Основные понятия и ключевые термины: Болезни органов дыхания. Жизненная ёмкость лёгких.
Вспомните! Что такое болезнь? Что такое регуляция функций?
Подумайте!
Генрих Гейне (1797-1868) - выдающийся немецкий поэт-лирик, один из самых известных в истории немецкой литературы XIX в. «Без любви нет счастья, без счастья невозможна жизнь», - главная мысль его сборника стихов «Книга песен». Многие выражения Гейне стали афоризмами, например такой: «Человек болен, если не радуется лучам солнца, проникающим в его жилье». Объясните это выражение.
СОДЕРЖАНИЕ
Как происходит регуляция дыхания человека?
Основными механизмами регуляции дыхания человека являются нервный и гуморальный.
Нервная регуляция осуществляется с помощью дыхательного центра, расположенного в продолговатом мозгу и состоящем из нескольких отделов. К дыхательному центру поступают импульсы от рецепторов лёгких, межрёберных мышц, диафрагмы. В зависимости от этой информации дыхательный центр ускоряет или замедляет дыхание, воздействуя на дыхательные движения.
Выделяют непроизвольную и произвольную нервную регуляцию дыхательных движений.
Непроизвольная нервная регуляция происходит благодаря ав-томатии дыхательного центра, который обеспечивает ритмичную безусловно-рефлекторную деятельность, а произвольная нервная регуляция обусловлена нервными импульсами, поступающими в дыхательный центр из коры полушарий.
Гуморальная регуляция зависит от количества СО2. Если в крови, омывающей дыхательный центр, избыток СО2, возбудимость дыхательного центра растёт, и дыхание становится частым и глубоким. Если содержание СО2 в крови низкое, то дыхание замедляется.
Важную роль в изменении дыхательных движений играют защитные безусловные дыхательные рефлексы. Во время раздражения рецепторов слизистой оболочки воздухоносных путей пылью, слизью и т. д. наблюдаются чихание и кашель - защитные рефлексы, которые препятствуют попаданию этих веществ в дыхательные пути.
Итак, дыхание как одна из важнейших функций организма предполагает наличие надёжных нейрогуморальных механизмов регуляции.
Как предотвратить заболевания органов дыхания?
Заболевания органов дыхания - это нарушение нормальной жизнедеятельности организма человека из-за отклонений в строении и функциях органов дыхательной системы. Они являются самыми распространёнными на всех континентах среди различных групп населения (независимо от возраста и пола) и чаще наблюдаются среди детей. По статистике, более 80 % болезней в детском возрасте - это болезни органов дыхания.
Заболевания органов дыхания могут быть вызваны инфекционными возбудителями (вирусами, болезнетворными бактериями) и неинфекционными факторами (табачным дымом, угарным газом, бытовой пылью, пыльцой растений и т. п.).
Инфекционными заболеваниями дыхательной системы являются грипп, дифтерия, туберкулёз, гайморит, бронхит, пневмония, ангина, корь, краснуха и др. В дыхательной системе всегда есть различные микроорганизмы, но их болезнетворное влияние проявляется лишь в случае резкого ослабления организма (например, при переохлаждении, переутомлении) и снижении его защитных сил.
К неинфекционным заболеваниям органов дыхания относятся такие, которые возникают вследствие механических повреждений (например, пневмоторакс), под действием цементной пыли (силикоз), угольной пыли (антракоз), асбестовых частичек (асбестоз), содержащихся в воздухе, а также аллергические (бронхиальная астма, аллергический ринит) и онкологические (рак лёгких).
Меры по профилактике заболеваний органов дыхания предусматривают: а) проведение вакцинации; б) соблюдение правил личной гигиены; в) закаливание, физическую нагрузку, калорийное сбалансированное питание для повышения сопротивляемости организма инфекционным болезням; г) систематический медицинский осмотр (флюорографические обследования); д) борьба с пылью в помещениях и др.
Итак, заболевания органов дыхания бывают инфекционными и неинфекционными, важнейшие меры профилактики - это здоровый образ жизни и отказ от вредных привычек.
Каковы современные методы исследования органов дыхания?
Для оценки состояния органов дыхания, профилактики и своевременного выявления заболеваний сегодня применяют различные методы, но наиболее распространёнными являются флюорография, компьютерная томография и спирография.
Флюорография - исследование органов с помощью рентгеновских лучей, проникающих сквозь ткани и переносящих изображение на плёнку с помощью флюоресцентных микрочастиц. Периодичность его проведения - не чаще, чем 1 раз в год.
Томография - метод исследования, в результате которого получают изображения отдельных пластов исследуемого объекта (органа или организма). Все современные виды томографии (рентгеновская, магнитно-резонансная, эмиссионная) воспроизводят изображение сечения с помощью компьютеров, т. е. являются компьютерными.
