Question

Jak kontrolowane są czynności związane z oddychaniem

Answer 1

Mechanizm wdechu i wydechu
-pobieranie powietrza do płuc dzięki ruchom klatki piersiowej i przepony.
- płuca są w jamie klatki piersiowej, ograniczonej żebrami mostkiem itd. a od dołu przeponą
- przy unoszeniu klatki piersiowej zwiększa się jej objętośc
- właściwe mm oddechowe. W czasie nasilonej akcji oddechowej są też mm pomocnicze.
- przepona i mm międzyżebrowe zew to oddechowe, w intesnywnym oddychaniu też mm grzbietu i piersiowe. Ale i tak najważniejsza jest przepona, oddziela jamę klatki piersiowej od jamy brzusznej. W skurczu ulega spłaszczeniu wpychając trzewia do jamy brzusznej zwiększa się objętośc
- Wdech jest procesem aktywnym, dochodzi do wciągnięcia powietrza do dróg oddechowych i pęcherzyków.
- Klatka piersiowa i płuca zbudowane są ze sprężystych tkanek, wiec wydech jest aktem biernym
- Siła rozciągniętych elementów sprężystych zmniejsza objętośc klatki piersiowej wzrasta ciśnienie w pęcherzykach powyżej ciśnienia atmosferycznego  powietrze na zewnątrz
-pogłębiony wydech dzięki mm międzyżebrowych wew, a u niektórych zwierząt (psa) też dzięki mm tłoczni brzusznej.

Ale nie jestem pewien o jaką kontrolę chodzi, na wypadek jeśli chodzi o kontrolę układu nerwowego to jeszcze to:

OŚRODKOWA REGULACJA ODDYCHANIA
-kontrola dowolna- kora mózgowa
- kontrola automatyczna- pień mózgu (rdzeń przedłużony i most)

Z rdzenia przedłużonego impulsacja do motoneuronów oddechowych rdzenia kręgowego:
a)przeponowe w istocie szarej szyjnych segmentów rdzenia (3-5 krąg)
b)motoneurony mm międzyżebrowych zew w segmentach piersiowych rdzenia
- włókna odpowiedzialne za wydech dochodzą do motoneuronów w odcinku piersiowym rdzenia unerwiających mm międzyżebrowe wew.
- przy pobudzeniu motoneuronów wdechowych hamowane są wydechowe. I odwrotnie.
- obszar w rdzeniu przedłużonym kontrolujący oddychanie to ośrodek oddechowy. Są tu 2 grupy neuronów:
a) grzbietowa grupa n. oddechowych- otrzymuje inf z interoreceptorów dróg oddechowych i z chemoreceptorów kłębków szyjnych i aortalnych.
b) brzuszna grupa n. oddechowych- głównie z neuronów rozrusznikowych wdechowych i wydechowych- generują rytm oddechowy.

Miejscem powstawania rytmicznych impulsów oddechowych jest rdzeń przedłużony.
- te impulsy są modyfikowane przez impulsacje aferentną z mostu i n błędnego.
- centrum regulującym oddychanie automatyczne w moście- ośrodek pneumotaksyczny- hamuje czynność n. wdechowych rdzenia przedłużonego; odgrywa role w przełączaniu wdechów i wydechów
- w tylnej części mostu jest ośrodek apneustyczny- tonicznie pobudza nn wdechowe.

Na oddychanie wpływa też unerwienie z n. językowo-gardłowego i n. błędnego.
a)Rozciąganie płuc w czasie wdechu impulsy hamujące (wł. aferentne n. błędnego). Przecięcie n. błędnego- pogłębienie wdechu.
b)N. błędny i językowo gardłowy- chemoreceptory kłębków aortalnych i zatoki szyjnej.

OBWODOWA REGULACJA ODDYCHANIA
- czuciowe gałązki nerwu błędnego wrażliwe na ucisk- mechanoreceptory. Są 4 rodzaje:
1)Wolno adaptujące receptory płuc (najwięcej, wywołują odruch Heringa- Breuera)
- są w mięśniach gładkich dróg oddechowych (75-80% w tchawicy i dużych oskrzelach; 10-15% w małych oskrzelach; 5% w oskrzelikach)
- n. błędny przekazuje informacje hamującą czynność nn. Wdechowych rdzenia przedłużonego.
- następuje odruchowe skracanie wdechu i inicjowanie wydechu.
- przy wydechu ustaje pobudzenie mechanoreceptorów, neurony wdechowe znowu się uaktywniają i następuje wdech odruch Heringa- Breuera (ujemne sprzężenie zwrotne; zapobiega nadmiernemu rozciąganiu dróg i płuc)
2) Szybko adaptujące receptory podnabłonkowe- Większośc w bł. śluz tchawicy i rozwidlenia
- niedostateczne wypełnienie pęcherzyków i ich zapadanie pobudza kosmki kom. szczoteczkowych odróch wdechu (ziewanie)
- receptory te wrażliwe są też na czynniki chemiczne (amoniak, eter, dym tytoniowy) i czynniki biologiczne (histamina, prostaglandyna F2, leukotrieny, niektóre cytokiny) ich podrażnienie przyspiesza oddechy, wyzwala odruch kaszlu.
3) Receptory J- w obrębie pęcherzyka. Między pneumocytami a naczyniami włosowatymi.
- gdy pojawia się płyn międzykomórkowy (przekrwienie lub wysięk)- podrażnienie pęcherzyka początkowy bezdech, potem płytkie, szybkie oddechy.
- silne bodźce chemiczne lub ,mechaniczne (ciało obce) odruch obronny na poziomie krtani- zatrzymanie na chwile oddychania (z receptorów krtani gałązka n. błędnego biegnie do rdzenia przedłużonego i pobudza neurony hamujące wdech)- trwa to krótko, potem szybkie, płytkie oddechy
4)Proprioreceptory klatki piersiowej – reagują na ustawienie klatki piersiowej.
- modulują tempo i głębokośc oddechu w czasie ruchu

Chemiczna regulacja oddychania:
- ustala oddech tak, alby utrzymac prężnośc CO2 w pęcherzykach na odp poziomie
- prowadzi do zniwelowania nadmiaru H+ w osoczu i zapewnia wzrost PO2 w pęcherzyku.
- minutowa wentylacja płuc zależy od tempa przemian metabolicznych, a świadczy o nim CO2
Wzrost PCO2 i Stężenia H+ i spadek PO2 w krwi tt. odbierają kłębki szyjne i aortalne
Kłębek: Komórki typu I (kłębka) i typu II (odżywcze) otoczone przez okienkowe nacz. Włosow.
- SZYJNY- kom I są połączone z gałązką Heringa n. językowo-gardłowego wrażliwą na PO2
Receptory te wydzielają dopamine- hamują wyładowania elektryczne
- AORTALNE- poł z wł. aferentnym n. błędnego
Zapasowy jest pień mózgu- powodują hiperwentylacje wywołanej wzrostem CO2 w zwierząt bez kłębków aortalnych i szyjnych.