Sistema respiratório.

Funções do sistema respiratório:

1. Fornece oxigênio aos tecidos do corpo e remove deles o dióxido de carbono;

3. participa do sentido do olfato;

4. participa da produção de hormônios;

5. participa do metabolismo;

6. participa da proteção imunológica.

Nas vias aéreas, o ar é aquecido ou resfriado, purificado, umedecido e também são percebidos estímulos olfativos, de temperatura e mecânicos. O sistema respiratório começa na cavidade nasal.

As aberturas de entrada da cavidade nasal são as narinas. A parede anterior inferior separa a cavidade nasal da cavidade oral e consiste no palato mole e duro. A parede posterior do nariz é a abertura nasofaríngea (coanas) que passa para a nasofaringe. A placa nasal consiste no osso etmóide anterior e no vômer. Do septo nasal, em lados diferentes, existem placas ósseas curvas - as conchas nasais. O ducto nasolacrimal se abre na passagem nasal inferior.

A membrana mucosa é revestida por epitélio ciliado e contém um número significativo de glândulas que secretam muco. Existem também muitos vasos que aquecem o ar frio e nervos que desempenham a função olfativa, por isso é considerado o órgão do olfato. Através das coanas, o ar entra na faringe e depois na laringe.

Laringe (laringe)– localizado na parte frontal do pescoço, ao nível das vértebras cervicais IV-VII; na superfície do pescoço forma uma elevação pequena (nas mulheres) e fortemente saliente (nos homens) - a protrusão da laringe (pomo de Adão, lingeria proeminente). Na frente, a laringe está suspensa no osso hióide, abaixo dela se conecta à traqueia. Os músculos do pescoço ficam na frente da laringe e os feixes neurovasculares ficam nas laterais. Consiste em cartilagem. Eles estão divididos em:

1. não pareado (cricóide, tireoide, epiglote);

2. pareado (aritenóide, corniculado, em forma de cunha).

Cartilagem laríngea.

Cartilagem principal- Esta é a cartilagem cricóide, que se conecta abaixo com os ligamentos ao primeiro anel cartilaginoso.

A base da laringe é cartilagem cricóide hialina, que se conecta à primeira cartilagem traqueal por meio de um ligamento. Possui arco e placa quadrangular; o arco da cartilagem é direcionado para frente, a placa é direcionada para trás. No arco da cartilagem cricóide existe uma cartilagem hialina não pareada, a maior cartilagem da laringe - tireoide. Cartilagem aritenóide emparelhado, hialino, semelhante a uma pirâmide quadrangular. Em forma de chifre E cartilagem esfenoidal estão localizados na espessura do ligamento aritenóide.

As cartilagens da laringe estão conectadas entre si por articulações e ligamentos. Músculos da laringe. Todos os músculos da laringe são divididos em três grupos: dilatadores, que estreitam a glote e alteram a tensão das cordas vocais. 1. Músculo que expande a glote - cricoaritenóideo posterior(músculo pareado);

A laringe possui membranas:

1.membrana mucosa – coberto por epitélio ciliado, exceto as cordas vocais.

2. fibrocartilaginoso - - consiste em cartilagem hialina e elástica.

3. tecido conjuntivo (adventícia).

Nas crianças, o tamanho da laringe é menor que nos adultos; as cordas vocais são mais curtas, o timbre da voz é mais alto. O tamanho da laringe pode mudar durante a puberdade, levando a alterações na voz.

Traquéia– é um tubo de 10-15 cm de comprimento, tem 2 partes: cervical e torácica. O esôfago passa atrás, a glândula tireóide, o timo, o arco aórtico e seus ramos passam na frente. Ao nível da borda inferior da VI vértebra cervical e termina ao nível da borda superior da V vértebra torácica. É dividido em 2 brônquios, que se estendem pelos pulmões direito e esquerdo. Este lugar é chamado de bifurcação.

Certo - comprimento 3 cm, consiste em 6-8 cartilagens. Mais curto e mais largo, estende-se desde a traqueia em ângulo obtuso.

Esquerda - comprimento 4-5cm, consiste em 9-12 cartilagens. Longo e estreito, passa sob o arco aórtico.

A traquéia e os brônquios consistem em 16-20 semi-anéis cartilaginosos hialinos. Os semi-anéis são conectados entre si por ligamentos anulares. Por dentro, a traqueia e os brônquios são revestidos por uma membrana mucosa, depois por uma membrana submucosa e, atrás dela, por tecido cartilaginoso. A membrana mucosa não possui dobras, é revestida por epitélio ciliado plasmático multifilar e também possui um grande número de células caliciformes.

Pulmões- são os principais órgãos do aparelho respiratório, ocupando quase toda a cavidade torácica. Eles mudam de forma e tamanho dependendo da fase da respiração. Tem a forma de um cone truncado. O ápice do pulmão está voltado acima da fossa clavicular. Na parte inferior, os pulmões têm base côncava. Eles são adjacentes ao diafragma.

Existem três superfícies no pulmão: convexo, costal adjacente à superfície interna da parede da cavidade torácica; diafragmático– adjacente ao diafragma; medial (mediastinal), direcionado para o mediastino.

Cada pulmão é dividido em lobos por sulcos: o direito em 3 (superior, médio, inferior), o esquerdo em 2 (superior e inferior).

Cada pulmão consiste em brônquios ramificados, que formam a árvore brônquica e o sistema de vesículas pulmonares. Um brônquio com diâmetro de 1 mm é denominado lobular. Cada ducto alveolar termina em dois sacos alveolares. As paredes dos sacos alveolares consistem nos alvéolos pulmonares. O diâmetro do ducto alveolar e do saco alveolar é de 0,2 a 0,6 mm, dos alvéolos - 0,25 a 0,30 mm.

Os bronquíolos respiratórios, bem como os ductos alveolares, sacos alveolares e alvéolos do pulmão formam-se árvore alveolar (ácino pulmonar), que é a unidade estrutural e funcional do pulmão. O número de ácinos pulmonares em um pulmão é 15.000; o número de alvéolos é em média 300-350 milhões, e a área da superfície respiratória de todos os alvéolos é de cerca de 80 m2.

Pleura- uma membrana serosa fina e lisa que envolve cada pulmão.

Distinguir pleura visceral, que se funde firmemente com o tecido pulmonar e se estende até as fendas entre os lobos do pulmão, e parietal, que reveste o interior da parede da cavidade torácica.

A pleura parietal consiste nas pleuras costal, mediastinal e diafragmática.

Um espaço fechado em forma de fenda é formado entre a pleura parietal e visceral - cavidade pleural. Contém uma pequena quantidade de líquido seroso.

Mediastino (mediastino) –é um complexo de órgãos localizados entre as cavidades pleurais direita e esquerda. O mediastino é limitado anteriormente pelo esterno, atrás pela coluna torácica e lateralmente pela pleura mediastinal direita e esquerda. Na parte superior, o mediastino continua até a abertura torácica superior e, na parte inferior, até o diafragma. Existem duas seções do mediastino: superior e inferior.

Inalamos o ar da atmosfera; O corpo troca oxigênio e dióxido de carbono, após o que o ar é exalado. Este processo é repetido milhares de vezes por dia; é vital para cada célula, tecido, órgão e sistema de órgãos.

O sistema respiratório pode ser dividido em duas seções principais: o trato respiratório superior e o inferior.

• Vias respiratórias superiores:

1. Seios
2. Faringe
3. Laringe

• Trato respiratório inferior:

1. Traquéia
2. Brônquios
3. Pulmões

• A caixa torácica protege o trato respiratório inferior:

1. 12 pares de costelas formando uma estrutura semelhante a uma gaiola
2. 12 vértebras torácicas às quais as costelas estão fixadas
3. O esterno, ao qual as costelas estão fixadas na frente

Estrutura do trato respiratório superior

Nariz

O nariz é o principal canal por onde o ar entra e sai do corpo.

O nariz consiste em:

• O osso nasal que forma a ponte do nariz.
• A concha nasal, a partir da qual são formadas as asas laterais do nariz.
• A ponta do nariz é formada por cartilagem septal flexível.

