредуктаз. Процес дихання є джерелом енергії, що використовується для здійснення різноманітних синтетичних реакцій, для росту і руху організмів. Екзотермічні реакції дихального процесу безпосередньо пов'язані з ендотермічними процесами клітинного обміну і є для останніх джерелом енергії.

Отже, дихання забезпечує можливість здійснення ендотермічних реакцій обміну і утворення цитоплазматичних структур, які потребують витрати енергії.

Процес дихання - це джерело лабільних сполук, що утворюються як проміжні його продукти і є вихідним матеріалом для здійснення ряду синтетичних реакцій.

Дихання - це найбільш яскравий і запевняючий вираз життя.

Кожну мить протягом всього існування будь-який живий організм потребує кисню. І саме дихання сприяє його надходження в організм та видалення вуглекислого газу.

Людина може навчитися жити без зору і слуху, навіть без активного руху, однак їй не вижити без дихання. Без повітря життя обривається через 5-7 хвилин, а то і менше. Після такого проміжку часу відмирають невідновлювані клітини мозку. Дихання на стільки визначає наше життя, що будь-які переживання, дії так чи інакше виявляються пов'язані з ним. Не дарма навіть мова відображає цей тісний взаємозв'язок -- як часто ми говоримо про наш фізичний та емоційний стан: «перевести дух», «ледве дихаючи», «видихнути з полегшенням», «затримати дихання».

Великий російський фізіолог І.М. Сеченов наголошував, що “організм без навколишнього середовища, яке підтримує його існування, не може існувати” між організмом і навколишнім середовищем постійно відбувається обмін речовин. Із навколишнього середовища організм одержує кисень і поживні речовини. Завдяки їм будуються нові клітини, функціонують органи і відбувається робота, наприклад, м'язів. Водночас у навколишнє середовище виділяються шкідливі продукти розпаду, надлишок речовин і тепла.

Дихання виникло наприкінці докембрію, близько 2 млрд років тому, коли в атмосфері в результаті життєдіяльності фотосинтезуючих організмів з'явився вільний кисень. До цього живі істоти використовували анаеробні, безкисневі джерела енергії.

В наш час досить гостро постала проблема атмосферного забруднення. Найбільш негативно забруднення впливає на живі організми - вони уражаються як прямо, так і опосередковано, наприклад, коли забруднювальні речовини попадають в організми тварин і людей з рослинами. У забруднених районах різко підвищується ймовірність різних захворювань (найчастіше верхніх дихальних шляхів). Отже, всі забруднюючі атмосферне повітря речовини в більшому або меншому ступені роблять негативний вплив на здоров'я людини. Ці речовини потрапляють в організм переважно через систему дихання. Органи дихання страждають від забруднення безпосередньо, оскільки близько 50% частинок домішок радіусом 0.01-0.1 мкм, проникаючих в легені, осідають в них. Ці частинки викликають токсичний ефект. В деяких випадках дія забруднюючих речовин в комбінації з іншими приводять до більш серйозних розладів здоров'я. Статистичній аналіз дозволив достатньо надійно встановити залежність між рівнем забруднення повітря і такими захворюваннями, як поразка верхніх дихальних шляхів, серцева недостатність, бронхіти, астма, пневмонія, емфізема легенів. Різке підвищення концентрації домішок, що зберігається протягом декількох днів, збільшує смертність людей немолодого віку від респіраторних і серцево-судинних захворювань. Тому повітря, яким дихає людина, має бути чистим. Якщо в організм деякий час потрапляє забруднене повітря, то різко погіршується мозковий кровообіг, робота внутрішніх органів, обмін речовин, з'являється млявість, погіршується настрій. Особливо важливе чисте повітря під час сну.

Я вважаю, що тема даної наукової роботи є надзвичайно актуальною, оскільки ми повинні знати, настільки важливу роль відіграє дихання у житті кожного, бути обізнаними, як правильно дихати, та як саме відбувається цей процес у організмі. Адже дихання - це основа нашого життя.

В даній науковій роботі:

об'єктом дослідження є транспортування газів;

предметом дослідження є дихальні органи, серцево-судинна система, вдихувані гази;

метою дослідження - вивчити і виділити особливості системи транспортування газів.

Завдання дослідження полягає у тому, щоб:

визначити та виділити особливості зовнішнього дихання та транспортування газів кров'ю;

Новизна дослідження полягає у вивченні та систематизації сучасного рівня проблеми.

Методи дослідження - опис, аналіз, синтез, польові методи дослідження.

Сфера застосування (практичне значення) - уроки біології, фізичного виховання, фізіології у вищих навчальних закладах, в гуртковій роботі.

РОЗДІЛ 1. Дихання живих організмів

1.1 Дихання рослин

У рослин немає спеціальних органів дихання. Кисень з повітря потрапляє до їхнього тіла і через листок, і через корінь, і через стебло. Найбільше кисню потрапляє в рослину через листки. На нижньому боці листка є величезна кількість продихів. Кожен продих - це щілина між двома клітинами, формою подібних до квасолин (додаток А).

Змінюючи свою форму, вони можуть збільшувати або зменшувати щілину. Саме через продихи в листок надходить кисень, видаляється вуглекислий газ і випаровується вода. Під час дощу продихи закриваються. Під час фотосинтезу рослини вбирають вуглекислий газ (СО2) і виділяють кисень (О2). Під час дихання вони, навпаки, вбирають кисень, а виділяють вуглекислий газ. Вуглекислий газ вбирається лише у світлу частину доби, а дихають рослини весь час. Проте на дихання рослин витрачається кисню значно менше, ніж виділяється завдяки фотосинтезу. Тобто рослини забезпечують киснем інші організми.

Саме через це рослини образно називають «зеленими легенями» планети.

