Решебник по биологии 9 класс Сапин | Страница 163

Дыхание имеет огромное значение для жизнедеятельности организма. Это важнейший процесс, который обеспечивает поступление кислорода в организм и удаление из него углекислого газа – продукта обмена веществ. Кислород необходим клеткам организма для выполнения различных метаболических процессов, в результате которых вырабатывается энергия. Углекислый газ дифференцирует из клеток в кровь и транспортируется обратно к легким через кровеносную систему, а потом выводится через органы дыхания наружу.

При помощи дыхания очищаются дыхательные пути от пыли, загрязнений и прочих частичек. Оно принимает участие в регуляции рН и кислотно-щелочного баланса организма. Также дыхание связано с автономной нервной системой и играет важную роль в регуляции стресса, аналгезии и прочих физиологических процессов. Например, ритмичное и глубокое дыхание способствует релаксации.

Дыхательная система состоит из нескольких основных отделов. Это воздухоносные пути, верхние дыхательные пути и нижние дыхательные пути, дыхательные мышцы. К органам дыхательной системы относятся: носовая полость, носоглотка, гортань, трахея, бронхи и легкие.

Дыхательные пути начинаются с ноздрей, через которые воздух попадает в носовую полость. Образована носовая полость костями лицевой части черепа и расположенными там хрящами, а внутри разделена на две половины и выстлана слизистой оболочкой, пронизанной капиллярной сеткой.

У всех воздухоносных путей есть несколько общих особенностей строения:

1. Слизистая оболочка, которая содержит множество маленьких желез, которые вырабатывают слизь, увлажняющую и защищающую дыхательные пути от инфекций и раздражителей;

2. Микроскопические волоски – реснички, которые находятся на поверхности эпителия и медленно двигаются в одном направлении, направляя слизь и пыль вверх, в сторону гортани и носа;

3. Хрящевые кольца и пластинки. Они придают прочность и предотвращают сжатие или коллапс, например, в трахее или в крупных бронхах;

4. Мышцы гладкой мускулатуры, которые могут сокращаться и расслабляться, контролируя диаметр дыхательных путей и регулируя поток воздуха.

Дыхание через нос считается более правильным, чем через рот по нескольким причинам. В носовой полости воздух согревает кровь в капиллярах, которыми пронизана ее слизистая оболочка. Также там расположены слизистые железы, которые выделяют слизь. Она увлажняет воздух и задерживает пыль.

Очищает от пыли и мерцательный эпителий, который покрывает слизистую оболочку. У его клеток есть реснички – тончайшие выросты, которые все время колеблются. Благодаря этим колебаниям из носовой полости выводятся частички слизи с налипшей на них пылью. Согретый, очищенный и увлажненный в носовой полости воздух попадает через носоглотку и ротовую часть глотки в гортань.

Дыхание через нос более медленное и ритмичное, что помогает снизить уровень стресса и напряжения.

Гортань, которая является частью дыхательных путей, выполняет функцию голосового аппарата. В ее полости находятся натянутые, словно струны, складки слизистой оболочки. Это голосовые связки. Пространство между голосовыми связками называется голосовой щелью.

Формирование звука происходит на выдохе, когда струя выходящего воздуха провоцирует колебание или вибрирование связок. При этом сила звука прямо зависит от скорости воздушной струи, натяжения голосовых связок и размаха их вибраций. Окончательно звук формируется благодаря присутствию в ротовой полости зубов и движению языка.

В задней стенке трахеи отсутствуют хрящи, так как она находится вблизи пищевода. Это позволяет ей сжиматься и деформироваться под воздействием пищевода в моменты проглатывания пищи. Это обеспечивает легкий и эффективный проход пищевого комка по пищеводу.

Легкие являются основным органом дыхательной системы и располагаются в грудной полости, практически полностью занимая ее пространство. Внешне они кажутся довольно крупными, но по факту масса одного из них составляет всего 1200 грамм.

Снаружи каждое легкое покрыто тонкой оболочкой – плеврой, состоящей из двух листиков. Один из них покрывает легкое, а второй выстилает грудную полость, образуя некое подобие вместилища для этого легкого. Между листками располагается щелевидная полость. В ней находится немного жидкости, которая нужна для уменьшения трения в легких при их движении.

Ткань легких образована тончайшими разветвлениями бронхов и тонкостенных легочных пузырьков – альвеол. Их насчитывается около 700 млн. и служат они для процессов газообмена между воздухом и кровью.

Альвеолы увеличивают общую площадь поверхности легких, которая составляет примерно 60 – 120 м². Такая объемная поверхность обеспечивает более полный контакт кислорода с кровью. Еще в них содержатся макрофаги – иммунные клетки, которые помогают защищать легкие от вредных веществ и инфекций, улавливая и уничтожая частички и микроорганизмы.

Легкие имеют пористую структуру, так как состоят из альвеол. А альвеолы в свою очередь наполнены воздухом. Соответственно, плотность легкого меньше плотности воды, а значит, кусочек легкого тонуть не будет.

Плевра – это тончайшая оболочка, которая состоит из двух слоев. Висцеральный слой прилегает к поверхности легких, а париетальный линирует внутреннюю поверхность грудной полости. Плевра помогает поддерживать форму и положение легких в грудной полости, фиксирует и предотвращает их излишнее смещение при изменении положения тела или во время движения человека.

Плевральная щель – это узкая промежуточная полость между висцеральной и париетальной плеврой, в которой находится плевральная жидкость. Она обеспечивает свободное скольжение плевральных слоев относительно друг друга, а также значительно увеличивает поверхность контакта между ними.

Плевральная жидкость – это бесцветная жидкость, которая находится в плевральной щели и вырабатывается плеврой. Она выполняет роль смазывающего вещества и обеспечивает плавность движения между висцеральной и париетальной плеврой во время дыхания человека.

Правое и левое легкое имеют схожее общее строение, однако есть между ними и несколько различий:

1) размеры и объем. Правое легкое состоит из трех долей (верхняя, средняя и нижняя), а левое из двух долей (верхняя и нижняя). Это связано с тем, что правый бронх ветвится на три основных бронха, и каждый из них направлен в свою легочную долю, а левый – на два бронха. За счет этого правое легкое немного больше и тяжелее, чем левое;

2) количество лобарных сегментов. В правом легком их 10, в левом – 8 – 9;

3) внешний вид: передняя граница левого легкого состоит из глубокой сердечной выемки, а правого – прямая.