Сыртқы тыныс. Тыныс алу жүйесі

Пән: Ветеринария
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 13 бет
Таңдаулыға:

Жоспары
Кіріспе
1. Сыртқы тыныс.
2. Жануарлардағы тыныс алу мүшелері мен мүшелер жүйесінің ерекшеліктері.
3. Тыныс алу орталығы. Тыныс алудың реттелуі.
4. Гипоксия.
Қорытынды

Тыныс алу жүйесі - мүшелер мен ұлпаларға қоршаған ортадан оттегін жеткізіп, көмір қышқыл газын сыртқа бөліп шығаруды қамтамасыз етеді. Сыртқы тыныс алу, яғни газдардың ауадан өкпеге өтуі, өкпеден қайта атмосфераға шығарылуы екі кезеңнен: демалу (инспирация) және демшығарудан (экспирация) тұрады. Инспирация мен экспирация тірі организмде өзара жымдасып үйлесім тапқан, өмір бойы бірінен соң бірі белгілі бір ырғақпен алмасып отырады. Тыныс алу процесінің нәтижесінде организмге түскен оттегі клеткаларға жеткізіліп, онда ол биохимиялық реакцияларға қатысады. Аталған процесс мына тәртіпте орындалады:
1. Сыртқы тыныс алу - ауадағы газдарды (атмосферадан) өкпеге әкеліп, өкпеден қайтадан атмосфераға шығарып тұру;
2. Өкпе көпіршіктеріндегі (альвеолалардағы) газдар мен қан құрамындағы газдардың алмасуы;
3. Газдардың өкпеден ұлпаға, ұлпадан өкпеге қан ағынымен тасымалдануы;
4. Ұлпа мен қан арасындағы газ алмасуы;
5. Ішкі тыныс алу - клетка құрамындағы органикалық заттардың тотығуы.
Көмір қышқыл газын шығару процесі де оттегін пайдалану жүйесіне ұқсас, керісінше жүретін төрт процесс арқылы жүзеге асырылады.
Бірінші және екінші кезеңдері өкпелік немесе сыртқы тыныс алу деп аталады. Ал, үшінші кезеңін қан арқылы газдардың тасымалдануы десе, төртіншісін - тканьдік (ішкі) тыныс алу деп атайды.
Газдарды тасымалдау тізбегіндегі алғашқы буын өкпе вентиляциясы. Альвеолдар мен қан арасындағы газдар алмасуы аэрогематикалық, ал ұлпалар мен қан арасындағы гематопаренхиматоздық кедергілерге ұқсас, кедергінің екі жағындағы оттегі мен көмір қышқыл газының меншіктік қысым күйіне байланысты диффуздық жолымен орындалады. Оттегінің басым бөлігі қандағы эритроциттердің құрамында болатын гемоглобин арқылы, ал көмір қышқыл газы - гидрокарбонат және карбамингемоглобин түрінде тасымалданады. Өкпедегі көмірқышқыл газын шығарудың нәтижесінде қанның оттегімен байланысқа түсуі жеңілденеді, көмірқышқыл газы ұлпалардаң қанға өту арқылы оттегін беруді жеңілдетеді. Аталған процесстердің бәрі, ең соңында, ұлпа клеткаларындағы оттегі кернеуінің тұрақты сақталуына бағытталған.
Өкпе вентиляциясын қамтамасыз ететін тыныс алу еттерінің үйлесімді жиырулары, тыныс алудың орталық механизмі - ми бағанасындағы арнаулы нейрондар құрылымдары арқылы басқарылады. Аталған механизмнің ырғақтылық әрекеті демді ішке тарту барысындағы инспираторлық нейрондар активтілігінің артуы мен тыныс алудың соңындағы олардың ажырау процестерінен тұрады. Бұл белсенділік мидағы клеткалардан тыс сұйықтықтағы сутегі иондарының концентрациясы мен көмірқышқыл газының кернеуіне сезімтал, бульбарлық хеморецепторлардан және осы факторлармен қатар, оттегі кернеуіне сезімтал артериялық хеморецепторлардан шығатын серпімділікпен анықталады. Артерия қанында, газ құрамының тұрақтылығыда осындай жолмен белгілі деңгейде тұрақты болады. Тыныс алу жүйесіндегі механорецепторларды, әсіресе өкпе ұлпаларын созатын рецепторларды үдету демді ішке тартуға, дер кезінде тоқтатып, оның сыртқа шығарылуын қамтамасыз етеді. Нәтижесінде тыныс алу еттері энергияны аз мөлшерде шығындай отырып, қажетті газ алмасуын қамтамасыз етуге бағытталған тыныс алу паттерні қалыптасады Физиология ғылымның тағыда бір басты міндеттері - сыртқы тыныс алу функциясын зерттеу. Ал, тыныс алудың ішкі механизмін зерттеу - биохимияның міндеті.
