Значение дыхания. Растения, животные и человек дышат - поглощают из окружающей среды кислород и выделяют в нее углекислый газ. Какое значение для организма имеет дыхание?
Деятельность любой клетки, ткани, каждого органа связана с расходованием энергии. Ее источником для организма являются распад и окисление органических соединений, непрерывно происходящие в клетках. К числу веществ, образующихся в результате этих процессов, принадлежат углекислый газ и вода. На окислительные процессы затрачивается кислород. Поэтому клетки нуждаются в постоянном его притоке.
Вы знаете, что снабжение клеток кислородом и удаление из них углекислого газа осуществляются кровью. Обмен газов между кровью и атмосферным воздухом происходит в органах дыхания. Познакомимся с их строением.
Носовая полость. Воздух проходит в легкие из окружающей среды через воздухоносные пути. Они начинаются носовой полостью, которая разделяется костно-хрящевой перегородкой на правую и левую половины. В каждой из них находятся извилистые ходы (рис. 78), которые значительно увеличивают внутреннюю поверхность носовой полости. По ним проходит воздух, проникающий в полость носа через ноздри. К слизистой оболочке, выстилающей носовые ходы, подходит много кровеносных сосудов, и она обильно снабжается кровью, согревающей ее. Поэтому температура воздуха, проходящего через полость носа, даже в сильные холода приближается к температуре тела.
Рис. 78
В носовой полости воздух согревается, освобождается от пылинок и микробов, которые оседают на стенках извилистых носовых ходов, прилипая к слизи, выделяемой многочисленными железками слизистой оболочки. Некоторые микроорганизмы, попадающие на нее, болезнетворны. Слизь не только задерживает микробы, но и ослабляет их жизнедеятельность, а некоторые из них убивает.
Вместе с прилипшими к ней частицами слизь непрерывно удаляется из носовой полости. Как же это происходит?
При большом увеличении на поверхности клеток эпителия слизистой оболочки дыхательных путей видны тоненькие выросты цитоплазмы - реснички (рис. 79), находящиеся в постоянном колебательном движении. Эта ткань называется мерцательным эпителием. При колебании реснички наклоняются быстро и сильно по направлению к выходу из носовой полости и выносят наружу слизь вместе с прилипшими к ней пылинками и микробами. В обратном направлении реснички наклоняются значительно медленнее и с меньшей силой.
Рис. 79
Пройдя через носовую полость (цвет. табл. III, 1), воздух попадает в носоглотку (2), а затем в гортань (3).
Таблица III
Гортань. Основу гортани образуют несколько хрящей. Самый крупный из них - щитовидный хрящ (рис. 80,1). Его легко прощупать у себя на шее. Хрящи соединены между собой мышцами и связками. Через гортань проходит только воздух (рис. 81, А). Проглатываемая пища не может в нее проникнуть, так как в момент глотания (рис. 81, Б) вход в гортань закрывается хрящевым надгортанником (1) и пища проскальзывает в пищевод (2).
Рис. 80
Рис. 81
Поперек гортани спереди назад натянуты две голосовые связки {рис. 82, 1), между которыми находится голосовая щель (2). Натяжение голосовых связок изменяется благодаря сокращению или расслаблению прикрепленных к ним мышц. При этом голосовая щель может суживаться или расширяться.
Рис. 82
Голосовые связки играют главную роль в образовании голоса. Голос возникает только тогда, когда выдыхаемый воздух проходит через голосовую щель и натянутые связки начинают быстро колебаться.
Голос тем выше, чем больше частота колебаний голосовых связок. Окончательное формирование его звука происходит в полостях глотки, рта и носа.
У млекопитающих животных тоже есть голосовые связки. Но человек, в отличие от животных, обладает членораздельной речью.
Звуки речи человека связаны не только с колебанием голосовых связок. При разговоре мы пропускаем выдыхаемый воздух через ротовую и носовую полости, изменяя положение языка, губ, нижней челюсти. Благодаря этому мы произносим те или иные гласные и согласные звуки.
Голосовые связки надо беречь. Слишком громкий голос, неумелое пение, крик - все это ведет к перенапряжению голосовых связок, которые с течением времени болезненно изменяются. В результате голос может стать хриплым, глухим и даже совершенно исчезнуть. Такое же вредное влияние на голосовые связки оказывает и курение.
Трахея. Из гортани вдыхаемый воздух проходит в трахею (цвет, табл. III, 4). Просвет ее всегда открыт, и в каком бы положении ни находилось наше тело, воздух свободно проходит через нее, так как в ее стенках находятся хрящевые полукольца, соединенные между собой связками и мышцами. Задняя стенка трахеи прилегает к пищеводу. В ней нет хрящей. Поэтому она мягкая.
Таблица III
Как и предыдущие отделы воздухоносных путей, трахея выстлана мерцательным эпителием, выносящим наружу пыль и микробы.
В стенках двух главных бронхов (5), на которые разделяется трахея, находятся хрящевые кольца, препятствующие сужению их просветов. Главные бронхи входят в правое и левое легкие.
Легкие. Каждый из главных бронхов разветвляется подобно дереву. На концах самых мелких бронхиальных веточек (6) находятся крохотные легочные пузырьки (7). Их очень тонкие соединительнотканные стенки растяжимы. Каждый пузырек заполнен воздухом (8). Пузырьки густо оплетены капиллярами малого круга кровообращения (9).
Легочные пузырьки образуют губчатую массу, которая заполняет всю грудную полость, за исключением мест, занятых сердцем, кровеносными сосудами, воздухоносными путями и пищеводом. Общая поверхность всех легочных пузырьков превышает 100 м2 , т. е. примерно в 50 раз больше поверхности кожи. Поэтому кровь поглощает через их стенки много кислорода и отдает большое количество углекислого газа. Снаружи каждое легкое одето тоненькой соединительнотканной легочной плеврой (10). Внутренняя стенка грудной полости выстлана изнутри пристеночной плеврой (11). Поверхности обоих плевральных листков очень гладкие, скользкие. Узкое пространство между ними заполнено плевральной жидкостью, уменьшающей трение легких о стенки грудной полости при дыхательных движениях.
? 1. Что такое дыхание? 2. Какое значение для организма имеет дыхание? 3. Каково строение носовой полости? 4. Какое значение имеет носовая полость? 5. Каково строение гортани? 6. Как происходит образование голоса и звуков речи? 7. Каково строение трахеи и бронхов? 8. Какое строение имеют легкие? 9. В чем проявляется соответствие строения органов дыхания их функциям?
! 1. Почему надо дышать через нос? 2. Какое значение для свободного продвижения пищи по пищеводу имеет отсутствие хрящей в задней стенке трахеи,