Дихання притаманне всім органам, тканинам і клітинам рослини. Інтенсивність дихання можна уявити, вимірюючи кількість вуглекислого газу, що виділяється тканиною, або вимірюючи кисень, що поглинається нею. Більш інтенсивно дихають молоді, швидко зростаючі органи і тканини рослин. Найбільш активно дихання репродуктивних органів, потім листя; слабкіше дихають стебла і коріння. Тіньовитривалі рослини дихають слабкіше світлолюбних. Для високогірних рослин, адаптованих до зниженого парціального тиску O2, характерна підвищена інтенсивність дихання. Дуже активним є дихання цвілевих грибів, бактерій. Дихання посилюється з підвищенням температури (на кожні 10 °C -- приблизно у 2-3 рази), зупиняючись за температури у 45-50 °C. У тканинах зимуючих органів рослин (бруньки листвяних дерев, голки хвойних) дихання продовжується (з різко зниженою інтенсивністю) і при значних морозах. Дихання рослин стимулюють механічні та хімічні подразнення (поранення, деякі отрути, наркотики). Закономірно змінюється дихання під час розвитку рослини та її органів. Сухе насіння дихає досить слабко. При набуханні і наступному проростанні насіння дихання посилюється у сотні і тисячі разів (додаток Б). Ці дані досить переконливо доводять, що у проростаю чого насіння відбувається інтенсивне дихання, в результаті якого спостерігається значна втрата його ваги. Те саме відбувається при зберіганні картоплі (додаток В). Наведені дані також свідчать про значні втрати, які з підвищенням температури дихання зростають тому, що інтенсивніше проходить споживання запасних поживних речовин з виділенням енергії (додаток Г). Отже, проростаючи насіння в процесі дихання виділяє значну кількість енергії. Із закінченням періоду активного росту рослин дихання їхніх тканин слабшає, що пов'язується з процесом старіння протоплазми. При дозріванні насіння, плодів інтенсивність дихання зменшується.

У зелених рослин на світлі процес дихання перекривається фотосинтезом (додаток Д). При фотосинтезі газообмін відбувається в протилежному напрямку, ніж при диханні, тобто вбирається вуглекислота і виділяється кисень. Ю.Лібіх у 1842 р. заперечував існування процесу дихання у рослин. Тепер ми знаємо, що досить помістити рослину в темряві, тобто виключити процес фотосинтезу, як спостерігається чисте дихання. Але, щоб довести існування процесу дихання у рослин, потрібні були глибокі дослідження, треба було докласти багато зусиль для впровадження в науку тієї істини, що рослини дихають як і тварини кожною живою клітиною. Необхідні були також значні зусилля, щоб позбутись віталізму у поглядах на найголовніший прояв життя - процес дихання.

У рослинному організмі зовнішній прояв дихального процесу значно простіший, ніж у тваринному. Кисень повітря знаходить собі доступ до кожної клітини, і окислювальні процеси відбуваються без особливих ускладнень.

Фізіологи-ботаніки спрямовували свої зусилля на з'ясування самої суті окислювальних процесів і хімізму процесу дихання. Велике значення мали дослідження російських вчених І. Бородіна, О.М. Баха, С.П. Костичева, В.І. Палладіна, які сприяли формуванню уявлень про хімічну природу дихання у рослин і взагалі всіх організмів.

Відповідно до теорії радянського біохіміка А. Н. Баха, процес дихання, тобто окислення вуглеводів, жирів, білків, здійснюється за допомогою окисної системи клітини в два етапи:

Активація кисню (O2) шляхом його приєднання до ненасичених, здатних мимоволі окислюватися сполукам, що містяться в живій клітині (оксигенази) з утворенням перекисів.

Активація перекисів із звільненням атомарного кисню, здатного окислювати важкоокислювані органічні речовини.

Другий етап дихального процесу протікає тільки за участю кисню в спеціальних органелах клітини - мітохондріях. При цьому вивільняється багато енергії.

Завдяки досконалим механізмам запасання та використання енергії процеси енергообміну в клітині йдуть з дуже високим коефіцієнтом корисної дії, поки недосяжним в техніці. Біологічна роль дихання не вичерпується використанням енергії, накопиченої в окислюваній органічній молекулі. У ході окислювальних перетворень органічних речовин утворюються активні проміжні сполуки -- метаболіти, які жива клітина використовує для синтезу специфічних складових частин своєї протоплазми, утворення ферментів. Усім цим визначається центральне місце, що займає дихання в комплексі процесів обміну речовин живої клітини. У диханні схрещуються і пов'язуються між собою процеси обміну білків, нуклеїнових кислот, вуглеводів, жирів та інших компонентів протоплазми.

Тим часом процес дихання має характерну особливість. У ряді випадків дихання може відбуватися без надходження кисню. Таке дихання називається анаеробним (безкисневим). Воно спостерігається у вищих рослин. При відсутності кисню повітря рослинний організм продовжує якийсь час жити за рахунок кисню, що отримується від неповного розкладання органічної речовини до спирту і вуглекислоти. Але це дає рослині в 27 разів менше енергії, ніж у тих же умовах при нормальному, аеробному диханні.

У той же час для ряду нижчих організмів (деяких бактерій, одноклітинних грибів) анаеробне дихання є нормальним явищем. Ці організми можуть викликати молочнокисле, маслянокисле, оцтовокисле, спиртове та інші види бродіння, перебуваючи в безкисневому середовищі.

Дихання рослин і бродіння безпосередньо пов'язані між собою. Початкова фаза перетворення цукру є спільною для дихання і бродіння. Надалі, якщо проміжні продукти окислюються повністю, відбувається утворення вуглекислого газу і води. Якщо ж перетворення проміжних продуктів здійснюється в анаеробних умовах, то кінцевими продуктами цього процесу є спирт і вуглекислота.

Процес розкладання органічних речовин гнильними бактеріями, в результаті якого утворюються різноманітні кінцеві продукти (вода, вуглекислий газ, метан, сірководень, тощо), називається гниттям.

1.2 Дихання тварин

У тварин є спеціальні органи дихання (додаток Е). У цих органах відбувається безперервний газообмін кисню та вуглекислого газу. Одноклітинні організми використовують дифузне дихання, яке відбувається в наслідок безпосереднього проникнення газів через оболонку клітини.

У багатьох безхребетних тварин, наприклад, у кишковопорожнинних, плоских і круглих червів ще немає спеціальних органів дихання. У них газообмін з середовищем здійснюється всією поверхнею тіла. Вперше органи дихання зустрічаються у морських кільчастих хробаків і водних членистоногих у вигляді паристих зябер, розташованих по обидва боки тіла і рясно забезпечуються кров'ю.

Шкірне дихання грає велику роль і в нижчих хребетних (риб, амфібій, плазунів), у яких є й інші спеціальні, в залежності від середовища проживання, органи дихання.