As narinas são duas aberturas separadas que conduzem à cavidade nasal, separadas por uma fina parede cartilaginosa - o septo. A cavidade nasal é revestida por uma membrana mucosa ciliada, composta por células que possuem cílios que funcionam como um filtro. As células cubóides produzem muco, que retém todas as partículas estranhas que entram no nariz.

Seios

Os seios da face são cavidades cheias de ar nos ossos frontal, etmóide, esfenóide e mandíbula que se abrem na cavidade nasal. Os seios da face são revestidos por membrana mucosa, assim como a cavidade nasal. A retenção de muco nos seios da face pode causar dores de cabeça.

Faringe

A cavidade nasal passa para a faringe (parte posterior da garganta), que também é coberta por uma membrana mucosa. A faringe é composta por tecido muscular e fibroso e pode ser dividida em três seções:

1. A nasofaringe, ou seção nasal da faringe, fornece fluxo de ar quando respiramos pelo nariz. Ele está conectado a ambos os ouvidos por canais - as trompas de Eustáquio (auditivas) - contendo muco. Através das trompas de Eustáquio, as infecções de garganta podem facilmente se espalhar para os ouvidos. As adenóides estão localizadas nesta seção da laringe. Eles são compostos de tecido linfático e desempenham uma função imunológica ao filtrar partículas nocivas do ar.
2. A orofaringe, ou parte oral da faringe, é a passagem do ar inalado pela boca e pelos alimentos. Contém amígdalas que, assim como as adenóides, têm função protetora.
3. A laringofaringe serve como passagem para o alimento antes de entrar no esôfago, que é a primeira parte do trato digestivo e leva ao estômago.

Laringe

A faringe passa para a laringe (parte superior da garganta), através da qual o ar flui ainda mais. Aqui ele continua a se purificar. A laringe contém cartilagem que forma as pregas vocais. A cartilagem também forma a epiglote em forma de tampa, que fica pendurada na entrada da laringe. A epiglote impede que os alimentos entrem nas vias aéreas durante a deglutição.

Estrutura do trato respiratório inferior

Traquéia

A traquéia começa após a laringe e se estende até o tórax. Aqui a filtração do ar pela membrana mucosa continua. A traqueia é formada na frente por cartilagens hialinas em forma de C, conectadas atrás em círculos por músculos viscerais e tecido conjuntivo. Essas estruturas semissólidas evitam que a traqueia se contraia e bloqueie o fluxo de ar. A traqueia desce aproximadamente 12 cm até o tórax e diverge em duas seções - os brônquios direito e esquerdo.

Brônquios

Os brônquios são vias semelhantes em estrutura à traquéia. Através deles, o ar entra nos pulmões direito e esquerdo. O brônquio esquerdo é mais estreito e mais curto que o direito e se divide em duas partes na entrada dos dois lobos do pulmão esquerdo. O brônquio direito é dividido em três partes, já o pulmão direito possui três lobos. A membrana mucosa dos brônquios continua a purificar o ar que passa por eles.

Pulmões

Os pulmões são estruturas ovais macias e esponjosas localizadas no tórax, em ambos os lados do coração. Os pulmões estão conectados aos brônquios, que divergem antes de entrar nos lobos pulmonares.

Nos lobos dos pulmões, os brônquios se ramificam ainda mais, formando pequenos tubos - bronquíolos. Os bronquíolos perderam a estrutura cartilaginosa e são constituídos apenas por tecido liso, o que os torna macios. Os bronquíolos terminam em alvéolos, pequenos sacos aéreos que recebem sangue através de uma rede de pequenos capilares. No sangue dos alvéolos ocorre um processo vital de troca de oxigênio e dióxido de carbono.

Externamente, os pulmões são cobertos por uma membrana protetora, a pleura, que possui duas camadas:

• Camada interna lisa ligada aos pulmões.
• Camada externa da parede conectada às aletas e ao diafragma.

As camadas lisa e parietal da pleura são separadas pela cavidade pleural, que contém um lubrificante líquido que permite a movimentação entre as duas camadas e a respiração.

Funções do sistema respiratório

A respiração é o processo de troca de oxigênio e dióxido de carbono. O oxigênio é inalado, transportado pelas células sanguíneas para que os nutrientes do sistema digestivo possam ser oxidados, ou seja, decomposto, o trifosfato de adenosina foi produzido nos músculos e uma certa quantidade de energia foi liberada. Todas as células do corpo precisam de um suprimento constante de oxigênio para mantê-las vivas. O dióxido de carbono é formado durante a absorção de oxigênio. Essa substância deve ser retirada das células do sangue, que a transporta até os pulmões e é exalada. Podemos viver sem comida durante várias semanas, sem água durante vários dias e sem oxigénio apenas por alguns minutos!

O processo respiratório envolve cinco ações: inspiração e expiração, respiração externa, transporte, respiração interna e respiração celular.

Respiração

O ar entra no corpo pelo nariz ou pela boca.

Respirar pelo nariz é mais eficaz porque:

• O ar é filtrado por cílios, eliminando partículas estranhas. Eles são jogados para trás quando espirramos ou assoamos o nariz, ou quando entramos na hipofaringe e somos engolidos.
• À medida que o ar passa pelo nariz, ele é aquecido.
• O ar é umedecido com água do muco.
• Os nervos sensoriais sentem o cheiro e o reportam ao cérebro.

A respiração pode ser definida como o movimento do ar para dentro e para fora dos pulmões como resultado da inspiração e expiração.

Inalar:

• O diafragma se contrai, empurrando a cavidade abdominal para baixo.
• Os músculos intercostais se contraem.
• As costelas sobem e se expandem.
• A cavidade torácica aumenta.
• A pressão nos pulmões diminui.
• A pressão do ar aumenta.
• O ar enche os pulmões.
• Os pulmões se expandem à medida que se enchem de ar.

Exalação:

• O diafragma relaxa e retorna ao seu formato de cúpula.
• Os músculos intercostais relaxam.
• As costelas voltam à posição original.
• A cavidade torácica retorna à sua forma normal.
• A pressão nos pulmões aumenta.
• A pressão do ar diminui.
• O ar pode escapar dos pulmões.
• A tração elástica do pulmão ajuda a deslocar o ar.
• A contração dos músculos abdominais aumenta a expiração, elevando os órgãos abdominais.

Após a expiração, há uma pequena pausa antes de uma nova inspiração, quando a pressão nos pulmões é igual à pressão do ar fora do corpo. Este estado é chamado de equilíbrio.

A respiração é controlada pelo sistema nervoso e ocorre sem esforço consciente. A frequência respiratória muda dependendo do estado do corpo. Por exemplo, se precisarmos correr para pegar o ônibus, ela aumenta, proporcionando aos músculos oxigênio suficiente para realizar esta tarefa. Depois de embarcarmos no ônibus, nossa frequência respiratória diminui porque a necessidade de oxigênio de nossos músculos diminui.

Respiração externa

A troca de oxigênio do ar e dióxido de carbono ocorre no sangue nos alvéolos dos pulmões. Essa troca de gases é possível devido à diferença de pressão e concentração nos alvéolos e capilares.

• O ar que entra nos alvéolos tem maior pressão do que o sangue nos capilares circundantes. Por causa disso, o oxigênio pode passar facilmente para o sangue, aumentando a pressão arterial. Quando a pressão se equaliza, esse processo, denominado difusão, é interrompido.
• O dióxido de carbono no sangue, trazido das células, tem pressão maior que o ar nos alvéolos, onde sua concentração é menor. Como resultado, o dióxido de carbono contido no sangue pode penetrar facilmente dos capilares para os alvéolos, aumentando a pressão neles.

Transporte

O transporte de oxigênio e dióxido de carbono é realizado através da circulação pulmonar:

• Após as trocas gasosas nos alvéolos, o sangue transporta oxigênio para o coração pelas veias da circulação pulmonar, de onde é distribuído por todo o corpo e consumido pelas células que liberam dióxido de carbono.
• Depois disso, o sangue transporta dióxido de carbono para o coração, de onde entra nos pulmões através das artérias da circulação pulmonar e é retirado do corpo com o ar exalado.

