Információ

Be- és kilégzés

Be- és kilégzés


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Olvastam a tankönyvemet, és azt írja, hogy a légzés magában foglalja a belégzést és a kilégzést, de nem mondja meg, hogy ezek egyszerre vagy egymás után történnek-e.

Valamint az én általános ismereteim a légzésről kompetensek? Amikor levegőt lélegzel be, a levegő az orrjáratokon (felmelegítve, megnedvesítve, megtisztítva) a garaton keresztül, a glottiszon a gégen keresztül, a légcsövön keresztül a hörgőkbe, majd a hörgőkbe kerül a tüdőbe. Ha a levegő eljut a tüdőbe, akkor a tüdőben lévő szén-dioxid kiürítésre vár, vagy a szén-dioxid az alveolusokba és a tüdőbe diffundál, amikor az oxigén a vérbe diffundál. És ezek után a szén-dioxid kiürül?


A belégzés és a kilégzés egymás után történik, ahogy Herman a megjegyzésekben kifejtette.

Igen, az Ön általános értelmezése az inhalációról helyes. Miután a levegő a tüdőbe jut, az oxigén az alveolusokat borító kapillárisokba diffundál. A most oxigénnel dúsított vér visszautazik a szívbe, hogy az egész szervezetben keringessen. Amint ez a vér a test más régióiban lévő kapillárisokba kerül, az oxigén kidiffundál belőlük és a környező sejtekbe. A sejtek által salakanyagként termelt szén-dioxid (CO2) azután az erekbe diffundál. A CO2-ban gazdag vér ezután visszakerül a szívbe, hogy visszapumpálják a tüdőbe. Ez a vér az alveolusokat körülvevő kapillárisokba áramlik, és kidiffundál. A szén-dioxid és az oxigén cseréje egyszerre megy végbe. Tehát, ahogy az oxigén a tüdőből a véráramba diffundál, a véráramban lévő CO2 kidiffundál a tüdőbe.

Az alábbiakban diagramok mutatják be a fent leírtakat.


Lélegző

Lélegző (vagy szellőzés) az a folyamat, amely során levegőt szállítanak ki és a tüdőbe, hogy megkönnyítsék a gázcserét a belső környezettel, főként a szén-dioxid kiöblítése és az oxigén bejuttatása érdekében.

Média lejátszása

Média lejátszása

Minden aerob lénynek oxigénre van szüksége a sejtlégzéshez, amely az oxigént az élelmiszerek lebontására használja fel energiává, és hulladékként szén-dioxidot termel. A légzés vagy a "külső légzés" levegőt juttat a tüdőbe, ahol diffúzió révén gázcsere megy végbe az alveolusokban. A szervezet keringési rendszere ezeket a gázokat a sejtekbe és onnan szállítja, ahol "sejtlégzés" történik. [1] [2]

Minden tüdejével rendelkező gerinces légzése ismétlődő belégzési és kilégzési ciklusokból áll egy erősen elágazó csövek vagy légutak rendszerén keresztül, amelyek az orrból az alveolusokba vezetnek. [3] A percenkénti légzési ciklusok száma a légzés vagy légzésszám, és az élet négy elsődleges életjelének egyike. [4] Normál körülmények között a légzés mélységét és sebességét automatikusan és öntudatlanul is számos homeosztatikus mechanizmus szabályozza, amelyek állandóan tartják a szén-dioxid és az oxigén parciális nyomását az artériás vérben. Az artériás vérben a szén-dioxid parciális nyomásának változatlan tartása a legkülönfélébb élettani körülmények között jelentősen hozzájárul az extracelluláris folyadékok (ECF) pH-értékének szigorú szabályozásához. A túllégzés (hiperventiláció) és alullégzés (hipoventiláció), amelyek rendre csökkentik, illetve növelik a szén-dioxid artériás parciális nyomását, az első esetben az ECF pH-jának emelkedését, a második esetben pedig a pH csökkenését okozzák. Mindkettő nyomasztó tüneteket okoz.

A légzésnek más fontos funkciói is vannak. Mechanizmust biztosít a beszédhez, nevetéshez és az érzelmek hasonló kifejezéséhez. Reflexekre is használják, mint például ásítás, köhögés és tüsszögés. Azok az állatok, amelyek nem tudnak izzadással hőszabályozni, mert nincs elegendő verejtékmirigyük, hőt veszíthetnek a zihálás következtében fellépő párolgás következtében.


Összezárva érzi magát? Íme, hogyan maradhat egészséges, éles és józan

Újszülöttként belégzéssel lépünk be a világba. Távozáskor kilélegzünk. (Valójában sok nyelvben a &ldquoexhale&rdquo szó egyet jelent az &ldquodying&rdquo szóval.) A légzés annyira központi szerepet játszik az életben, hogy nem csoda, hogy az emberiség már régen felfigyelt annak értékére nemcsak a túlélés, hanem a test és az elme működése szempontjából is, és elkezdte irányítani. a közérzet javítására.

Már a Krisztus előtti első évezredben mind a kínai tao vallás, mind a hinduizmus jelentőséget tulajdonított a testen átáramló &ldquovital elvnek, amely egyfajta energia vagy belső lélegzet, és ennek egyik megnyilvánulásaként a légzést tekintette. A kínaiak ezt energiának nevezik qi, és a hinduk úgy hívják prána (a jóga egyik kulcsfogalma).