У молюсків - пластинчасті зябра. Проте уже у наземних членистоногих в заглибинах тіла є трахеї або листоподібні легені.

У водних хордових дихальна система пов'язана з кишечником, причому найбільш просто вона організована у ланцетника, у якого стінка глотки (передній відділ кишечника) пронизана зябровими щілинами, що пронизують весь передній відділ кишечника і що відкриваються в навколозяброву порожнину. В наземних хордових зяброві щілини розвиваються лише в ембріональний період, після чого зникають. Дихання у них здійснюється легенями, які розвиваються з випинань кишкової стінки.

Зябровий апарат у хордових еволюціонував у напрямку появи зябрових пелюсток. Зокрема, у риб розвинулося 4-7 зябрових мішків, які є щілинами між зябровими дугами і містять велику кількість пелюсток, які пронизані капілярами. У риб в диханні бере участь також плавальний міхур. Наприклад, у плавальному міхурі щуки 35% кисню, а у морського окуня - до 88%.

Легені еволюціонували в напрямку збільшення дихальної поверхні, що призвело до утворення бронхів і бронхіол. Вперше легені з'являються у земноводних, представляючи собою порожні мішки. Однак у них в диханні ще бере участь шкіра. У рептилій відбувається подальша диференціювання органів дихання, Зокрема, будова легень ускладнюється, в результаті чого в них утворюються комірчасті структури (поперечини). З'являються бронхи.

У птахів органи дихання мають особливу будову. У них, як і у рептилій, немає діафрагми. Трахея ділиться на 2 бронхів, що проходять крізь легені в повітряні мішки. Легені невеликі і зрощені з ребрами. Повітря з легенів надходить через розгалуження бронхів, бронхіол і повітряні капіляри в повітряні мішки. Невеликі повітряні мішки розташовані в грудній, а великі -- в черевній порожнині. У всіх повітряних мішків є відростки, деякі з них проникають в трубчасті довгі кістки кінцівок. При вдиху відбувається значне збільшення обсягу грудної клітини в вертикальному напрямку за рахунок збільшення кута між частинами ребер. Газообмін здійснюється в легенях і в повітряних капілярах (рясно забезпечених кровоносними капілярами), через які повітря проходить під час вдиху і видиху двічі (в повітряні мішки і назад). Повітряні мішки сприяють підтримці тіла птаха в польоті, а також охолодженню тіла і збереженню життя при тривалій відсутності дихання. У водоплавних птахів вони зменшують щільність тіла, внаслідок чого птахи мало занурюються у воду.

У ссавців розвиток дихальної системи досягає вершини поряд з подальшим вдосконаленням легень надзвичайного розвитку піддаються повітроносні шляхи. Легені тварин дещо відрізняються між собою. У дводишних легені являють собою парні мішки із комірчастими стінками. Дихальна поверхня збільшується завдяки перекладинам, які вдаються у легеневу порожнину. У багатоперів легені також парні, однак гладкостінні.

Зазвичай легені хребетних тварин парні, однак у деяких земноводних, ящірок і змій, тільки одна легеня, а безлегеневі саламандри взагалі не мають легень. Повітря в легені земноводних потрапляє завдяки особливим ритмічним скороченням дна ротової порожнини, при цьому відкривається гортанна щілина і закриваються ніздрі.

У птахів легені щільні, малорухомі. Подвійну вентиляцію легень забезпечують повітряні мішки, утворені головними бронхами та деякими вторинними бронхами. Останні поєднуються між собою парабронхами, від яких радіально відходять бронхіоли, а ті в свою чергу розпадаються на мережу повітряних капілярів із густою мережею кровоносних капілярів.

Розвиваються бронхи другого, третього і четвертого порядків, а також бронхіоли і альвеоли. Розвивається діафрагма, яка відділяє грудну порожнину від черевної. Наявність високоспеціалізованих органів дихання забезпечує дуже ефективний газовий обмін у легенях (зовнішнє дихання) і в тканинах (внутрішнє дихання). З'являються гортанні хрящі.

Еволюція дихальної системи залежна від коливань у повітрі атмосферного кисню і вуглекислоти, оскільки зябра не чутливі до зміни газового складу повітря, а шкірне дихання не компенсує цього недоліку зябер. Починаючи з пізнього палеозою, вміст атмосферного кисню коливалося в різні часи. Хоча фактичні величини цих коливань не визначено, тим не менш, припускають, що максимум вмісту кисню в атмосфері досягав 35%, а потім падав до 15% (при 21% в даний час).

Підвищений вміст кисню і одночасне зменшення вуглекислоти підвищувало ефективність легеневого дихання, допомагаючи хребетним в завоюванні суші. Більше того, є підстави до припущення впливу кисневого ритму навіть на еволюцію основних груп тварин.

У міру ускладнення організації живих істот відзначається підвищення кількості кисню в крові, тобто підвищується киснева здатність дихальних пігментів (додаток Є).

Вважають, що гемоглобін має давній вік. Оскільки деякі бактерії синтезують гемопротеїнів, що містить ділянки з амінокислотним складом, близьким до послідовностей гемоглобіну вищих еукаріотів, то припускають, що гемоглобін вперше виник ще у прокаріот. Однак не виключено, що у еукаріотів і прокаріотів мала місце конвергентна еволюція.

Гемоглобін зустрічається у плоских, круглих і кільчастих червів, членистоногих, молюсків, голкошкірих, риб, земноводних, рептилій, птахів, ссавців. Молекулярна маса гемоглобіну безхребетних коливається в межах 17 000-2 750 000. У багатьох членистоногих і молюсків зустрічається гемопіанін, що являє собою купрумвмісний білок молекулярною масою 400 000-5 000 000. Дихальний пігмент забезпечує у безхребетних буферну здатність крові. Крім того він відповідальний і за осмотичний баланс кров'яної рідини. Більшість комах не містить зовсім дихального пігменту, маючи в крові розчинений кисень.

