呼吸道对空气的处理

主讲: 优秀生物教师 张辉勇

一、呼吸系统的构成

  人体的呼吸系统由呼吸道和肺组成,呼吸系统具有适宜与外界进行气体交换的结构和功能。

  呼吸道是气体进出肺的通道,从上到下依次分为鼻、咽、喉、气管、支气管五部分。

  肺是呼吸系统的主要器官,是气体交换的主要场所。肺由左、右两部分构成,左肺分为两叶,右肺分为三叶,肺的基本结构和功能单位为肺泡,人的肺大约有几十万个肺泡组成。

二、呼吸道的功能

1、保证气流的畅通

  为保证呼吸道的通畅,使外界气体顺利进入到肺,鼻内为空腔状结构,称为鼻腔;喉、气管和支气管则以骨和软骨作支架,尤其是气管呈分节的结构,每两节间通过结缔组织构成的膜状结构相连,每一节的前半部分为半环状的软骨,后半部分与食道相接触的部位为膜状结构。这种结构既保证了气管的通畅,又有一定的弹性,保证了吞咽活动的顺利进行。

2、能对空气进行初步处理,使空气清洁、温暖、湿润

  有的同学可能有这样的经历,如果我们在灰尘比较重的地方打扫卫生,打扫完后,发现鼻孔里有很多灰尘。这是因为呼吸道,包括鼻腔在内能对进入肺的气体进行初步的处理。

  其一,呼吸道能对空气进行初步处理,使进入肺的气体比较清洁。

  鼻腔的前部分布有鼻毛,且鼻腔内壁为黏膜细胞,可以分泌黏液;鼻毛可以拦截空气中的灰尘和异物,而粘膜细胞分泌的黏液能继续吸附空气中的细小微尘和病菌。当空气进入喉部后,气管和支气管的内壁也有黏膜细胞,能分泌黏液,气管内壁还生有纤毛。黏膜细胞分泌的黏液能进一步吸附空气中剩余的灰尘和细菌,吸附了灰尘和病菌的黏液在纤毛的定向摆动下被推向口腔方向,并通过人的咳嗽排除体外而形成为痰。因此痰液中含有大量的病原体,像流感、肺结核、肺炎等呼吸道疾病的病原体都可通过痰液进行传播,所以我们应养成不随地吐痰的习惯。这样,通过呼吸道对空气的处理,可以使进入呼吸道的空气比较清洁了。

  其二,呼吸道能对空气进行处理,使进入肺的气体比较温暖。

  寒冷的冬天,当我们在户外深吸一口气时,会感觉整个胸部都凉飕飕的;但是当我们在平静呼吸却不会有这种感觉。因为在正常呼吸时,气体进入肺比较缓慢,并且在进入过程中会被缓慢预热。冬天的早晨,如果我们骑着自行车上学,鼻子常被冻得通红。这是由于鼻腔和气管黏膜下方分布有丰富的毛细血管,它们的散热能力强,能对进入呼吸道的冷空气进行预热,从而使得进入肺的气体比较温暖。

  其三,呼吸道能对空气进行处理,使进入肺的气体比较湿润。

  当我们感冒鼻塞时,晚上睡觉如果闭着嘴的话,老感觉鼻子堵着呼吸不畅;但是张开嘴睡觉的话,第二天早晨又常常会发现口感舌燥,甚至含有鼻腔中的黏液倒流入口腔中。由此我们发现,口腔虽然也能作为气体进入肺的通道,但是功能步入鼻腔完善。人体鼻腔和气管内壁的黏膜分泌的黏液中含有丰富的水分,这些水分可以湿润进出的气体,增加气体的湿度,防止损伤呼吸道内壁。

3、辅助发声

  人体的呼吸道还能辅助发声。在人体喉部的喉腔内有一对皱襞,叫声襞,也叫声带,两条声带之间的空隙叫声门裂。当空气通过声门裂时,能使声带振动而发出声音。因此,声带是发声器官的主要部分。声音音调的高低,主要决定于声带的位置、长度和紧张度,以及呼出的气流作用于声带上的力量。而声带的位置、长度和紧张度、呼出气流的作用力主要由喉肌的运动和呼气时胸腔压力的大小所决定。因此,呼吸道,尤其是喉部还能辅助发声。

  由此可见,呼吸道能保证进出肺的气流通畅,同时能初步处理空气,使进入肺的气体清洁、温暖、湿润,最后还能辅助发声。但是,呼吸道对空气的处理能力是有限的,当空气中含有有害成分的时,呼吸道不一定能够清除。如当空气中含有一氧化碳成分时,呼吸道就不能处理一氧化碳,并且还可能会造成一氧化碳中毒(煤气中毒)。所以,保持环境中的空气新鲜、清洁是人体呼吸健康的重要保障。

  此外,咽是人体呼吸道和消化道的共有器官,我们吃进去的食物和吸入的空气都要通过咽,空气由咽到喉进入气管,食物则由咽进入食道。为保证人体呼吸和吞咽两不误,咽部生有会厌软骨,当人体正常呼吸时,会厌软骨像抬起的盖子,使空气畅通无阻;吞咽动作发生时,会厌软骨会被舌根的压迫而像盖子一样盖住喉口,从而可使食团被挤入食道。有的人吃饭时,还一边谈笑,常会造成会厌软骨来不及盖下,就会导致食物进入气管。这时,就会引起人的剧烈咳嗽,最后使得进入气管的饭粒等由于咳嗽而从鼻孔排出。因此,吃饭、喝水时不能大声谈笑。

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