чем отличается состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха

Чем отличается состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха

Мы все неоднократно слышали из самых разных источников, и большинство научных исследований указывают на то, что дыхание через нос является правильным и наиболее оптимальным способом дыхания.

Знаете ли вы, что наш организм предназначен именно для дыхания через нос? Правильное и постоянное дыхание через нос имеет много преимуществ для нашего здоровья.

Во-первых, носовое дыхание помогает нам бороться с инфекциями.

Ноздри и пазухи фильтруют и нагревают воздух, поступающий в легкие. Также в пазухах носа образуется оксид азота, который в небольших дозах вреден для бактерий. Когда мы вдыхаем воздух через нос, он нагревается, увлажняется, кондиционируется и смешивается с оксидом азота, который выполняет две важные функции: убивает опасные бактерии и действует как сосудорасширяющее средство в дыхательных путях, артериях и капиллярах.

Во-вторых, носовое дыхание обеспечивает лучший кровоток в легких. Расширение сосудов оксидом азота увеличивает площадь поверхности альвеол, которые поглощают кислород, что означает, что кислород усваивается лучше, когда мы дышим через нос.

Носовое дыхание (в отличие от дыхания через рот) повышает циркуляцию крови, благотворно влияет на уровень кислорода и углекислого газа в крови, замедляет частоту дыхания и увеличивает общий объем легких.

В-третьих, носовое дыхание помогает поддерживать температуру тела.

Через нос обеспечивается выделение около 33% выдыхаемого тепла и влаги, таким образом, поддерживается нормальная температура тела.

В-четвертых, дыхание через нос помогает улучшить функции мозга. Гипоталамус отвечает за многие функции в нашем организме, особенно те, которые мы считаем автоматическими: сердцебиение, поддержание кровяного давления, чувство жажды и голода, циклы сна и бодрствования. Гипоталамус также отвечает за выработку химических веществ, которые влияют на память и эмоции. Увеличение воздушного потока через правую ноздрю коррелирует с повышенной активностью левого полушария мозга и улучшением вербальной функции, тогда как увеличение воздушного потока через левую ноздрю связано с повышенной активностью правого полушария мозга и улучшенными пространственными характеристиками.

Дыхание через нос ограничивает потребление воздуха и заставляет замедляться сердцебиение. Правильное дыхание через нос уменьшает артериальное давление и уровень стресса у большинства людей.

В-пятых, носовое дыхание помогает во время тренировок.

Легкие извлекают кислород из воздуха, которым мы дышим, прежде всего, на выдохе. Когда мы выдыхаем через ноздри, довольно маленькие по сравнению со ртом, создается обратное давление, что приводит к замедлению движения выдыхаемого воздуха и позволяет легким поглотить большего количества кислорода. Носовое дыхание создает примерно на 50 % больше сопротивления потоку воздуха у здоровых людей, чем дыхание через рот, что приводит к увеличению поглощения кислорода на 10-20 %.

При правильном обмене кислорода и углекислого газа наша кровь поддерживает сбалансированный уровень pH. Если углекислый газ выделяется из организма слишком быстро, как при дыхании через рот, поглощение легкими кислорода уменьшается. Если вы хотите улучшить свои показатели во время тренировок, вам следует исключить гипервентиляцию, то есть дыхание через рот.

Если вы дышите через рот, вы пропускаете много важных этапов в процессе дыхания, и это может привести к различным проблемам со здоровьем, например к храпу и апноэ во сне. Дыхание через нос помогает замедлить дыхательный цикл, чтобы обеспечить надлежащее накопление СО2 и лучшее поглощение кислорода.

Также следует помнить, что слизистая оболочка, выстилающая нос, простирается до бронхов. Микробы, попадающие в слизь, секретируемую слизистой оболочкой, в большинстве своем погибают. Дыхание через рот делает нас более восприимчивыми к простуде и другим инфекциям.

Дыхание через рот также плохо влияет на легкие, сердце и другие органы и системы нашего организма. Некоторые исследования показывают, что дыхание через рот и связанная с ним гипервентиляция усугубляют астму, артериальную гипертонию, болезни сердца и другие проблемы, связанные со здоровьем.

