Materiały pochodzą z Platformy Edukacyjnej Portalu www.szkolnictwo.pl Wszelkie treści i zasoby edukacyjne publikowane na łamach Portalu www.szkolnictwo.pl mogą być wykorzystywane przez jego Użytkowników wyłącznie w zakresie własnego użytku osobistego oraz do użytku w szkołach podczas zajęć dydaktycznych. Kopiowanie, wprowadzanie zmian, przesyłanie, publiczne odtwarzanie i wszelkie wykorzystywanie tych treści do celów komercyjnych jest niedozwolone. Plik można dowolnie modernizować na potrzeby własne oraz do wykorzystania w szkołach podczas zajęć dydaktycznych. UKŁAD ODDECHOWY ODDYCHANIE • Jest jedną z najważniejszych czynności organizmów i podstawowym przejawem życia • Człowiek potrzebuje tlenu do przeprowadzenia utlenienia wewnątrzkomórkowego – dlatego gaz ten musi zostać dostarczony z zewnątrz, ze środowiska • Dwutlenek węgla, powstający w wyniku przemian zachodzących w komórkach, musi zostać usunięty na zewnątrz Taka wymiana gazowa między organizmem a otoczeniem nazywana jest ODDYCHANIEM BUDOWA UKŁADU ODDECHOWEGO W skład układu oddechowego wchodzą: 1)Górne drogi oddechowe: • Jama nosowa • Gardło • Krtań 2)Dolne drogi oddechowe: • Tchawica • Oskrzela 3)płuca Układ oddechowy 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. Jama nosowa Krtań Oskrzele prawe Oskrzeliki Gardło Tchawica Płuca Przepona Jama nosowa • Jest to pierwszy odcinek dróg oddechowych • Podzielona jest na dwie połowy przegrodą nosa zbudowaną z kości i chrząstki • Wyścielona jest nabłonkiem jednowarstwowym wielorzędowym z licznymi komórkami śluzowymi • W niej znajduje się także urzęsiony nabłonek węchowy, tworzący pole węchowe. Ma ono zaledwie 5 cm2 powierzchni,ale mimo tego człowiek może rozróżnić kilka tysięcy różnych zapachów • Funkcją jamy nosowej jest ogrzewanie, nawilżanie i oczyszczanie z kurzu, bakterii i innych zanieczyszczeń powietrza, które przez nie przepływa Gardło • Odcinek w którym krzyżują się drogi oddechowe i pokarmowe • Jama gardła dzieli się na: - część górną – nosową(1), która łączy się z jamą nosową - część środkową – ustną(2) - część dolną – krtaniową (3) Krtań • Narząd zbudowany z 9 chrząstek, połączonych ze sobą więzadłami i mięśniami Jedna z chrząstek – nagłośnia – zamyka wejście do krtani w czasie połykania pokarmu, co zabezpiecza drogi oddechowe przed niepożądanym wniknięciem do nich cząstek pokarmowych • Inna z chrząstek – chrząstka tarczowata – silniej rozwinięta u mężczyzn nazywana jest jabłkiem Adama • Krtań jest narządem głosotwórczym Krtań – jako narząd głosotwórczy • Wewnątrz krtani, pomiędzy chrząstkami (1) rozpięte są fałdy (struny) głosowe(2). Ograniczają one przestrzeń zwaną głośnią(3) – jest to właściwy aparat głosowy. Struny mogą się przemieszczać, powodując powiększanie lub wycieśnianie szpary głośni • Szpara głośni szeroka – przechodzące powietrze nie powoduje powstawania dźwięku • Przy wąskiej szparze głosowej, przechodzące przez nią powietrze powoduje drgania strun głosowych i powstawanie dźwięku Tchawica • Ma kształt rury o dużej sprężystości • Ściana tchawicy zbudowana jest z chrzęstnych pierścieni, o kształcie podkowy • Wewnątrz wysłana jest błoną śluzową pokrytą nabłonkiem z rzęskami, dzięki czemu przepływające powietrze jest oczyszczane z zanieczyszczeń • W klatce piersiowej tchawica rozgałęzia się na dwa oskrzela Oskrzela • Są naturalnym przedłużeniem tchawicy • Zbudowane podobnie jak tchawica z podkowiastych chrząstek • Wyróżniamy dwa oskrzela główne, które rozgałęziają się na oskrzeliki o coraz mniejszej średnicy tworząc drzewo oskrzelowe Najdrobniejsze z oskrzelików zakończone są pęcherzykami płucnymi Płuca - pęcherzykowe zbudowane z płatów (prawe - 3 płaty, lewe –2 płaty) oskrzela główne rozgałęziają się na coraz drobniejsze oskrzeliki, które zakończone są pęcherzykami płucnymi - oplecionymi siecią naczyń włosowatych (gdzie zachodzi właściwa wymiana gazowa) Zamknięte są w jamie opłucnej, której wilgotna