Respiração interna

O transporte garante o fornecimento de sangue enriquecido com oxigênio às células nas quais as trocas gasosas ocorrem por difusão:

• A pressão do oxigênio no sangue trazido é maior do que nas células, então o oxigênio penetra facilmente nelas.
• A pressão no sangue proveniente das células é menor, o que permite a entrada de dióxido de carbono.

O oxigênio é substituído por dióxido de carbono e todo o ciclo recomeça.

Respiração celular

A respiração celular é a absorção de oxigênio pelas células e a produção de dióxido de carbono. As células usam oxigênio para produzir energia. Durante este processo, o dióxido de carbono é liberado.

É importante compreender que o processo respiratório é decisivo para cada célula individual, e a frequência e profundidade da respiração devem corresponder às necessidades do corpo. Embora a respiração seja controlada pelo sistema nervoso autônomo, certos fatores como estresse e má postura podem afetar o sistema respiratório, reduzindo a eficiência respiratória. Isto, por sua vez, afeta o funcionamento das células, tecidos, órgãos e sistemas do corpo.

Durante os procedimentos, o terapeuta deve monitorar tanto a sua respiração quanto a do paciente. A respiração do terapeuta acelera com o aumento da atividade física, e a respiração do cliente se acalma à medida que ele relaxa.

Possíveis violações

Possíveis distúrbios do sistema respiratório de A a Z:

• ADENOIDES aumentadas - podem bloquear a entrada da tuba auditiva e/ou a passagem de ar do nariz para a garganta.
• ASMA – dificuldade em respirar devido a passagens estreitas de ar. Pode ser causada por fatores externos - asma brônquica adquirida, ou internos - asma brônquica hereditária.
• BRONQUITE - inflamação do revestimento dos brônquios.
• HIPERVENTILAÇÃO – respiração rápida e profunda, geralmente associada ao estresse.
• A MONONUCLEOSE INFECCIOSA é uma infecção viral mais suscetível na faixa etária de 15 a 22 anos. Os sintomas incluem dor de garganta persistente e/ou amigdalite.
• crupe é uma infecção viral infantil. Os sintomas são febre e tosse seca intensa.
• LARINGITE – inflamação da laringe, causando rouquidão e/ou perda da voz. Existem dois tipos: agudo, que se desenvolve e passa rapidamente, e crônico, que se repete periodicamente.
• PÓLIPO NASAL é um crescimento inofensivo da membrana mucosa da cavidade nasal que contém líquido e obstrui a passagem do ar.
• A IRA é uma infecção viral contagiosa, cujos sintomas são dor de garganta e coriza. Geralmente dura de 2 a 7 dias, a recuperação total pode levar até 3 semanas.
• PLEURITE – inflamação da pleura que circunda os pulmões, geralmente ocorrendo como complicação de outras doenças.
• PNEUMONIA - inflamação dos pulmões como resultado de uma infecção bacteriana ou viral, manifestada como dor no peito, tosse seca, febre, etc. A pneumonia bacteriana leva mais tempo para tratar.
• PNEUMOTORÁX - pulmão colapsado (possivelmente como resultado de ruptura pulmonar).
• HAYLINOSE é uma doença causada por uma reação alérgica ao pólen. Afeta nariz, olhos, seios da face: o pólen irrita essas áreas, causando coriza, inflamação ocular e produção excessiva de muco. O trato respiratório também pode ser afetado, tornando a respiração difícil, com assobios.
• O CÂNCER DE PULMÃO é um tumor maligno dos pulmões com risco de vida.
• Fenda Palatina – deformação do palato. Muitas vezes ocorre simultaneamente com lábio leporino.
• RINITE - inflamação da membrana mucosa da cavidade nasal, que causa coriza. O nariz pode estar entupido.
• SINUSITE - inflamação da membrana mucosa dos seios da face, causando obstrução. Pode ser muito doloroso e causar inflamação.
• ESTRESSE é uma condição que faz com que o sistema autônomo aumente a liberação de adrenalina. Isso causa respiração rápida.
• Amigdalite – inflamação das amígdalas, causando dor de garganta. Ocorre com mais frequência em crianças.
• A TUBERCULOSE é uma doença infecciosa que provoca a formação de espessamentos nodulares nos tecidos, mais frequentemente nos pulmões. A vacinação é possível. FARINGITE - inflamação da faringe, manifestada como dor de garganta. Pode ser agudo ou crônico. A faringite aguda é muito comum e desaparece em cerca de uma semana. A faringite crônica dura mais e é típica de fumantes. ENFISEMA - inflamação dos alvéolos dos pulmões, causando desaceleração no fluxo de sangue pelos pulmões. Geralmente acompanha bronquite e/ou ocorre na velhice. O sistema respiratório desempenha um papel vital no corpo.

Conhecimento

Você deve se certificar de que está respirando corretamente, caso contrário, isso pode causar vários problemas.

Estes incluem: cãibras musculares, dores de cabeça, depressão, ansiedade, dores no peito, fadiga, etc. Para evitar esses problemas, você precisa saber respirar corretamente.

Existem os seguintes tipos de respiração:

• A respiração costal lateral é a respiração normal, na qual os pulmões recebem oxigênio suficiente para as necessidades diárias. Esse tipo de respiração está associado ao sistema de energia aeróbica e enche de ar os dois lobos superiores dos pulmões.
• Apical - respiração superficial e rápida, usada para levar a quantidade máxima de oxigênio aos músculos. Tais casos incluem esportes, parto, estresse, medo, etc. Este tipo de respiração está associado ao sistema de energia anaeróbico e leva ao déficit de oxigênio e à fadiga muscular se as demandas de energia excederem o consumo de oxigênio. O ar entra apenas nos lobos superiores dos pulmões.
• Diafragmática - respiração profunda associada ao relaxamento, que repõe qualquer débito de oxigênio resultante da respiração apical.Com ela, os pulmões podem ficar completamente cheios de ar.

A respiração correta pode ser aprendida. Práticas como ioga e tai chi dão muita ênfase às técnicas de respiração.

Sempre que possível, as técnicas de respiração devem acompanhar os procedimentos e a terapia, pois são benéficas tanto para o terapeuta quanto para o paciente, limpando a mente e energizando o corpo.

• Comece o procedimento com um exercício de respiração profunda para aliviar o estresse e a tensão do paciente e prepará-lo para a terapia.
• Terminar o procedimento com um exercício respiratório permitirá ao paciente ver a conexão entre a respiração e os níveis de estresse.

A respiração é subestimada e tida como certa. No entanto, cuidados especiais devem ser tomados para garantir que o sistema respiratório possa desempenhar suas funções de forma livre e eficaz e não sofra estresse e desconforto, que não podem ser evitados.

Respiração– um conjunto de processos que garantem o fornecimento contínuo de oxigênio a todos os órgãos e tecidos do corpo e a remoção do corpo do dióxido de carbono que se forma constantemente durante o processo metabólico.

Existem vários estágios no processo respiratório:

1) respiração externa, ou ventilação dos pulmões - troca de gases entre os alvéolos dos pulmões e o ar atmosférico;

2) troca de gases nos pulmões entre o ar alvelar e o sangue;

3) transporte de gases pelo sangue, ou seja, processo de transferência de oxigênio dos pulmões para os tecidos e dióxido de carbono dos tecidos para os pulmões;

4) troca de gases entre o sangue dos capilares da circulação sistêmica e as células dos tecidos;

5) respiração interna - oxidação biológica nas mitocôndrias da célula.

Função principal do sistema respiratório– garantir o fornecimento de oxigênio ao sangue e remover o dióxido de carbono do sangue.

Outras funções do sistema respiratório incluem:

– Participação em processos de termorregulação. A temperatura do ar inalado influencia até certo ponto a temperatura corporal. Juntamente com o ar exalado, o corpo libera calor para o ambiente externo, resfriando-se se possível (se a temperatura ambiente for inferior à temperatura corporal).

– Participação em processos seletivos. Junto com o ar exalado, além do dióxido de carbono, o vapor de água é removido do corpo, bem como o vapor de algumas outras substâncias (por exemplo, álcool etílico durante a intoxicação alcoólica).

– Participação em reações imunológicas. Algumas células dos pulmões e do trato respiratório têm a capacidade de neutralizar bactérias patogênicas, vírus e outros microorganismos.

