§ 14. Регуляція роботи дихальної системи

Поміркуйте

• Чому людина під час фізичних навантажень починає дихати частіше?

Згадайте

• Процеси, що відбуваються в дихальній системі під час вдиху
• Функції діафрагми
• Із курсу хімії пригадайте, до яких оксидів (кислотних чи основних) належить вуглекислий газ — карбон(ІV) оксид

Регуляція дихальних рухів. Дихальний центр

Ви знаєте, що без дихання життєдіяльність організму неможлива. Воно має здійснюватися безперервно.

Регуляція дихальних рухів — складний процес, що реалізується механізмами нервової та гуморальної регуляцій. Тому можна говорити про нейрогуморальну регуляцію дихання.

Дихальні рухи контролює дихальний центр, який розміщений у довгастому мозку — одному з відділів головного мозку.

Дихальний центр складається з двох скупчень нейронів. У першому скупченні містяться нейрони, збудження яких забезпечує вдих. У другому скупченні є дві групи нейронів: одна з них забезпечує вдих, а інша — видих.

Від дихального центру сигнали надходять до м’язів, які й забезпечують дихальні рухи (мал. 14.1).

Регуляція дихальних рухів. Рецептори

На роботу дихального центру можуть упливати як нервові сигнали, так і деякі речовини.

Хеморецептори довгастого мозку реагують на кислотність спинномозкової рідини, рівень якої залежить від умісту вуглекислого газу. А хеморецептори, розташовані в деяких кровоносних судинах (дузі аорти, сонній артерії), реагують на кислотність крові. Якщо вміст вуглекислого газу в крові підвищується, то центр подає сигнал для вдиху, тобто до надходження кисню.

Робота хеморецепторів залежить від дії певних речовин і є варіантом гуморальної регуляції процесів.

Механорецептори, від яких надходять сигнали до дихального центру, реагують на розтягнення легень і бронхів. Під час глибокого вдиху легені розтягуються і в центр дихання надходить сигнал про припинення вдиху.

Дихальні рефлекси

Під час раптового потрапляння людини у воду або вдихання нею дуже пахучих речовин сигнали від певних ділянок мозку змушують дихальний центр віддати наказ для затримки дихання. Це рефлекторна дія, яка відбувається без участі свідомості. Вона потрібна для того, щоб перешкодити воді або агресивним речовинам проникнути в легені.

Рефлекторними діями є також такі реакції дихальної системи, як чхання та кашель. Чхання виникає під час подразнення слизової оболонки носоглотки, а кашель — під час подразнення гортані, трахеї чи бронхів. Обидва ці рефлекси пов’язані з різким скороченням м’язів і швидким видихом. Вони є захисними й спрямовані на видалення сторонніх речовин або предметів із дихальних шляхів.

Мал. 14.1. Схема регуляції дихання

Функціональні показники дихальної системи

Основні функціональні показники дихальної системи. Спірометрія

У різних людей властивості дихальних систем відрізняються. Причиною є спадковість і розбіжності в способі життя. Фізичні навантаження і вправи сприяють розвитку органів дихання й підвищують ефективність їхньої роботи.

Для визначення стану дихальної системи людини використовуються спеціальні функціональні показники, що дозволяють оцінити як стан дихальної системи людини, так і її здоров’я в цілому (див. таблицю).

Спірометрія — це процес визначення життєвого об’єму легень, який відбувається за допомогою спеціального приладу — спірометра (мал. 14.2).

Спірометрію використовують для:

• оцінки загального стану здоров’я (як один із його показників);
• визначення впливу захворювань на функціонування легень;
• прогнозу ризику виникнення та перспектив розвитку захворювань дихальної системи й діагностики астми.

Мал. 14.2. Визначення функціональних показників дихальної системи за допомогою спірометра

 

Дізнайтеся більше

• Вентиляція легень у здорової людини досягає 5-9 л за одну хвилину.
• Вуглекислого газу у видихуваному повітрі у 100 разів більше, ніж в атмосферному.

Ключова ідея

Регуляцію роботи дихальної системи забезпечує дихальний центр, розташований у довгастому мозку. Регуляція здійснюється за допомогою як нервових імпульсів, так і речовин, що переносяться кров’ю. Для оцінки стану органів дихальної системи застосовують функціональні показники, такі, як життєва ємність легень.

Перевірте свої знання

1. Де в людини розташований дихальний центр? 2. Як регулюється процес дихання? 3. Що таке дихальний об’єм? 4. Навіщо треба визначати фізіологічні показники дихальної системи? 5. Як визначити життєву ємність легень?

скачать dle 11.0фильмы бесплатно

 

Даний матеріал відноситься до підручника "Біологія 8 клас Задорожний, Рудич (поглиблене вивчення біології, нова програма)", створено завдяки МІНІСТЕРСТУ ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ (МОН)