Ocena brak

Oddychanie i układ oddechowy

Autor /abibigail Dodano /11.01.2012

Oddychanie, jeden z zasadniczych przejawów życia, jest bezpośrednim wynikiem przemian i spalań tkankowych dających ustrojowi energię wszelkiej postaci. Oddychanie polega na tym, że ustrój pobiera tlen ze środowiska, w którym żyje, oddaje zaś bezwodnik kwasu węglowego.

Ustroje jednokomórkowe oddychają całym ciałem, jest to najpierwotniejsza postać oddychania; ustroje wielokomórkowe niższe oddychają całą powierzchnią ciała — oddychanie skórne lub też w wielu grupach zwierząt powierzchnią jelita — oddychanie jelitowe. Na wyższych szczeblach rozwoju wykształcają się specjalne narządy oddechowe, aczkolwiek oddychanie skórne i jelitowe odgrywa nadal pewną rolę w wymianie gazowej między ustrojem a jego środowiskiem. U owadów i innych stawonogów komórki ustroju czerpią tlen bezpośrednio z powietrza, które rozchodzi się po całym ustroju przez obficie rozgałęziające się cewki, tzw. tchawki. U innych zwierząt tylko w niektórych częściach ciała wytwarzają się narządy, w których tlen zostaje związany przez krew i dopiero przez krew doprowadzany do wszystkich części ustroju. Zależnie od środowiska, w którym zwierzęta żyją, rozmaita bywa budowa narządów oddechowych. Kręgowce żyjące w wodzie i zdobywające z niej tlen mają narządy oddechowe w postaci skrzeli, tj. licznych delikatnych blaszek skórnych czy też blaszek błony śluzowej silnie unaczynionych, między którymi przepływa woda. Z wody naczynia skrzelowe czerpią tlen a oddają bezwodnik kwasu węglowego. U kręgowców żyjących w środowisku powietrznym narządami oddechowymi są płuca. W najprostszej postaci stanowią one dwa worki, prawy i lewy, o delikatnej i cienkiej ścianie błoniastej, w której rozgałęziają się liczne naczynia krwionośne. W workach tych powietrze atmosferyczne odgrywa tę samą rolę, jaka w stosunku do skrzeli przypada wodzie. W miarę rozwoju rodowego worki te osiągają coraz większy stopień zróżnicowania, fałdują się i uwypuklają, dzięki czemu powierzchnia oddechowa płuc ogromnie się powiększa.

Zarodek ludzki w pierwszych okresach swego rozwoju oddycha całą swą powierzchnią zewnętrzną; później po zagnieżdżeniu się w błonie śluzowej macicy, zorganizowaniu łożyska i utworzeniu narządów krążenia wymiana gazowa odbywa się w łożysku (oddychanie łożyskowe) między krwią zarodka przepływającą przez kosmki kosmówki i krwią matki przepływającą przez przestrzenie międzykosmkowe łożyska. U zarodka ludzkiego, podobnie jak u niższych kręgowców, zawiązują się również łuki skrzelowe. Rozwój tych narządów nie prowadzi jednak, tak jak u ryb i zarodków płazów, do utworzenia skrzcli jako narządów oddechowych, lecz tak jak u wyższych kręgowców - gadów, ptaków i ssaków łuki te dają początek tzw. narządom skrzelopochodnym (p. dalej), a zadanie oddychania przypada płucom. Po urodzeniu podczas wdechu płuca pobierają z powietrza tlen, podczas wydechu wydalają bezwodnik kwasu węglowego. Ten proces wymiany gazowej stanowi tzw. oddychanie zewnętrzne w odróżnieniu od oddychania wewnętrznego, które odbywa się w tkankach ustroju. Czerwone ciałka krwi naczyń włosowatych wielkiego krwiobiegu doprowadzają tlen do tkanek; komórki tkanek pobierają tlen i wydalają do krwi bezwodnik kwasu węglowego powstający podczas utleniania. Krew nasycona tlenem, tętnicza, ma zabarwienie jasnoczerwone, krew zaś uboga w tlen, żylna, ma zabarwienie ciemnoczerwone.