Сыртқы тыныс алу қарқындылығын сипаттайтын көрсеткіштерді үш топқа бөлуге болады :
- сыртқы ауа - альвеолдар аумағындағы тыныс алуды сипаттайтын көрсеткіштер. Оларға тыныс алу қозғалысының ырғақтылығы, жиілігі мен тереңдігі, тыныс алудың минуттық көлемі (ТМК), өкпе желдетуі (ОВ), өкпенің тіршілік сыйымдылығы (ӨТС) т.б. жатады;
- альвеолдық ауа - өкпе капиллярларындағы қан аумағында тыныс алуды сипаттайтын көрсеткіштер, немесе тікелей өкпедегі газ алмасуы;
- қандағы газдардың мөлшерін немесе қан оксигенациясын сипаттайтын көрсеткіштер.
Адамның тыныс алуы қоршаған ортаның және ағзаның ішкі ортасының өзгерістеріне бейімделеді. Бейімделу жүйкелік және гуморальдық реттелу үрдістері арқылы қамтамасыз етіледі. Қалыпты жағдайда адамның тыныс алу айналымы дем алу-дем шығару минутына 12 - 16-ға дейін болуы мүмкін. Тыныс алудың бұл түрі эйпноэ деп аталады. Сөйлеу және тамақтану кезінде тыныс алу уақытша өзгереді: апноэ - демалғанда немесе демді шығарғанда тыныс алудың тоқтауы пайда болады. Физикалық, еңбек жүктемелері кезінде, оттегіні көп пайдаланудан, гиперпноэні байқауға болады, басқаша айтқанда тыныс алудың тереңдігі мен жиілігі арттады. Адам ұйықтағанда да тыныс алу паттерні өзгереді: баяу (ортодоксалды) ұйқы кезеңінде тыныс алу сирек және тыныс алу қозғалыстардың амплитудасы төмен боп келеді, ал парадоксалды кезеңінде - бұл көрсеткіштері ұлғаяды.
Тірі организмнің тіршілік етуіне қажет аса маңызды қызметтерді белгілі бір орталықтар реттеп отырады. Тыныс алу осы қызметтердің бірі. Тыныс алудың жиілігі, тереңдігі оттегінің адамға қажет мөлшеріне және қандағы көмір қышқыл газ деңгейіне сәйкес өзгеріп отырады. Бұл сәйкестілік жүйке жүйесі арқылы реттеледі. Демек, тыныс алу үрдісін реттейтін нейрондар тобы (тыныс алу орталығы) сопақша мида орналасқан. Тыныс алу орталығының үстіңгі - артқы (дорсалды) жағында ромба ойығының төменгі бұрышына жақын көбінесе инспирациялық, ал астынғы - бауыр (вентрал) жағында экспирациялық және аздаған инспирациялық нейрондар орналасқан. Тыныс орталығының инспирациялық және экспирациялық бөлімдері арасында реципроктық (кері) қарым-қатынасы бар. Инспирациялық бөлім қозған сәтте экспирациялық бөлім тежеледі. Экспирациялық бөлім қозса, керісінше инспирациялық бөлімінің жұмысы тежеледі. Осы екі бөлімнің қызмет механизмі туралы әртүрлі пікірлер бар. Солардың бірі - Варолий көпіршесінде орналасқан пневмотаксикалық тыныс алу орталығының қызметі. Пневмотаксикалық орталық демалу және демшығару кезеңдерінің белгілі бір кезекпен реттелуін қадағалап отырады.