Дыхание через рот приводит к снижению уровня углекислого газа, что замедляет деятельность мозга и рефлексы, а также может вызвать приступы головокружения, и, иногда, потери сознания. Хроническое дыхание через рот также вызывает сужение дыхательных путей.

Когда мы вдыхаем или выдыхаем через рот, дыхательные пути остаются недостаточно увлаженными, сосуды сужаются, что приводит к снижению количества кислорода, которое фактически абсорбируется через альвеолы в легких.

Дыша через рот, вы отказываете своему сердцу, мозгу и всем другим органам в оптимальном количестве кислорода. Даже если у вас нет симптомов сердечных заболеваний, у вас могут развиться аритмии и другие нарушения.

Дыхание через рот может привести к храпу или апноэ во сне.

Храп не только является серьезной проблемой для здоровья, но и социально неприемлем. Другие люди могут жаловаться на шум, который раздражает и не позволяет выспаться, находясь в одной комнате с храпящим.

Дыхание через рот приводит к сужению кровеносных сосудов.

Можно подумать, что при дыхании через рот мы вдыхаем больше воздуха, но на самом деле наше дыхание просто замедляется. При дыхании через рот наш мозг думает, что углекислый газ теряется слишком быстро, и стимулирует бокаловидные клетки, которые вырабатывают слизь, замедляют дыхание и вызывают сужение кровеносных сосудов.

Дыхание ртом лишает нас многих радостей жизни. Все эти прекрасные запахи, которыми мы наслаждаемся, влияют на наше поведение, воспоминания и многие функции вегетативной нервной системы.

Каждая ноздря функционирует независимо и синергетически в отношении фильтрации, нагревания, увлажнения, осушения и обоняния воздуха. Дыхание через рот может повлиять на внешний вид, привести к изменению прикуса, удлинению лица, и, из-за плохого качества сна, образованию мешков под глазами. Дыхание через рот также ускоряет потерю воды, увеличивая возможное обезвоживание.

Как избавиться от привычки дышать ртом?

Источник

Урок №26. Определение состава вдыхаемого и выдыхаемого воздуха

Цель: усвоение умений самостоятельно в комплексе применять знания, умения и навыки, осуществлять их перенос в новые условия практической и исследовательской деятельности

Образовательные: освоение содержания экологического образования, смысл которого заключается в понимании естественных законов природы и их соотнесение с «искусственными законами» развития социума.

Развивающие: развитие ключевых компетентностей школьников на примере содержания экологического образования; развитие исследовательских умений учащихся по оценке состояния различных компонентов окружающей среды.

Воспитательные: формирование системы базовых ценностей (жизнь, здоровье, человек, сохранение биологического разнообразия, культурного наследия и др.), создание условий для творческой самореализации и саморазвития школьников.

Регулятивные: организовывать своё рабочее место под руководством учителя; определять план выполнения заданий на уроке, оценивать результат своей деятельности.

Познавательные: осмысление учащимися ценностей феномена жизни, ценности каждой формы существования жизни; ценности существования человека, его здоровья, социо-космической значимости; формирование ключевых компетентностей на содержании экологического образования;

Предметные: формирование природосообразного стиля поведения человека в окружающей среде, базирующегося на знании законов взаимодействия человека с окружающей средой; развитие экологического мышления –предполагающего способность к установлению причинно-следственных связей, системному анализу действительности, моделированию и прогнозированию развития окружающей среды;

Личностные: развитие экологического мышления – гибкого вероятностного мышления, предполагающего способность к установлению причинно-следственных связей, системному анализу действительности, моделированию и прогнозированию развития, окружающей среды; развитие исследовательских умений по оценке и системному анализу состояния окружающей среды.

Тип урока –— демонстрация, на котором экспери­мент служит наглядным пособием

Форма – форм практико-ориентированной деятельности учащихся

Методы:, частично-поисковый, исследовательский, проведении учащимися экспериментов.

Определение состава вдыхаемого и выдыхаемого воздуха

Цель работы: изучение относительного содержания углеки­слого газа во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе.

Информация. Определение углекислого газа проводится по помутнению известковой воды с целью сравнения содержания данного компонента воздуха до и после дыхания учащегося. Так записывается уравнение химической реакции, которое объясняет помутнение известковой воды от воздействия воздуха, содержаще­го углекислый газ.

