DÝCHACÍ SYSTÉM – Co je vlastně dýchání a z čeho se celý systém skládá?

Dýchací systém slouží k přívodu kyslíku (dýchání) do našeho těla a odvodu některých odpadních látek, které vznikají při metabolismu, příkladem je třeba oxid uhličitý. Dýcháním se tedy do těla a našich buněk dostává a využívá vzdušný kyslík a vylučují se odpadní látky. V organismu zůstává ve tkáních po oxidaci kyslíkem kromě oxidu uhličitého také voda, která se musí nějakým způsobem také vyloučit. Buď ji vydýcháte, nebo vyloučíte kůží, čili vypotíte.

Mechanismus dýchání

Dýchání se může dělit na zevní a vnitřní. Asi si říkáte, že dýcháte přece jen jedním způsobem, nadechujete nosem okolní kyslík a ústy pak vydechujete, jaképak tedy dvojí dýchání? Jenže, co je v našem těle jednoduché, že?

Zevní dýchání totiž zprostředkovává výměnu plynů mezi plícemi a zevním prostředím, jde tedy o klasické dýchání, které všichni znáte. Poté dochází k rozvedení plynů po celém těle, což se děje pomocí hemoglobinu neboli krevního barviva. Na hemoglobin v krvi se naváže kyslík a ten ho rozvádí po celém těle.

Cesta oxidu uhličitého je podobná – buď se také naváže na hemoglobin, nebo může být volně rozpuštěn v plazmě. Následuje již zmíněné vnitřní dýchání, což je výměna plynů mezi krví a tkáněmi, respektive tkáňovými buňkami. Vnitřním dýcháním je zajištěno okysličování i uvnitř buňky. Každá buňka v těle totiž potřebuje ke své správné funkci kyslík, jehož přívod je zajišťován právě tzv. vnitřním dýcháním.

Zevní dýchání

U zevního dýchání popisujeme ještě jeho dva děje – nádech (inspirium) a výdech (expirium).  Vdech a výdech tvoří jednu dechovou fázi, která trvá cca 4-5 sekund. Nádech je aktivní děj, který je závislý na činnosti dýchacích svalů. Mezi hlavní nádechové svaly patří bránice a mezižeberní zevní dýchací svaly, zatímco pomocnými nádechovými svaly jsou svaly prsní, zádové a některé svaly krku. Při nádechu se vzduch nasává do plic, hrudník se roztahuje a bránice klesá, zatímco u výdechu je to právě naopak – hrudník se stlačuje a bránice se zvedá.

Za normálních okolností bývá výdech pasivním dějem, aktivně se výdechové svaly zapojují jen při namáhavém dýchání anebo třeba při zpěvu, kašli, kýchání, hře na hudební nástroje, apod. Jen pro informaci, ve vdechovaném vzduchu se nachází cca 21% kyslíku, asi 79% dusíku a vzácných plynů a pouze 0,04% oxidu uhličitého, zatímco ve vzduchu, který vydechujete, najdete asi 15% kyslíku, 79% dusíku a necelých 6% oxidu uhličitého.

Za minutu každý z vás provede asi 15 vdechů a výdechů, přičemž frekvence dechu u sportovců je o něco menší, stejně jako ve spánku fyziologicky dechů ubývá. Opačně tomu bývá při rozčilení, námaze či sportovním výkonu, tehdy se frekvence dechu zvyšuje klidně i na 50 za minutu. Podobně zvýšené hodnoty bývají u nemocných lidí trpících bolestmi, úzkostí nebo strachem.

Zajímavostí je, že při jednom běžném nádechu člověk nadechne až půl litru vzduchu. Jsou sice různé odchylky, jako zvětšený objem, zmenšený objem nebo rezervní objemy, ale to nechme internistůmJ

Řízení dýchacích pohybů

Centrum pro dýchání najdete v prodloužené míše a je tvořeno chemoreceptory a inspiračními i expiračními neurony. Chemoreceptory jsou citlivé na množství oxidu uhličitého protékající v krvi. Stoupne-li množství tohoto plynu, chemoreceptory se tím podráždí, stejně tak podráždí inspirační neurony, které vyšlou informaci po nervových vláknech k nádechovým svalům a člověk se nadechne. V této fázi jsou expirační (výdechové) neurony v útlumu. Po nadechnutí klesá množství oxidu uhličitého v krvi, utlumí se inspirační neurony, aktivují se pro změnu expirační a dojde k vydechnutí. Pokud však dojde ke zvýšení oxidu uhličitého ve vdechovaném vzduchu nad 9%, dochází k utlumení dýchacích center a dýchání se zastaví.

K dýchacímu systému řadíme také obranné dýchací reflexy – kašlací a kýchací. Právě tyto reflexy udržují průchodnost dýchacích cest, brání usazování nadbytečného množství hlenu nebo cizorodých částí uvnitř dýchacích cest. Stejně jako centrum pro dýchání, tak i centrum pro reflexy se nachází v prodloužené míše, dojde-li k podráždění receptorů třeba větším množstvím hlenu, nervové dráhy vedoucí do prodloužené míchy vydají informaci a člověk zakašle nebo kýchne.

Základní stavební a funkční jednotkou plic je tzv. plicní lalůček, jehož průměr je asi 1 mm, a pokud si představíte, kolik takových lalůčků se musí spojit, aby vznikl celý dýchací systém, jde o nepředstavitelné číslo. Kromě toho, celý systém dýchacích cest, stejně jako vše ostatní v našem těle, je zařízeno velice chytře a zároveň složitě. Kolik asi takových lalůčků muselo odumřít u člověka, co je vášnivým kuřákem, pracuje v uranových dolech nebo trvale žije ve znečištěném prostředí, raději nechtějte ani vědět.

Skladba dýchací trubice

1. dutina nosní – cavum nasi
2. vedlejší dutiny nosní
3. nosohltan – nasopharynx
4. hrtan – larynx
5. průdušnice – trachea
6. průdušky – bronchy
7. plíce – pulmo

Dutina nosní, vedlejší nosní dutiny a nosohltan se řadí mezi tzv. horní cesty dýchací, k dolním cestám dýchacím patří hrtan, průdušnice, průdušky a plíce.

O jednotlivých onemocněních, která mohou postihnout dýchací systém, počínaje dutinou nosní a konče plícemi, se budeme zabývat v dalších článcích.

Více článků najdete na medicka.cz