Kicsit később, Nyugaton a görög kifejezés pneuma és a héber kifejezés rûah a lélegzetre és az isteni jelenlétre egyaránt vonatkozott. latin nyelveken, spiritus mind az &ldquospirit&rdquo, mind az &ldquorespiration gyökere.&rdquo

Évszázadokkal ezelőtt is megjelentek ajánlások a légzés modulálására, valamint az egészség és az elme befolyásolására. Pranayama A (&ldquobreath retention&rdquo) jóga volt az első olyan doktrína, amely elméletet épített fel a légzésszabályozás köré, és azt tartotta, hogy a szabályozott légzés a hosszú élettartam növelésének egyik módja.

A modernebb időkben Johannes Heinrich Schultz német pszichiáter az 1920-as években kifejlesztette az &ldquoautogén tréninget&rdquo relaxációs módszerként. A megközelítés részben a lassú és mély légzésen alapul, és valószínűleg még ma is a legismertebb légzéstechnika nyugaton. A mindfulness meditáció kortárs formái a légzés alapú gyakorlatokat is hangsúlyozzák.

Valójában minden relaxációs, megnyugtatási vagy meditációs technika a légzésen alapul, ami lehet a legalacsonyabb közös nevező a test és az elme megnyugtatásának valamennyi megközelítésében. Az alapvető fiziológiával és a légzésszabályozási módszerek alkalmazásának hatásaival kapcsolatos kutatások hitelt adnak a belélegzésünk és kilégzésünk monitorozásának és szabályozásának értékének.

A jóga és a meditáció számos manapság használt légzőgyakorlatot inspirált. A szabályozott légzés előnyeit először elméletileg évszázadokkal ezelőtt állapították meg a szakemberek pránájáma jóga. Jóváírás: Getty Images

A pulzusszám és a légzésszám szabályozása

Fontos, hogy testünk szabályozni tudja a pulzusunkat és a légzésszámunkat, így az oxigénszállítás mennyisége módosítható attól függően, hogy mennyit lélegzünk. Agyunk egy része, az úgynevezett medulla oblongata felelős a szívfrekvencia és a légzésfrekvencia változásáért, válaszul a véráramban lévő receptoroktól kapott jelekre.

Az edzés hatása a pulzusszámra és a légzésszámra

A pulzusszám és a légzésszám edzés közben megnövekszik az oxigén szállítása és a szén-dioxid gyorsabb eltávolítása érdekében a légző szövetekből.

Edzés közben a vázizomzat gyorsan és gyakran összehúzódik. Ehhez energiára van szükség a légzésből. Annak biztosítása érdekében, hogy az izomsejtek bőséges oxigénnel és glükózzal rendelkezzenek a légzéshez, pulzusszám növekszik hogy ezeket az anyagokat gyorsabban körbepumpálja a szervezetben. A megnövekedett pulzusszám a légzés salakanyagainak (szén-dioxid) gyorsabb eltávolítását is biztosítja. Edzés közben a mi a légzésszám is megnő és mélyebben lélegzünk. Ez azt eredményezi, hogy nagyobb mennyiségű oxigén jut szervezetünkbe, valamint megszabadulunk a megnövekedett mennyiségű szén-dioxidtól.

A pulzusszám szabályozása

Az medulla oblongata egy agyi régió, amely az agy alján található, a agytörzs. Részt vesz az öntudatlan folyamatokban, például a pulzusszám és a légzés szabályozásában. A medulla oblongata egy része az úgynevezett szív- és érrendszeri vezérlőközpont felelős azért, hogy a pulzusszámot testünk igényei szerint változtassuk. Úgy működik, hogy impulzusokat küld szimpatikus vagy paraszimpatikus neuronok amelyek különböző neurotranszmittereket szabadítanak fel a SAN - a SAN ezután módosítja a tüzelési sebességét, hogy lelassítsa vagy felgyorsítsa a pulzusszámot.

Kétféle receptor, baroreceptorok (nyomásreceptorok) és kemoreceptorok (kémiai receptorok). A baroreceptorok észlelik a vérnyomás változásai és megtalálhatók a aorta és carotis testek. A kemoreceptorok észlelik a oxigén koncentrációja a vérben. Arra is érzékenyek pH változásai eredő a szén-dioxid feloldódik a vérben (a vízzel reagálva szénsavat képez), ami az oxigén rendelkezésre állását jelzi. A kemoreceptorok is a aorta és carotis testek.

Amikor a medulla oblongata jeleket kap a baroreceptoroktól és a kemoreceptoroktól, az megváltoztatja a sebességet, amellyel a sino-pitvari csomópont (SAN) tüzek (További információ a SAN-ról itt). Ha a vérnyomás vagy az oxigénkoncentráció alacsony, a kardiovaszkuláris vezérlőközpont megnöveli a SAN tüzelési sebességét a szimpatikus idegrendszer. A szimpatikus idegrendszer részt vesz a „harcolj és menekülj” válasz és növeli a szívfrekvenciát az úgynevezett neurotranszmitter felszabadulásával noradrenalin, amely a SAN receptoraihoz kötődik. Másrészt a magas vérnyomás és a magas oxigénkoncentráció hatására a kardiovaszkuláris vezérlőközpont csökkenti a SAN tüzelési sebességét azáltal, hogy aktiválja a paraszimpatikus idegrendszer. Ez részt vesz a „pihenni és megemészteni’ választ, és csökkenti a pulzusszámot egy másik, úgynevezett neurotranszmitter felszabadulásával acetilkolin. Az acetilkolin a SAN receptoraihoz kötődik, hogy lelassítsa a tüzelési sebességét.