Демді ішке алу, шығару, тыныс алу еттерінің жиырылуы арқылы іске асырылатыны белгілі. Тынысалу еттерін жиырылтатын жүйке нейрондары жұлын мен ми құрамына кіреді: диафрагмалық жүйке нейрондары жұлынның III-IV мойын сегментінің алдыңғы ашасында, ал қабырғааралық еттердің жүйке жасушалары жұлынның көкірек сегменттерінде орналасқан. Егер жұлын мен мидың түйіскен жерінен көлденең кессе, диафрагма еттері бұрынғысынша жиырыла береді, мұның арқасында тыныс алу тоқтамайды, бірақ қабырғааралық еттер тыныс алу үрдісіне қатыспайды. Демек, бұл тәжірибелер тыныс алу ми мен жұлын арқылы реттелетінін көрсетеді. Адам өз еркімен тынысын жиілете және тереңдеп алады, тіпті біразға дейін тоқтата да алады. Бұл да тыныс алу үрдісін реттеуге ми, әсіресе ми қыртысының қатысатының көрсетеді.
Тынысалу мүшелері мен мүшелер жүйесінің негізгі ерекшелігі жануарлардың даму деңгейімен, тіршілік ететін ортасына тікелей байланысты. Мысалы, суда тіршілік ететін жануарлардың көпшілігінде тынысалу жүйесінің негізгі мүшесі - желбезек.
Балықтар. Балық желбезегі 3-4 жұп желбезек доғаларынан құралады. Әр доғаның бір жағында желбезек жапырақшалары, екінші жағында желбезек талшықтары болады. Оны сыртынан желбезек қақпашасы жабады. Балық суды толассыз жұтады. Су ауыз қуысынан желбезек жапырақшаларына барып, сол арқылы суда еріген оттегін қанға сіңіреді. Денедегі көмірқышқыл газы суға қосылып, желбезек қақпашасы арқылы сыртқа шығады.
Хордалылардың тынысалу жүйесінің тыныс жолына сәйкес келетін мүшелерінің реті: танау тесігі - көмекей - кеңірдек - өкпе. Бұл жүйедегі газ алмасатын ең негізгі мүше - өкпе. Басқа мүшелердің қызметі - негізінен алғанда өкпеге ауа жеткізу. Олар ауаның тазалығы мен қалыпты температурасы болуын қамтамасыз етеді. Өкпе құрылысының жалпы сұлбасы мен қызметі барлық омыртқалыларда бірдей. Ерекшелігі - тек бұл мүшенің даму деңгейіне ғана тән. Сондықтан тынысалу жүйесімен танысуды қосмекенділерден бастайық.
Қосмекенділер. Қосмекенділердің басым көпшілігі (көл бақа, құрбақа және басқалар) өкпемен тыныс алады. Оларда тыныс алуға тері де қатысады. Себебі қосмекенділердің өкпесі нашар дамыған. Өкпесі сырттан келетін ауамен жанасу бетінің аумағы шағын болғандықтан, газ алмасуды жеткілікті дәрежеде қамтамасыз ете алмайды. Сондықтан қосымша газ алмасу - тері арқылы жүреді. Қосмекенділердің жұп өкпесі сопақша пішінді, сондай-ақ қапшық тәрізді. Өкпеде ұяшықтар бар. Олар қылтамырлармен торланған.
Қосмекенділерде ауа өкпеге ауыз қуысының түпкі жағы (алқымының) көтеріліп, төмен түсуі арқылы енеді. Алқымы төмен түскенде ауыз қуысы кеңіп, танау тесігі арқылы ауа енеді. Алқымы көтеріліп, таңдаймен жанасқанда, танау тесіктері жабылады, ауа жұтқыншақ арқылы өкпеге өтеді, газ алмасады. Бақа суда да, құрлықта да тері арқылы тыныс ала береді. Қосмекенділердің терісі - жұқа, жұмсақ. Сырты теріасты безінен бөлінетін сілемейлі шырышпен шыланып, ылғалданып тұрады. Мұндай тері ауаны да, суда еріген оттегін де жақсы өткізеді. Қосмекенділердің суда тіршілік ететін дернәсілдері тек желбезекпен тыныс алады.
Жорғалаушылар. Жорғалаушылардың терісі мүйізді қабыршақпен қапталған. Олардың тері бездері болмайтындықтан құрғақ. Сондықтан олар тері арқылы тыныс алмайды. Өкпесінің пішіні, жалпы құрылысы қосмекенділерге ұқсас. Дегенмен көлемі және ауамен жанасу беті аумақты әрі көп ұяшықты.
