Transcript บทที่ 6 - ระบบ LMS

บทที่ 6 ระบบหายใจ
Respiratory system
Respiratory system
เป็ นการศึกษาเกีย่ วกับระบบการหายใจ นักศึกษาควรมี
ความรู้ เกีย่ วกับความสาคัญของการหายใจ ประเภทของ
การหายใจ อวัยวะทีเ่ กีย่ วข้ องกับการหายใจ การควบคุม
การหายใจในร่ างกาย กลไกในการหายใจ และการขนส่ ง
และการแลกเปลีย่ นก๊ าซในร่ างกาย
Respiratory system (ระบบหายใจ)
ระบบหายใจ เกีย่ วข้ องกับการแลกเปลีย่ นก๊ าซออกซิเจน
และคาร์ บอนไดออกไซด์ ที่ปอด การหายใจเข้ าออกเป็ นไป
อย่ างอัตโนมัติ สั ตว์ แต่ ละชนิดมีอตั ราการหายใจต่ างกันไป
โคมีอตั ราการหายใจ
ม้ ามีอตั ราการหายใจ
10-15 ครั้งต่ อนาที
8-16 ครั้งต่ อนาที
ระบบหายใจมีหน้ าที่
1. นา O2 เข้ าร่ างกายและขับ CO2 ออก
2. ควบคุมปริมาณ O2 และ CO2 ในเลือดให้ อยู่ในระดับสมดุล
3. กาจัดสิ่ งแปลกปลอม และทาลายเชื้อโรค
4. เกีย่ วกับการเปลีย่ น angiotensin I ให้ เป็ น angiotensin II
5. ควบคุมความเป็ นกรดเป็ นด่ างของเลือด
6. ทางานร่ วมกับกลไกอืน่ เพือ่ ควบคุมอุณหภูมิของร่ างกาย
ประเภทของการหายใจ
1. Breathing เป็ นการหายใจเพือ่ นาก๊ าซ O2 เข้ าปอด และนา
ก๊ าซ CO2 ออก
2. External respiration หรือ Pulmonary respiration เป็ น
การหายใจทีถ่ ุงลมปอด มีการแลกเปลีย่ นก๊ าซ O2 และ CO2
ประเภทของการหายใจ
3. Internal respirations เป็ นการแลกเปลีย่ นก๊ าซ O2
จากเลือดและ CO2 ที่ผลิตจากเซลล์
4. Cellular respirations เป็ นการใช้ ก๊าซ O2 ในไมโต
คอนเดรียของเซลล์ เพือ่ สร้ างพลังงาน ATP
อวัยวะที่เกีย่ วข้ องกับการหายใจ
1. อวัยวะที่เกีย่ วกับการนาอากาศเข้ า และออกจากร่ างกาย
(Air passage) เรียกว่ า ท่ อทางเดินหายใจ เริ่มต้ นจากจมูก
ไปจนถึง terminal bronchioles
2. อวัยวะที่เกีย่ วกับการแลกเปลีย่ นก๊ าซ (Respiratory
portion)
3. อวัยวะทีเ่ กีย่ วข้ องกับการควบคุมการหายใจเข้ า และการ
หายใจออก (Ventilation portion)
ท่ อทางเดินหายใจประกอบด้ วย
1. รู จมูก (Nostrils) อยู่ภายนอกร่ างกาย มีรูปร่ างต่ างกัน
ไปตามชนิดสั ตว์
2. ช่ องจมูก (Nasal cavity) เป็ นทางผ่ านเข้ าออกของ
อากาศต่ อจากรู จมูก
ท่ อทางเดินหายใจประกอบด้ วย(2)
3. โพรงอากาศ (Sinuses) เป็ นส่ วนทีอ่ ยู่บนกะโหลก
ศีรษะ มีส่วนเยือ่ บุผวิ เช่ นเดียวกับจมูก มีหน้ าที่ช่วยให้ ลม
หายใจอุ่นขึน้ และช่ วยให้ เสี ยงมีความกังวาน
