Top.Mail.Ru

Система органов дыхания и газообмена (биология, 5 класс)

В процессе дыхания осуществляется газообмен между внешней средой и организмом. Он может носить биохимический или физиологический характер. В сложной схеме биохимических реакций участвует кислород. Система дыхания органов и газообмена, изучаемая в 5 классе на уроках биологии, у человека включает в себя воздухоносные пути и парные легкие.

Система органов дыхания и газообмена

Основные понятия

В школах изучается дыхание клетки в 5 классе на биологии. Если процесс трактовать с биохимической точки зрения, в организме наблюдается окисление. Высвобождается энергия. В результате жизнедеятельности сжигаются питательные компоненты, которые поступают в живой организм из окружающей среды с целью получения живительной энергии.

С физиологической точки зрения, дыхание — это газообмен, который можно использовать для поддержки метаболизма (обмен веществ) и гомеостаза (определение: неизменная внутренняя среда). При газообмене происходит насыщение крови кислородом и вывод углекислого газа.

Процесс осуществляется на двух уровнях:

Аэробные (растения, грибы, животные)

  1. Первый или внешний. При вдохе организм получает кислород из внешней среды, а при выдохе высвобождается углекислый газ.
  2. Второй или внутренний. Окисление происходит в клетках. Высвобождается энергия и транспортируются побочные продукты.

Животные могут дышать несколькими способами: аэробные (растения, грибы, животные) и анаэробные (бактерии, грибы, черви). В первом случае получается кислород из окружающей среды. Анаэробные тела развиваются без кислорода. Они получают энергию при гниении либо брожении. В классе по биологии дыхание клеток у растений происходит через устьица, кору, чечевички. Процесс осуществляется круглосуточно. Днем одновременно преобразуется солнечный свет, вода и углекислый газ в питательные компоненты.

К примитивным дыхательным органам относятся перистые жабры (представители кольчатых червей). Одноклеточные или простейшие дышат всей поверхностью тела либо могут являться анаэробами. Аналогичный способ характерен для многоклеточных, включая губки. Кислород поступает в тело при диффузии (явление, при котором молекула проникает через мембраны в клетку).

Таблица дыхания организмов

Название животного Орган Описание
Моллюски У наземных — легкие, у водных — жабры. Находятся вблизи капилляров.
Членистоногие У ракообразных — жабры, у скорпионов — мешки, у пауков — трахеи с легкими. Находятся внутри организма.
Рыбы Жабры Имеют дуги и лепестки.
Земноводные Легкие Чаще дыхание происходит с помощью кожи.
Пресмыкающиеся Легкие и перегородки. Гортань переходит в легкие.
Птицы Мешки легкие и легочные. Воздух проникает в легкие через рот или нос, трахею, бронхи.
Человек Сложное дыхание. Воздух через нос поступает в соответствующие пазухи. Согреваясь, воздушные массы проходят через остальные органы системы, попадая в легкие.

В человеческом организме отдельно рассматривается внутреннее дыхание. Оно осуществляется через капилляры.

Человеческий организм

Дыхательная система у человека представлена в виде совокупности тканей и органов, которые обеспечивают обменом газов между кровью и окружающей средой. Из ее функций можно выделить поступление в организм кислорода и вывод углекислого газа. Другие особенности процесса:

  • терморегуляция;
  • синтез веществ;
  • созревание тучных клеток и базофилов;
  • накопление большого количества крови капиллярами;
  • легкое всасывание эфира, никотина, хлороформа.

Дыхательная система у человека

Для осуществления легочных сокращений используются мышцы и диафрагмы. Легкие представлены в виде специальных пузырей — альвеол, а дыхательные пути из носовой плоскости, глотки, бронхов.

Полость носа

К верхним дыхательным путям относятся носовая полость с глоткой. Нос — хрящи, обеспечивающие вход в носовые пазухи. За счет мелких волосинок, расположенных в начале ходов, препятствуется попадание пыли в организм.

В функции слизи входит предупреждение размножения микроорганизмов. Из капилляров на поверхность выходят лейкоциты-фагоциты. Для слизистой характерно частое изменение в объеме. При сокращении стенок сосудов слизистая сжимается, ходы расширяются. Таким способом обеспечивается свободное дыхание.

Движение ресничек скоординировано. Подобное свойство позволяет сохранять дыхательные пути в чистоте. Полость оснащена пазухами со слизистыми железами.

Через носоглоточные отверстия открывается глотка.

Гортань и легкие

Гортань человека

Гортань с ресничным эпителием представлена в виде хрящей. Вход в нее прикрыт надгортанником. Внутри расположен голосовой аппарат, в функции которого входит голосообразование. Гортань выполнена из хрящей. За ней лежит пищевод. От трахеи отходят 2 бронха в левое и правое легкое.

Через левую часть перегибается аорта, а вблизи правой находится непарная вена. Стенки бронхов и трахеи имеют хрящевые кольца. Они придают трубкам упругость, обеспечивая беспрепятсвенное прохождение воздуха. Внутри дыхательные пути покрыты слизистой. Они согревают, увлажняют и очищают воздух от микробов.

В грудной полости находятся правое и левое легкие, покрытые плеврой, богатой эластичными волокнами. Вокруг легких находится замкнутая полость, заполненная серозной жидкостью. В ее функции входит облегчение дыхания. Между плевральными мешками находится средостение с сердцем.

К легким, в которых сформировано бронхиальное дерево, подходят пучки из первичного бронха, нервов и легочной артерии. Стенки бронхиол выполнены из мышечных гладких волокон. Вокруг альвеолов находятся упругие эластичные и соединительные волокна. Они составляют основу мелких бронхиол и бронхов. Поэтому легочной ткани свойственно растягиваться во время вдоха и возвращаться в первичное состояние при выдохе.

Альвеолы легких

Альвеолы сформированы в виде сети эластичных волокон. Внутри полость вырабатывает сурфактант — активное вещество, которое препятствует спаданию альвеол. Под эпителием пузырьков находятся капилляры. Они участвуют в газообмене при дыхании. Таким способом осуществляется питание клеток и тканей.

До родов плод через легкие не дышит, а после рождения альвеолы раздуваются, оставаясь расправленными. Так как любой процесс жизнедеятельности осуществляется с помощью кислорода, дыхание является аэробным. На фоне кислородной недостаточности в наибольшей степени страдает ЦНС, корковые нейроны. Развитие необратимых процессов происходит, если клиническая смерть человека длится дольше 5 минут.

Нет комментариев

Добавить комментарий

Спасибо! Ваш комментарий появится после проверки.
Это интересно
Adblock
detector