Најважније из лекције
План-резиме
-
Појам и типови дисања
- Спољашње дисање (размена гасова):
- Процес узимања кисеоника ($\text{O}_2$) из спољашње средине и избацивања угљен-диоксида ($\text{CO}_2$).
- Ћелијско (унутрашње) дисање:
- Хемијски процес који се одвија у митохондријама сваке ћелије.
- Уз присуство кисеоника разграђује се шећер, при чему настају угљен-диоксид и вода, уз ослобађање енергије неопходне за животне процесе.
- Спољашње дисање (размена гасова):
-
Систем органа за дисање код човека
- Пут ваздуха (дисајни путеви):
- Носна шупљина: пречишћава, загрева и влажи удахнути ваздух.
- Ждрело: мишићно-слузокожни орган где се укрштају путеви хране и ваздуха.
- Душник: цевасти орган који спроводи ваздух ка плућима.
- Бронхије (душнице): две главне гране душника које улазе у лево и десно плућно крило.
- Бронхиоле: мање гране настале рачвањем бронхија.
- Плућни мехурићи (алвеоле): сићушне структуре на крају бронхиола, густо обавијене крвним капиларима.
- Механизам размене гасова у алвеолама:
- Кисеоник из алвеола прелази кроз танке зидове у крв (капиларе) и разноси се до ћелија.
- Угљен-диоксид из крви прелази у алвеоле ради издисања.
- Плућа и покрети дисања:
- Плућа су грађена од левог (два режња) и десног крила (три режња).
- Удисај: дијафрагма се грчи и спушта надоле, међуребарни мишићи шире грудни кош, притисак опада и ваздух улази у плућа.
- Издисај: дијафрагма се опушта и подиже нагоре, грудни кош се скупља, а ваздух се истискује напоље.
- Мањи део размене гасова (око 1%) обавља се и преко коже.
- Пут ваздуха (дисајни путеви):
-
Размена гасова код других живих бића
- Птице:
- Имају најефикаснији систем за дисање због високих енергетских потреба при летењу.
- Поседују плућа и пет пари ваздушних кеса које служе као резервоари ваздуха, појачавају проветравање плућа и смањују густину тела.
- Инсекти:
- Дишу путем трахеја (систем разгранатих цевчица).
- Трахеје се отварају на површини тела и директно доводе кисеоник до свих ћелија, без помоћи крвотока.
- Водоземци:
- Одрасле јединке дишу преко плућа и преко влажне, слузаве коже.
- Ларве (пуноглавци) дишу помоћу спољашњих шкрга и преко коже.
- Рибе и водени организми:
- Дишу помоћу шкрга које садрже бројне шкржне листиће богате капиларима.
- Користе кисеоник растворен у води захваљујући сталном протоку воде кроз шкрге.
- Биљке:
- Дишу непрекидно (и дању и ноћу) узимајући кисеоник из ваздуха или воде преко свих органа.
- Кисеоник им је, као и животињама, неопходан за ослобађање енергије потребне за животне функције (клијање, раст и развој).
- Птице:
Дисање је основни животни процес размене гасова између организма и спољашње средине, при чему се узима кисеоник (\(O_2\)), а избацује угљен-диоксид (\(CO_2\)).
Спољашње дисање представља физичку размену гасова између тела (дисајних органа) и спољашње средине (удисање \(O_2\) и издисање \(CO_2\)).
Ћелијско (унутрашње) дисање је биохемијски процес који се одвија у митохондријама сваке ћелије, где се уз присуство кисеоника разграђују органске материје (шећери) ради ослобађања неопходне животне енергије.
\[\text{глукоза (шећер)} + \text{кисеоник } (O_2) \longrightarrow \text{угљен-диоксид } (CO_2) + \text{вода } (H_2O) + \text{ЕНЕРГИЈА}\]
Хемијска реакција ћелијског дисања у митохондријама.
Ваздух приликом удисаја пролази кроз низ дисајних органа следећим редоследом:
{Шематски приказ алвеоле оплетене мрежом крвних капилара; стрелицама је приказан прелазак кисеоника из алвеоле у крв и прелазак угљен-диоксида из крви у алвеолу.}
- Носна шупљина – загрева, влажи и пречишћава ваздух од честица прашине и микроорганизама помоћу слузокоже и трепљи.
- Ждрело – мишићно-слузокожни орган у којем се укрштају путеви ваздуха и хране.