As funções específicas do trato respiratório (nasofaringe, laringe, traquéia e brônquios) são:

– aquecimento ou resfriamento do ar inalado (dependendo da temperatura ambiente);

– umidificação do ar inspirado (para evitar o ressecamento dos pulmões);

– purificação do ar inalado de partículas estranhas – poeira e outros.

Os órgãos respiratórios humanos são representados pelas vias aéreas, por onde passa o ar inspirado e expirado, e pelos pulmões, onde ocorre a troca de gases (Fig. 14).

Cavidade nasal. O trato respiratório começa com a cavidade nasal, que é separada da cavidade oral na frente pelo palato duro e atrás pelo palato mole. A cavidade nasal possui esqueleto ósseo e cartilaginoso e é dividida em partes direita e esquerda por um septo contínuo. É dividido em fossas nasais por três conchas: superior, média e inferior, por onde passa o ar inspirado e expirado.

A mucosa nasal contém vários dispositivos para processar o ar inalado.

Em primeiro lugar, é coberto por epitélio ciliado, cujos cílios formam um tapete contínuo sobre o qual se deposita a poeira. Graças à oscilação dos cílios, a poeira depositada é expelida da cavidade nasal. Os pelos localizados na borda externa das aberturas nasais também contribuem para a retenção de partículas estranhas.

Em segundo lugar, a membrana mucosa contém glândulas mucosas, cuja secreção envolve o pó e promove a sua expulsão, além de umedecer o ar. O muco da cavidade nasal tem propriedades bactericidas - contém lisozima, uma substância que reduz a capacidade das bactérias de se reproduzirem ou de matá-las.

Em terceiro lugar, a membrana mucosa é rica em vasos venosos, que podem inchar sob diversas condições; danos a eles causam hemorragias nasais. O significado dessas formações é aquecer o fluxo de ar que passa pelo nariz. Estudos especiais estabeleceram que quando o ar passa pelas fossas nasais com temperatura de +50 a –50°C e umidade de 0 a 100%, o ar “reduzido” a 37°C e 100% de umidade sempre entra na traqueia.

Os leucócitos emergem dos vasos sanguíneos para a superfície da mucosa, que também desempenham uma função protetora. Realizando a fagocitose, eles morrem e, portanto, o muco liberado pelo nariz contém muitos leucócitos mortos.

Arroz. 14. Estrutura do sistema respiratório humano

Da cavidade nasal, o ar passa para a nasofaringe, de onde passa para a parte nasal da faringe e depois para a laringe.

Arroz. 15. Estrutura da laringe humana

Laringe. A laringe está localizada na frente da parte laríngea da faringe ao nível das vértebras cervicais IV - VI e é formada por cartilagens não pareadas - tireóide e cricóide, pareadas - aritenóide, corniculada e em forma de cunha (Fig. 15). A epiglote está fixada na borda superior da cartilagem tireóide, que fecha a entrada da laringe durante a deglutição e, assim, impede a entrada de alimentos nela. Da cartilagem tireóide à aritenóide (da frente para trás) existem duas cordas vocais. O espaço entre eles é chamado de glote.

Arroz. 16. Estrutura da traquéia e brônquios humanos

Traquéia. A traqueia, sendo uma continuação da laringe, começa ao nível da borda inferior da VI vértebra cervical e termina ao nível da borda superior da V vértebra torácica, onde se divide em dois brônquios - direito e esquerdo. O local onde a traqueia se divide é chamado de bifurcação traqueal. O comprimento da traqueia varia de 9 a 12 cm, o diâmetro transversal é em média 15 a 18 mm (Fig. 16).

A traquéia consiste em 16 a 20 anéis cartilaginosos incompletos conectados por ligamentos fibrosos, cada anel estendendo-se apenas dois terços da circunferência. Os meios anéis cartilaginosos dão elasticidade às vias aéreas e as tornam não colapsáveis ​​e, portanto, facilmente transitáveis ​​pelo ar. A parede membranosa posterior da traqueia é achatada e contém feixes de tecido muscular liso que correm transversal e longitudinalmente e proporcionam movimentos ativos da traqueia durante a respiração, tosse, etc. A membrana mucosa da laringe e da traqueia é coberta por epitélio ciliado (com exceção das cordas vocais e parte da epiglote) e é rica em tecido linfóide e glândulas mucosas.

Brônquios. A traquéia é dividida em dois brônquios, que entram nos pulmões direito e esquerdo. Nos pulmões, os brônquios se ramificam em brônquios menores, que entram nos lóbulos pulmonares e formam ramos respiratórios ainda menores - bronquíolos. Os menores bronquíolos respiratórios, com cerca de 0,5 mm de diâmetro, ramificam-se em ductos alveolares, que terminam em sacos alveolares. Os ductos e sacos alveolares nas paredes apresentam saliências em forma de bolhas, chamadas alvéolos. O diâmetro dos alvéolos é de 0,2 a 0,3 mm e seu número chega a 300 a 400 milhões, criando assim uma grande superfície respiratória dos pulmões. Atinge 100 - 120 m2.

Alvéolos consistem em um epitélio escamoso muito fino, que é circundado externamente por uma rede de minúsculos vasos sanguíneos, também de paredes finas, que facilitam a troca de gases.

Pulmões localizado em uma cavidade torácica hermeticamente fechada. A parede posterior da cavidade torácica é formada pela coluna torácica e pelas costelas que se estendem das vértebras, fixadas de forma móvel. Nas laterais é formado pelas costelas, na frente pelas costelas e esterno. Entre as costelas existem músculos intercostais (externos e internos). Por baixo, a cavidade torácica é separada da cavidade abdominal pela obstrução toracoabdominal, ou diafragma, curvada em forma de cúpula na cavidade torácica.

Uma pessoa tem dois pulmões - direito e esquerdo. O pulmão direito consiste em três lobos, o esquerdo - em dois. A parte superior estreitada dos pulmões é chamada de ápice, e a parte inferior expandida é chamada de base. Eles distinguem entre o hilo do pulmão - uma depressão em sua superfície interna por onde passam os brônquios, os vasos sanguíneos (artéria pulmonar e duas veias pulmonares), vasos linfáticos e nervos. A combinação dessas formações é chamada de raiz do pulmão.

O tecido pulmonar consiste em pequenas estruturas chamadas lóbulos pulmonares, que são pequenas seções do pulmão em forma de pirâmide (0,5 a 1,0 cm de diâmetro). Os brônquios incluídos no lobo pulmonar - os bronquíolos terminais - são divididos em 14 a 16 bronquíolos respiratórios. No final de cada um deles existe uma extensão de parede fina - o ducto alveolar. O sistema de bronquíolos respiratórios com seus ductos alveolares é a unidade funcional dos pulmões e é denominado ácido.

Os pulmões são cobertos por uma membrana - pleura, que consiste em duas camadas: interna (visceral) e externa (parietal) (Fig. 17). A camada interna da pleura cobre os pulmões e é sua camada externa, que ao longo da raiz passa facilmente para a camada externa da pleura que reveste as paredes da cavidade torácica (é sua camada interna). Assim, entre as camadas interna e externa da pleura, forma-se um minúsculo espaço capilar hermeticamente fechado, denominado cavidade pleural. Contém uma pequena quantidade (1 - 2 ml) de líquido pleural, que umedece as camadas da pleura e facilita o seu deslizamento umas em relação às outras.

Arroz. 17. Estrutura do pulmão humano

Uma das principais razões para as alterações no ar nos pulmões é a alteração no volume do tórax e das cavidades pleurais. Os pulmões acompanham passivamente as mudanças em seu volume.

O mecanismo do ato de inspirar e expirar

A troca de gases entre o ar atmosférico e o ar dos alvéolos ocorre devido à alternância rítmica dos atos de inspiração e expiração. Não há tecido muscular nos pulmões e, portanto, eles não podem se contrair ativamente. Os músculos respiratórios desempenham um papel ativo no ato de inspirar e expirar. Quando os músculos respiratórios estão paralisados, a respiração torna-se impossível, embora os órgãos respiratórios não sejam afetados.