4. หลอดคอ (Pharynx) เป็ นทางเปิ ดระหว่ างช่ องปาก
และช่ องจมูก มีกระดูกอ่ อน คือ epiglottis ทาหน้ าที่ปิด
และเปิ ดให้ อากาศเข้ าหลอดลม และอาหารเข้ าหลอดอาหาร
ท่ อทางเดินหายใจประกอบด้ วย (3)
5. กล่ องเสี ยง (Larynx) มีหน้ าทีค่ วบคุมการหายใจเข้ า
และออก
6. หลอดลม (Trachea) ประกอบด้ วย กระดูกอ่ อนทีม่ ี
ลักษณะเป็ นวง (cartilage ring) พวก (hyaline
cartilage) ที่มีสีขาวมาเรียงต่ อกัน เป็ นท่ อยาวตรงปลาย
แตกแขนงเป็ น bronchi ด้ านซ้ าย และขวา
ท่ อทางเดินหายใจในโค
ท่ อทางเดินหายใจประกอบด้ วย (4)
7. Bronchus และ bronchiole ต่ อจากหลอดลมแยกเป็ น
ด้ านซ้ ายและขวา แต่ ละข้ างจะเข้ าสู่ เนือ้ เยือ่ ปอด แตกแขนง
เป็ น secondary bronchi , tertiary bronchi , terminal
bronchi และ terminal bronchioles ส่ วนของ terminal
bronchiole จะแตกเป็ น respiratory bronchioles ซึ่งมีถุง
ลมเล็กๆ มาเปิ ดเข้ า
ท่ อทางเดินหายใจประกอบด้ วย (5)
8. ถุงลม (Alveolar ducts และ Alveoli) ถุงลมทีม่ าเรียง
ชิดกันอยู่เรียกว่ า alveolar duct และช่ องว่ างที่เกิดขึน้ จาก
การมีถุงลมมาเปิ ดเข้ าร่ วมกัน เรียกว่ า alveolar sac
Bronchiole
ภาพท่ อทางเดินหายใจส่ วน Bronchiole และถุงลม
Alveolar sac
ภาพขยายของถุงลมปอด
ปอด
ปอด มีตาแหน่ ง อยู่ในช่ องอก ฐานของปอดแต่ ละข้ างจะ
ติดกับส่ วนหน้ าของกระบังลม เนือ้ เยือ่ ทีต่ ิดกับเนือ้ เยือ่
ของปอดด้ านในเรียกว่ า visceral pleural เนือ้ เยือ่ ที่ติดกับ
กระดูกซี่โครง เรียกว่ า parietal pleural
ปอด
ช่ องว่ างที่เกิดขึน้ ระหว่ างเยือ่ ชั้นสองมีของเหลวเรียกว่ า
pleural fluid
ทาหน้ าที่ช่วยลดการเสี ยดสี ระหว่ างเนือ้ ปอดกับโครงสร้ างอืน่
ในช่ องอก
เนือ้ ปอดมีลกั ษณะยืดหยุ่น เนื่องจากประกอบด้ วยถุงลม
มากมาย สามารถแบ่ งออกเป็ นกลีบๆ (lobes)
กลไกของการหายใจ
กลไกการหายใจ เป็ นกลไกแบบอัตโนมัติ การหายใจปกติ 1 ครั้ง
คือ การหายใจเข้ า 1 ครั้ง และการหายใจออก 1 ครั้ง ปริมาณ
อากาศที่หายใจเข้ ามีค่าเท่ ากับปริมาณอากาศทีห่ ายใจออก
โคมีอตั ราการหายใจ 10-50 ครั้ง/นาที
สุ กรมีอตั ราการหายใจ
8-18 ครั้ง/นาที
ม้ ามีอตั ราการหายใจ
8-16 ครั้ง/นาที
การหายใจเข้ า
การหายใจเข้ า ใช้ กล้ ามเนือ้ กระบังลม และ external
intercostals muscleโดยกล้ ามเนือ้ กระบังลมจะหดตัว