У ході еволюції у вищих тварин взаємозв'язку обміну речовин різних органів, що забезпечуються кров'ю, отримали подальше ускладнення. Одна з найважливіших функцій крові полягає в транспорті кисню від легень до тканин і в транспорті СО2, що є кінцевим продуктом дихання, від тканин до легень, причому ця функція крові розвивалася в напрямку здатності транспортувати великі обсяги кисню. Основна частина кисню, споживаного організмом людини, транспортується гемоглобіном еритроцитів, маса якого складає приблизно третину маси еритроцитів. Як неодноразово зазначалося раніше, гемоглобін представляє собою дуже складний білок, що складається з двох а-поліпептидних ланцюгів і двох b-поліпептид-них ланцюгів, кожен з яких приєднує по одній гемовое групі. Його походження є дуже давнім

Еритроцити беруть участь також в транспорті СО2 із тканин у легені, звідки він виводиться в процесі видиху. Еволюційним надбанням ссавців, у тому числі людини, є те, що їх гемоглобін пристосований як для транспорту кисню, так і для транспорту СО2, причому обидва ці транспорти взаємопідсилюючі.

1.3 Дихання людини

Дихання здорової людини ритмічне, з однаковою глибиною і тривалістю фаз вдиху і видиху. Кількість дихальних рухів грудної клітки за одну хвилину називають частотою дихання. У дорослого в спокої частота дихання коливається від 16 до 20 разів за одну хвилину, у новонародженого - 40-45 дихальних екскурсій (їхня кількість із віком поступово зменшується). Під час сну дихання сповільнюється до 12-14 дихальних екскурсій за хвилину, а при фізичному навантаженні, емоційному збудженні, після вживання великої кількості їжі - прискорюється.

Глибина дихання визначається об'ємом повітря, яке вдихається і видихається. У спокійному стані до легень надходить 500 см3 повітря (дихальний об'єм - ДО) і стільки ж виходить під час видиху. З 500 см3, що вдихає людина, тільки 350см3 потрапляє до альвеол. Близько 150 см3 затримується у мертвому просторі: в порожнинах носа, носової і ротової частини глотки, гортані, трахеї і бронхів, де не відбувається газообмін.

Життєва ємкість легень (ЖЄЛ) - це така кількість повітря, яка виділяється з легень при максимально глибокому видиху після максимально глибокого вдиху. Життєва ємкість легень в середньому дорівнює у чоловіків 3500-4000, у жінок - 2500-3000см3. Ці дані можуть індивідуально коливатися залежно від зросту, ваги, віку, статі, стану легень, тренування.

Життєву ємкість легень вимірюють за допомогою спірометра. Також можна вирахувати за формулою:

ДО + РО вдиху + РО видиху = ЖЄЛ

Резервний об'єм вдиху - РО вдиху - це та кількість повітря, яку можна ввести у легені, якщо після звичайного вдиху зробити ще максимально глибокий вдих (1500 см3). Резервний об'єм видиху - РО видиху - це та кількість повітря, яку можна виділити з легень, якщо після звичайного видиху зробити ще максимально глибокий видих (1500 см3). Крім того, є ще так зване залишкове повітря (800-1000 см3), яке залишається в легенях після максимально глибокого видиху. Це пов'язано з тим, що завдяки нижчому тиску в плевральній порожнині по відношенню до атмосферного легені не змикаються і завжди мають залишки повітря.

У тренованих людей при навантаженні, звичайно, зростає дихальний об'єм, а у нетренованих у відповідь на навантаження зростає частота дихальних рухів.

Людина зі здоровим серцем звичайно без зусиль після глибокого вдиху може затримати дихання на 30--40 с, після чого відразу починає спокійно дихати. У людей зі слабким серцевим м'язом час затримання дихання зменшується до 20 с і нижче, останні секунди такі люди переносять із зусиллям, у них виникає задишка, нормальне дихання відновлюється тільки через 10-15 секунд. Неможливість затримати дихання більш як на 20 с свідчить про значну слабкість серцевого м'яза.

Об'ємні показники дихання залежать також від довжини тіла, від стану розвитку грудної клітини та від фізичної підготовки. Так, наприклад, у гребців та бігунів ЖЄЛ може досягати 5500-8000 см3, а хвилинний об'єм дихання до 9000-12000 см3.

В період статевого дозрівання у деяких дітей може спостерігатись тимчасове порушення регуляції дихання (зменшується стійкість до нестачі кисню, підвищується частота дихання та ін.), що слід враховувати при організації занять з фізичної культури.

Спортивні тренування значно збільшують параметри дихання. У тренованих дорослих людей збільшення легеневого газообміну при фізичних навантаженнях відбувається в основному за рахунок глибини дихання, тоді як у дітей, особливо молодшого шкільного віку, за рахунок збільшення частоти дихань, що менш ефективно.

У дітей також швидше досягається максимальний рівень живлення кисню, але це триває недовго, зменшуючи витривалість в роботі.

Дуже важливо з раннього дитинства привчити дітей правильно дихати при ходінні, бігу, плаванні і т. д. Цьому сприяють нормальна постава при всіх видах роботи, дихання носом, а також спеціальні вправи з дихальної гімнастики. При правильному стереотипі дихання тривалість видиху повинна у 2 рази перебільшувати тривалість вдиху.

Дихальні шляхи людини представляють собою розгалужену мережу, через яку повітря проходить до легень, виходить назад в зовнішнє середовище, а також переміщається всередині легень.

Вони діляться на дві групи: верхні та нижні дихальні шляхи (додаток Ж).

До верхніх дихальних шляхів відносять носові порожнини, носоглотку і глотку. Атмосферне повітря містить багато домішок (пил, шкідливі речовини, мікроорганізми тощо), які можуть зашкодити організму людини. Тому перед тим, як потрапити до легенів, повітря долає один із неспецифічних імунних бар'єрів - верхні дихальні (повітроносні) шляхи. Тут повітря зігрівається, зволожується, очищається, знешкоджується.

Так, за нормального дихання повітря обов'язково проходить через ніс, який складається з двох носових порожнин: правої і лівої, що з'єднані між собою кістково-хрящовою перегородкою. На перегородці розташовуються три носові раковини, які утворюють носові ходи: верхній, середній і нижній. Стінки носових порожнин вистелені слизовою оболонкою, яка містить численні залози, та миготливим епітелієм. Залози виділяють слиз, який зволожує повітря, затримує порошинки. Слиз також містить речовини, зокрема лізоцим, що знешкоджують хвороботворні мікроорганізми. Цей слиз разом із частинками пилу, мікроорганізмами, що до нього прилипли, безперервно видаляється з носової порожнини за допомогою війок епітелію, які постійно рухаються.