O ato de inalar ou inspirar– um processo ativo que é garantido pelo aumento do volume da cavidade torácica. O ato de expirar ou expirar– um processo passivo que ocorre como resultado da diminuição do volume da cavidade torácica. As fases de inspiração e expiração subsequente são ciclo respiratório. Durante a inspiração, o ar atmosférico entra nos pulmões através das vias aéreas e, ao expirar, parte do ar sai deles.

Os músculos intercostais oblíquos externos e o diafragma participam da inspiração (Fig. 18). Com a contração dos músculos intercostais oblíquos externos, que vão de cima para frente e para baixo, as costelas sobem e, ao mesmo tempo, o volume da cavidade torácica aumenta devido ao deslocamento do esterno para frente e das partes laterais das costelas movendo-se para os lados. O diafragma se contrai e assume uma posição mais plana. Nesse caso, os órgãos incompressíveis da cavidade abdominal são empurrados para baixo e para os lados, esticando as paredes da cavidade abdominal. Durante uma inspiração silenciosa, a cúpula do diafragma desce aproximadamente 1,5 cm e o tamanho vertical da cavidade torácica aumenta proporcionalmente.

Com a respiração muito profunda, vários músculos respiratórios auxiliares estão envolvidos no ato de inalação: escalenos, peitorais maiores e menores, serrátil anterior, trapézio, rombóides, levantador da escápula.

Os pulmões e a parede da cavidade torácica são cobertos por uma membrana serosa - a pleura, entre cujas camadas existe uma lacuna estreita - a cavidade pleural contendo líquido seroso. Os pulmões estão constantemente distendidos porque a pressão na cavidade pleural é negativa. É causada pela tração elástica dos pulmões, ou seja, o desejo constante dos pulmões de reduzir seu volume. Ao final de uma expiração tranquila, quando quase todos os músculos respiratórios estão relaxados, a pressão na cavidade pleural é de aproximadamente -3 mmHg. Art., ou seja, abaixo da atmosférica.

Arroz. 18. Músculos que permitem inspirar e expirar

Ao inspirar, devido à contração dos músculos respiratórios, o volume da cavidade torácica aumenta. A pressão na cavidade pleural torna-se mais negativa. Ao final de uma inspiração tranquila, cai para -6 mmHg. Arte. No momento da inspiração profunda pode atingir -30 mmHg. Arte. Os pulmões se expandem, seu volume aumenta e o ar é sugado para dentro deles.

Em diferentes pessoas, os músculos intercostais ou o diafragma podem ter um papel predominante no ato de inspirar. Por isso, falam sobre diferentes tipos de respiração: torácica, ou costal e abdominal, ou diafragmática. Foi estabelecido que nas mulheres predomina principalmente o tipo de respiração torácica e nos homens predomina o tipo abdominal.

Durante a respiração tranquila, a expiração é realizada devido à energia elástica acumulada durante a inspiração anterior. Quando os músculos respiratórios relaxam, as costelas retornam passivamente à sua posição original. A cessação da contração do diafragma leva ao fato de que ele assume sua posição anterior em forma de cúpula devido à pressão dos órgãos abdominais sobre ele. O retorno das costelas e do diafragma à posição original leva à diminuição do volume da cavidade torácica e, conseqüentemente, à diminuição da pressão nela. Ao mesmo tempo, quando as costelas retornam à posição original, a pressão na cavidade pleural aumenta, ou seja, a pressão negativa nela diminui. Todos esses processos, que garantem um aumento da pressão no tórax e na cavidade pleural, fazem com que os pulmões sejam comprimidos e deles o ar seja liberado passivamente - é realizada a expiração.

A expiração forçada é um processo ativo. Participam de sua execução: os músculos intercostais internos, cujas fibras vão na direção oposta às externas: de baixo para cima e para frente. À medida que se contraem, as costelas descem e o volume da cavidade torácica diminui. A expiração reforçada também é facilitada pela contração dos músculos abdominais, como resultado da diminuição do volume da cavidade abdominal e do aumento da pressão nela contida, que é transmitida através dos órgãos abdominais ao diafragma e o eleva. Por fim, os músculos dos membros superiores, contraindo-se, comprimem a parte superior do tórax e reduzem o seu volume.

Como resultado da diminuição do volume da cavidade torácica, a pressão nela aumenta, e como resultado o ar é expelido dos pulmões - ocorre uma expiração ativa. No ápice da expiração, a pressão nos pulmões pode ser 3–4 mmHg maior que a pressão atmosférica. Arte.

Os atos de inspiração e expiração se substituem ritmicamente. Um adulto faz de 15 a 20 ciclos por minuto. A respiração de pessoas fisicamente treinadas é mais rara (até 8 a 12 ciclos por minuto) e mais profunda.



Linha UMK Ponomareva (5-9)

Biologia

A estrutura do sistema respiratório humano

Desde que a vida emergiu do mar para a terra, o sistema respiratório, que garante as trocas gasosas com o meio externo, tornou-se uma parte importante do corpo humano. Embora todos os sistemas do corpo sejam importantes, é errado presumir que um é mais importante e outro menos importante. Afinal, o corpo humano é um sistema finamente regulado e de reação rápida que se esforça para garantir a constância do ambiente interno do corpo, ou homeostase.

O sistema respiratório é um conjunto de órgãos que garantem o fornecimento de oxigênio do ar circundante ao trato respiratório e realizam as trocas gasosas, ou seja, trazendo oxigênio para a corrente sanguínea e removendo o dióxido de carbono da corrente sanguínea de volta para a atmosfera. No entanto, o sistema respiratório não se trata apenas de fornecer oxigênio ao corpo - trata-se também da fala humana, da captura de vários odores e da troca de calor.

Órgãos do sistema respiratório humano condicionalmente dividido em vias aéreas, ou condutores, através do qual a mistura de ar entra nos pulmões, e tecido pulmonar, ou alvéolos.

O trato respiratório é convencionalmente dividido em superior e inferior de acordo com o nível de inserção do esôfago. Os principais incluem:

• nariz e seios paranasais
• orofaringe
• laringe

O trato respiratório inferior inclui:

• traquéia
• brônquios principais
• brônquios das seguintes ordens
• bronquíolos terminais.

A cavidade nasal é o primeiro limite quando o ar entra no corpo. Numerosos pelos localizados na mucosa nasal impedem as partículas de poeira e purificam o ar que passa. As conchas nasais são representadas por uma membrana mucosa bem suprida e, passando pelas conchas nasais enroladas, o ar não só é purificado, mas também aquecido.

O nariz é também o órgão através do qual apreciamos o aroma dos produtos acabados de cozer, ou podemos determinar com precisão a localização de uma casa de banho pública. E tudo porque os receptores olfativos sensíveis estão localizados na membrana mucosa da concha nasal superior. A sua quantidade e sensibilidade são geneticamente programadas, graças às quais os perfumistas criam aromas de perfume memoráveis.

Passando pela orofaringe, o ar entra laringe. Como é que a comida e o ar passam pelas mesmas partes do corpo e não se misturam? Ao engolir, a epiglote cobre as vias aéreas e o alimento entra no esôfago. Se a epiglote estiver danificada, uma pessoa pode engasgar. A inalação de alimentos requer atenção imediata e pode até levar à morte.

A laringe consiste em cartilagem e ligamentos. A cartilagem da laringe é visível a olho nu. A maior das cartilagens da laringe é a cartilagem tireóide. Sua estrutura depende dos hormônios sexuais e no homem avança fortemente, formando pomo de adão, ou pomo de adão. São as cartilagens da laringe que servem de guia para os médicos na realização de traqueotomia ou conicotomia - operações realizadas quando um corpo estranho ou tumor bloqueia a luz do trato respiratório e a pessoa não consegue respirar da maneira usual.

Em seguida, as cordas vocais atrapalham o ar. É passando pela glote e fazendo tremer as cordas vocais tensas que a pessoa tem acesso não só à função da fala, mas também do canto. Alguns cantores únicos conseguem fazer os acordes tremerem a uma frequência de 1000 decibéis e explodir copos de cristal com o poder de suas vozes
(na Rússia, Svetlana Feodulova, participante do programa “Voice-2”, tem o maior alcance vocal de cinco oitavas).

