• typy dýchání 
• dýchací soustava člověka 
• mechanika dýchání
• funkce dýchací soustavy 
• nemoci dýchacích cest

Dýchání

- výměna plynů

- příjem O₂ a výdej CO₂         (21%  O₂  ve vzduchu)

- kyslík je přijímán dvěma způsoby:

                        a) ze vzduchu – 1 litr vzduchu obsahuje 210ml O₂

                        b) z vody – 1 litr vody = 6ml O₂

 vnější  - výměna plynů mezi vnějším prostředím a organismem

vnitřní – výměna plynů mezi tělní tekutinou a buňkami

( u živočichů s uzavřenou cévní soustavou je prostředníkem ještě tkáňový mok)

 

Typy dýchání 

1. Celým povrchem těla

- kožní dýchání – žáby

- u menších živočichů – O₂ proniká rovnou k buňkám (prvoci, žahavci)

- u větších živočichů - O₂ se  dostává přes kůži do tělní tekutiny (kroužkovci) – nutné dobré prokrvení povrchu těla, dobrá propustnost (bez krunýře, bez šupin, srsti,…)

- pouze povrchem těla vyměňují plyny prvoci, houby, žahavci, ploštěnci, kroužkovci

 

2. Vzdušnicemi (trachejemi)

(členovci, hmyz)

-  bez oběhové soustavy

-  plyny se pohybují na základě difúze, velmi rychle

-  vysoce účinný systém dýchání, usnadňují ho pohyby těla (pulsace tělní stěny – včely)

 

Trachej – vchlípenina, pokožky vyztužená chitinem

-  na povrchu těla uzaviratelná – stigmata

-  vzdušnicovci, někteří roztolči, u larev vodního hmyzu – tracheální žábry                    

 

3. Žábrami

- vodní živočichové

- přenos dýchacích plynů přes tělní tekutiny

- žábry – tenkostěnné vchlípeniny na různých místech těla

- u primitivnějších živ. – volně rozloženy do okolní vody (mnohoštětinatci, mladí pulci)

- vyvinutější organismy – žábra uložena v plášťové dutině (mlži) nebo kryty krunýřem (raci) nebo kryty skřelemi (ryby)

- pro dýchání je nutné proudění vody kolem žaber (plavání, pohyb končetin, skřelí, úst)

- ryby je mají uloženy v žaberní dutině na čtyřech párech žaberních oblouků po stranách hlavy

 

4. Plícemi

- orgány, jejichž povrch je obrácený dovnitř, tvoří dutinu a je určen k dáchání – plíce

- bezobratlí – plicní vaky vznikly vchlípením pokožky (plži, pavoukovci)

- obratlovci – plíce vznikly jako výběžek jícnu (obojživelníci, ptáci, plazi, savci)

- u dvojdyšných ryb se objevují plíce jako přídavný orgán)

- u ptáků – plíce jsou neroztažitelné, pomocné orgány jsou vzdušné vaky (vybíhají z plic)

- u savců – plíce jsou roztažitelné, bohaté členěné, výměna plynů probíhá v plicních sklipcích( aveoly), které jsou hustě protkány vlásečnicemi

- přenos plynů zprostředkují tělní tekutiny

 

Přenos plynů tělní tekutinou

(většinou ve vazbě na krevní barviva)

- u živočichů, jejichž tělní tekutina přenáší kyslík, jsou přítomny bílkoviny schopné chemicky vázat kyslík

- molekuly obsahující atom těžkého kovu (železa nebo mědi)

Hemoglobin

- obsahuje železo, červená barviva

- rozpuštěná v krevní plazmě některých kroužkovců, korýšů, plžů a všech obratlovců 

Hemocyanin

- obsahuje měď

- modrá barva, bílkovinné pov.

- měkýši, korýši, pavoukovci

- CO₂ se v tělních tekutinách rozpouští lépe než O₂, přenos především ve formě HCO₃

- důvod vyvinutí DS = přechod na souš, aerobní metabolismus

 

DÝCHACÍ SOUSTAVA ČLOVĚKA

Horní cesty dýchací 

1. Dutina nosní

- oddělena od dutiny ústní tvrdým a měkkým patrem

- nosní dírky, vlastní dutina, choany (2 nosní dírky ústící do nosohltanu), řasinkový

epitel

- bohatě prokrvený, žlázy tvořící hlen

- funkce: otepluje a zvlhčuje vzduch, zachycuje nečistoty

 

2. Nosohltan

- vyústění Eustachovy trubice ( slouží k vyrovnávání tlaků)

- patrové mandle

- od hrtanu oddělen měkkým patrem

 

3. Hltan

- křížení dýchacích a trávicích cest

 

Dolní cesty dýchací

1. Hrtan

            - navzájem propojené chrupavky zavěšené na jazyce

            - spojeny se štítnou chrupavkou hlasivkovýmí vazy

            - štítná chrupavka, prstencová chrupavka, hlasivkové chrupavky

2. Průdušnice

            -   16-20 podkovovitých chrupavek

            - 12cm dlouhá, průměr 1,8 cm

            - vystlána řasinkovým epitelem

 

