Dýchací soustava člověka

 

fce: - zajištění dostatečného příjmu kyslíku a odvodu oxidu uhličitého

- činnost dýchání = RESPIRACE – zajišťovaná spoluprací oběhové a dýchací soustavy →

  zajištění rozvodu kyslíku a odvodu oxidu uhličitého

transport kyslíku:

• - ze zevního prostředí až na místo spotřeby (k buňkám)
• - je zajištěn 4 pochody:

1. transport O2 ze zevního prostředí do plicních sklípků (alveol) -> zajišťován ventilací plic
2. difuze O2 z alveol do kapilární krve
3. transport O2 krví do vlásečnic ve tkáních
4. difuze O2 z tkáňových vlásečnic do okolních buněk

transport oxidu uhličitého:

• - probíhá 4 pochody v opačném směru
• - rozlišujeme 2 typy dýchání:

1. ZEVNÍ (= plicní) – výměna O2 a CO2 mezi plícemi a krví
2. VNITŘNÍ (= tkáňové) – výměna O2 a CO2 mezi krví a tkáněmi

- v klidu jsme schopni přijmout 250 ml O2 / minutu a vydat 200 ml O2 / minutu

STAVBA DÝCHACÍHO ÚSTROJÍ

1. horní cesty dýchací
2. dolní cesty dýchací
3. plíce

1. Horní cesty dýchací

• - vytvářejí se v zárodečném vývoji ze stejného základu jako dutina ústní v obličejové části 
•   zárodku
• - tvoří: 1. dutina nosní (CAVUM NASI)
• 2. hltan (PHARYNX)

ad. 1.

• - rozdělena přepážkou na 2 části: - na začátku mezi nosními dírkami = chrupavčitá přepážka
• - v zadní části k. radličná a svislá ploténka k. čichové
• - spodina d. nosní je tvořena patrovými výběžky horní čelisti a dvěma k. patrovými
• - ve stropě d. n. je dírkovaná ploténka k. čichové
• - ze stran do d. n. vystupují 3 páry nosních skořep -> rozdělují v každé půlce d. n. na horní,
•   dolní a střední průchod
• - celá dutina nosní je vystlána sliznicí
• - horní průchod obsahující čichový oddíl je vystlán sliznicí, která obsahuje smyslové čichové buňky
• - střední a dolní průchod obsahují dýchací oddíly, v těch je sliznice růžové barvy, která má na povrchu řasinkový epitel a pod ním vyúsťují žlázky, které produkují hlen
• - do dolního průchodu vyúsťuje slzovod
• - sliznice d. n. je bohatě protkaná drobnými žilkami, kt. při zduření mohou prasknout – krvácení
• - vzduch procházející d. n. je zvlhčován, ohříván a zbaven různých nečistot
• - d. n. je spojena s vedlejšími dutinami nosními (SINUSY)
• - SINUSY - nacházejí se v kostech obklopující d. n.(k.čelní, k.čichová, k.klínová, horní čelist)
• - vystlány sliznicí a vyplněny vzduchem
• - při rýmě mohou být postiženy zánětem
• => působí jako rezonátory při vytváření hlasu

ad. 2.

- rozlišujeme 3 části:

• - nosohltan (NASOPHARYNX)
• - č. ústní
• - č. hrtanová

nosohltan

• - spojen s dutinou nosní zadními nosními otvory
• - vysoký 2,5 cm, hluboký 1,5 cm
• - ze stran do něj vyúsťují Eustachovy trubice, které přicházejí ze středního ucha
• - vystlán sliznicí s řasinkovým epitelem, zde jsou žlázky, které produkují hlen
• - v klenbě se hromadí velké množství mízní tkáně  → vytváří „hltanovou mandli“ - nosní mandle – u dětí silná (často dochází ke zduření)

č. ústní

• - mezi nosohltanem a ústní částí hltanu se nachází patrohltanový závěr – tvořen měkkým  patrem, při dýchání je patro volně svěšeno, ale při polykání, mluvení bývá zdviženo nahoru
• - do ústní části hltanu se otvírá d. ústní, která je křižovatkou dýchacích a trávicích cest

č. hrtanová

• - na spodní část hrtanové části nosohltanu navazuje hrtan a jícen
• - na přechodu hrtanové č. hrtanu a hltanu je příklopka (EPIGLOTIS), která se při polykání zavírá

význam dýchání nosem:

+ tělesný a duševní rozvoj dítěte

- při neprůchodnosti v důsledku zduření hltanové mandle se objevují různé potíže:

• dýchání je mělké a povrchové → není zajištěn dostatečný přísun O2 = únava, netečnost
• při mělkém dýchání se pořádně nezapojují k činnosti dýchací svaly
• potíže se projevují ve spánku, chvíli nedýchá a pak dýchá ústy – lapá po dechu
• při jídle - dýchá pusou, nemůže pořádně jíst

2. Dolní cesty dýchací

+ plíce se vytvářejí v embryonálním (zárodečném) vývoji jako vychlípeniny trávicí trubice na

   rozhraní hltanu a jícnu

- tvoří: 

• 1. hrtan = LARYNX
• 2. průdušnice = TRACHEA
• 3. průdušky = BRONCHI

ad. 1. HRTAN

• - umístěn vepředu krční krajiny
• - dutý, trubicovitý orgán
• - u mužů dlouhý 7 cm a u žen 5 cm
• - přední část hrtanu kryta dolními jazylkovými svaly
• - na obou bocích umístěny laloky štítné žlázy
• - vystlán sliznicí s řasinkovým epitelem
• - podkladem hrtanu jsou chrupavky
• - největší chrupavka = chrupavka štítná
• – tvořena 2 ploténkami, přední okraje těchto plotének se spojují a vytvářejí vepředu ostrou hranu = ohryzek (u mužů viditelný)
• - k ch. š. je připojena vazivová blána a pomocí ní je hrtan zavěšen k jazylce
• - prstencová chrupavka – tvar prstenu, oblouk prstenu směřuje dopředu, dále tvořena
•  čtyřúhelníkovou ploténkou a k této ploténce jsou kloubně připojeny další dvě menší chrupavky – trojboký tvar = chrupavky hlasivkové
• - součástí hrtanu je hrtanová příklopka (EPIGLOTIS) – na přechodu mezi jícnem a hrtanem
•  - při polykání uzavírá přístup do hrtanu

• - jednotlivé chrupavky spojeny vazy a drobnými kloubky a zvenku se k nim připojují příčně   pruhované svaly – ty svou kontrakcí ovlivňují velikost hrtanové dutiny při dýchání, mluvení, polykání; a dále ovlivňují postavení chrupavek

• - dutina hrtanová má tvar přesýpacích hodin

• - v nejuzším místě z chrupavky štítné k chrupavkám hlasivkovitým vedou dvě řasy:

• - nepravé hlasové řasy - sytě červené, nepohyblivé

 - uzavírají mezi sebou poměrně velkou štěrbinu

 - neovlivňují tvorbu hlasu

 

- pod těmito řasami jsou - pravé hlasové řasy – vedou z chrupavky štítné na hlasovité

  chrupavky => hlasivky

- podkladem je hlasivkovitý sval a vazivová blána

- pokryty bělavou sliznicí

 

- svaly kolem hrtanu svojí kontrakcí zužují nebo rozšiřují štěrbinu kolem hlasových řas

- při dýchání je štěrbina mezi pravými řasami široce rozevřena

- těsně před mluvením se hlasivky napnou a hlas. štěrbina mezi nimi se uzavře

- při mluvení – výdechem – se hlasivky rozevřou a rozechvějí

- pravidelným otevíráním a zavíráním se nad hlasivkami rozechvěje vzduch a vzniká základní   

  tón, ale to ještě není lidský hlas

- teprve až rozechvěním vzduchu v rezonančních dutinách (hrtanu a dutině ústní) dochází k

  zabarvení zvuku

- ke správné artikulaci pomáhá: jazyk, zuby, rty, patro → je nám rozumět, co říkáme

 

- růst hrtanu: ○ v dětství roste pozvolně, nejsou rozdíly mezi pohlavými

          ○ v pubertě je růst rychlejší a nastávají rozdíly mezi pohlavými

- mezi hlasovými řasami a hrtanem * disproporce – mění se hlas (mutování), 

  ukončen kolem 23. roku

 

ad. 2. PRŮDUŠNICE

- navazuje na hrtan

- pružná trubice dlouhá 12 cm, vnitřní průměr až 2 cm

- ve výšce 4. - 5. obratle se větví na dvě průdušky

- stavba: - stěnu vepředu a po stranách tvoří chrupavky podkov. tvaru – mezi sebou spojeny

                 vazivem

   - zadní stěna tvořena hladkým svalstvem – příčné a podélné → umožňují natažení a

                 zkrácení průdušnice

   - uvnitř vystlána sliznicí s řasinkovým epitelem – obsahuje hlenové žlázky

 

ad. 3. PRŮDUŠKA

- vzniká rozvětvením průdušnice

○ pravá průduška → pravá plíce

○ levá průduška → levá plíce

- v plicích se dále větví

- stavba se shoduje se stavbou průdušnic (ale postupným větvením ubývá chrupavč. podkladu)