Помутнение объясняется образованием взвеси нерастворимого карбоната кальция (СаС03). При дальнейшем пропускании возду­ха происходит реакция растворения карбоната кальция с образова­нием соответствующего гидрокарбоната:

Таким образом, помутнение исчезает быстрее (или исчезает вообще) в той колбе, через которую проходит выдыхаемый воздух.

Реактивы и материалы: известковая вода, тампон, дезин­фицирующий раствор (приготовление растворов см. в п. 3.3).

2.Налейте в каждую колбу на 74 объема известковой воды.

3.Тщательно протрите мундштук тампоном, смоченным дезин­фицирующим раствором.

4.Выдохните воздух, затем возьмите в рот мундштук прибора и медленно, чтобы жидкость не попала в рот, втяните через мундштук воздух. Через какую колбу воздух поступает в прибор?

5.Вдохните и затем так же медленно выдохните воздух в мундштук. Через какую колбу выдыхаемый воздух выходит из прибора?

6.Сделайте подряд несколько вдохов и выдохов через мунд­штук. В каком сосуде известковая вода помутнела?

Прибор для определения состава вдыхаемого и выдыхаемого воздуха:

Обработка результатов и выводы

1.Зафиксируйте результаты экспериментов в тетради.

2.Сделайте вывод из опыта и напишите уравнение химической реакции, которая объясняет помутнение известковой воды

Лекции по Физиологии. Физиология дыхания. Что такое дыхание? Состав вдыхаемого, выдыхаемого и альвеолярного воздуха.

Источник

Чем отличается состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха

Изучите таблицу «Состав вдыхаемого, выдыхаемого и альвеолярного воздуха». Выберите верные утверждения.

Состав вдыхаемого, выдыхаемого и альвеолярного воздуха

1) Состав альвеолярного воздуха значительно отличается от состава атмосферного (вдыхаемого) воздуха: в нём меньше кислорода (14,2%), большое количество углекислого газа (5,2%), а содержание азота практически одинаково, так как он не принимает участия в дыхании.

2) В выдыхаемом воздухе кислорода содержится меньше, чем во альвеолярном.

3) Количество углекислого газа во выдыхаемом и вдыхаемом воздухе практически не меняется.

4) Количество азота во выдыхаемом и вдыхаемом воздухе практически не меняется.

5) Пребывание человека в плохо проветриваемом помещении вызывает снижение работоспособности, головную боль и учащённое дыхание.

1) Состав альвеолярного воздуха значительно отличается от состава атмосферного (вдыхаемого) воздуха: в нём меньше кислорода (14,2%), большое количество углекислого газа (5,2%), а содержание азота практически одинаково, так как он не принимает участия в дыхании.

4) Количество азота во выдыхаемом и вдыхаемом воздухе практически не меняется.

2) При выдохе к альвеолярному воздуху примешивается воздух, который находится в органах дыхания и воздухоносных путях, поэтому в выдыхаемом воздухе кислорода содержится больше, чем во альвеолярном.

3) Количество углекислого газа в выдыхаемом воздухе 4%, а во вдыхаемом воздухе 0,03, т.е. меняется значительно.

5) Пребывание людей в закрытых помещениях приводит к изменению химического состава и физических свойств воздуха. Человек при дыхании выделяет углекислый газ, воду, тепло (летучие продукты жизнедеятельности), которые накапливаются и вызывают перечисленные нарушения. Но данный вывод нельзя сделать по предложенной таблице.

Источник

«Изменение состава воздуха в процессе дыхательного газообмена у человека»

Лабораторная работа № 15

Раздел 2. Основы молекулярной физики и термодинамики

Тема 2.1. Изучение параметров состояния воздуха в кабинете физики

Название лабораторной работы: содержание углекислого газа во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе

Учебная цель: знакомство с изменением состава воздуха в процессе дыхательного газообмена у человека; вредными последствия угарного и углекислого газа на организм человека; предельно допустимыми нормами.

Учебные задачи: исследовать процесс увеличения количества углекислого газа в выдыхаемом по сравнению с вдыхаемом.

Правила безопасности: правила проведения в кабинете физики во время выполнения лабораторного занятия.

