Dýchací soustava člověka

DÝCHÁNÍ = RESPIRACE vnější dýchání vnitřní dýchání plicní ventilace = výměna vzduchu mezi vnějším prostředím a plícemi výměna plynů ( O2 a CO2 ) mezi vzduchem a krví vnitřní dýchání výměna plynů ( O2 a CO2 ) mezi krví a tkáněmi oxidativní metabolismus tkání = tkáňové dýchání (spotřebovává se O2 a vydává CO2)

ŘÍZENÍ DÝCHÁNÍ kardiovaskulární centrum – v prodloužené míše princip negativní zpětné vazby řez mozkem

Rozdělení dýchací soustavy DÝCHACÍ CESTY HORNÍ CESTY DÝCHACÍ: nosní dutina vedlejší dutiny nosní nosohltan DOLNÍ CESTY DÝCHACÍ: hrtan průdušnice hlavní průdušky vyztuženo chrupavkami, vystláno cylindrickým řasinkovým epitelem PLÍCE

Schéma dýchací soustavy

Nosní dutina

Vedlejší dutiny nosní Vznikají v dětství vychlipováním nosní sliznice do přilehlých lebečních kostí Vystlány tenkou, snadno zanítitelnou sliznicí Větší kapacita než vlastní dutina nosní Největší: párová dutina čelistní, dutina čelní a dutiny čichové

Nosohltan ústí Eustachova trubice(spojuje nosohltan a střední ucho) nosní mandle Hltan Křížení cest dýchacích a trávicích Hrtan Hrtanová příklopka (epiglotis) Leží před hltanem

Epiglotis =příklopka hrtanová

= ohryzek = Adamovo jablko Hrtan vznik hlasu jazylka Chrupavka štítná = ohryzek = Adamovo jablko Chrupavky hlasivkové Chrupavka prstencová průdušnice zepředu zezadu

Hlasivky

Slavní kastráti

Průdušnice (trachea) větví se na 2 hlavní průdušky – zanořují se do plic průdušky  bronchiální strom hladké svaly - mohou měnit průměr ve sliznici hodně hlenových žlázek

Plíce (Pulmo) pravá plíce – 3 laloky levá plíce – 2 laloky

Průdušinky (bronchioly) = průdušky s průměrem < 1 mm – končí v plicním váčku – členěn na plicní sklípky (alveoly): tvořeny 1 vrstvou plochých buněk (= respirační epitel) výměna plynů difúzí povrch – 80 m2

Plíce blána na vnitřní straně hrudníku blána na povrchu plic vyplněna tekutinou, malý podtlak  plíce přiléhají k hrudní stěně

Plíce

Plicní ventilace nádech výdech aktivní zvětšení objemu plic – hl. mezižeberní svaly a bránice 21% 02, 0,03% CO2 výdech pasivní svaly relaxují 16% 02, 4% CO2 přístroj na měření objemu vzduchu v plicích = spirometr

Plicní ventilace žeberní dýchání – při dýchání převládá činnost žeber (ženy) brániční (břišní) dýchání – při dýchání převládá činnost bránice (muži, děti) frekvence dýchání: 14-18 vdechů za minutu mrtvý prostor = prostor dýchacích cest (150 ml)  při vdechu 500 ml se do plic dostane jen 350 ml čerstvého vzduchu

Mechanika dýchání

Objemy v plicích dechový objem = množství vzduchu vyměněného v plicích během jednoho dechu (v klidu 0,5 l) vitální kapacita plic = množství vzduchu maximálně vydechnutého po maximálním nádechu (4,5 l)

Onemocnění dýchací soustavy chřipka – akutní horečnaté onemocnění zánět (zápal) plic = pneumonie virový bakteriální plicní sklípky zaplněny hlenem tuberkulóza (TBC) vyvolaná bakterií Mycobacterium tuberculosis = Kochův bacil ve vyspělých zemích skoro vytlačena (hygiena, antibiotika, očkování) rozedma plic téměř výlučně spojena s kouřením způsobuje abnormální otékání a destrukci plicní tkáně

Onemocnění dýchací soustavy Astma rozedma plic

Kyslíkový dluh Při extrémní fyzické námaze může dojít ke vzniku tzv. kyslíkového dluhu (O2 se spotřebovává rychleji než je přijímán) svaly získávají část energie štěpením glykogenu na kys. mléčnou (= proces anaerobní glykolýzy) i po skončení námahy – rychlejší dýchání (kys. mléčná uložená ve svalech se musí oxidovat)

Nerespirační fce dýchací soustavy Odstranění škodlivin řasinkový epitel posunuje hlen směrem od plic, tím odstraňuje i škodlivé částice do hltanu, tam polknuty nahromaděný hlen  obranné reflexy : kýchání, kašlání pohyby řasinek potlačuje cigaretový kouř (SO2, nikotin, dehet) Tvorba hlasu změna napětí hlasivkových vazů a tvar hlasivkové štěrbiny mluvidla: měkké patro, dásně, jazyk, zuby, rty Ohřívání a zvlhčování vzduchu před vstupem do plic

Odstraňování škodlivin řasinkovým epitelem

Transport O2 krví Fyzikálně rozpuštěný v plazmě – 2% Vázaný na hemoglobin červených krvinek – 98% Hemoglobin – 2 složky: Bílkovina globin Pigment hem (obsahuje FeII) 1 molekula hemoglobinu – 4 hemové skupiny  váže 4 molekuly O2 Oxyhemoglobin - deoxyhemoglobin

Transport CO2 krví Fyzikálně rozpuštěný v plazmě - 8% Jako hydrogenuhličitanový ion = HCO3- - 67% Vázaný na hemoglobin – 25%

Vazba CO s hemoglobinem  karbonylhemoglobin Afinita CO k hemoglobinu je 200-300x větší než afinita O2 Vazba reverzibilní,ale odstranění CO na čerstvém vzduchu trvá několik hodin Otrava smrtelně nebezpečná CO vznikne nedokonalým spalováním Dusičnany a dusitany v potravě a ve vodě  oxidace FeII na FeIII v hemoglobinu  methemoglobin (nepřenáší O2) Citliví hlavně kojenci

Použitá literatura Novotný, Hruška (1998): Biologie člověka pro gymnázia, Fortuna, Praha Rosypal S. (1998), Přehled biologie, Scientia, Praha Biologie v kostce (1999), Fragment, Praha