U człowieka, jak u wszystkich zwierząt wyższych, płuca leżą w głębi ustroju, daleko od powierzchni ciała, a powietrze dochodzi do płuc i zostaje z nich wydalane przez szereg narządów, które stanowią drogi oddechowe. Drogi oddechowe rozpoczynają się parzystymi nozdrzami przednimi, są nadal parzyste w obrębie jamy nosowej, którą przegroda nosa dzieli na połowę prawą oraz lewą i przez nozdrza tylne prowadzą do górnej, nosowej części gardła. W ścianie bocznej części nosowej gardła droga oddechowa ma z prawej i lewej strony otwór, ujście gardłowe trąbki słuchowej, prawe i lewe, które umożliwia powietrzu dostęp do ucha środkowego i przewietrzanie jamy bębenkowej. W środkowej, ustnej części gardła, która cieśnią gardła łączy się z jamą ustną, krzyżuje się droga oddechowa i droga pokarmowa; o ile ta ostatnia kieruje się ku tyłowi, to pierwsza przechodzi do przodu od niej w obręb krtani. Jama nosowa i gardło stanowią drogi oddechowe górne; powietrze oddechowe kierować się jednak może również przez jamę ustną, dlatego więc i jamę ustną, wstępny odcinek przewodu pokarmowego, zaliczyć możemy do górnych dróg oddechowych. Począwszy od wejścia do krtani rozpoczynają się drogi oddechowe dolne. Oprócz krtani należą do nich tchawica biegnąca w jej przedłużeniu, prawe i lewe oskrzele, na które tchawica się dzieli, oraz dalsze rozgałęzienia oskrzeli położone wewnątrz płuca, które prowadzą do jego powierzchni oddechowej.

Znaczenie dróg oddechowych nie ogranicza się jednak do przeprowadzania powietrza. Powietrze wdechowe nim dostanie się do płuc podlega kontroli. Kontrola ta rozpoczyna się już w jamie nosowej, gdzie większe, obce cząsteczki są wychwytywane, gdzie powietrze jest ogrzane i zwilżone, i gdzie narząd węchu ostrzega nas przed obcymi domieszkami. Oczyszczanie, zwilżanie i ogrzewanie powietrza odbywa się w dalszym ciągu w drogach oddechowych dolnych. Powietrze zostaje odpowiednio przygotowane nim dostanie się do delikatnych pęcherzyków płucnych, w których odbywa się wvmiana gazowa. Drogi oddechowe mogą również wpływać na powietrze wydechowe. Krtań jest narządem, w którymi wytwarza się głos, podczas kiedy podniebienie i jama nosowa służą jako narządy rezonansowe. O ile jama nosowa stanowi głównie ochronę płuc przygotowując powietrze wdechowe, to krtań wykorzystuje powietrze wydechowe dla wytwarzania głosu. Z punktu widzenia czynnościowego również i jamę ustną, jak zaznaczono wyżej, zaliczyć należy do dróg oddechowych, ponieważ wykorzystuje ona powietrze wydechowe dla wytwarzania zgłosek a pomocniczo może służyć podczas wdechu. Za takim nawiązaniem czynnościowym przemawiają również względy morfologiczne, jama nosowa bowiem tworzy górne piętro pierwotnego jelita głowowego, odgraniczone podniebieniem od piętra dolnego, od właściwej jamy ustnej. Nie podlega podziałowi tylna część pierwotnego jelita głowowego, gardło, które stanowi wrspólną drogę pokarmową i oddechową. O ile jednak oddychanie przez nos jest fizjologiczną drogą oddechową, to oddychanie przez usta nic jest drogą prawidłową. Jama ustna nie jest przystosowana do właściwego przygotowywania powietrza oddechowego; podczas oddychania przez usta odczuwamy też nieraz niemiłe wysychanie błony śluzowej jamy ustnej.

Jak z powyższego wynika w skład narządów oddechowych (organa respiratoria) wchodzą: 1) jama nosowa i 2) gardło, które wspólnie z jamą ustną tworzą drogi oddechowe górne, 3) krtań wraz z 4) tchawicą i oskrzelami oraz właściwe narządy wymiany gazowej — 5) płuca, które zaliczamy do dróg oddechowych dolnych. Przy opisie narządów oddechowych uwzględnić również należy worki surowicze obejmujące płuca, czyli 6) opłucną, która ułatwia ruchy płuc w klatce piersiowej. Zespół narządów oddechowych tworzy układ oddechowy (syslema respiratorium) albo przewód oddechowy. Z narządów tych poznaliśmy jamę ustną i gardło przy omawianiu przewodu pokarmowego.

Ponieważ drogi oddechowe zawierają powietrze, więc muszą być one stale otwarte; w związku z tym ściany ich wyposażone są w składniki szkieletowe, kostne lub chrząstkowe. W jamie nosowej i w gardle szkielet ten jest w znacznej części kostny, w pozostałych odcinkach jest on zbudowany wyłącznie z chrząstki. W drogach oddechowych górnych (jamie nosoweji gardle) prąd powietrza ulega parokrotnemu załamaniu dzięki temu, że podługowate nozdrza przednie skierowane są na ogół ku dołowi i powietrze wpierw uderza o powierzchnię wewnętrzną grzbietu nosa zewnętrznego; stąd prąd powietrza odbija się w kierunku małżowin nosowych i w gardle załamuje się powtórnie mniej więcej pod kątem prostym podążając ku dołowi w kierunku wejścia do krtani.

Podobne prace

Do góry