Өкпенің жеделдетілген өмірлік сыйымдылығы

Өкпенің тіршілік сыйымдылығы (ӨТС) 3 құрамды бөліктен тұрады. Адам тыныштық қалыпта әрбір тыныс алғанда жөне әрбір тыныс шығарғанда шамамен 500 мл ауаны жұтады, әрі шығарады. Бұл ауа мөлшері тыныстық сыйымдылық деп аталады.

Адам қалыпты тыныс алып, артынша терең тыныс алғанда тағы да қосымша 1500 мл ауаны жұтады. Бұл жұтылған ауа мөлшерін тыныс алудың қосымша сыйымдылығы дейді.

Адам қалыпты тыныс шығарып, артынша терең тыныс шығарғанда тағы да қосымша 1500 мл ауаны шығарады. Бұл ауа мөлшері тынысшығарудың қосымша сыйымдылығы деп аталады.

Өкпенің тіршілік сыйымдылығы —> тыныстық сыйымдылық (500 мл) + тыныс алудың қосымша сыйымдылығы (1500 мл)+ тыныс шығарудың қосымша сыйымдылығы (1500 мл). ӨТС=500 мл+1500 мл+1500 мл=3500 мл!

Қаншама терең тыныс шығарғанмен де өкпеде 1200 мл ауа қалып қояды. Оны қалдық ауа сыйымдылыгы деп атайды. Сондықтан да өкпе еш уақытта қабысып қалмайды.

Өкпенің тіршілік сыйымдылығын өлшейтін (анықтайтын) арнайы құралды спирометр дейді. Неғұрлым өкпенің тіршілік сыйымдылығының көлемі көбірек болса, соғұрлым адамның денсаулығы күшті болады

Тыныс алу жүйесінің маңызы. Адам организмі өзін қоршаған сыртқы ортамен қатты, сұйық және газ түріндегі заттармен алмаспай өмір сүре алмайды. Адам үнемі сыртқы ортадан қоректік заттарды, суды және оттегін алады. Адам организмінде қоректік заттардың қоры болады, сондықтан 25-30 тәулік аштықты өлместен көтере алады. Сусыз адам бірнеше апта өмір сүре алады, ал оттегінсіз бірнеше минуттің ішінде өліп қалады. Олай болса, оттегі адам өмірі үшін аса маңызды. Организмде оттегінің қоры жоқтың қасы – не бары бірнеше минөттік қана. Сондықтан тіршіліктің сақталуы үшін оттегі үнемі денеге жеткізілуі тиіс. Оттегі ұлпалардағы тотығуға қатысады. Тотығу кезінде заттардың ыдырауынан көмір қышқыл газы пайда болып, денеден сыртқа шығарылады. Дем алғанда организм мен сыртқы орта өздерінің құрамындағы газдарымен алмасады. Бұл оттегінің үнемі денеге кіріп және көмір қышқыл газының денеден сыртқа айдалып тұруын қамтамасыз етеді. Бұл қызметті кеуде қуысында орналасқан өкпе орындайды.

Оттегінің қысымының ең көбі біз дем алғанда жұтатын сыртқы ауада, өкпе альвеолаларында төмендейді, қан тамырларында мүлде азаяды. Сондықтан ауадағы оттегі организмге қарай диффузды түрде қозғалады, бірақ бұл өте өлсіз қозғалыс. Бұл қозғалысты тыныс мүшелері күшейтеді.

Тыныс алу мүшелері оттегі мен көмір қышқыл газын таситын негізгі міндеттерінен басқа да қызмет атқарады.

Дем алу мен дем шығарудың ырғақты түрде ауысуы біздің денеміздегі барлық ішкі мүшелерге әсер етеді. Көк еттің (диафрагманың) дем алып, дем шығарғанда көтеріліп жене төмен түсуі ас қорыту мүшелеріне қысымдық әсер етіп, ішек-қарындарға уқалау (массаж) іспетті әсер етеді. Егер адам терең дем алса, бұл әсер күштірек болады. Кеуде қуысындағы өкпе сығылып және босау арқылы жүрекке, қолқа, өкпе артериялары, жоғарғы және төменгі қуыс веналарына да, ас қорыту мүшелеріндегідей әсер етеді де, жүрек қанды сорып алуына көмектеседі.

Мұнымен қатар, дем алу ырғағы жүйке жүйесі арқылы да организмге әсер етеді. Нәрестелерде тыныс аритмиясы деген ерекшелік болады: дем алғанда пульс жиілеп, дем шығарғанда және пауза кезінде азаяды. Тыныс аритмиясы, әсіресе жыныстық жетілу кезінде жақсы байқалады. Ересек адамдарда мұндай әсер болғанымен балалардағыдай айырмашылық онша көп емес.