У носовій порожнині розташована густа сітка кровоносних капілярів. Тому повітря, яке людина вдихає, зігрівається кров'ю, що тече по капілярах, до температури тіла. Під час фізичних навантажень людина часто починає дихати ротом і через це може застудитися, адже в легені потрапляє холодне повітря.

Якщо до носової порожнини потрапляють пил або речовини з різким запахом, а при застудних хворобах - мікроорганізми, вони подразнюють рецептори і виникає захисний рефлекс - чхання. Це сильний рефлекторний видих через ніздрі. Завдяки чханню з носової порожнини сильним потоком повітря видаляється надлишок слизу з речовинами-подразниками і виводяться мікроорганізми.

Таким чином, повітря, що надходить в легені через носову порожнину, очищується, зігрівається і знезаражується, чого не відбувається при диханні через ротову порожнину. У слизовій оболонці верхньої носової раковини і верхнього відділу перегородки носа знаходяться спеціальні нюхові клітини (рецептори), які утворюють периферичну частину нюхового аналізатора (органа нюху). Поруч з нюховою порожниною розташовані чотири повітроносні придаткові пазухи носа. Найбільші з них є гайморові (містяться у верхніх щелепах) та лобна (в центрі лоба). Пазухи з'єднуються каналами з порожниною носа.

У носову порожнину відкривається носослізний канал.

Повітря, пройшовши через носову порожнину, потрапляє до носоглотки, де є скупчення лімфатичних вузлів (мигдалики), які слугують захисним бар'єром дихальних шляхів.

З носоглотки повітря потрапляє в глотку, в якій перетинаються дихальні й травні шляхи. Від глотки починаються дві трубки: дихальна - гортань (дихальне горло) - та травна - стравохід, розміщений позаду гортані. Вхід до гортані під час ковтання їжі закривається надгортанним хрящем. Завдяки цьому повітря потрапляє в гортань, а їжа - у стравохід.

До нижніх дихальних шляхів відносять гортань, трахею і бронхи. Отже, пройшовши глотку, повітря потрапляє в гортань. Відповідно до своїх функціональних можливостей вона має лійкоподібну форму і складається з дев'яти напіврухомо сполучених хрящів, найбільшими з яких є щитоподібний, надгортанний (надгортанник), перснеподібний. Щитоподібний хрящ легко прощупується на передній поверхні шиї. Над ним розташований надгортанник. Вони з'єднані між собою за допомогою суглобів і зв'язок. Така будова гортані дає змогу легко зміщуватися хрящам під час ковтання, розмови, кашлю тощо. Хрящові пластинки перснеподібного хряща в чоловіків сполучені майже під прямим кутом і утворюють кадик (адамове яблуко).

Порожнина гортані вистелена слизовою оболонкою і містить рецептори. У разі випадкового їх подразнення шматочками їжі, різними твердими або рідкими речовинами та газовими сумішами, а також унаслідок запальних процесів виникає захисний дихальний рефлекс - кашель. Це різкий рефлекторний видих через рот. Завдяки кашлю порожнина гортані очищається, що дає змогу захистити інші органи дихання.

Гортань - не тільки частина дихальної системи, а й орган утворення голосу. В гортані натягнуті дві голосові зв'язки, що складаються з еластичних пружних волокон, розташованих паралельно одне до одного. Між голосовими зв'язками є голосова щілина. Натяг голосових зв'язок змінюється завдяки скороченню або розслабленню прикріплених до них м'язів. При цьому голосова щілина може звужуватися або розширюватися.

Голос утворюється тільки тоді, коли видихуване повітря проходить через голосову щілину, яка при цьому звужується. Натягнуті зв'язки починають коливатися, і виникає звук. Коли людина мовчить, то голосові зв'язки розходяться, голосова щілина набуває вигляду рівностороннього трикутника. Голосові зв'язки можуть робити від 80 до 10 000 коливань за секунду.

Висота голосу людини залежить від довжини голосових зв'язок. Чим коротші голосові зв'язки, тим більша частота їхніх коливань і тим вищий голос. У жінок голосові зв'язки коротші, ніж у чоловіків, тому жіночий голос вищий. Відтінки голосу залежать від резонаторів, роль яких виконують порожнини рота, носа, носоглотки, глотки.

У період статевого дозрівання у хлопчиків відбувається «мутація» голосу, коли гортань росте швидко, а нервова регуляція м'язів і зв'язок перебудовується повільніше. Тому підліток розмовляє то басом, то високим голосом. У цей період не можна перенапружувати голосові зв'язки, голосно розмовляти, слід оберігати гортань від застуди.

Отже, гортань виконує дві важливі функції: повітроносну і голосоутворювальну.

Пройшовши гортань, повітря потрапляє в трахею. Вона починається від перстневидного хряща, розташованого відразу під гортанню, і опускається в грудну порожнину. Трахея складається з міцної фіброеластичної тканини з ланцюжком незамкнутих кілець з гіалінового хряща (хрящі трахеї), з'єднаних між собою зв'язками. Трахея дорослої людини досить велика (близько 2,5см в діаметрі), у той час як у немовлят на має набагато менші розміри (діаметром приблизно з олівець). Задня стінка трахеї (де немає хрящових півкілець) прилягає до стравоходу. Вона утворена непосмугованими (гладенькими) м'язами. Така будова трахеї не заважає проходженню їжі по стравоходу та повітря до легенів. Слизова оболонка трахеї вистелена залозистим та війчастим епітелієм й виконує захисну функцію. Залозистий епітелій виділяє слиз, який зволожує стінки трахеї і виконує захисну функцію. Війчастий епітелій координованими рухами вловлює пилові частинки і виштовхує їх у напрямку від легких до гортані назовні. Між епітелієм і хрящовим кільцем розташований шар сполучної тканини, яка містить дрібні кровоносні і лімфатичні судини, нерви і залози, що виробляють водянисту слиз в просвіт трахеї. У трахеї є також безліч еластичних волокон, які надають їй гнучкість.

На рівні п'ятого грудного хребця нижній кінець трахеї поділяється на два бронхи: правий і лівий.