Құстар. Құстардың өкпесі жақсы дамыған, тығыз ұяшықты өкпенің ішіне ауатамыр (бронхылар) тарамдалған (3-сурет). Ауатамыр тармақтарының өкпемен жанасатын жерлері, бүкіл өкпе қылтамырларымен торланған. Кейбір демтүтіктік ауатамыр тармақтары өкпеден өтіп, әр түрлі ішкі мүшелердің аралықтарына енеді. Сөйтіп кеңейеді, ауа қапшықтарын түзеді. Бұл қапшықтардың тарамдары түтікті сүйектердің ішіне, бұлшықеттер арасына, тері астына дейін тарайды. Ауа қапшықтарының көлемі өкпенің жалпы көлемінен 10 есе артық. Олар құс денесін ұшу кезінде қызып кетуден сақтайды, әрі салмағын жеңілдетеді. Әрине, ең негізгі қызметі тыныс алуға қатысады.
Ұшу кезіндегі құстың тыныс алуы қанат қағысымен байланысты бұлшықеттердің жұмысынан байқалады, мысалы, қанат көтерілгенде құстың көкірек қуысы кеңейіп, ауа қапшықтары созылады. Ауа өкпеден алдыңғы ауа қапшықтарына өтеді. Өкпе және артқы ауа қапшықтары сырттан кірген ауамен толады. Қанат төмен түскенде көкірек қуысы кішірейеді. Артқы ауа қапшықтарындағы оттегіне бай ауа өкпеге сығылып келеді. Өкпедегі көмірқышқыл газы сыртқа шығарылады. Сөйтіп қан оттегімен екі рет қанығады. Алғашында көкірек қуысы кеңігенде сырттан келсе, екінші мәрте көкірек қуысы тарылғанда, артқы ауа қапшықтары нан келеді. Құстардағы бұл құбылыс қосарлы тынысалу деп аталады.
Сүтқоректілер. Сүтқоректілердің өкпесінде ауатамырлар таралып, оның төменгі ұштары өкпе көпіршіктерімен аяқталады (4-сурет). Өкпе қылтамырлары да жиі тор түзеді. Осыдан сүтқоректілердің өкпесі қанды оттегімен жақсы қамтамасыз етеді. Тыныс алуды қабырға арасындағы бұлшықеттер мен көкірек, құрсақ қуыстарын бөліп тұратын көкеттің жиырылып, босаңсуы қамтамасыз етеді. Сүтқоректілердің көмекейінде дыбыс сіңірлері жақсы дамыған. Жануар әр түрлі дыбыс шығарып, өз туыстастарына, үйіріне қауіп-қатер туралы, өзінің қай жерде екені және т. б. туралы хабар беріп, білдіреді.
Тыныс алу орталығы. Тыныс алудың реттелуі
Ал ұлпалар мен мүшелердің оттегіне сұранысынан және денеде жиналған көмір қышқыл газдың организмге әсерінен тыныс алуға мұқтаждық туындап отырады. Бұл қүбылыстың мәнін үғыну үшін тыныс алу процесінің реттелу механизмін талдап өткен жөн.
Жоғары сатыдағы омыртқалылардың тыныс алу процесі үш түрлі рецепторлық (сезімтал) құрылымдардың қатысуымен атқарылады. Оның бірі - тыныс орталығына өкпенің керілу және солу деңгейі жайлы ақпарат жіберіп отыратын өкпедегі сезімтал нерв үштары - рецепторлар.
Мида тыныс орталығының болатыны жайлы алғашқы болжамды 1812 жылы Легалуа айтқан. Осыдан отыз жыл өткен соң 1842 жылы Флуранс сопақша миға ине қадау арқылы тәжірибе үстінде тынысты тоқтатып, малды өлтіруге болатынын дәлелдеген. Сопақша мидың осы нүктесі "өмір түйіні" деген атқа ие болған. 1885 жылы орыс физиологы Н. А. Миславский тыныс орталығының сопақша мидың торлы құрылымының (ретикулярлы формация) төртшші қарыншасының түбінде орналасатынын ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.