Szív leállás

Szív leállás az a teljes vérmennyiség egy kamra pumpálja minden perc. Minél nagyobb a szív, és minél erősebbek az összehúzódások, annál nagyobb a perctérfogat. A perctérfogat attól függ lökettérfogat, amely az egyik kamra által pumpált vér mennyisége minden egyes összehúzódáskor. A perctérfogatot úgy számíthatja ki, hogy megszorozza a pulzusszámot a lökettérfogattal:

A légzési sebesség szabályozása

A medulla oblongata másik része, az úgynevezett szellőztető központok, ellenőrzéséért felelősek légzési sebesség. Két szellőztető központ van, a belégzési központ (amely részt vesz a belégzésben) és a kilégzési központ (amely a kilégzésben vesz részt). Amikor belélegzünk, egy idegimpulzus távozik a belégzési központból, hogy stimulálja a bordaközi és rekeszizom izmait, okozva őket szerződés. A membrán lefelé, a bordaív felfelé mozog, a tüdő térfogatának növelése. Ez csökkenti a nyomást. A levegő lefelé mozog a nyomásgradiens a testünkön kívüli levegőből a tüdőnkbe. Amikor a belégzési központ aktiválódik, idegimpulzusokat küld a kilégzési központ melyik gátolják azt.

Ahogy a levegő belép a tüdőbe, stretch receptorok a tüdőben aktiválódnak. A nyújtási receptorok aktiválása idegimpulzust generál, amely eljut a belégzési központ nak nek gátolják azt. A belégzési központ már nem aktív, így nem tudja gátolni a kilégzési központot. Az a kilégzési központ aktiválódik és jeleket (idegimpulzusokon keresztül) a bordaközi és rekeszizom izmait, okozva őket lazíts. A rekeszizom visszatér kupola alakúra, a bordaív pedig lefelé mozdul el, a mellkas térfogatának csökkentése és a nyomás növelése. A levegő kiszorul a tüdőből lefelé a nyomásgradiens. Ahogy a tüdő kiürül, a stretch receptorok a tüdőben válnak inaktív. A nyújtási receptorok hagyja abba a belégzési központ gátlását, amely aktívvá válik, lehetővé téve a légzési ciklus újraindulását.

A kemoreceptorok szerepe a légzésszám növelésében

Ha sportolunk, a légzés még jobban fokozódik szén-dioxid előállítják. A szén-dioxid feloldódik a vérben, és a gyengén savas oldat (szénsav). Az enyhe pH csökkenés Az edzés során fellépő speciális receptorok érzékelik a vegyi anyagok jelenlétét, az ún kemoreceptorok. A kemoreceptorok a medulla oblongata, ban ben aortatestek és be carotis testek (Az aorta és a nyaki test az aortában és a nyaki artériában elhelyezkedő sejtcsoportok). Amikor a vér pH-ja csökken, a kemoreceptorok aktiválódnak, és idegimpulzust küldenek a medulla oblongata. Az szellőztető központok a medulla oblongatában válaszoljon azáltal az idegimpulzusok gyakoriságának növelése a rekeszizomba és a bordaközi izmokhoz küldik. A rekeszizom és a bordaközi izmok gyorsabban összehúzódnak és ellazulnak, növelve a légzés sebességét.

A szellőzés vizsgálata

Vizsgálhatod a levegő mennyisége hogy egy egyén az képes be- és kilégzésre nevű berendezés segítségével spirométer. A spirométer egy oxigénnel teli kamrából áll, és egy fedele van, amely fel-le mozog, ahogy az ember be- és kilélegzik. A spirométer egy tollhoz van rögzítve, amely minden alkalommal mozog, amikor a fedél elmozdul, és rajzol a spirométer nyom. A spirométeres nyomkövetés a következő információk megtalálására használható:

Árapály térfogata - ez a levegő mennyisége az egyes légzésekben

Életerő - a maximális levegőmennyiség, amelyet egy személy maximális belélegzés után ki tud üríteni a tüdőből

Használható a következők kiszámítására is:

Légzési sebesség - percenként vett levegővételek száma

Oxigén fogyasztás - a szervezet által felhasznált oxigén mennyisége

Légzési perc lélegeztetés - az egy perc alatt be- és kilélegzett gáz mennyisége. Ezt úgy számítják ki, hogy a légzési térfogatot megszorozzák a légzési sebességgel, az alábbi egyenlet szerint:

A spirométerek ún szóda mész melyik minden szén-dioxidot elnyel hogy ki van lehelve. Ez azt jelenti, hogy a gáz térfogata a kamrában csökken használat közben, mivel a kamrában lévő oxigént az ember el fogja fogyasztani, a kilélegzett szén-dioxidot pedig a nátronmész veszi fel. Minden alkalommal, amikor a spirométert újra használják, a készüléket újra kell tölteni levegővel.

A jóga bizonyos formái közé tartozik az orron keresztül történő lassú belégzés, ami nyugtató hatású lehet. A tudósok felfedezték, hogy a lassú orrlégzés hatására az orr belsejében lévő idegek lassú ritmusban tüzelnek, aminek következtében az agyhullámok is lelassulnak. A légzéstechnikák segíthetnek az embereknek abban is, hogy ellenálljanak a szélsőséges körülményeknek. A rekorder Wim Hof ​​órákon át merült jégbe, és meditációval és légzéstechnikákkal kontrollálta immunrendszerét – nézze meg a dokumentumfilmet itt.


