Sistem organa za disanje

Predmet: biologija

Profesor: Jasmina Miljković

Škola: Prva niška gimnazija Stevan Sremac

Učenici: Isidora Milenković, Jovana Stevanović, Sara Ilić

• Sistem organa za disanje obavlja razmenu gasova između organizma i spoljašnje sredine.

• Procesom difuzije se preko respiratornih površina usvaja kiseonik a otpušta ugljen-dioksid u spoljašnju sredinu.

• Sve organizme možemo podeliti u dve grupe, zavisno od njihovog odnosa prema kiseoniku: aerobne (organizme kojima je za život i razvoj neophodan kiseonik) i anaerobne (kojima kiseonik nije potreban).

• U zavisnosti od toga na kom se nivou disanje odvija ono se može podeliti na: unutrašnje (obuhvata razmenu gasova na nivou ćelija i tkiva) i spoljašnje (razmena gasova kroz respiratorne površine koje su u dodiru sa spoljašnjom sredinom).

• Životinje koriste kiseonik iz vazduha, ali i iz vode i u tu svrhu koriste tanke respiratorne površine kao što su : koža, škrge, traheje i pluća.

KOŽA, TRAHEJE, ŠKRGE

• Jednoćelijski organizmi, kao što je ameba, razmenjuju gasove kroz ćelijsku membranu. Preko kože gasove razmenjuju pijavice, neki crvi ali i neki kičmenjaci, kao što su jegulje i žabe.

• Insekti razmenjuju gasove preko razgranatih cevčica traheja kojima vazduh iz spoljašnje sredine brzo dolazi direktno do tkiva. To je omogućeno građom traheja koje mogu prći skoro svakoj ćeliji i doturiti joj kiseonik.

• Kod vodenih kičmenjaka kao respiratorni organi funkcionišu škrge. Kod kopnenih kičmenjaka škrge se javljaju samo u toku embrionalnog razvića, a kasnije se redukuju. Kod riba je sa svake strane ždrela razvijena škržna duplja u kojoj leže škrge. Svaka škrga se sastoji od lučne osnove koja nosi dva niza finih škržnih listića. Duž osnove prolaze: skeletni luk, dovodni i odvodni krvni sud.

O2 CO2

PLUĆA

• Pluća su najvažniji deo ”pribora” za disanje. Nalaze se u grudnoj duplji i sastoje se od dva plućna krila. Pluća su šupljikav i elastičan organ sastavljen od bronhija, ogromnog broja plućnih mehurića od kojih je svaki okružen mrežom krvnih kapilara. Kroz endotel mehurića vrši se razmena gasova.

• Plućna maramica je tanka opna koja obavija oba plućna krila. Sastoji se od dva lista, od kojih je jedan srastao sa plućima, a drugi sa zidom grudnog koša.

REGULACIJA DISANJA

• Disanje predstavlja visoko integrisani proces koji uključuje kompleksne signalne mehanizme u mozgu, moždanom stablu, kičmenoj moždini, kranijalnim i spinalnim živcima, uz koordinisano funkcionisanje dijafragme, međurebarnih mišića, grkljana, ždrela, pluća i kardiovaskularnog sistema. Ovaj proces podrazumeva i učešće više različitih neurotransmitera, neuromodulatora, receptora, sekundarnih glasnika...

• Tokom udisaja grče se spoljašnji međurebarni mišići koji povlače grudnu kost unapred, rebra bočno i na gore. Istovremeno se grči dijafragma i, kao klip, spušta ka trbušnoj duplji. Na taj način se grudni koš širi a sa sonom vuče oba lista plućne maramice i za njih vezana pluća. Pluća se šire i kad pritisak vazduha u njima postane manji od atmosferskog pritiska, vazduh ulazi u pluća. Tokom izdisaja dijafragma i međurebarni mišići se opuštaju, što dovodi do skupljanja grudnog koša, čime se pritisak vazduha u plućima povećava i kad premaši atmosferski pritisak vazduh izlazi u spoljašnju sredinu. Disajni putevi se kod čoveka ponavljaju 12 puta u minuti i to pod uticajem impulsa se stvaraju u centru za udisaj u mrežastoj strukturi produžene moždine.

Ventilacija pluća i plućni volumeni

• Obnavljanje vazduha u plućima predstavlja ventilaciju pluća.

• Tokom mirnog disanja udahnemo i izdahnemo 0,5 litara vazduha, i to je disajni volumen.

• Šireći grudni koš, pojačanim naporom možemo da udahnemo još tri litra vazduha, i to je rezervni udisajni volumen.

• Napinjanjem trbušnih i unutrašnjih međurebarnih mišića, možemo posle normalnog uzdisaja da izdahnemo još 1,2 litara vazduha, i to je rezervni izdisajni volumen.

• Zbir ova tri volumena je vitalni kapacitet pluća koji je 4,7 litara.

Razmena gasova u plućima i tkivima

• Do pluća vazduh dolazi disajnim putevima, a čine ih: nosna duplja, ždrelo, grkljan i dušnik (koji se grana na dve grane, a svaka zatim na sve manje cevi i cevčice koje se slepo završavaju plućnim mehurićima.

• Gasovi se kroz membranu izmenjuju pasivnim transportom – difuzijom.

• Difuzija kiseonika odvija se na nivou počev od respiratornih bronhiola naniže. Ipak većina difuzije odvija se u alveolama, koje su praktično okružene krvnim kapilarima. Kada bismo raširili alveole dobili bismo površinu koja pokriva dva teniska terena.

• Kiseonik koji difunduje iz vazduha plućnih mehurića u plućne kapilare vezuje se za hemoglobin u eritrocitima i nastaje oksihemoglobin. On otpušta kiseonik koji difunduje u tkiva i ulazi u mitohondrije ćelija, gde se korsti za procese sagorevanja materija i dobijanje energije za rad ćelija.