Анатомо-физиологические характеристики внешнего дыхания
Основные положения современного научного представления о дыхании, его виды. Мышцы вдоха; строение диафрагмы, легких; давление в плевральной полости и механизм его возникновения. Роль центральной нервной системы в управлении работой дыхательных мышц.
| Рубрика | Биология и естествознание |
| Вид | шпаргалка |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 11.07.2013 |
| Размер файла | 65,7 K |
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.
Удержание на оптимальном для клеток головного мозга уровне PH цереброспинальной жидкости как в состоянии физического покоя, так и при физической нагрузке центральный регулятор дыхания осуществляет, обеспечивая соответствующую величину минутного объема дыхания. Однако одна и та же концентрация ионов Н+ и, соответственно, одно и то же напряжение углекислого газа в артериальной крови могут быть обеспечены как редким, но глубоким дыханием, так и частым поверхностным.
Центральный регулятор дыхания может обеспечивать постоянство концентраций, используя любой из вариантов дыхания. Но центральный регулятор дыхания стремится восстановить и удерживать гомеостазис углекислого газа и PH артериальной крови минимальными энергетическими затратами со стороны дыхательных мышц. И это вторая главная цель работы центрального регулятора дыхания. Достигается она также на основе принципов организации автоматических систем управления с помощью многочисленных каналов отрицательной и положительной обратной связи в виде сигналов от рецепторов всех структур, участвующих в обеспечении вентиляции легких. Соответствующая информация постоянно поступает в центральный регулятор дыхания от многочисленных рецепторов, расположенных в самих легких, в бронхах, в дыхательных мышцах, в связках и сухожилиях дыхательных мышц, в связках и сухожилиях суставов грудной клетки. Эти многочисленные чувствительные нервные окончания приспособлены для восприятия определенных изменений (растяжений, смешений и т.д.) тех структур, в которых они расположены. На основании информации, полученной от хеморецепторов, центральный регулятор дыхания может принять решение о том, увеличить или уменьшить минутный объем дыхания. На основании всей совокупности информации от различных рецепторов всех участников дыхательного процесса центральный регулятор дыхания может выбрать вариант дыхания, обеспечивающий газовый гомеостазис крови при минимальных энергетических затратах со стороны дыхательных мышц, и вносить коррективы в работу исполнительных структур. Таковыми являются те нервные клетки, находящиеся в спинном мозге, от которых отходят нервы, иннервирующие дыхательные мышцы, а также сами дыхательные мышцы. Дело в том, что каждая скелетная мышца, включая дыхательные, состоит из отдельных клеток. К каждой мышечной клетке подходит нервное волокно от нервной клетки, расположенной в передних рогах спинного мозга. Такая нервная клетка называется мотонейроном. Мышечная клетка поперечно-полосатой скелетной мышцы может сократиться только при получении соответствующего сигнала, импульса, от иннервирующего ее мотонейрона. Один мотонейрон может иннервировать от одной до сотен мышечных клеток в зависимости от специфики функции той или иной скелетной мышцы. Мотонейрон вместе со всеми клетками скелетной мышцы, которые он иннервирует, образует одну, так называемую, нейромоторную единицу. Сигнал (импульс), посылаемый могонейроном, вызывает сокращение одновременно всех мышечных клеток, которые мотонейрон иннервирует. Как клетка скелетной мышцы не может сократиться без соответствующего сигнала (импульса) от иннервирующего ее мотонейрона, так и сам мотонейрон не может прийти в возбужденное состояние и послать импульс к иннервируемой им скелетной мышце без соответствующего сигнала от совершенно определенных нейронов головного мозга. Возбуждая те или иные мотонейроны дыхательных мышц, центральный регулятор дыхания может вызывать различные по силе сокращения соответствующих дыхательных мышц. При этом сразу же и непрерывно в центральный регулятор дыхания будет поступать информация о результатах воздействия его как на структуры, осуществляющие внешнее дыхание, так и на гомеостазис крови (обратная афферентация). При дыхании в автоматическом режиме весь этот огромный поток сигналов, поступающий в центральную нервную систему, не воспринимается сознанием, но именно на его основе центральный регулятор дыхания конкретного человека формирует и удерживает вариант дыхания, наиболее энергетически выгодный именно для данного человека с учетом его морфологических и функциональных особенностей.