Бронхи складаються з хрящових кілець, які запобігають закриттю їхнього просвіту. Вони входять у праву і ліву легені. Бронх, що входить у праву легеню, поділяється на три гілки (відповідно до кількості сегментів легені). Бронх, який входить у ліву легеню, поділяється на дві гілки. У кожній легені бронхи розгалужуються, утворюючи бронхіальне дерево легені.

Найменші складові бронхів називають бронхіолами. Вони мають внутрішній діаметр менше 1 мм. Від великих бронхів бронхіоли відрізняються тим, що їх стінки не містять хрящів і слізепродуцірующіх клітин на внутрішній вистилки. Однак, так само як і бронхи, вони мають м'язові волокна. Подальше розгалуження веде до утворення кінцевих бронхіол, які, в свою чергу, діляться на дрібні дихальні бронхіоли. Дихальні бронхіоли називаються так тому, що безпосередньо сполучаються з просвітом деяких альвеол. Однак, відходять гронами від альвеолярних ходів, що відгалужуються від дихальних бронхіол. Вони закінчуються легеневими пухирцями (альвеолами), на тонких стінках яких є вип'ячування, вкриті густою сіткою кровоносних капілярів малого кола кровообігу. Альвеоли - крихітні порожні мішечки з надзвичайно тонкими стінками. У них відбувається газообмін. Саме через стінки альвеол кисень з вдихуваного повітря шляхом дифузії потрапляє в легеневий кровотік, а кінцевий продукт дихання - двоокис вуглецю - виводиться назовні з повітрям, що видихається. У легенях людини містяться сотні мільйонів альвеол, які в цілому становлять величезну поверхню (близько 140 м2), достатню для здійснення газообміну. Альвеоли утворюють скупчення, що нагадують грона винограду, розташовані навколо альвеолярних ходів. Кожна альвеола має вузький просвіт, що відкривається в альвеолярний хід. Крім цього на поверхні кожної альвеоли є мікроскопічні отвори (пори), за допомогою яких вона сполучається з сусідніми альвеолами. Їх стінки вистелені плоским епітелієм. В альвеолах також міститься два типи клітин: макрофаги (захисні клітини), які захоплюють чужорідні частинки, що потрапляють в легені по дихальних шляхах, і клітини епітелію виробляють сурфактант - важлива біологічна речовина, яка перешкоджає злипанню альвеол і знешкоджує мікроорганізми, що потрапляють до легень.

Легені людини мають вигляд конуса, основа якого звернена до діафрагми (додаток З). Кожна легеня вкрита двома листами з'єднувально-тканинної оболонки - легеневою плеврою, яка прилягає до легень, та пристінкова плевра, яка прилягає до грудної клітки. Між листками плеври знаходиться плевральна порожнина, заповнена плевральною рідиною. Легені складаються з часток, розділених глибокими вирізками. Права легеня більша за розміром і за об'ємом, вона має 3 частки, ліва -- дві(зумовлено тим, що у лівій частині знаходиться серце). Частки легень -- окремі, певною мірою ізольовані, анатомічно відокремлені ділянки легень з власним частковим судинно-нервовим комплексом. Частки легень діляться на бронхолегеневі сегменти. В кожному сегменті виділяють кілька дольок.

У дорослої людини легені не мають власних м'язів і тому не можуть активно скорочуватися чи розтягуватися. Свій об'єм вони змінюють пасивно, слідом за змінами об'єму грудної порожнини. Дихальні рухи -- вдих і видих відбуваються внаслідок ритмічного скорочення та розслаблення дихальних м'язів -- міжреберних, діафрагми і м'язів передньої черевної стінки. Дихальні рухи регулюються дихальним центром, що розміщений в довгастому мозку, з двома вузлами -- центром вдиху та центром видиху та гуморальною системою, які тісно пов'язані між собою(додаток И).

Приблизно кожні 4 секунди в дихальному центрі виникають збудження, які у спинному мозку проводяться до міжреберних дихальних м'язів і діафрагми. Зовнішні міжреберні м'язи скорочуються і піднімають ребра. При скороченні діафрагми, її купол, випнутий у бік грудної порожнини, стає плоскішим і опускається донизу. Завдяки цьому об'єм грудної порожнини збільшується. В плевральній щілині тиск завжди трохи нижчий від атмосферного, тому при збільшенні об'єму грудної порожнини легені немов присмоктуються до стінок грудної клітки і розтягуються. Легені заповнюються повітрям -- відбувається вдих. При цьому нервові імпульси від м'язів та легень ідуть до дихального центру і включають його видихову частину.

При збудженні центру видиху одночасно гальмується центр вдиху і дихальні м'язи (міжреберні і діафрагма) розслаблюються, ребра опускаються донизу, а органи черевної порожнини випинають діафрагму куполом догори. Внаслідок цього об'єм грудної порожнини зменшується і відбувається спокійний пасивний видих без участі м'язів.

При глибокому вдиху відбувається одночасне скорочення міжреберних м'язів, діафрагми, а також деяких м'язів грудної клітини і плечового поясу, що піднімають ребра вище, ніж при спокійному вдихові. Глибокий видих зумовлюється, крім розслаблення зовнішніх міжреберних м'язів і діафрагми, скороченням внутрішніх міжреберних м'язів, а також м'язів черевної стінки, що призводить до сильнішого випинання діафрагми вбік грудної порожнини. Об'єм зменшується у вертикальному напрямі.

Гуморальна регуляція дихання відбувається через вміст вуглекислого газу в крові. Нейрони дихального центру чутливі до СО2 Якщо в крові, котра омиває дихальний центр, є надлишок СО2 - збудливість дихального центру зростає і дихання стає частим і глибоким.

Якщо СО2 в крові мало, то це, навпаки, викликає гальмування дихання.

При фізичних навантаженнях м'язи виконують посилену роботу і кількість СО2 в крові зростає, що стає однією з причин поглиблення і посилення дихальних рухів.

Існує кілька причин порушення регуляції дихання:

1. Фізичне навантаження.

2. Нестача кисню у повітрі.

3. Нездорове серце, легені.

4. Підвищена температура довкілля.

5. Порушення функцій центру дихання (травма голови, дія отрут).

6. Втрата нервового зв'язку між дихальним центром і дихальними м'язами (пошкодження шийного відділу хребта і спинного мозку).