3. Průdušky

            - vystupují do plic

            - jsou tvořeny kruhovitými chrupavkami

 

4. Průdušinky

            - zakončeny váčky

            - plicní sklípky = aveoly- výměna plynů mezi vzduchem a krví

 

5. Plíce

            - uloženy v hrudní dutině

            - mají dvě poloviny – levá – 2 laloky – menší

                                               - pravá 3 laloky – větší

                                               - odděleny mezihrudní přepážkou, ve které je srdce

- poplicnice – vazivová membrána na povrchu plic

- pohrudnice- vazivo na hrudní dutině

- pohrudniční štěrbina – mezi pohrudnicí a poplicnicí

                                   - vyplněna tekutinou (10 – 15 ml)

                                   - v neustálém podtlaku

 

 

MECHANIKA DÝCHÁNÍ

V pohrudniční štěrbině vzniká podtlak, který přitahuje plicní tkáň ke stěně hrudníku.

Dýchací pohyby – plicní ventilace

(výměna dých. Plynů mezi krví a vnějším prostředím)

- řízeny nervově z prodl. míchy, která je informována chemoreceptory v cévách o obsahu O₂ a CO₂

Zajištěno dýchacími svaly:

a)hlavní          – bránice         – plochý sval oddělující břišní a hrudní dutinu

                                               - přivdechu se vyklene do břišní dutiny a stlačí její orgány

                       - mezižeberní svaly     – vnitřní, smrští se při výdechu

                                                        - vnější, smrští se při nádechu

 

b)pomocné     - šikmé svaly – kloněné, na krku

                       - malý a velký prsní sval

Dechová frekvence   – 16-18 vdechů za min( horní hranice = 60 vdechů za min)

- při jednom vdechu v klidu: dechový objem = 500 ml vzduchu (= 7-9 litrů za min)

Pohlavní dimorfizmus – u mužů se více zapojuje bránice

                                   - u žen spíše mezižeberní svaly

(Sportovci – větší dechový objem,  větší kapacita plic)

 

Vitální kapacita plic

- množství vzduchu, které vydechneme po co nejhlubším nádechu usilovným výdechem

- závisí na pohlaví, věku, výšce, hmotnosti, trénovanosti, momentálním zdravotním stavu,…

-  u žen 3,5 litrů, u mužů 5 litrů

 

Vdechování

- kontrakce vnějších mezižeberních svalů způsobuje roztažení hrudníku do stran

– kontrakce bránice roztahuje plíce dolů

 

Vydechování

- kontrakce vnitřních mezižeberních svalů, bránice se uvolňuje

 

Dechový objem

- množství vzduchu při normálním nádechu (0,5dm³)

 

Výdechový, rezervový objem

- expirace

- usilovný výdech po normálním nádechu (1,5dm³)

 

Nádechový objem

- inspirační

- usilovný nádech po normálním výdechu (2,5dm³)

 

Kyslíkový dluh

- při nedostatku kyslíku vzniká ve svalu kyselina mléčná – způsobuje křeče, ta se musí zoxidovat

- anaerobní glykolýza – vznik k. pirohroznové => nedokonalým spalováním vzniká kyselina mléčná

 

Princip 1. nadechnutí

– přestřižení pupeční šňůry -> začíná pracovat metabolismus -> stoupá koncentrace CO₂ v krvi – centrum dýchání v prodloužené míše vyšle implus -> dítě začíná dýchat

 

Dýchací centrum je v prodloužené míše, receptory reagujíí na množství oxidu uhličitého jsou umístěny na hlavních tepnách – aorta, krkavice, mozkové tepny.

 

Funkce dýchací soustavy

- respirace

- oteplování a zvlhčování vzduchu

- zachycení nečistot, odstraňování nečistot

- hlas

- obranné reflexy – kašel, dýchání

 

Nemoci dýchacích cest

Rýma

- zánět sliznice doprovázený zvýšenou tvorbou hlenu

- virová, alergická (činnost alergenů)

 

Chřipka

- virové infekční onemocnění

 

Pneumonie

- zápal plic

- plicní sklípky jsjou vyplněny vodou

 

Astma

- křečovité stažení hladké svaloviny průdušek – dušnost

 

TBC

- poškození a zjizvení plic

- původcem je mykoplazma

 

Rozedma plic

- protrhání plicních sklípků

 

Rakovina plic

- způsobená kouřením

 

Pneumotorax

- protržení pohrudnice poplicnice

 

Umělé dýchání

- „z úst do úst““ vyšší tlak CO₂ ve vdechovaném vzduchu stimuluje dýchací ústředí postiženého

- nutné uvolnění dýchacích cest (záklon hlavy, zapadlý jazyk,…)