Orrlyuk légzés

Az orrlyukú légzőgyakorlatok abból állnak, hogy az ujját az orr egyik oldalán tartjuk, és manipuláljuk, hogy melyik orrlyukon áramlik át a levegő. Az orrlyukon keresztüli légzés gyakorlata magában foglalhatja a kizárólag az egyik orrlyukon keresztül történő légzést, az egyik orrlyukon keresztül történő belégzést és a másikon keresztül történő kilégzést, vagy az orrlyukak váltakozását minden teljes lélegzetvételnél.

Az arányos légzéshez hasonlóan az orrlyuklégzésnek is ősi gyökerei vannak Prāṇāyāmában. Sajnos a tudósok arra irányuló erőfeszítései, hogy felvázolják az orrlyukú légzés előnyeit, nem voltak olyan eredményesek, mint az arányos légzés esetében. Ehelyett az orrlyuk-légzés tudománya ellentmondásos és gyenge.

Egy tanulmány azt állítja, hogy a bal orrlyukon keresztül történő légzés javítja a jobb agy teljesítményét, és ezáltal a térbeli képességeit, míg a jobb orrlyukon keresztül történő légzés javítja a bal agy teljesítményét, és ezáltal a nyelvi képességeit. Ezek a kutatók valójában jelentős növekedést tapasztaltak a bal orrlyukú légzésből származó térbeli képességekben, de a jobb orrlyukú légzésből származó nyelvi képességek jelentős növekedését nem tapasztalták.

Aztán a kutatók, akik megpróbálták megismételni azt a megállapítást, hogy a bal orrlyuk légzése növeli a térbeli képességeket – ez így van! Azonban azt is találták, hogy a tiéden keresztül lélegzik jobb orrlyuk javítja a térbeli képességeket. Ugyanígy a váltakozó orrlyukak is. Valójában, ha mélyen lélegzik anélkül, hogy megérintené az orrlyukait, az javítja a térbeli képességeit, ahogy rájöttek. Valamint, ezeknek a gyakorlatoknak egyike sem volt hatással a nyelvi képességekre.

Tehát úgy tűnik, hogy a légzőgyakorlatok általában javíthatják a térbeli képességeidet, de az orrlyuk-légzés nem javítja az úgynevezett bal vagy jobb agyi teljesítményt. (Megjegyzendő, hogy bár néhány funkció valamivel gyakrabban fordul elő az agy egyik felében, mítosz, hogy a „bal agy” vagy a „jobb agy” teljesen más funkciókat irányít, mint például a kreativitás és a logika. Lásd ezt a TedEd előadást.)

Az orrlyukon keresztül történő légzésről szóló számos kutatási cikk átvizsgálása után nem találtam olyat, amely kielégítően kimutatta volna, hogy az egyik vagy a másik orrlyukon keresztül történő légzés jelentős változásokat hozna a testben vagy az agyban, kivéve azokat, amelyek a lassú, egyenletes légzésből származnak.

Szeretném hangsúlyozni, hogy teljesen lehetséges az orrlyukú légzés csinál legyen valami hozzá. Csak – ha az orrlyukú légzést támogató tudományról van szó – a zsűri még mindig nem áll rendelkezésre.


A tüdő olyan, mint a szivacs, nem tud magától kitágulni (nagyobbodni). A mellkasban és a hasban lévő izmok összehúzódnak (megfeszülnek), és enyhe vákuumot hoznak létre a tüdeje körül. Ez a levegő beáramlását okozza. Kilégzéskor az izmok ellazulnak, és a tüdő magától leereszt, hasonlóan ahhoz, mint egy rugalmas ballon, ha nyitva hagyja a levegőt.

A légzőizmok közé tartoznak a következők:

  • Diafragma, amely egy kupola alakú izom a tüdőd alatt. Elválasztja a mellüreget a hasüregtől. A rekeszizom a légzésre használt fő izom.
  • Az izmok a bordáid között, bordaközi izmoknak nevezett, szerepet játszanak a fizikai aktivitás során a légzésben.
  • Hasizmok segít kilélegezni, ha gyors légzéskor, például fizikai tevékenység közben.
  • Az arc, a száj és a garat izmai. A garat a torok azon része, amely közvetlenül a száj mögött található. Ezek az izmok irányítják az ajkakat, a nyelvet, a lágy szájpadlást és a légzést segítő egyéb struktúrákat. Az ezekkel az izmokkal kapcsolatos problémák szűkíthetik a légutakat, megnehezíthetik a légzést, és hozzájárulhatnak az alvási apnoéhoz.
  • Izmok a nyak és a kulcscsont területén segít belélegezni.

A felső gerincvelő idegeinek károsodása megzavarhatja a rekeszizom és a mellkas, a nyak és a has egyéb izmainak mozgását. Ez történhet gerincvelő-sérülés, szélütés vagy degeneratív betegség, például izomdisztrófia miatt. A károsodás légzési elégtelenséget okozhat. A lélegeztetőgép támogatása vagy az oxigénterápia szükséges lehet a szervezet oxigénszintjének fenntartásához és a szervek károsodástól való védelméhez.


Hogyan lélegezzünk?