A traquéia tem uma estrutura meias argolas cartilaginosas. A parte cartilaginosa anterior garante a passagem de ar desimpedida devido ao fato de a traqueia não colapsar. O esôfago é adjacente à traqueia e a parte mole da traqueia não retarda a passagem do alimento pelo esôfago.

Em seguida, o ar viaja através dos brônquios e bronquíolos, revestidos por epitélio ciliado, até a seção final dos pulmões - alvéolos. Tecido pulmonar, ou alvéolos - terminal, ou partes terminais da árvore traqueobrônquica, semelhante a finalizar sacos às cegas.

Muitos alvéolos formam os pulmões. Os pulmões são um órgão emparelhado. A natureza cuidou de seus filhos descuidados e criou alguns órgãos importantes – pulmões e rins – em duplicata. Uma pessoa pode viver com apenas um pulmão. Os pulmões estão localizados sob a proteção confiável de uma estrutura feita de costelas fortes, esterno e coluna vertebral.

O livro didático está em conformidade com o Padrão Educacional Estadual Federal para Educação Básica Geral, é recomendado pelo Ministério da Educação e Ciência da Federação Russa e está incluído na Lista Federal de Livros Didáticos. O livro didático é dirigido a alunos do 9º ano e faz parte do complexo educacional e metodológico “Organismo Vivo”, construído sobre um princípio linear.

Funções do sistema respiratório

Curiosamente, os pulmões são desprovidos de tecido muscular e não conseguem respirar por conta própria. Os movimentos respiratórios são garantidos pelo trabalho do diafragma e dos músculos intercostais.

Uma pessoa realiza movimentos respiratórios graças à complexa interação de vários grupos de músculos intercostais, músculos abdominais durante a respiração profunda, e o músculo mais poderoso envolvido na respiração é diafragma.

O experimento com o modelo Donders, descrito na página 177 do livro, ajudará você a visualizar o trabalho dos músculos respiratórios.

Os pulmões e o peito estão alinhados pleura. A pleura, que reveste os pulmões, é chamada pulmonar, ou visceral. E aquele que cobre as costelas - parietal, ou parietal. A estrutura do sistema respiratório fornece a troca gasosa necessária.

Ao inspirar, os músculos esticam o tecido pulmonar, como um músico habilidoso tocando acordeão de botão, e a mistura de ar atmosférico, composta por 21% de oxigênio, 79% de nitrogênio e 0,03% de dióxido de carbono, entra pelo trato respiratório até o final seção, onde os alvéolos, entrelaçados com uma fina rede de capilares, estão prontos para receber oxigênio e liberar dióxido de carbono residual do corpo humano. A composição do ar exalado tem um teor de dióxido de carbono significativamente maior - 4%.

Para imaginar a escala das trocas gasosas, basta pensar que a área de todos os alvéolos do corpo humano é aproximadamente igual a uma quadra de vôlei.

Para evitar que os alvéolos grudem uns nos outros, sua superfície é revestida surfactante- um lubrificante especial contendo complexos lipídicos.

As seções terminais dos pulmões são densamente tecidas com capilares e a parede dos vasos sanguíneos está em contato próximo com a parede dos alvéolos, o que permite que o oxigênio contido nos alvéolos difira em concentrações, sem a participação de transportadores, por passivo difusão no sangue.

Se nos lembrarmos dos fundamentos da química e, especificamente, do tópico solubilidade de gases em líquidos, os especialmente meticulosos podem dizer: “Que bobagem, porque a solubilidade dos gases diminui com o aumento da temperatura, mas aqui você está dizendo que o oxigênio se dissolve perfeitamente em um líquido salgado quente, quase quente - aproximadamente 38-39 ° C.”
E eles têm razão, mas esquecem que o glóbulo vermelho contém a hemoglobina invasora, cuja molécula pode anexar 8 átomos de oxigênio e transportá-los para os tecidos!

Nos capilares, o oxigênio se liga à proteína transportadora dos glóbulos vermelhos e o sangue arterial oxigenado retorna ao coração através das veias pulmonares.
O oxigênio participa dos processos de oxidação e, como resultado, a célula recebe a energia necessária à vida.

A respiração e as trocas gasosas são as funções mais importantes do sistema respiratório, mas estão longe de ser as únicas. O sistema respiratório mantém o equilíbrio térmico evaporando a água durante a respiração. Um observador atento notou que em climas quentes a pessoa começa a respirar com mais frequência. Nos humanos, porém, esse mecanismo não funciona tão eficientemente como em alguns animais, como os cães.

Função hormonal através da síntese de importantes neurotransmissores(serotonina, dopamina, adrenalina) são fornecidas pelas células neuroendócrinas pulmonares ( Células neuroendócrinas pulmonares PNE). O ácido araquidônico e os peptídeos também são sintetizados nos pulmões.

Biologia. 9 º ano. Livro didático

Um livro de biologia para o 9º ano irá ajudá-lo a ter uma ideia da estrutura da matéria viva, suas leis mais gerais, a diversidade da vida e a história de seu desenvolvimento na Terra. Ao trabalhar, você precisará de sua experiência de vida, bem como do conhecimento de biologia adquirido na 5ª a 8ª série.

Regulamento

Parece que não há nada complicado aqui. O conteúdo de oxigênio no sangue diminuiu e aqui está - um comando para inspirar. Contudo, na realidade o mecanismo é muito mais complicado. Os cientistas ainda não descobriram o mecanismo pelo qual uma pessoa respira. Os pesquisadores apenas apresentam hipóteses, e apenas algumas delas são comprovadas por experimentos complexos. É certo que não existe um verdadeiro marcapasso no centro respiratório, semelhante ao marcapasso no coração.

O tronco cerebral contém o centro respiratório, que consiste em vários grupos separados de neurônios. Existem três grupos principais de neurônios:

• grupo dorsal- a principal fonte de impulsos que garantem um ritmo respiratório constante;
• grupo ventral- controla o nível de ventilação dos pulmões e pode estimular a inspiração ou a expiração dependendo do momento da excitação.É este grupo de neurônios que controla os músculos abdominais e abdominais para a respiração profunda;
• pneumotáxico centro - graças ao seu trabalho, ocorre uma mudança suave de expiração para inspiração.

Para fornecer oxigênio totalmente ao corpo, o sistema nervoso regula a taxa de ventilação dos pulmões, alterando o ritmo e a profundidade da respiração. Graças ao bom funcionamento da regulação, mesmo a atividade física ativa praticamente não tem efeito sobre a concentração de oxigênio e dióxido de carbono no sangue arterial.

Os seguintes estão envolvidos na regulação da respiração:

• quimiorreceptores do seio carotídeo, sensível ao conteúdo dos gases O 2 e CO 2 no sangue. Os receptores estão localizados na artéria carótida interna, ao nível da borda superior da cartilagem tireóide;
• receptores de estiramento pulmonar localizado na musculatura lisa dos brônquios e bronquíolos;
• neurônios inspiratórios, localizado na medula oblonga e ponte (dividido em precoce e tardio).

Sinais de vários grupos de receptores localizados no trato respiratório são transmitidos ao centro respiratório da medula oblonga, onde, dependendo da intensidade e duração, forma-se um impulso ao movimento respiratório.

Os fisiologistas sugeriram que neurônios individuais são combinados em redes neurais para regular a sequência de mudanças nas fases de inspiração e expiração, registrando seu fluxo de informações por tipos individuais de neurônios e alterando o ritmo e a profundidade da respiração de acordo com esse fluxo.

O centro respiratório localizado na medula oblonga monitora o nível de tensão dos gases sanguíneos e regula a ventilação dos pulmões por meio de movimentos respiratórios para que a concentração de oxigênio e dióxido de carbono seja ideal. A regulação é realizada por meio de um mecanismo de feedback.

Você pode ler sobre a regulação da respiração usando os mecanismos de proteção de tosse e espirro na página 178 do livro.