Тыныс ырғағының аз да болса, қанның қысымына, капиллярлық қан айналысына да ықпалы бар. Өз еркімен тәжірибеге қатысқан студенттерде дем шығарғанда қолдың бұлшық еттерінің күші аздап көбейгені байқалған. Тыныс ырғағы көздің жарық сезімталдығына да аздап әсер етеді.

Тыныс ырғағы адамның миының қызметіне де, әсер ететінін білу педагогтер үшін аса маңызды. Кейбір күнделікті бақылауда орын алатын жағдайларды естеріңізге алыңыз: адам аса зор ықыласпен тың тындағанда дем алу сәл уақытқа кідіреді. Дем шығарғанда ынта күшейеді, ал дем алған сәтте төмендейді. Тыныс алу жиілігі жоғары болғанда, айталық, ашуланғанда адам көңіл қойып, бар ынтасымен ойлана алмай қалады. Мұндай жағдайда ол өзін-өзі басып, тыныштандыруы тиіс. Тыныш отырып, қалыпты ырғақпен демалғанда адамның ойлау қабілеті жоғары болады. Сондықтан сабақ оқып жатқанда, оның алдында баланың көңілін өзгертетін әсерлер болмауы тиіс. Осыған байланысты гигиеналық талаптар бойынша мектепте қиын пәндердің алдына дене шынықтыру сабағын қоюға болмайды. Кей кезде баланың сабағының нашар болуы оның мұрын қуысында пайда болып өсіп кеткен аденоидтарға (мұрын қуысындағы бездердің өсуі) байланысты болады. Аденоидтарды алып тастағаннан кейін басының ауырғаны, кейбір балалардың түнде төсекке дәретке отыруы, т. б. басылады, ұйқысы жөнделеді, сөздері анық болып, сөйлеу қабілеті дұрыс дамиды.

Тыныс алу жүйесі мүшелерінің құрылысының жас ерекшелігі. Тыныс мүшелері мұрыннан басталады. Тыныс жолдары екіге бөлінеді: а) дем алғанда және дем шығарғанда ауаның жылжитын қуыстары; ә) ауа мен қанның арасында газдардың алмасатын орыны – өкпе альвеолалары (лат. альвеолус — ойма қуыс, науа).

Тыныс алуға қатысатын мүшелер тыныс алу жүйесін құрады. Бұл жүйенің мүшелерін екіге бөледі: тыныс жолдары және басты тыныс алу мүшесі – өкпе.

Ауа сырттан өкпеге және өкпеден сыртқа қозғалатын қуыстар – тыныс жолдарына мұрын қуысы, көмей, кеңірдек, және бронхылар жатады. Дегенмен, тыныс жолдарының қызметі ауаны өткізу ғана емес. Мұрын қуысында, көмейде, кеңірдекте және бронхыларда дем алғанда ішке кіретін ауа шаңнан, микробтардан тазартылып, тыныс жолдары мен өкпе қуысының шырышты қабаты кеуіп қалмау үшін ылғалдандырылып, өкпені суық ауаның әсерімен сақтау үшін жылытылады.

Ауа танay арқылы мұрын қуысына кіреді. Мұрын қуысы кеңсірік шеміршегі арқылы оң және сол жақ бөліктерге бөлініп, жұптанау тесіктері арқылы сыртқа ашылады да ішкі жағы хоан тесігі арқылы жұтқыншақпен қосылады. Мұрын қуысы шырышты қабатпен қапталған. Мұнда ауаның құрамындағы шаң-тозаңдарды, микроорганизмдерді ұстап, өлтіріп, сыртқа шығарылуын қамтамасыз ететін эпителий клеткаларының түктері бар және ол өкпеге баратын ауаны жылытып, ылғалдайтын қан тамырларына бай. Мұрын қуысы арқылы дем алу ауызбен дем алғаннан гөрі организмге ауаны 25%-ға көбірек өткізетіп көрінеді. Бұл оның қабырғасындағы өкпенің жұмысын қоздыратын жүйке талшықтарының болуына байланысты. Қазіргі кезде ауру тудыратын микроорганизмдердің “қақпасы” – тыныс жолдары екені толық дәлелденген. Сондықтан тыныс жолдарының дұрыс қызмет етуі организмге қажетті қорғаныш қасиеттерін қамтамасыз етеді. Сонымен қатар, мұрын қуысында иіс рецепторлары орналасқан, жұтқыншақ – ас қорыту жүйесінің мүшесі, ал көмей — сөйлеу мүшесі.

Тыныс алу жүйесінің маңызды бөлігі – өкпе. Бұл бронхылардың ұсақ тармақтарының қуыстарынан жасалған альвеолалар мен серпімді дәнекер ұлпалардан тұратын жұп мүше. Альвеолалар немесе өкпе қуыстары өте ұсақ, шар тәрізді домалақ, оларды микроскоп арқылы ғана көруге болады. Олардың қабырғалары жұқа, көптеген қан тамырларының капиллярларымен қоршалған. Өкпе альвеолаларының жалпы ауданы 200 м². Мұндай құрылыс альвеолалардағы ауаның және қанның құрамындағы газдардың тез алмасуын қамтамасыз етеді.