Спирография - исследование лёгких путём регистрации их объёма при дыхании. С помощью спирографии определяют такие показатели, как:
- минутный объём дыхания (МОД) -количество воздуха, вдыхаемого и выдыхаемого в течение 1 мин (например, если в спокойном состоянии человек делает 16 дыхательных движений в 1 мин и каждый раз вдыхает и выдыхает около 500 мл воздуха, то ХОД = 0,5 л Ч 16/мин = 8 л/мин);
- дыхательный объём (ДО) - объём воздуха, который человек вдыхает и выдыхает при спокойном дыхании (около 500 мл);
- дополнительный объём (ДпО), или резервный объём, вдоха - максимальный объём воздуха, который можно вдохнуть после окончания спокойного вдоха (около 1 500-2 000 мл);
- резервный объём выдоха (РО) - максимальный объём воздуха, выдыхаемого после спокойного выдоха (1000-1500 мл);
- жизненная ёмкость лёгких (ЖЁЛ) - наибольший объём воздуха, который человек может выдохнуть после самого глубокого вдоха (ЖЁЛ = ДО (0, 5 л) + ДпО (1,5-2 л) + РО (1,5 л) = 3,5-4,0 л). ЖЁЛ зависит от возраста, пола (у женщин - 3-3,5 л, у мужчин -3,5-4,5 л), физического развития (у тренированных людей - 6-7 л), положение тела, роста и т. д.
Итак, самыми распространёнными методами исследования органов дыхания являются флюорография, томография и спирометрия.
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
Учимся познавать
Творческая работа «Памятка по предупреждению туберкулёза»
Проработайте описание болезни и составьте памятку о предупреждении туберкулёза.
«Туберкулёз (чахотка) - инфекционное заболевание, чаще всего поражает лёгкие.
Актуальность. Туберкулёз - это социальная болезнь, вспыхивает во время экономического кризиса или социальных проблем. Послед
няя вспышка заболеваемости была в середине XX века после Второй мировой войны. А в 1995 году ВОЗ вновь объявила эпидемию туберкулёза во всём мире. Эта болезнь распространилась и в Украине.
Возбудителем туберкулёза является микобактерия туберкулёза (Mycobacterium tuberculosis), открытая в 1882 году немецким учёным Робертом Кохом.
Источником инфекции является больной человек. Возбудитель попадает в среду с мокротой больного, при туберкулёзе других органов - с калом, мочой, слюной.
Механизм передачи - воздушно-капельный и воздушно-пылевой через воздухоносные пути. Воротами инфекции могут быть пищеварительный канал, кожа, слизистая оболочка миндалин и т. п.
Симптомы болезни. Среди общих признаков - кашель, повышенная температура, увеличение лимфатических узлов, ночная потливость, потеря аппетита и усталость.
Выявление болезни стало возможным после введения флюорографии, которую впервые применили в 1924 году. Основной метод выявления туберкулёза у детей - ежегодное проведение пробы Манту.
Профилактика. Основным достижением в борьбе с туберкулёзом стало открытие французскими учёными А Кальмет и К. Герен в 1919 году противотуберкулёзной вакцины, названной в их честь -БЦЖ (BCG - Bacilles Calmette, Geurin). Первая прививка осуществили в 1921 году.
Лечение. Применяют антибиотики, но из-за необычной клеточной оболочки микобактерии (не пропускает антибиотики внутрь) сложно осуществлять эффективное лечение.»
Самостоятельная работа с иллюстрацией
Внимательно рассмотрите спиро-граму и определите следующие показатели: дыхательный объём; резервный объём вдоха; резервный объём выдоха; жизненную ёмкость лёгких; остаточный объём; общую ёмкость лёгких.
Итог работы. Какую информацию можно получить с помощью спирограмм?
РЕЗУЛЬТАТ
|
Оценка |
Вопросы для самоконтроля |
|
1 - 6 |
1. Назовите два основных механизма регуляции дыхания. 2. Какое соединение является основным гуморальным фактором в регуляции дыхания? 3. Что такое болезни органов дыхания? 4. Назовите основные группы болезней органов дыхания. 5. Назовите основные методы исследования дыхания человека. 6. Что такое жизненная ёмкость лёгких? |
|
7 - 9 |
7. Как происходит регуляция дыхания человека? 8. Как предотвратить заболевание органов дыхания? 9. Назовите современные методы исследования органов дыхания. |
|
10 - 12 |
10. Составьте памятку о предупреждении туберкулёза, в которой обоснуйте меры по профилактике заболеваний органов дыхания и целесообразность их проведения. |
Дыхание является одним из основных проявлений обмена веществ и энергии между организмом и окружающей средой.