Respirandoé o processo de troca gasosa entre o corpo e o meio ambiente. A atividade vital humana está intimamente relacionada às reações de oxidação biológica e é acompanhada pela absorção de oxigênio. Para manter os processos oxidativos, é necessário um fornecimento contínuo de oxigênio, que é transportado pelo sangue para todos os órgãos, tecidos e células, onde a maior parte está associada aos produtos finais da degradação, e o corpo fica livre do dióxido de carbono. A essência do processo respiratório é o consumo de oxigênio e a liberação de dióxido de carbono. (N.E. Kovalev, L.D. Shevchuk, O.I. Shchurenko. Biologia para departamentos preparatórios de institutos médicos.)

Funções do sistema respiratório.

O oxigênio é encontrado no ar ao nosso redor.
Pode penetrar na pele, mas apenas em pequenas quantidades, completamente insuficientes para sustentar a vida. Existe uma lenda sobre crianças italianas que foram pintadas de ouro para participar de uma procissão religiosa; a história prossegue dizendo que todos morreram sufocados porque “a pele não conseguia respirar”. Com base em evidências científicas, a morte por asfixia está completamente excluída aqui, uma vez que a absorção de oxigênio pela pele é dificilmente mensurável e a liberação de dióxido de carbono é inferior a 1% de sua liberação pelos pulmões. O sistema respiratório fornece oxigênio ao corpo e remove dióxido de carbono. O transporte de gases e outras substâncias necessárias ao corpo é realizado através do sistema circulatório. A função do sistema respiratório é simplesmente fornecer oxigênio suficiente ao sangue e remover dele o dióxido de carbono. A redução química do oxigênio molecular para formar água serve como principal fonte de energia para os mamíferos. Sem ele, a vida não pode durar mais do que alguns segundos. A redução do oxigênio é acompanhada pela formação de CO 2 . O oxigênio no CO 2 não vem diretamente do oxigênio molecular. A utilização de O 2 e a formação de CO 2 estão interligadas por reações metabólicas intermediárias; teoricamente, cada um deles dura algum tempo. A troca de O 2 e CO 2 entre o corpo e o meio ambiente é chamada de respiração. Nos animais superiores, o processo de respiração é realizado através de uma série de processos sequenciais. 1. Troca de gases entre o ambiente e os pulmões, geralmente chamada de “ventilação pulmonar”. 2. Troca de gases entre os alvéolos dos pulmões e o sangue (respiração pulmonar). 3. Troca de gases entre sangue e tecidos. Finalmente, os gases movem-se dentro do tecido para locais de consumo (para O 2) e de locais de produção (para CO 2) (respiração celular). A perda de qualquer um desses quatro processos leva a problemas respiratórios e representa um perigo para a vida humana.

Anatomia.

O sistema respiratório humano consiste em tecidos e órgãos que fornecem ventilação pulmonar e respiração pulmonar. As vias aéreas incluem: nariz, cavidade nasal, nasofaringe, laringe, traquéia, brônquios e bronquíolos. Os pulmões consistem em bronquíolos e sacos alveolares, bem como artérias, capilares e veias da circulação pulmonar. Os elementos do sistema músculo-esquelético associados à respiração incluem as costelas, os músculos intercostais, o diafragma e os músculos respiratórios acessórios.

Vias aéreas.

O nariz e a cavidade nasal servem como canais para o ar, onde é aquecido, umidificado e filtrado. A cavidade nasal também contém receptores olfativos.
A parte externa do nariz é formada por um esqueleto osteocondral triangular, que é coberto por pele; duas aberturas ovais na superfície inferior - as narinas - cada uma se abre para a cavidade nasal em forma de cunha. Essas cavidades são separadas por uma divisória. Três espirais esponjosas leves (turbinados) projetam-se das paredes laterais das narinas, dividindo parcialmente as cavidades em quatro passagens abertas (passagens nasais). A cavidade nasal é revestida por uma membrana mucosa ricamente vascularizada. Numerosos pêlos duros, bem como células epiteliais e caliciformes equipadas com cílios, servem para limpar o ar inalado de partículas. Na parte superior da cavidade encontram-se as células olfativas.

A laringe fica entre a traqueia e a raiz da língua. A cavidade laríngea é dividida por duas pregas de membrana mucosa que não convergem completamente ao longo da linha média. O espaço entre essas dobras – a glote – é protegido por uma placa de fibrocartilagem – a epiglote. Ao longo das bordas da glote, na membrana mucosa, encontram-se ligamentos elásticos fibrosos, chamados de pregas vocais (ligamentos) inferiores ou verdadeiras. Acima delas estão as pregas vocais falsas, que protegem as pregas vocais verdadeiras e as mantêm úmidas; também ajudam a prender a respiração e, ao engolir, impedem que os alimentos entrem na laringe. Músculos especializados contraem e relaxam as pregas vocais verdadeiras e falsas. Esses músculos desempenham um papel importante na fonação e também evitam a entrada de partículas no trato respiratório.

A traqueia começa na extremidade inferior da laringe e desce até a cavidade torácica, onde se divide em brônquios direito e esquerdo; sua parede é formada por tecido conjuntivo e cartilagem. Na maioria dos mamíferos, a cartilagem forma anéis incompletos. As partes adjacentes ao esôfago são substituídas por um ligamento fibroso. O brônquio direito é geralmente mais curto e largo que o esquerdo. Tendo entrado nos pulmões, os brônquios principais dividem-se gradualmente em tubos cada vez menores (bronquíolos), dos quais os menores, os bronquíolos terminais, são o último elemento das vias aéreas. Da laringe aos bronquíolos terminais, os tubos são revestidos por epitélio ciliado.

Pulmões

Em geral, os pulmões têm a aparência de formações esponjosas e espessas em forma de cone, situadas em ambas as metades da cavidade torácica. O menor elemento estrutural do pulmão, o lóbulo, consiste em um bronquíolo terminal que conduz ao bronquíolo pulmonar e ao saco alveolar. As paredes do bronquíolo pulmonar e do saco alveolar formam depressões chamadas alvéolos. Essa estrutura dos pulmões aumenta sua superfície respiratória, que é 50 a 100 vezes maior que a superfície do corpo. O tamanho relativo da área de superfície através da qual ocorre a troca gasosa nos pulmões é maior em animais com alta atividade e mobilidade.As paredes dos alvéolos consistem em uma única camada de células epiteliais e são circundadas por capilares pulmonares. A superfície interna dos alvéolos é revestida com surfactante. Acredita-se que o surfactante seja um produto de secreção de células granulares. Um alvéolo individual, em contato próximo com estruturas vizinhas, tem formato de poliedro irregular e dimensões aproximadas de até 250 µm. É geralmente aceito que a área total da superfície dos alvéolos através da qual ocorre a troca gasosa depende exponencialmente do peso corporal. Com a idade, ocorre diminuição da área superficial dos alvéolos.

Pleura

Cada pulmão é cercado por um saco chamado pleura. A camada externa (parietal) da pleura é adjacente à superfície interna da parede torácica e ao diafragma, a camada interna (visceral) cobre o pulmão. A lacuna entre as camadas é chamada de cavidade pleural. Quando o tórax se move, a folha interna geralmente desliza facilmente sobre a externa. A pressão na cavidade pleural é sempre menor que a atmosférica (negativa). Em condições de repouso, a pressão intrapleural em humanos é em média 4,5 torr abaixo da pressão atmosférica (-4,5 torr). O espaço interpleural entre os pulmões é denominado mediastino; contém a traqueia, o timo e o coração com grandes vasos, gânglios linfáticos e esôfago.

Vasos sanguíneos dos pulmões

A artéria pulmonar transporta sangue do ventrículo direito do coração, divide-se em ramos direito e esquerdo, que vão para os pulmões. Essas artérias se ramificam seguindo os brônquios, irrigam as grandes estruturas do pulmão e formam capilares que contornam as paredes dos alvéolos.

O ar no alvéolo é separado do sangue no capilar pela parede alveolar, pela parede capilar e, em alguns casos, por uma camada intermediária entre elas. Dos capilares, o sangue flui para pequenas veias, que eventualmente se unem para formar as veias pulmonares, que levam o sangue ao átrio esquerdo.
As artérias brônquicas do grande círculo também levam sangue aos pulmões, ou seja, irrigam os brônquios e bronquíolos, os gânglios linfáticos, as paredes dos vasos sanguíneos e a pleura. A maior parte desse sangue flui para as veias brônquicas e, de lá, para as veias ázigos (direita) e semi-desemparelhadas (esquerda). Uma quantidade muito pequena de sangue arterial brônquico entra nas veias pulmonares.