Наряду с автономной автоматической регуляцией дыхания человек может произвольно управлять легочной вентиляцией, т.е. целенаправленно осознанно изменять ее характер. Такая возможность существует благодаря поступлению в кору головного мозга, в сферу сознания информации от хеморецепторов (о газовом составе крови и внеклеточной жидкости мозга) и от рецепторов легких, дыхательных мышц, грудной клетки (о степени их растяжения, сжатия, силе сокращений и т.п.). Па основании этой информации человек может осознанно активировать мотонейроны определенных дыхательных мышц и формировать нужный ему вариант дыхания. Однако, если этот вариант дыхания не обеспечивает достаточной вентиляции, т.е. имеет место, так называемая, гиповентиляция, то на основе сигналов от хеморецепторов в сознании возникает чувство дискомфорта, ощущение недостатка воздуха. Оно вынуждает человека осознанно или, в конце концов, неосознанно, «против его воли» усиливать вентиляцию до исчезновения этого чувства и восстановления комфортного дыхания. При избыточной вентиляции (гипервентиляции) также возникает чувство дискомфорта, устраняемое сознательным или вынужденным ее уменьшением.
Таким образом, человек может произвольно в широких пределах изменять характер своего дыхания, при этом сохраняя чувство комфортности, т.е. сохраняя свойственный именно данному человеку газовый состав крови. Однако, любое сознательное вмешательство в процесс вентиляции легких с целью управления им повышает энергетические затраты со стороны дыхательных мышц, делает дыхание менее экономным, т.е. уменьшает КПД процесса вентиляции легких.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Структура дыхательной системы. Функция воздухопроводящей и респираторной зон. Значение легких в физиологических процессах. Основные этапы дыхания. Биомеханика вдоха, работа наружных межреберных мышц. Давление в плевральной щели. Виды пневмоторакса.
презентация [2,9 M], добавлен 15.02.2014Исследование расположения и основных функций поверхностных и глубоких мышц груди. Описания мышечных пучков диафрагмы. Прикрепление пирамидальной, поперечной, прямой мышц живота и квадратной мышцы поясницы. Внутренние межреберные и подреберные мышцы.
презентация [884,6 K], добавлен 18.04.2015Общая характеристика нервной системы. Рефлекторная регуляция деятельности органов, систем и организма. Физиологические роли частных образований центральной нервной системы. Деятельность периферического соматического и вегетативного отдела нервной системы.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 26.08.2009Закладка дыхательной системы у эмбриона человека. Анатомо-физиологические особенности органов дыхания у детей раннего возраста. Пальпация пациента при исследовании органов дыхания, перкуссия и аускультация легких. Оценка спирографических показателей.
реферат [45,8 K], добавлен 26.06.2015Строение верхних и нижних дыхательных путей (нос, глотка, гортань, трахея). Легкие и особенности физиологии дыхания. Изменение с возрастом типа дыхания, его ритма и частоты, величины дыхательного и минутного объёмов легких, их жизненной ёмкости.
презентация [873,2 K], добавлен 24.04.2014Роль дыхания в жизни человека. Органы дыхания: носовая полость, гортань, трахея, бронхи, лёгкие. Строение носовой полости человека. Правое и левое лёгкие. Строение бронхиол и альвеол. Газообмен в легких и тканях. Роль кислорода в жизнедеятельности клетки.
презентация [1,1 M], добавлен 11.01.2010Изменение показателей функционального состояния системы внешнего дыхания. Оценка жизненной емкости легких. Минутный объем дыхания, легочная вентиляция. Проба Триффто-Вотчала. Изучение влияния физических и дыхательных упражнений на организм спортсмена.