Bevezetés
Sokat lélegezünk és percenként körülbelül 10-szer! Elgondolkozott már azon, hogy a légzés folyamata hogyan működik ilyen gördülékenyen? A tüdőnk lehetővé teszi számunkra, hogy belélegezzük a szervezetünknek szükséges oxigént, de sokkal, de sokkal többet. Lehetővé teszik továbbá, hogy megszabaduljunk a szén-dioxidtól, a szervezetben keletkező salakanyagtól, és létfontosságú szerepet töltenek be az éneklésben, a kiabálásban, sőt a kuncogásban is. Ebben a tevékenységben egy tüdőmodellt készít, és annak segítségével fedezheti fel, hogyan áramlik könnyedén a levegő a tüdőbe és onnan.

Háttér
Testünk minden sejtjének oxigénre van szüksége a hatékony energiatermeléshez. Amikor azonban a sejtek energiát termelnek, szén-dioxidot termelnek. Friss levegő belélegzésével oxigénhez jutunk, az állott levegő kilégzésével pedig a szén-dioxidot távolítjuk el a szervezetből. De hogyan működik a légzési mechanizmus?

A levegő a szánkon vagy az orrunkon keresztül áramlik be. A levegő ezután a légcsövet követi, amely először két hörgőre hasad: mindegyik tüdőhöz egy-egy. A hörgők ezután egyre kisebb csövekre hasadnak, amelyeknek a végén apró légzsákok vannak, amelyeket alveolusoknak neveznek. Több millió alveolus van a tüdőnkban! Ezeknek a tasakok vékony falúak, és olyan vékonyak, hogy az oxigén és a szén-dioxid áthatol rajtuk, és bejuthat a vérünkbe vagy elhagyhatja azt. A vér oxigént szállít a test szinte minden részébe. A vér a szén-dioxidot is visszajuttatja a tüdőbe.

A tüdő a mellkasban lévő hely nagy részét foglalja el. A bordaívünkben található 12 pár borda védi a tüdőt és a mellüregünkben lévő egyéb szerveket, például a szívünket.

Az ellazult légzés egy olyan reflex, amelyre nem kell gondolnunk, hogy lélegezzen. A kényszer nélküli belégzés során a rekeszizom és a mellkas és a hasüreg közötti kupola alakú izom lelapul. Ez kitágítja a mellüreget, és ennek eredményeként levegő szívódik be. A kilégzés során a rekeszizom ellazul, és a tüdő természetesen visszahúzódik, és a levegő finoman kiszorul.

Erőteljesebben is lélegezhetünk. Amikor edzünk, hangosan énekelünk, vagy egyéb módon több levegőre vagy oxigénre van szükségünk, vagy több levegőre vagy oxigénre van szükségünk, erőt tudunk kifejteni, hogy mélyebben lélegezzünk. Különféle izmokat használunk a mellkas térfogatának drámai növelésére. Ugyanúgy, mint a nyugodt légzésnél, a mellkasi üreg kitágulása levegőt szív be, így a tüdő megtelik. A mellkasi üreg ellazulása kiszorítja a levegőt. Az izmok arra is kényszeríthetik a mellüreget, hogy még jobban összehúzódjon, és még több levegőt nyomjon ki. Mivel ebben az esetben nagyobbak a tágulások és összehúzódások, nagyobb mennyiségű levegő áramlik be és ki a tüdőnkből, és a szervezetünk nagyobb oxigénellátást kap, vagy több levegő jut a hang létrehozásához.

  • Eldobható üres átlátszó palack (10&ndash16 folyadék uncia) kemény műanyagból (például sportitalos palack)
  • Vonalzó
  • Két léggömb (8 hüvelykes léggömbök jól működnek)
  • Használókés (kérjen felnőtt segítségét, és legyen óvatos a kés használatakor)
  • Felnőtt segítő
  • Olló
  • Szalma (opcionális)
  • Modellező agyag (opcionális)
  • Szalag (opcionális)
  • További léggömb (opcionális)