Норма времени: 1 час

Образовательные результаты, заявленные во ФГОС третьего поколения:

уметь: собирать прибор для опыта, проводить эксперимент

знать: правила установки прибора, устройство, составные части, принцип работы и правила эксплуатации

— методические указания по выполнению лабораторного занятия

— лабораторно-практическая тетрадь, карандаш, линейка.

— прибор для сравнения содержания углекислого газа во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе ПУГД учебный, известковая или баритовая вода, марганцовокислый калий.

Порядок проведения занятия:

выполнение лабораторной работы индивидуальное

Прибор состоит из частей:

подставки; двух больших пробирок, в которые наливается жидкость, поглощающая углекислый газ; двух резиновых пробок со вставленными в них стеклянными трубками; тройника; мундштука с длинной резиновой трубкой. Основанием прибора является подставка. На верхнем конце стержня в центре подставки для закрепления пробирок установлен держатель – две металлические пружинящие пластинки. Пробирки закрываются пробками, в которые вставлены стеклянные трубки: короткая и длинная. Короткая заканчивается под пробкой, длинная, длинная немного не доходит до дна пробирки. Короткая трубка одной пробки и длинная другой соединены с тройником. К свободному концу тройника присоединена резиновая трубка со стеклянным мундштуком, рисунок 1

Рисунок 1 Рисунок 2

В пробирки прибора на одну треть налить воду. Затем их плотно закрыть пробками. Взять мундштук в рот и дышать через прибор, рисунок 2, заметим, что вдыхаемый воздух проходит через одну пробирку, а выдыхаемый-через другую. Каждая пробирка пропускает воздух только в одну сторону. Как клапан. Один из этих клапанов, у которого с тройником соединена короткая стеклянная трубка, пропускает лишь вдыхаемый воздух (вдыхательный клапан), другой у которого с тройником соединена длинная трубка-выдыхаемый (выдыхательный клапан). Принцип действия клапанов:

Вдох. При вдохе воздух в пробирке дыхательного клапана разрежается. Поэтому давление окружающего пробирку воздуха оказывается выше и наружный воздух по длинной трубке клапана устремляется в пробирку. Через воду он проскакивает пузырьками. Наружный воздух при вдохе не может проникнуть в ротовую полость по выдыхательному клапану. Препятствует этому вода, находящаяся в пробирке клапана. Вследствие разряжения воздуха она поднимается по длинной трубке клапана и закрывает доступ наружному воздуху доступ в тройник.

Выдох. При выдохе давление воздуха в длинной трубке выдыхательного клапана становится выше давления наружного воздуха. Выдыхаемый воздух устремляется в пробирку. Через воду он проскакивает пузырьками. Через вдыхательный клапан выдыхаемый воздух выйти наружу не может, так как вода, поступающая в длинную трубку этого клапана, закрывает выход воздуха.

Перед опытом пробирки тщательно промыть и налить в них оду треть известковой воды. После того. Как поглотитель углекислого газа будет налит, осторожно плотно закрыть пробирки пробками. Мундштук для дезинфекции опустить в стакан с раствором марганцовокислого калия.

После опыта стеклянные детали прибора тщательно промыть.

Осевший осадок удалить с помощью соляной кислоты или уксусной.

После кислоты детали тщательно промыть водой. Пробирки не закрывать пробками. Или пробки посыпать тальком или смазать глицерином во избежание прилипания.

Вентиляция легких осуществляется благодаря вдоху и выдоху. В альвеолах, рисунок 3 поддерживается относительно постоянный газовый состав. Человек дышит атмосферным воздухом, рисунок 4, котором 20,94% кислорода, 0,03%

углекислого газа, 79,03 азота. В выдыхаемом воздухе 16,3% кислорода, 4%

Источник

Чем отличается состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха

Пользуясь таблицей «Состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха», ответьте на следующие вопросы.

Состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха

1) Какой газ, входящий в состав воздуха, не задействован в дыхании?

2) Концентрация какого газа изменяется максимально в процентном отношении во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе в процессе дыхания?

3) Почему процентное содержание кислорода в выдыхаемом воздухе уменьшается?

2. Углекислого газа.

3. Часть кислорода, поступившего из атмосферы, вступает в реакции окисления с органическими веществами клеток.

Источник