При чергуванні вдиху і видиху вентилюються легені, підтримується в альвеолах відносно постійний газовий склад. Склад атмосферного повітря: 21 % О2, 79 % N2, 0,03 % СО2, невелика кількість водяної пари та інертних газів. Альвеолярне повітря, що знаходиться в альвеолах відрізняється від вдихуваного і видихуваного. Це пояснюється тим, що під час вдиху в альвеоли надходить повітря повітроносних шляхів (видихуване), а при видиху, навпаки, до видихуваного (альвеолярного) домішується атмосферне з повітроносних шляхів (мертвий простір).

У видихуваному повітрі постійно знаходиться від 15,5 до 18% кисню і від 2,5 до 5% вуглекислого газу. Видихуване повітря насичене водними випаровуваннями і має температуру 35-37о. Якщо зібрати видихуване повітря послідовними порціями в скляні приймачі по 50 мл, то вийшовши із легень за один видох повітря розміститься в 10-12 приймачах. Аналіз показує, що в 2-3 перших порціях, зібраних на початку видоху, склад повітря такий самий, як і в атмосфері. В наступних порціях міститься все більше вуглекислого газу і все менше кислороду, причому в останніх 5-6 пробах в повітрі, яке виходило із легень до кінця видоху, знаходиться біля 5,5% вуглекислого газу, а кислороду тільки 14%. Різниця в складі перших і останніх порцій видихуваного повітря пояснюється тим, що видихуване повітря містить не тільки повітря, яке заповнює альвеоли і бере участь в газообміні з кров'ю, назване альвеолярним повітрям, але і повітря так званого “шкідливого простору”.

Повітря, яке заповнює порожнину рота, носа, глотки, трахеї, бронхів і бронхіол не віддає в кров кисню і не сприймає вуглекислого газу, так як через товсті, відносно бідні капілярами стінки повітроносних шляхів обміну газів і в між кров'ю і повітрям не проходить. Це значить, що повітря, яке знаходиться в повітроносних шляхах, не бере участі в газообміні і тому простір повітроносних шляхів називається шкідливим простором. Об'єм так званого “шкідливого простору” рівний приблизно 150 мл (від 120 до 180 мл) повітря, яке в ньому ж нагрівається. Об'єм повітря, яке доходить при кожному вдоху до альвеол, менше об'єму дихального повітря на величину шкідливого простору. Звідси свідчить, що при частому, але поверхневому диханні кількість повітря, яке проходить через легеневі альвеоли (альвеолярна вентиляція) менше, як при більш рідкому, але глибокому диханні. Часте, але поверхневе дихання може при цьому призвести до недостатнього постачання організму кислородом. Щоденно через легені проходить в середньому 10 000 літрів повітря.

Отже, для підтримання дихальної системи в нормальному стані має значення правильна організація побуту, загартовування, дотримання режиму відпочинку, харчування. Також сприятливо впливають на роботу дихальної системи фізична праця, заняття фізкультурою і спортом. А також, ми повинні стерегтися від різних шкідливих звичок, які завдають великої шкоди всьому організму, а особливо органам дихання.

У легенях кисень з альвеолярного повітря переходить в кров, а вуглекислий газ з крові поступає в легені шляхом дифузії через стінки альвеол і кровоносних капілярів. Напрям і швидкість дифузії визначається парціальним тиском. Кров з венозної перетворюється на артеріальну, яка по легеневих венах надходить до лівого передсердя, потім до лівого шлуночка, а звідти -- до великого кола кровообігу, яким переноситься до тканин. З капілярів кисень вже потрапляє до тканин. В артеріальній крові кисню більше, ніж у клітинах, він дифундує в тканинну рідину, яка омиває клітини в тканинах, це проміжне середовище між кров'ю і клітинами. З тканинної рідини кисень проникає в клітини і відразу вступає до реакції окислення, тому в клітинах вільного кисню практично немає. В результаті окислення в клітинах збільшується вміст вуглекислого газу, який через тканинну рідину надходить у венозний кінець капіляра. Артеріальна кров перетворюється на венозну, яка по венах великого кола кровообігу надходить до правого передсердя, потім до правого шлуночка серця, а звідти -- до легень.

Розрізняють черевний і грудний типи дихання, залежно від того які м'язи переважають в акті видиху (діафрагма чи міжреберні). Ефективнішим вважають черевний тип, бо він забезпечує глибшу вентиляцію легень. Тип дихання залежить від статі (у чоловіків переважає черевний), професії, віку.

Звичайно ритм дихальних рухів підтримується імпульсами, які надходять в нервову систему (довгастий мозок) із рецепторів легень і дихальних м'язів. Під час вдиху збуджуються нервові імпульси, які гальмують видих. При активному видиху виникають імпульси, які гальмують вдих. Видих є рефлексом на подразнення викликане вдихом і навпаки.

На частоту і глибину дихальних рухів впливають різні подразники зовнішнього середовища, що діють на рецептори шкіри, слуху, зору, нюху, смаку. Процес збудження потрапляє в різні ділянки головного мозку, а звідти збудження досягає дихального центру. Звідти через відцентрові нерви збудження йде до дихальних м'язів. Внаслідок цього відбуваються прискорення і посилення, або сповільнення й послаблення дихальних рухів. Психічні подразники (страх, радість) також впливають на дихальний центр.

Існують і захисні рефлекси (кашель, чхання). Це своєрідно змінені різкі видихи, за допомогою яких видаляються сторонні частинки, що потрапили в дихальні шляхи.

Процес дихання забезпечується двома фізіологічними системами: дихальною та кровоносною, які поєднані між собою функціонально. Розподіл функцій між дихальною та кровоносною системами полягає в тому, що органи дихання забезпечують постійний вміст О2 та СО2 в легенях шляхом газообміну між альвеолами та атмосферним повітрям, а органи кровоносної системи виконують газообмін між легенями та кров'ю, перенесення О2 до тканин та СО2 від тканин до легень, забезпечуючи тканинний газообмін.

Цілісний процес дихання умовно поділяють на зовнішнє та внутрішнє дихання. Зовнішнє дихання - це вентиляція легенів (обмін газів між атмосферним повітрям і організмом), а внутрішнє - процеси окиснення органічних речовин у клітинах, унаслідок яких виділяється енергія.