Készítmény

  • Kérjen meg egy felnőttet, hogy vágja le a műanyag palackot. Vágja le a palack alját úgy, hogy amikor egy ballon lóg a palack belsejében a kifolyóból, körülbelül 1/3-3/4 hüvelyk üres hely maradjon a ballon alatt.
  • Helyezze le a vágott palackot a széles nyílásra. Engedjen le egy léggömböt a palackba, amíg a ballon nyakának csak egy része nem lóg ki. Hajtsa rá a ballon nyakát az üveg tetejére. A léggömb egy tüdőt jelképez.
  • Fordítsa meg az üveget (tartsa benne a léggömböt), hogy a palack teteje az asztalon feküdjön. A következő lépésekben létrehozza és hozzáadja a membránt a modellhez.
  • A második léggömb nyakában csomót készítsen. Ennek a ballonnak a másik oldalán vágja le a ballon körülbelül egyharmadát, így széles nyílás marad.
  • Nyújtsa ki a kivágott ballon széles nyílását a palack széles nyílása fölé. Húzza fel a ballon széleit annyira felfelé az üvegben, hogy a ballon felülete finoman megnyúljon. Győződjön meg arról, hogy a csomó kívül van, és a palacknyílás közepén található.
  • Mint egy felfújt léggömb, a tüdőnk tele van levegővel. Két tüdőnk van, amelyek a bordaívben vannak és 24 borda védi. Amikor belélegzel, levegő áramlik a tüdejébe. Amikor kilélegzel, a levegő kiáramlik a tüdődből. A palack belsejében lévő léggömb olyan, mint az egyik tüdeje. Az üveg olyan, mint a bordaíved.
  • Tartsa az üveget úgy, hogy lássa a benne lévő ballont (amely a tüdőt ábrázolja). Finoman húzza le a csomót. Mi történik a palackban lévő ballonnal?
  • Hagyja, hogy a csomó visszatérjen semleges helyzetébe, majd finoman nyomja be. Mi történik most a palackban lévő ballonnal?
  • Ismételje meg ezeket a lépéseket néhányszor. Ez hasonlít a légzéshez? Miért?
  • Melyik része hasonlít a belégzésre és melyik része a kilégzésre?
  • Ha a modell jól működik, a levegő beáramlik a ballonba, amikor kifelé húzza a csomót, és kiáramlik, ha befelé tolja.. Szerinted miért történik ez?
  • Amikor ellazultan lélegzünk, a rekeszizom és az izom, amely elválasztja a mellkasüreget a hasüregtől, megmozdul, hogy kitágítsa és összehúzza a mellkasüreget. Miben hasonlít ez ahhoz, amit a modelleddel csinálsz?
  • Nyomja meg és húzza meg még néhányszor a csomót. A modell segítségével megtudhatja, hogy a membrán melyik mozgásabelégzést és melyik kilégzést hoz létre?
  • Érezd a bordáidat, és lélegezz be mélyen, majd lélegezz ki. Érzed, hogy a bordaív kitágul és visszaesik?
  • A rekeszizom közepe többet mozog, ha mély lélegzetet veszünk: akár négy hüvelykig! Az általad készített modellben a bordaív (a műanyag palack) rögzített, de a csomót távolabbra húzva és jobban benyomva a "diaphragm" Próbáld ki. Hogyan változtatja meg ez a tüdőballonba beáramló és onnan kiáramló levegő mennyiségét?
  • Külön: Adjon hozzá légcsövet a modellhez. Ehhez vegye ki a ballont a palackból, és csúsztassa a nyakát egy szívószálon, rögzítse a ballont a szívószálhoz ragasztószalaggal. Akasszuk fel a ballont és a szívószál egy rövid részét, és nyomjuk meg a palack nyakát, és agyaggal tartsuk a helyén. Győződjön meg arról, hogy az agyag légmentesen lezárja a szívószálat és a palack nyakát. Nem kell változtatni a második ballonon, amely lezárja az üveg alját. Látod, melyik alkatrész modellálja a légcsövet?
  • Külön: A köhögés azt jelenti, hogy a test erőteljesen kilöki a levegőt, hogy megszabaduljon valamitől, ami irritációt okozott. Köhögés közben viszonylag mélyen belélegzik, de ahelyett, hogy a levegő kiáramlik, miközben a mellüreg összehúzódik, a torka bezárul, és a levegő felhalmozódik a tüdőben. Amikor a torok kinyílik, a mellkas még jobban összehúzódik, és a levegő erőteljesen áramlik ki. Tudsz köhögést utánozni a modelleddel?
  • Külön: Találja meg a módját egy olyan modell létrehozásának, amely két légcsövet tartalmaz, amely két hörgőre szakad, mindegyikhez egy-egy tüdő kapcsolódik. A légcsővel és egy tüdővel ellátott modell jó kezdet. Hogyan tud hozzáadni egy második tüdőt? Meg tudod találni az okot, hogy miért előnyös számunkra a két tüdő?

Megfigyelések és eredmények
Amikor visszahúzta a csomót, megnőtt a palack belsejében lévő hely, és a léggömb valószínűleg megtelt levegővel. Ugyanígy, amikor testünkben a rekeszizom visszahúzódik, megnő a mellüreg, és levegő áramlik a tüdőnkbe, és belélegzünk.

Amikor benyomta a csomót, a palack belsejében csökkent a hely, és a ballon valószínűleg leeresztett. Ugyanígy, amikor a rekeszizom ellazul, a mellkasi üreg csökken, és a levegő kiszorul a tüdőből, és kilélegzünk.

Amikor meghúztad és tovább nyomtad a csomót, a léggömb jobban felfújódott és leeresztett. Ez azt tükrözi, hogy mi történik, ha nagyobb mennyiségű levegőt kiszorítunk, amikor mélyebben lélegzünk.

Ez a dinamika a légnyomás miatt működik, amely annak mértéke, hogy a levegő milyen erősen nyomja a tárgyakat. A légnyomás nő, ha csökkenti a levegőben lévő teret, és csökken, ha több helyet ad a levegőnek. Zárjon be egy gyengén üres műanyag palackot, és próbálja összenyomni. Nehéz! A benti levegő visszaszorul. Nyissa ki az üveget, és próbálja újra összenyomni. Ez sokkal könnyebb. A levegő sokkal csökkentett erővel nyomódik vissza. Hacsak valami nem akadályozza a mozgást, a levegő a magas nyomású területekről az alacsonyabb nyomású területekre kerül, és ez történik, amikor a levegő beáramlik a tüdőbe vagy kifelé. Amikor a mellkasi üreg kitágul, több hely van a tüdeje körül. Ebben az állapotban a tüdő kitágulhat, így alacsony nyomású területté válik, és a levegő beáramlik, hogy kiegyenlítse a nyomáskülönbséget. Aztán kilélegezni a mellüreg és a tüdő összezsugorodik. Ez megemeli a légnyomást a tüdejében, és a levegő visszaáramlik.