 

Ochrana dýchacích cest → zajišťuje řasinková epitel – zachycuje prach. částice, bakterie

         → hlen, který produkují žlázky

- pohybem řasinek všechny nečistoty směřují ven – u kuřáků fce omezena – postupné 

  zanášení DC

- kašel – větší částice v dýchacích cestách, které ho vyvolají

- nepodmíněný reflex

 

 

Plíce = PULMONES

- vlastní dýchací orgán

- velmi lehké, tenké, pružné, houbovité

- v mládí narůžovělé, v pozdějším věku šedočernomramorované

- uloženy v dutině hrudní

- tvořeny pravou a levou plící

- tvar plic je přizpůsoben tvaru dutiny hrudní

- rozlišujeme: - spodinová plocha = báze plic

           - žeberní plocha

           - mezihrudní plocha

           - hrot plic – vrcholek

○ báze plic – nasedá na klenbu bránice, proto je vyhloubená

○ žeberní plocha – vyklenutá, směřuje k bočním stěnám dutiny hrudní

○ mezihrudní plocha – vyhloubená, umístěno srdce

           - v levé části otisk srdce větší – směřuje sem srdeční hrot

           - ve střední části – branka plicní (HILUS) – zde vstupují průdušky,

             větev plicní tepny a vystupují plicní žíly a mízní cévy

- mezi plícemi prochází průdušnice, jícen a velké cévy

 

○ plicní hrot – dosahuje úrovně 1. žebra

- každá plíce je hlubokými zářezy rozdělena na laloky

○ pravá plíce – 3 laloky – horní, dolní, střední

○ levá plíce – 2 laloky – horní, dolní

 

- povrch plic pokrývá tenká vazivová blána – poplicnice (PLEURA PULMONALIS) –  

  přechází na stěnu dutiny hrudní – pohrudnice (PLEURA PARIETALIS) – uzavírá dvě 

  samostatné dutiny pohrudniční

- prostor mezi těmito dvěma dutinami pohrudničními = mezihrudní prostor(MEDIASTINUM)

- mezi poplicnicí a pohrudnicí je úzká štěrbina, která je vyplněna malým množstvím tekutiny,  

  kt.  umožňuje hladký pohyb při dýchacích pohybech; v této štěrbině je negativní tlak

  (podtlak)

 

- do pravé a levé plíce vstupuje pravá a levá průduška, v plicích se větví na menší větvičky –

  průduškový strom – postupně zakončeno, na konci jsou nejmenší – průdušinky 

  (BRONCHIOLY) – na ně navazují alveolární chodbičky → ústí do plicních váčků a stěny  

  váčků se hroznovitě vyklenují → vznikají plicní sklípky (ALVEOLY PULMONIS)

- plicními sklípky končí cesty dýchací

- mezi jednotlivými chodbičkami je vazivo

- plicních sklípků je mnoho – stěna tvoří 80 m² – aktivní dýchací plocha je menší – využíváno  

  75%, 25% je rezerva – ta je při tělesné zátěži větší

- stěna plicních sklípků je tenká (výměna dých. plynů) a tvořena jednovrstevným epitelem

- vnější strana plic – bohatě protkaná sítí vlásečnic

 

 

Dýchací pohyby

- výměna vzduchu (ventilace plic) v plicích se uskutečňuje střídáním zmenšování a zvětšování  

  dutiny hrudní → způsobeno vdechem (INSPIRIUM) a výdechem (EXSPIRIUM)

- při vdechu činností dýchacích svalů se hrudník zvedá a rozšiřuje – ve směru příčném a

  svislém

- hlavní dýchací svaly při vdechu – bránice, zevní mezižeberní svaly

○ bránice se stahuje, oplošťuje a mírně klesne – zvětšuje d. hrudní ve svislém směru

○ zevní mezižeberní svaly (vdechové) nadzvedávají žebra – rozšiřují d. hrudní do stran

   a předozadním směru

- u malých dětí brániční (abdominální) dýchání

- u dospělého dýchání smíšené (někdy kostální = žeberní)

 

- výdechem se hrudník vrací do výchozí polohy → d. h. se zmenšuje → vzduch z plic

  vypuzován

- pasivní pohyby – pohyby bránice

- umožněny pružností plic

- při námaze – vnitřní mezižeberní svaly

- při velké námaze, kdy rychle stoupá spotřeba O₂ se uplatňují pomocné svaly dýchací:

○ vdech → sv. kloněné, zdvihač hlavy, velký a malý prsní sval, široký sval zádový

○ výdech → čtyřhranné svaly bederní

- pohyb hrudníku doprovázen pasivním pohybem plic – umožněn jiným rozdílným tlakem ve

  štěrbině mezi poplicnicí a pohrudnicí

 

 

 

 

Řízení dýchacích pohybů:

- nepodmíněná reflexní činnost (nemůžeme je do určité míry ovlivnit vůlí)

1. centrum pro řízení dýchacích pohybů je v prodloužené míše – zde vznikají vzruchy – ty jsou vedeny odstředivými drahami k dýchacím svalům

- aktivitu dýchacích svalů ovlivňuje koncentrace CO₂ v krvi

- hodně CO₂ – zvýšená dráždivost dých. centra → dýchání hlubší a rychlejší

2. aktivitu dále ovlivňuje sensitivní zakončení bloudivého nervu v plicní tkáni

- při vdechu se podráždí zakončení bloudivého nervu a vzniklé vzruchy jsou vedeny  

 do dých. centra a utlumí se činnost dých. centra → ustanou kontrakce dýc.svalů →  

 výdech

- při výdechu klesá dráždivost → končí utlumování dých. centra → vdech

3. dále dýchací pohyby do určité míry ovlivňuje mozková kůra – např.: můžeme vůlí zadržet dech, zrychlit dýchání apod.

 

 

Ventilace plic

= výměna vzduchu v plicích

- dechová frekvence u dospělého v klidu – 16 vdechů a výdechů / min

- malé děti mají frakvenci vyšší

- pravidelné střídáním vdechů a výdechů

- zvyšuje se při zátěži, nemocích, emocích, v prostředí s vyšší teplotou

- dospělý člověk, který provádí klidové dýchání – objem vyměněného vzduchu je asi 500ml

  za jeden nádech a výdech => respirační vzduch

- toto množství se zvyšuje při námaze

- zvyšuje se hodnota minutového objemu – kolik vzduchu projde plícemi za 1 minutu

- hodnotu získáme výpočtem dechové frekvence a objemu respiračního vzduchu

 

Vitální kapacita plic

- objem vzduchu, který po maximálním vdechu maximálně vydechneme

- spirometr – přístroj na měření vitální kapacity plic

- hodnota je ovlivněna – pohlavím, hmotností, výškou, věkem, trénovaností

- hodnota vit. kapacity plic je hlídána u sportovců, u onemocnění plic a svalových

  onemocnění

- nepředstavuje veškerou kapacitu plic (přesto v plicích zůstává určité množství vzduchu – 1-2

  litry => zbytkový (reziduální) vzduch

-dá se zjistit hodnota doplňkového vzduchu (= to, co jsme schopni vdechnout po klidovém  

 vdechu) - 2-2,5 litru

- zásobní vzduch (= to, co jsme schopni vydechnout po klidovém výdechu) – cca 1 litr

- sečtením respiračního, doplňkového a zásobního vzduchu dostaneme vitální kapacitu plic

 

Dýchání a výměna dýchacích plynů

zevní: - výměna dýchacích plynů mezi plícemi a krví

- uskutečněno tzv. difuzí – rozhodující je hodnota parciálního tlaku dýchacích plynů

  CO₂, O₂ v krvi a alveolárního vzduchu (rozdílnost tlaků v krvi a plicích) – hodnota je

  rozdílná

- vzduch, který se nachází v plicních sklípcích – alveolární vzduch

 

vnitřní: - výměna plynů mezi krví a tkáněmi

- ke tkáňovým buňkám se dostává O₂ důležitý pro oxidační metabolické pochody →

              uvolňuje se energie → dodává se buňkám, které to potřebují

- probíhá difuzí (rozdílnost tlaků CO₂ a O₂ v krvi a tkáních)

 

Hypoxie = stav, kdy v krvi poklesne hodnota kyslíku (není to pokles pod kritickou hodnotu)

- příčiny: ○ prostředí, kde se snižuje obsah O₂ ve vzduchu

    ○ nedostatečná činnost srdce

    ○ chudokrevnost (anémie)

- průvodní jev – modrání kůže a sliznice okolo úst → cyanóza

- citlivě reaguje mozek – chvilkové – mozku se nic nestane

   - 15 – 20 s – ztráta vědomí

   - 3 minuty a více – poškození mozkových buněk

Anoxie = úplný nedostatek O₂ v krvi => smrt