Детальніше розглянувши, можна поетапно сформувати процеси дихання людини:

1. Зовнішнє дихання -- надходження повітря в повітроносні шляхи і газообмін між альвеолами та зовнішнім середовищем. До цього процесу належать дихальні рухи -- вдих і видих, спрямовані на надхождення повітря в дихальні шляхи, а з них -- до легенів і в зворотному напрямі.

2. Дифузія газів між альвеолами і кров'ю.

3. Транспортування газів кров'ю. Він полягає в рознесенні кисню до клітин усього організму та перенесенні вуглекислого газу, що утворюється в клітинах, до легенів.

4. Дифузія газів між кров'ю і тканинами в тканинних капілярах.

5. Внутрішнє (тканинне) -- споживання кисню клітинами і виділення вуглекислого газу (додаток І).

РОЗДІЛ 2. Захворювання дихальних шляхів

Захворювання органів дихання може бути спричинене збудниками хвороб, а також промисловим і побутовим пилом.

Всесвітня організація охорони здоров'я у 2012 році провела дослідження і з'ясувала, що від забрудненості повітря вмирає більше людей ніж від невиліковних хвороб.

Не мають чим дихати у прямому сенсі слова мешканці багатьох міст України (додаток Ї).

Чисте повітря тут на вагу золота. На деяких вулицях, наприклад, міста Запоріжжя окологи радять дихати через респіратор, інакше є ризик захворіти на рак, астму чи алергію.

«Триста тисяч українців на рік вмирають через забруднення повітря», - пише «Сегодня», цитуючи результати дослідження Національного управління з аеронавтики та дослідження космічного простору США (NASA).

«Згідно з картою забруднень (додаток), яку вперше розробило NASA, Україна перебуває серед країн з найбільшим забрудненням навколишнього середовища. Щороку брудне повітря вбиває близько 500 українців на кожні 1000 км2, тобто 301 тисячу людей (усього за рік Україна втрачає приблизно 700 тис громадян)», - пише газета. «Гірша ситуація лише в Китаї, Японії та Індії. Подібні з Україною проблеми мають Франція, Португалія, Австрія та Угорщина. У Росії погана екоситуація у мегаполісах, однак у цілому вона набагато краща , ніж в Україні. Найчистіші місця на планеті - це Австралія, Канада, Бразилія та Гренландія».

Разом з пилом у дихальну систему можуть потрапити різні хвороботворні організми.

Клінічні прояви будь-якої інфекційної хвороби залежать від постійно мінливих умов зовнішнього середовища і соціально-економічних перетворень, що відбуваються в світі.

Нові відкриття в області інфекційної патології в XX столітті поглибили основні положення фундаментальних наукових розробок видатного епідеміолога Лева Васильовича Громашевського, який створив прогресивну клініко-епідеміологічну класифікацію ІБ. Її суть - первинна локалізація збудника в організмі, що лежить в основі механізму передачі інфекції.

Сучасні уявлення про поширення будь-якого інфекційного захворювання засновані на вченні про епідемічний процес, що включає три ланки:1. Джерело інфекції; 2. Шляхи поширення; 3. Сприйнятливе населення.


Подобные документы

  • Основні етапи процесу дихання. Будова органів дихання, їх функціональні фізіологічні особливості в дітей. Газообмін у легенях та тканинах. Дихальні рухи, вентиляція легенів та їх життєва й загальна ємність. Нервова і гуморальна регуляція дихальних рухів.

    реферат [946,3 K], добавлен 28.02.2012

  • Поняття дихання як сукупності фізичних та хімічних процесів, які відбуваються в організмі за участю кисню, його різновиди: зовнішнє та клітинне. Хімічні реакції під час дихання, класифікація та типи організмів за його способом: аероби та анаероби.

    презентация [8,0 M], добавлен 19.03.2014

  • Дихальний ланцюг та його компоненти. Неповні окиснення. Утворення оцтової кислоти. Аналіз основних способів вирощування оцтовокислих бактерій. Окиснення одновуглецевих сполук. Біолюмінесценція. Особливості нітратного, сульфатного та карбонатного дихання.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 15.01.2015

  • Характеристика і властивості водного середовища. Специфічні пристосування до життя у воді різноманітних організмів-гідробіонтів: форма і поверхня тіла, засоби пересування, органи дихання, виділення, чуття. Сукупність умов існування, екологічні групи.

    реферат [20,6 K], добавлен 08.04.2014

  • Будова тіла молюска. Молюск живиться водяними рослинами. Він дихає киснем атмосферного повітря. Ставковик має лише один орган виділення – нирку. Ставковики – гермафродити. Беззубка. Будова тіла. Живлення. Дихання. Пресування. Беззубки роздільностатеві.

    реферат [8,0 K], добавлен 23.12.2003

  • Загальна характеристика відділу Квіткових: біологічні особливості; екологія та поширення. Структурні типи рослин відділу Покритонасінних. Еколого-біологічні особливості квіток. Практичне значення квіткових. Будова дводольних та однодольних рослин.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 02.04.2010

  • Аналіз екологічних особливостей ампельних рослин та можливостей використання їх у кімнатному дизайні. Характеристика основних видів ампельних рослин: родина страстоцвітні, аралієві, спаржеві, ароїдні, комелінові, акантові, ластовневі, лілійні, геснерієві.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 21.09.2010

  • Обґрунтування особливостей газообміну в організмі дітей 3-7 років. Характеристика розвитку організму дитини дошкільного віку. Вікові особливості дихання дитини: будова, дихальні рухи, газообмін у легенях. Гігієнічна оцінка фізичного розвитку дитини.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 25.09.2010

  • Загальна гідробіологічна характеристика водойм. Особливості життєдіяльності комах прісних водойм: Підклас Бабки, ряд одноденки, веснянки, волохокрильці та напівтвердокрилі, водяні жуки; їх зовнішня окраска, дихання, спосіб життя та поширеність.

    курсовая работа [406,1 K], добавлен 21.09.2010

  • Шляхи розповсюдження вірусів рослин в природі та роль факторів навколишнього середовища. Кількісна характеристика вірусів рослин. Віруси, що ушкоджують широке коло рослин, боротьба із вірусними хворобами рослин. Дія бактеріальних препаратів і біогумату.

    курсовая работа [584,5 K], добавлен 21.09.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.