Ez a tevékenység a Science Buddies-szel együttműködésben jött létre


Hőmérséklet szabályozás

A tüdő IgA néven ismert antitestet és citokineket, például interleukin 25-öt (IL-25) és interleukin 33-at (IL-33) választ ki, hogy elpusztítsa a betolakodókat. A nyirokszövet béleli a légzőrendszert, és fehérvérsejteket, például limfocitákat termel, amelyek készek felismerni és deaktiválni a tüdőbe jutó mikrobákat. Az alveoláris makrofágoknak nevezett sejtek alkotják az immunsejtek legnagyobb populációját a tüdőben.


A fenti kép az emberi légzőrendszer főbb jellemzőit mutatja be.


A tüdő-mellkas rendszer

Azok az erők, amelyek általában a mellkas és a tüdő térfogatának változását okozzák, nemcsak az izomösszehúzódásból erednek, hanem a tüdő és a mellkas rugalmas tulajdonságaiból is. A tüdő abban hasonlít a léggömbhöz, hogy ellenáll a nyúlásnak, és hajlamos szinte teljesen összeomlani, hacsak nem tartja felfújva a belső és külső nyomáskülönbség. A tüdőnek ezt a hajlamát az összeesésre vagy a mellkastól való elhúzódásra úgy mérhetjük, hogy egy tompa tűt óvatosan helyezünk a tüdő külső része és a mellkasfal belseje közé, ezáltal lehetővé téve, hogy a tüdő ezen a helyen váljon el a mellkastól. Az így létrehozott kis pleurális térben mért nyomás lényegesen a légköri nyomás alatt van abban az időben, amikor a tüdőben lévő nyomás megegyezik a légköri nyomással. Ez a negatív (atmoszféra alatti) nyomás tehát a tüdő kinyújtott tartásához szükséges erő mértéke. Az erő növekszik (a mellhártya nyomása negatívabbá válik), ahogy a tüdő megnyúlik, és térfogata nő a belégzés során. Az erő a levegőnek a tüdőbe való beszívásának sebességével arányosan növekszik, és csökken a tüdőből a levegő távozásának sebességével arányosan. Összefoglalva, a pleurális nyomás elsősorban két erőt tükröz: (1) azt az erőt, amely ahhoz szükséges, hogy a tüdőt felfújva tartsa a rugalmas visszarúgással szemben, és (2) azt az erőt, amely ahhoz szükséges, hogy légáramlást okozzon a tüdőben és abból kifelé. Mivel a pleurális nyomás a légköri nyomás alatt van, levegő szívódik be a mellkasba, és a tüdő összeesik (légmell), amikor a mellkasfal perforálódik, például seb vagy műtéti bemetszés következtében.

A tüdő felfújásának fenntartásához és a légáramlás előidézéséhez szükséges erőt a mellkas és a rekeszizom (a mellkas és a has közötti izmos válaszfal) biztosítja, amelyeket a tüdő húzása viszont befelé nyújt. A tüdő-mellkas rendszer tehát két egymással szemben lévő tekercsrugóként működik, amelyek hosszát a másik befolyásolja. Ha nem lenne a mellkas kifelé húzása a tüdőn, ezek összeesnének, és ha nem lenne befelé a tüdő a mellkason és a membránon, a mellkas nagyobb méretűre tágulna, és a rekeszizom leesne a kupolájáról. - alakú helyzet a mellkason belül.


Belégzés! Kilélegez! A fiúk és a lányok tüdőkapacitása azonos?

Annak meghatározása, hogy a fiúk és a lányok tüdőkapacitása azonos-e.

Felmerülési kérdések:

  • Mi a légzés?
  • Miben különbözik a légzés a légzéstől?
  • Mi a tüdő funkciója?
  • Hogyan használja fel a szervezet az oxigént?
  • Mik azok a hörgők?
  • Mik azok az alveolusok?
  • Mi az a bronchitis?
  • Mi a tüdőrák?
  • Mi a kapcsolat a dohányzás és a tüdőrák között?
  • Mi a tüdő kapacitása?
  • Miért fontos a tüdő kapacitása?
  • Hogyan mérjük a tüdő kapacitását?
  • Mi az a spirométer?
  • Mi a hipotézise?
  • A fiúk vagy a lányok tüdőkapacitása nagyobb? Miből gondolod? Számít? Ha igen, hogyan?

Információs szinten ez a kísérlet arra szolgál, hogy megismertesse a hallgatókkal a légzés folyamatával kapcsolatos alapvető ismereteket, amelyek kulcsfontosságúak az emberi légzés nagyobb folyamatában. Először is vannak konkrét alapfogalmak, amelyeket a hallgatók elsajátítanak a projekt keretében. Ide tartoznak a következők: A levegő különböző gázok keveréke. Az élet a légzéstől függ, mert szervezetünknek oxigénre van szüksége. Azt a folyamatot, amellyel levegőt nyerünk, légzésnek nevezzük, amely, mint fentebb említettük, egy nagyobb folyamat, az úgynevezett légzés része. A légzés során tüdőnek nevezett szerveket használunk. A levegő pumpálással mozog be és ki a tüdőből. A légzés az a mechanikus folyamat, amely során levegőt pumpálnak a tüdőbe és onnan ki. A légzés abban különbözik a légzéstől, hogy az oxigén és a szén-dioxid cseréjének kémiai folyamata a külső levegő és sejtjeink között. A tüdőkapacitás annak mértéke, hogy egy adott időpontban mennyi levegőt tudunk befogadni, és ez egyénenként változik. Ha nincs elegendő levegőnk, akkor a légszomjnak nevezett jelenséget tapasztalunk. Létfontosságú, hogy a tüdőnket egészségesen tartsuk, hogy megőrizhesse teljes kapacitását. Ebben a projektben a hallgató hipotézist fogalmazhat meg arra vonatkozóan, hogy a fiúk vagy a lányok tüdőkapacitása nagyobb? Kutatni kell azokat a kulcskérdéseket, amelyek az egészségesen működő tüdő fenntartására vonatkoznak. Igen, ez tényleg élet-halál kérdése! Sok sikert a kutatáshoz és a kísérletezéshez!