Өкпеің дәнекер ұлпасы өте серпімді және өкпенің жиырылу күшін қамтамасыз етеді. Ішкі күш деп аталатын өкпенің жиырылу күші дем алу мен дем шығаруда аса маңызды.

Тыныс алу жүйесінің құрылысы мен қызметі адамның жасына, жынысына және жеке басының ерекшелігіне байланысты.

Жаңа туған сәбидің өкпесінің ұлпасы нашар дамыған, бірақ қан тамырларына өте бай болады. Алғашқы 3 айлық өмірінде және жыныстық жетілу шағында өкпе қарқынды өседі. Өмірінің алғашқы кезінде барлық нәрестелер ішпен дем алады (еркекке тән дем алу), бірақ жүре бастағанда баланың кеудесі төмен түседі де, диафрагмалық-кеуделік дем алу пайда болады. 3-7 жаста ғана кеудемен дем алу басым болады. Дем алудың минуттік мөлшері дене салмағымен салыстырғанда бала өсе келе азаяды: жаңа туған сәбиде – 220 см³, 6 жаста 168 см³, 14 жасқа таман 128 см³, ал ересек адамда 96 см³, дем алу көлемі жаңа туған сәбиде – 25 см³, 1 жаста – 80 см-ге дейіи артады, 2 жаста – 140 см³, ересек адамда – 400 см¹. Өкпесінің мөлшері жаңа туған сәбиде – 50 см³, 1 жаста – 210 см³, 13 жаста – 707 см³, 20-25 жаста – 1680 см³, ал 30-40 жаста орта шмамамен 1788 см³.

Өкпе альвеолаларының диаметрі ересек адамда 0,2 мм, ал жаңа туған сәбиде – 0,07 мм. Олай болса өкпенің жалпы көлемі жаңа туған балада – 1,617 см³, ал ересек адамда -67,7 см³. Осы көрсеткіштерді пайдаланып ғалымдар өкпенің шар тәрізді альвеолаларының әрқайсының көлемі жаңа туған нәрестеде 4,10^s тең болатынын есептеп шығарған. Олай болса, өкпе қуыстарының жалпы ауданы жаңа туған сәбиде – 6 м², ересек адамда – 50 м², яғни 8 есе артық.

Көмейдің жалғасы кеңірдектің ұзындығы балаларда – 4 см, 10 жаста — 7 см, ересек адамда – 10-12 см.

Кеуде қуысының пішіні адамның жасына және жынысына байланысты өзгереді. Туған кезде баланың кеуде қуысы конус тәрізді болады, себебі ұрық кезінде өкпе нашар дамыған, ал бауыры қарқынды өсіп, дамиды. Баланың кеуде қуысы көтеріңкі болып, қабырға сүйектері ересек адамдардағыдай төмен түспейді. Сондықтан бала терең дем алып, дем шығара алмайды да, қажетті мөлшердегі ауа мен оттегін тынысының жиілігі арқылы қамтамасыз етеді. Қабырға сүйектерінің қиғашталуы күшейе бастағаннан кейін терең дем алатын мүмкіндік туғаннан соң дем алу жиілігі азаяды. Қартайғанда қабырға аралық еттердің әлсіздігіне байланысты қабырғалардың қиғашталуы артады. Әйел адамның кеуде қуысы ерлермен салыстырғанда қысқарақ келеді.

Өкпенің тіршілік сыйымдылығы (ӨТС). Өкпенің тіршілік сыйымдылығы, яғни өкпеге кіретін және шығатын ауаның мөлшері адамның жасына сай өзгереді. Адам қалыпты жай дем алғанда өкпеге 300-500 мл ауа кіреді. Мұны дем алу ауасы деп атайды. Қалыпты жағдайда жай ғана дем алғаннан соң, демін шығармай тұрып, тағы да 1,5-2 литрдей ауаны сіміруге болады. Мұны қ о с ы м ш а а у а деп атайды. Қалыпты дем шығарудан кейін дем алмай тұрып, тағы да күшпен дем шығарып 1 -1,5 литрдей ауаны сыртқа айдауға болады. Бұл – қ о р д а ғ ы ауа . Егер дем алу, қосымша және қордағы ауаны қосса, өкпенің тіршілік сыйымдылығы шығады.

Өкпенің тіршілік сыйымдылығы 6-7 және 15-16 жастарда дереу және айтарлықтай көбейеді. 16-17 жаста өкпенің тіршілік сыйымдылығы ересек адамдармен бірдей болады. Балалардың өкпе алвеоласындағы газ бен дем шығарғандағы газдың құрамында айырмашылық бар. Балалардың альвеолалық газының құрамында оттегі көбірек болып, көмірқышқыл газы азырақ болады. Бала неғұрлым жас болса, соғұрлым бұл айырмашылық көп болады.