Músculos respiratórios

Os músculos respiratórios são aqueles músculos cujas contrações alteram o volume do tórax. Os músculos que se estendem da cabeça, pescoço, braços e algumas das vértebras torácicas superiores e cervicais inferiores, bem como os músculos intercostais externos que conectam costela a costela, elevam as costelas e aumentam o volume do tórax. O diafragma é uma placa músculo-tendínea fixada às vértebras, costelas e esterno, que separa a cavidade torácica da cavidade abdominal. Este é o principal músculo envolvido na inspiração normal. Com o aumento da inspiração, grupos musculares adicionais se contraem. Com o aumento da expiração, atuam os músculos fixados entre as costelas (músculos intercostais internos), às costelas e às vértebras torácicas inferiores e lombares superiores, bem como aos músculos abdominais; eles abaixam as costelas e pressionam os órgãos abdominais contra o diafragma relaxado, reduzindo assim a capacidade do tórax.

Ventilação pulmonar

Enquanto a pressão intrapleural permanecer abaixo da pressão atmosférica, o tamanho dos pulmões segue de perto o tamanho da cavidade torácica. Os movimentos pulmonares ocorrem como resultado da contração dos músculos respiratórios em combinação com o movimento de partes da parede torácica e do diafragma.

Movimentos respiratórios

O relaxamento de todos os músculos associados à respiração dá ao tórax uma posição de expiração passiva. A atividade muscular adequada pode transformar essa posição em inspiração ou aumentar a expiração.
A inalação é criada pela expansão da cavidade torácica e é sempre um processo ativo. Devido à sua articulação com as vértebras, as costelas movem-se para cima e para fora, aumentando a distância da coluna ao esterno, bem como as dimensões laterais da cavidade torácica (respiração costal ou torácica). A contração do diafragma muda sua forma de cúpula para mais plana, o que aumenta o tamanho da cavidade torácica no sentido longitudinal (tipo de respiração diafragmática ou abdominal). Normalmente, a respiração diafragmática desempenha o papel principal na inspiração. Como o ser humano é uma criatura bípede, a cada movimento das costelas e do esterno, o centro de gravidade do corpo muda e torna-se necessário adaptar diferentes músculos a isso.
Durante a respiração tranquila, uma pessoa geralmente possui propriedades elásticas e o peso dos tecidos deslocados suficientes para retorná-los à posição anterior à inspiração. Assim, a expiração em repouso ocorre passivamente devido a uma diminuição gradual da atividade dos músculos que criam as condições para a inspiração. A expiração ativa pode ocorrer devido à contração dos músculos intercostais internos, além de outros grupos musculares que abaixam as costelas, reduzem as dimensões transversais da cavidade torácica e a distância entre o esterno e a coluna. A expiração ativa também pode ocorrer devido à contração dos músculos abdominais, que pressiona as vísceras contra o diafragma relaxado e reduz o tamanho longitudinal da cavidade torácica.
A expansão do pulmão reduz (temporariamente) a pressão intrapulmonar (alveolar) total. É igual ao atmosférico quando o ar não se move e a glote está aberta. Está abaixo da atmosfera até que os pulmões estejam cheios quando você inspira e acima da atmosfera quando você expira. A pressão intrapleural também muda durante o movimento respiratório; mas está sempre abaixo da atmosfera (ou seja, sempre negativo).

Mudanças no volume pulmonar

Nos humanos, os pulmões ocupam cerca de 6% do volume corporal, independentemente do seu peso. O volume do pulmão não muda igualmente durante a inspiração. Existem três razões principais para isso: em primeiro lugar, a cavidade torácica aumenta de forma desigual em todas as direções e, em segundo lugar, nem todas as partes do pulmão são igualmente extensíveis. Em terceiro lugar, presume-se a existência de um efeito gravitacional, que contribui para o deslocamento do pulmão para baixo.
O volume de ar inspirado durante a inspiração normal (não forçada) e exalado durante a expiração normal (não forçada) é chamado de ar respiratório. O volume de expiração máxima após a inspiração máxima anterior é chamado de capacidade vital. Não é igual ao volume total de ar no pulmão (volume pulmonar total) porque os pulmões não entram em colapso completamente. O volume de ar que permanece nos pulmões em repouso é denominado ar residual. Existe um volume adicional que pode ser inalado com esforço máximo após uma inalação normal. E o ar que é exalado com esforço máximo após a expiração normal é o volume de reserva da expiração. A capacidade residual funcional consiste no volume de reserva expiratório e no volume residual. Este é o ar nos pulmões no qual o ar respiratório normal é diluído. Como resultado, a composição do gás nos pulmões geralmente não muda drasticamente após um movimento respiratório.
O volume minuto V é o ar inspirado em um minuto. Pode ser calculado multiplicando o volume corrente médio (Vt) pelo número de respirações por minuto (f), ou V=fVt. Parte do V t, por exemplo, o ar da traqueia e brônquios até os bronquíolos terminais e em alguns alvéolos, não participa das trocas gasosas, pois não entra em contato com o fluxo sanguíneo pulmonar ativo - este é o assim- chamado espaço “morto” (V d). A parte do Vt que participa das trocas gasosas com o sangue pulmonar é chamada de volume alveolar (VA). Do ponto de vista fisiológico, a ventilação alveolar (VA) é a parte mais essencial da respiração externa V A = f (V t -V d), pois é o volume de ar inspirado por minuto que troca gases com o sangue do pulmão. capilares.

Respiração pulmonar

O gás é um estado da matéria no qual está uniformemente distribuído em um volume limitado. Na fase gasosa, a interação das moléculas entre si é insignificante. Quando colidem com as paredes de um espaço fechado, seu movimento cria uma certa força; essa força aplicada por unidade de área é chamada de pressão do gás e é expressa em milímetros de mercúrio.

Recomendações de higiene em relação aos órgãos respiratórios, incluem o aquecimento do ar, purificando-o de poeira e patógenos. Isso é facilitado pela respiração nasal. Na superfície da mucosa do nariz e da nasofaringe existem muitas dobras que garantem a passagem do ar, aquecendo-o, o que protege a pessoa de resfriados na estação fria. Graças à respiração nasal, o ar seco é umedecido, a poeira depositada é removida pelo epitélio ciliado e o esmalte dos dentes é protegido dos danos que ocorreriam ao inalar ar frio pela boca. Através dos órgãos respiratórios, patógenos de gripe, tuberculose, difteria, amigdalite, etc. podem entrar no corpo junto com o ar. A maioria deles, como partículas de poeira, aderem à membrana mucosa das vias aéreas e são removidas delas pelo epitélio ciliar , e os micróbios são neutralizados pelo muco. Mas alguns microrganismos se instalam no trato respiratório e podem causar diversas doenças.
A respiração correta é possível com o desenvolvimento normal do tórax, o que se consegue por meio de exercícios físicos sistemáticos ao ar livre, postura correta ao sentar à mesa, postura ereta ao caminhar e em pé. Em áreas mal ventiladas, o ar contém de 0,07 a 0,1% de CO 2 , o que é muito prejudicial.
Fumar causa grandes danos à saúde. Causa envenenamento constante do corpo e irritação das membranas mucosas do trato respiratório. Os perigos do tabagismo também são evidenciados pelo facto de os fumadores terem muito mais probabilidades de contrair cancro do pulmão do que os não fumadores. A fumaça do tabaco é prejudicial não apenas para os próprios fumantes, mas também para aqueles que permanecem em uma atmosfera de fumaça de tabaco - em uma área residencial ou no trabalho.
A luta contra a poluição do ar nas cidades inclui um sistema de estações de tratamento em empreendimentos industriais e um amplo paisagismo. As plantas, liberando oxigênio na atmosfera e evaporando grandes quantidades de água, refrescam e resfriam o ar. As folhas das árvores retêm poeira, tornando o ar mais limpo e claro. A respiração adequada e o endurecimento sistemático do corpo são importantes para a saúde, para a qual é necessário estar frequentemente ao ar livre, fazer caminhadas, de preferência fora da cidade, na floresta.