This science fair experiment also serves to acquaint students with the essential processes of sciencing such as the importance of the use of a control, of identifying dependent and independent variables, of data collection, of pictorial and or graphic presentation of data and of being able to make better judgments as to the validity and reliability of their findings. They take on the role of scientists and in the process they learn to act as one.

Anyagok:

  • a large plastic bottle (3 liters)
  • a large, deep bowl
  • a measuring cup or graduated cylinder
  • szalag
  • olló
  • at 12 inches or 30 cm of long flexible tubing.

Kísérleti eljárás:

  1. Gather all the materials you will need for this experiment. These include: a large plastic bottle (3 liters), a large, deep bowl, a measuring cup or graduated cylinder, tape, scissors, at 12 inches or 30 cm of long flexible tubing.
  2. Copy the Subject Data Sheet and the Summary Data Chart so that you and the subjects can readily record your findings.
  3. Obtain at least t 5 boys and 5 girls who will be your subjects for this experiment. Try to match the boys and girls in terms of their height and their weight. This is crucial.
  4. Now, let us build the spirometer. Start by attaching a strip of masking tape to the plastic bottle, from top to bottom. Fill the measuring cup or graduated cylinder with 60 ml of water and put into the bottle. Mark the level with the masking tape .Repeat this procedure until you have marked the bottle from bottom to top.
  5. Fill the deep bowl with water to a height of 4 inches or 10 cm
  6. Now fill the plastic bottle to the top with water. Go all the way to the top. Keep all the air out.
  7. Most. Turn the bottle upside down and submerge it so that it is completely under water. Straighten it.
  8. Hold the bottle upright and insert one end of the tubing into the mouth of the bottle. Have the other end ready to put into your mouth.
  9. Ready! Take deep breath, hold d it, and now exhale into the open end of the tubing. Measure how much air is in the bottle now. IN blowing air into the bottle forced a measurable amount of water out of the bottle. You displaced the water with the air you blew in.
  10. You will now measure and calculate how much air is in the bottle. To do so count the marks and multiply the number of marks by 60ml.
  11. Now that you have the method down pat you will begin to have each of your subjects follow the same procedure. Make sure to wash the mouth tubing after each subject and replace the water as needed. Watch the bowl to avoid overflowing.
  12. Have each subject record his or her data.
  13. Gather and chart all of the data. Analyze the data what conclusions did you reach? You may wish to graph the data so that a clear picture of the results is provided.
  14. Write up your report. You may wish to include what further research you could do on lung capacity. Be certain to include your research and your bibliography.

Subject Information Data Sheet

Név
Nem
Magasság
Súly
Lung Capacity = Number of marks times 60ml
Insert Data: Your lung capacity is ­­­­­­­­­­­­­­­­­­____________.
Any Comments :

Summary Data Chart

Tantárgyak Male Lung Capacity Female Lung Capacity
1
2
3
4
5
AVG

Terms/Concepts: Respiration, breathing, oxygen, carbon dioxide, lungs, diaphragm, muscle, bronchioles, alveoli, transfer of gases.

Modern Biology, Holt, Rinehart & Winston, New York 1998

Felelősségi nyilatkozat és biztonsági óvintézkedések

Az Education.com csak tájékoztatási célokat szolgál a Science Fair projektötletekkel. Az Education.com nem vállal semmilyen garanciát vagy képviseletet a Science Fair Project Ideas-re vonatkozóan, és nem vállal felelősséget semmilyen veszteségért vagy kárért, amelyet közvetlenül vagy közvetve okozott az ilyen információk felhasználása. A Science Fair Project Ideas megnyitásával Ön lemond az Education.com-mal szembeni, ebből eredő követeléseiről. Ezenkívül az Education.com webhelyéhez és a Science Fair Project Ideas-hez való hozzáférésére az Education.com adatvédelmi szabályzata és a webhely használati feltételei vonatkoznak, amelyek korlátozzák az Education.com felelősségét.

Ezúton figyelmeztetjük, hogy nem minden projektötlet megfelelő minden egyén számára vagy minden körülmény között. Bármely Tudományos Projektötlet megvalósítása csak megfelelő körülmények között és megfelelő szülői vagy egyéb felügyelet mellett történhet. A projektben felhasznált anyagokra vonatkozó biztonsági óvintézkedések elolvasása és betartása az egyén kizárólagos felelőssége. További információkért olvassa el az állam Science Safety kézikönyvét.


Nézd meg a videót: Zerostat-VT komora za udisanje s pumpicom (Lehet 2022).