powierzchnia zmniejsza tarcie między płucami a klatką podczas oddychania Mechanizm oddychania Wdech Faza czynna oddechu - biorą w niej udział mięśnie międzyżebrowe i przepona. Podczas wdechu płuca zwiększają swoją objętość i tworzy się podciśnienie, które zasysa powietrze. Mięśnie międzyżebrowe kurczą się, żebra unoszą się do góry, przepona obniża się, ciśnienie spada i powietrze dostaje się do płuc. Wydech Faza bierna - jest to usuwanie "zużytego" powietrza bogatego w dwutlenek węgla. Podczas wydechu następuje rozluźnienie przepony (unosi się) oraz mięśni oddechowych klatki piersiowej. Zmniejszanie objętości płuc wytwarza lekkie nadciśnienie, które wyciska powietrze z płuc. Mechanizm wymiany gazowej 1 – płuco 2 – przepona 3 – mięśnie międzyżebrowe Skład powietrza wdychanego i wydychanego 80 78 78 70 60 50 % 40 wdech 21 17 30 wydech 20 0,03 4 10 0 azot tlen dwutlenek węgla 0,97 1 pozostałe gazy Jak udowodnić, że w wydychanym powietrzu znajduje się dwutlenek węgla ? • Obecność dwutlenku węgla można wykryć za pomocą wody wapiennej(Ca(OH)2 ). W zetknięciu się wody wapiennej z dwutlenkiem węgla następuje reakcja: • CO2 + Ca(OH)2 → H2O + CaCO3 • Wytrącenie się węglanu wapnia powoduje zmętnienie wody wapiennej. • Objętość oddechowa, objętość powietrza wciąganego do dróg oddechowych w czasie jednego wdechu (w czasie spokojnego oddychania); u dorosłego człowieka ok. 500 cm3. • Objętość zalegająca, objętość powietrza pozostającego w drogach oddechowych i pęcherzykach płucnych po maksymalnym wydechu ( około 1200 cm3) • Objętość zapasowa, objętość powietrza usunięta podczas pogłębionego wydechu – około 1200 cm3 • Objętość uzupełniająca, dodatkowa objętość powietrza, która dostaje się do płuc podczas pogłębionego wdechu ( około 2500 cm3) • Pojemność życiowa płuc – objętość powietrza wymieniana pomiędzy stanem najgłębszego wdechu i wydechu (około 4200 cm3) • Całkowita pojemność płuc = pojemność życiowa + zalegająca W spoczynku człowiek wykonuje około 16 oddechów na minutę. W czasie wysiłku wartość ta może wzrosnąć prawie 20 razy Spirometr, przyrząd służący do pomiarów objętości oddechowej płuc (pojemności życiowej płuc) oraz do wykreślania spirogramu, który ma duże znaczenie diagnostyczne w schorzeniach dróg oddechowych. Za regulację pracy układu oddechowego odpowiedzialny jest ośrodek oddechowy zlokalizowany w rdzeniu przedłużonym Głównym czynnikiem powodującym przyśpieszenie wentylacji jest wzrost stężenia dwutlenku węgla we krwi Choroby układu oddechowego Choroby infekcyjne: • Nieżyt nosa • Przeziębienie • Zapalenie krtani • Zapalenie oskrzeli i płuc • Gruźlica • Grypa Choroby nowotworowe: • Rak krtani, płuc Choroby zawodowe: • Pylica płuc • Azbestoza Nieżyt nosa – choroba wirusowa szerząca się drogą kropelkową Zapobieganie: unikanie kontaktów z chorymi, Objawy: kichanie, drapanie w nosie i gardle, wyciek płynnej wydzieliny z nosa, osłabienie, ból głowy Grypa – choroba wirusowa wywołująca okresowo epidemie czyli masowe fale zachorowań Zapobieganie: szczepionka, unikanie kontaktów z chorymi Objawy: chrypka, suchy kaszel, gorączka, bóle głowy, mięśni, stawów Zapalenie płuc – wszelkie zmiany miąższu tkanki płucnej Czynniki wywołujące: bakterie – dwoinki, paciorkowce Objawy – ból w klatce piersiowej, gorączka, kaszel połączony z odpluwaniem Gruźlica – choroba zakaźna wywoływana przez prątek gruźlicy, należy do chorób społecznych Zapobieganie: izolowanie chorych, szczepienia, eliminowanie bydła chorego na gruźlicę, higiena Objawy: ból w klatce piersiowej, krwioplucie oraz kaszel Układ oddechowy a palenie papierosów Płuca zdrowego człowieka Płuca palacza Literatura: • • • • • Lewiński W. i inni, 2006. Biologia 1. Operon, Gdynia Traczyk W. Z., 2005. Fizjologia człowieka w zarysie. PZWL, Warszawa Villee i inni, 1996. Biologia. Multico, Warszawa Wiśniewski H, 1998. Biologia. Agmen, Warszawa Lewiński W, 2001. Biologia 2. Operon Opracowała: Katarzyna Szymura