- Душник – еластична цев изграђена од хрскавичавих полупрстенова која спроводи ваздух ка плућима.
- Бронхије (душнице) – гране душника (лева и десна) које улазе у одговарајуће плућно крило.
- Бронхиоле – ситнији огранци бронхија унутар плућа.
- Плућни мехурићи (алвеоле) – завршни мехурасти делови бронхиола у којима се врши размена гасова.
Човек има око 500 милиона алвеола чиме се остварује огромна респираторна површина. Алвеоле су обавијене густом мрежом капилара. Кисеоник прелази у крв (везује се за хемоглобин), а угљен-диоксид прелази из крви у алвеоле и издише се.
Око 1% размене гасова код човека обавља се и преко коже (углавном одавање \(CO_2\)). Десно плућно крило има 3 режња, а лево 2 режња (мање је због положаја срца).
Плућа немају сопствене мишиће, већ се шире и скупљају под дејством респираторних мишића – пре свега дијафрагме (пречаге) и међуребарних мишића.
| Фаза дисања | Рад дијафрагме | Грудни кош и плућа | Кретање ваздуха |
|---|---|---|---|
| Удисај (инспирација) | Грчи се и помера надоле (спушта се за 1,5–7 cm) | Грудни кош се шири, плућа се растежу | Ваздух богат са \(O_2\) улази у плућа |
| Издисај (експирација) | Опушта се и помера нагоре | Грудни кош се скупља, плућа се сужавају | Ваздух богат са \(CO_2\) истискује се напоље |
Повећана концентрација \(CO_2\) у крви (нпр. током трчања или вежбања) шаље сигнал мозгу да убрза и продуби дисање како би се избацио вишак гаса и унео кисеоник.
Органи за дисање су прилагођени животној средини и начину живота организма:
| Група организама | Органи за дисање | Карактеристике процеса |
|---|---|---|
| Птице | Плућа + 5 пари ваздушних кеса | Најефикаснији респираторни систем; ваздушне кесе омогућавају стално струјање свежег ваздуха кроз плућа и олакшавају тело при лету. |
| Инсекти | Трахеје (густа мрежа цевчица) | Ваздух улази кроз отворе (стигме) и трахејама се доводи директно до сваке ћелије без посредовања крвотока. |
| Водоземци | Плућа, влажна кожа и шкрге (код ларви) | Одрасле јединке дишу плућима и преко слузаве коже (кожно дисање је код неких врста заступљено и преко 70%). |
| Рибе и водене животиње | Шкрге (шкржни листићи) | Шкржни листићи су богато снабдевени капиларима; узимају кисеоник растворен у води која струји преко њих. |
| Биљке | Стоме и ћелијска површина | Биљке дишу непрекидно (и дању и ноћу), трошећи кисеоник и ослобађајући \(CO_2\) за потребе ослобађања енергије. |
Дисање: Састоји се од спољашњег (размена \(O_2\) и \(CO_2\) између тела и средине) и ћелијског дисања (ослобађање енергије у митохондријама уз утрошак \(O_2\)).
Пут ваздуха код човека: Носна шупљина \(\rightarrow\) ждрело \(\rightarrow\) душник \(\rightarrow\) бронхије \(\rightarrow\) бронхиоле \(\rightarrow\) плућни мехурићи (алвеоле, где се врши размена са крвљу у капиларима).
Механика: Удисај настаје спуштањем дијафрагме и ширењем грудног коша; издисај подизањем дијафрагме и скупљањем грудног коша.
Разноврсност у природи: Птице користе плућа и ваздушне кесе; инсекти трахеје; водоземци плућа и влажну кожу; рибе шкрге; биљке дишу непрекидно (и дању и ноћу).
Пут ваздуха код човека: Носна шупљина \(\rightarrow\) ждрело \(\rightarrow\) душник \(\rightarrow\) бронхије \(\rightarrow\) бронхиоле \(\rightarrow\) плућни мехурићи (алвеоле, где се врши размена са крвљу у капиларима).
Механика: Удисај настаје спуштањем дијафрагме и ширењем грудног коша; издисај подизањем дијафрагме и скупљањем грудног коша.
Разноврсност у природи: Птице користе плућа и ваздушне кесе; инсекти трахеје; водоземци плућа и влажну кожу; рибе шкрге; биљке дишу непрекидно (и дању и ноћу).