Биологический словарь
Обобщение темы 3. ДЫХАНИЕ
ДЫХАНИЕ - совокупность физических и химических процессов, в ходе которых осуществляются поступление кислорода в организм, его доставка и использование клетками для получения энергии и вывода из организма углекислого газа.
Таблица 9. ДЫХАНИЕ ЧЕЛОВЕКА
|
Этапы дыхания |
Типы дыхания |
|
I. Внешнее дыхание (газообмен) II. Транспорт газов в организме III. Внутреннее дыхание |
1. Грудное (рёберное) 2. Брюшное (диафрагмальное) 3. Смешанное (рёберно-диафрагмальное) |
|
Процессы дыхания |
Значение дыхания |
|
1. Вентиляция лёгких (конвекция) 2. Газообмен в лёгких (диффузия) 3. Перенос газов кровью (конвекция) 4. Газообмен в тканях (диффузия) 5. Клеточное дыхание (окисление в митохондриях) |
1. Воздухоносная функция 2. Выделительная функция 3. Функция газообмена 4. Теплорегуляторная 5. Защитная 6. Чувственная 7. Звукообразующая |
|
Органы дыхания |
Регуляция дыхания |
|
I. Воздухоносные пути: Носовая полость (cavitas nasi) Глотка (pharynx) Гортань (larynx) Трахея (trachea) Бронхи (bronchos) II. Органы газообмена: Легкие (pneumon, pulmones) |
I. Нервная регуляция (дыхательный центр продолговатого мозга): - непроизвольная нервная регуляция (благодаря автоматии дыхательного центра - безусловно-рефлекторная деятельность); - произвольная нервная регуляция (кора полушарий - условно-рефлекторная деятельность) II. Гуморальная регуляция (зависит от СО2) |
|
Болезни органов дыхания |
Методы исследования дыхания |
|
I. Инфекционные болезни (грипп, туберкулёз, ринит, ларингит, фарингит, бронхит, трахеит, пневмония, ангина, корь, краснуха и др.) II. Неинфекционные болезни (пневмоторакс, бронхиальная астма, силикоз, антракоз, асбестоз, онкологические болезни и др.) |
1. Флюорография 2. Томография 3. Спирометрия |
Организм человека получает ЭНЕРГИЮ благодаря окислению простых питательных соединений. Этому способствует поступление кислорода при ДЫХАНИИ из внешней среды, поскольку существенных собственных запасов этого газа в организме человека нет.
Самоконтроль знаний
Тест-оценивание 4. ДЫХАНИЕ ЧЕЛОВЕКА
I. Задания на выбор правильного варианта ответа среди трёх предложенных
(по 0,5 балла за каждое из четырёх).
1. Укажите этап дыхания, во время которого происходит газообмен с внешней средой:
А внешнее дыхание Б транспорт газов В внутреннее дыхание
2. Укажите метод определения ЖЁЛ человека:
А флюорография Б томография В спирометрия
3. Укажите, какое из образований закрывает вход в гортань во время глотания пищи:
А мягкое нёбо Б язык В щитовидный хрящ
4. Укажите соединение, которое транспортирует кислород в организме человека:
А пепсин Б глюкоза В гемоглобин
II. Задания на выбор двух правильных вариантов ответа из четырех предложенных (по 1 баллу за каждое из трех).
5. Укажите верхние дыхательные пути человека:
А носовая полость Б глотка
В гортань Г бронхи
6. Укажите мышцы, осуществляющие вдох человека в состоянии покоя:
А межрёберные Б круговые
В диафрагма Г грудные
7. Назовите болезни органов дыхания:
А панкреатит Б пневмония
В гастрит Г ангина
III. Задания на выбор трёх правильных вариантов ответа из шести предложенных (по 1,5 балла за каждое).
8. Назовите объёмы, образующие жизненную ёмкость лёгких:
А дыхательный Б остаточный В дополнительный
Г мёртвое пространство Д резервный Е функциональный
9. Укажите нижние воздухоносные пути:
А носовая полость Б глотка В гортань
Г трахея Д бронхи Е лёгкие
IV. Задания на комбинирование ответов (по 2 балла за каждое).
10. Укажите последовательность органов дыхания, через которые воздух проходит во время выдоха: а - трахея; б - носовая полость; в - гортань; г - бронхи; д - носоглотка; е - лёгкие.
11. Распределите названные процессы по этапам дыхания: 1 - химическое расщепление питательных веществ; 2 - конвенциональный перенос дыхательных газов; 3 - аккумулирование энергии в АТФ; 4 - химическое соединение кислорода с гемоглобином; 5 - растворение углекислого газа в плазме крови; 6 - диффузное перемещение дыхательных газов сквозь стенки альвеол.
Это материал учебника Биология 8 класс Соболь