เพือ่ เพิม่ พืน้ ที่ช่องอก external intercostals muscle หด
ตัว จะดึงให้ ซี่โครงขยายออก
การหายใจออก
การหายใจออก ใช้ กล้ ามเนือ้ ท้ องดันอวัยวะภายใน ทาให้
กล้ ามเนือ้ กระบังลมขยายตัวไปในช่ องอก internal
intercostals muscle, retractor costal, transverse
thoracic muscle หดตัว
การควบคุมการหายใจ
1. การควบคุมโดยระบบประสาท แบ่ งออกได้ เป็ น 2 ส่ วน
1.1 การควบคุมที่ Medullar respiratory center
ประกอบด้ วยศูนย์ หายใจเข้ า และศูนย์ หายใจออก ที่
ทางานแบบยับยั้งกันไป มีเซลล์ ประสาท 2 ชนิด คือ
DRG (dorsal respiratory group) เป็ นศูนย์ หายใจเข้ า
และ VRG (ventral respiratory group) เป็ นศูนย์ หายใจ
ออก กล้ ามเนือ้ ทีท่ างาน คือ กระบังลม, กล้ ามเนือ้ ที่
ซี่โครง
การควบคุมการหายใจ
1.2 การควบคุมที่ Pons respiratory center มีกลุ่มเซลล์ 2
กลุ่มคือ apneustic center เป็ นศูนย์ หายใจเข้ า และ
pneumotaxic centerเป็ นศูนย์ หายใจออก
การควบคุมการหายใจ (2)
2. โดยการควบคุมทางเคมี
ตัวทีค่ วบคุมคือ O2 , CO2, H+ ในเลือดมีผลให้
chemoreceptor ทางาน มี 2 กลุ่ม
- Central chemoreceptor พบที่ สมองส่ วน medulla
oblongata
- Peripheral chemoreceptor พบที่ เส้ นเลือดแดงใหญ่
ตรงทาง แยกของ external และ internal carotid
arteries
การควบคุมการหายใจ (3)
3. ระบบ Reflex ต่ างๆ เช่ น การไอ และ การจาม เป็ นต้ น
การขนส่ งและแลกเปลีย่ นก๊ าซในเลือด
การขนส่ งก๊ าซออกซิเจนในเลือด มี 2 ลักษณะ คือ
1. ละลายในนา้ เลือด (Dissolved oxygen)
2. รวมตัวกับเฮโมโกลบิน (Oxyhaemoglobin)
การขนส่ งและแลกเปลีย่ นก๊ าซในเลือด
การขนส่ งคาร์ บอนไดออกไซด์ ในเลือด มี 3 แบบ คือ
1. ละลายในนา้ เลือดในรู ปของคาร์ บอนไดออกไซด์
2. ละลายในรู ปไบคาร์ บอเนท
3. คาร์ บอนไดออกไซด์ รวมตัวกับเฮโมโกลบิน
การแลกเปลีย่ นก๊าซในเลือด
การแลกเปลีย่ นก๊ าซออกซิเจน และคาร์ บอนไดออกไซด์ ที่
ถุงลมปอดเกิดขึน้ ด้ วยขบวนการแพร่ (diffusion) ในรู ป
ของเหลว (liquid phase diffusion)
เนื่องจากความดันก๊ าซทีต่ ่ างกันระหว่ างถุงลมปอดและเลือด
การแลกเปลีย่ นก๊าซในเลือด
ก๊ าซทีม่ ีความดันสู งกว่ าจะแพร่ เข้ าไปหาบริเวณที่มีก๊าซที่
ความดันตา่ กว่ า ก๊ าซออกซิเจน จึงแพร่ จากถุงลมปอดเข้ าไป
ในเลือด(ดา)
ส่ วนคาร์ บอนไดออกไซด์ จะแพร่ จากเลือด(ดา)เข้ าสู่ ถุง
ลมปอดแทน