курсовая работа [46,1 K], добавлен 15.06.2015Значение мышечной системы в жизнедеятельности организма человека. Строение скелетных мышц, основные группы и гладкие мышцы и их работа. Характеристика основных групп скелетных мышц. Возрастные особенности мышечной системы. Мышцы руки, кисти и голени.
презентация [1,9 M], добавлен 11.12.2014Изучение особенностей строения и функций мышц - активной части двигательного аппарата человека. Характеристика мышц туловища, фасций спины (поверхностных и глубоких), груди, живота, головы (мышцы лица, жевательные мышцы). Физиологические свойства мышц.
реферат [45,4 K], добавлен 23.03.2010Характеристика органов дыхания человека: носовая полость, гортань, трахея, бронхи, лёгкие. Бронхиолы и альвеолы, которые образуют два лёгких. Процесс газообмена в легких. Вдох и выдох, которые осуществляются с помощью межрёберных мышц и диафрагмы.
презентация [104,0 K], добавлен 23.02.2011Анатомо-физиологические особенности нервной системы у новорожденных. Функциональные особенности нервной системы у детей. Психомоторное развитие детей. Безусловные, висцеральные и вегетативные рефлексы новорожденных. Возрастные гистологические особенности.
курсовая работа [40,5 K], добавлен 17.05.2015Исполнительные органы системы дыхания у животных: мышцы инспираторные и экспираторные, грудная клетка, плевра, бронхи и легкие, воздухоносные пути, сердце и сосуды, кровь. Физиологические процессы дыхания. Внешние показатели системы дыхания, ее регуляция.
курсовая работа [856,5 K], добавлен 07.08.2009Произвольные и непроизвольные мыщцы. Отведение и вращение внутрь – основные функции мышц. Свойства мышечной ткани: возбудимость, сократимость, растяжимость, эластичность. Функции скелетных (соматических) мышц. Особенности мышц синергистов и антагонистов.
презентация [789,0 K], добавлен 13.12.2010Обзор последовательности этапов доставки кислорода к тканям. Дыхательная мускулатура. Основные типы дыхания. Анатомическое и физиологическое мертвое пространство. Эластическая тяга легких. Легочные объемы и емкости. Методы измерения вентиляции легких.
презентация [3,1 M], добавлен 08.01.2014Анатомо-физиологические особенности органов дыхания, кровообращения у детей. Сердечно-сосудистая, мочевыделительная и нервная системы. Анализ развития опорно-двигательного аппарата в детском возрасте. Функции пищеварительной системы и системы крови.
презентация [4,5 M], добавлен 28.12.2014Функции нервной системы в организме человека. Клеточное строение нервной системы. Виды нервных клеток (функциональная классификация). Рефлекторный принцип работы нервной системы. Отделы центральной нервной системы. Учение о высшей нервной деятельности.
реферат [1,6 M], добавлен 15.02.2011Общая физиология центральной нервной системы. Нервная система позвоночных. Рефлекторный тонус нервных центров. Значение процесса торможения. Принципы координации в деятельности центральной нервной системы. Физиологические принципы исследования почек.
контрольная работа [26,4 K], добавлен 21.02.2009Топография и полость плевры. Расположение легких и плевры в грудной полости. Межплевральные промежутки, границы плевральной полости, синусы плевры, легочные ворота. Верхний межплевральный (вилочковый) промежуток. Нижние границы плевральных полостей.
презентация [1,9 M], добавлен 21.05.2017Значение нервной системы в приспособлении организма к окружающей среде. Общая характеристика нервной ткани. Строение нейрона и их классификация по количеству отростков и по функциям. Черепно-мозговые нервы. Особенности внутреннего строения спинного мозга.
шпаргалка [87,9 K], добавлен 23.11.2010Зубы: молочные, постоянные, их формула и строение. Желудок: положение, части, строение стенки, функции. Структурно-функциональные единицы легких, печени, почек. Сердце: размеры, форма, положение, границы. Особенности строения и функций нервной системы.
курс лекций [144,7 K], добавлен 04.06.2012
