ДӘрістердің комплексі fis 1209

Тыныс алу жуйесі жануарлар дүниесінің даму жолында әр түрлі  өзгерістерден өтеді. Бұл  өзгерістер тіршілік ортасының жағдайларымен байланысты болады. Суда тіршілік ететін қарапайым организмдерде (бір торшалы және  төменгі сатыдағы көп торшалы арнаулы тыныс мүшелері болмайды. Суда еріген оттегіні олар денесін қаптаған қабықша арқылы сіңіреді. Тыныс алудың мұндай  түрі н диффузиялы тыныс алу деп атайды.

Жануарлар организмінің күрделенуімен байланысты олардың жұтқыншақ қуысы қабырғаларында желбезек саңлаулары пайда болады да, желбезекпен тыныс алу түрі  қалыптасады. Ауыз қуысынан жұтылған су осы желбезек саңлаулары арқылы жұтқыншақтан сыртқа өтіп, тыныс алу аппараты - желбезекпен жанасады. Суда еріген оттегі желбезектің жұқа қабырғаларындағы қан тамырлары арқылы сіңеді, ал қан құрамындағы  көмір қышқыл газы, керісінше, сута бөлінеді. Желбезекте қарсы ағын принципі (балықтарда) орын ала-ды, сондықтан судагы оттегі тиімді пайдаланылады.

Тіршіліктің құрлыққа ауысуына байланысты атмосфералық ауамен тыныс алуға бейімделген газ алмасудың бірнеше түрі  қалыптасады. Мысалы, омыртқасыздарда - кеңірдек, хордалыларда - өкпе, кейбір құрттар мен насеком личинкаларыңда - дене жабыны, жұмыр құрттарда - ішек арқылы тыныс алу механизмдері дамиды. Кейбір жағдайда дене жабыны (тері) арқылы тыныстау механизмі арнаулы тыныс алу мүшелері пайда болған жануарларда да сақталады. Мысалы, желбезек аппараты дамыған жылан балықтар өздеріне қажет оттегінің 60 пайызын, ал өкпе пайда болған бақалар - 50 пайызын тері арқылы қабылдайды.

Өкпенің тыныстық беткейі дене қуысында орналасады да, ол кебіреуден сақталады. Өйткені газ алмасу процесі дұрыс  жүру үшін ауаның дымқыл болуы қажет.

Өкпенің екі түрі болады - диффузиялық және  желдетпелі. Оның алғашқы түрінде газ алмасу диффузия арқылы атқарылады. Мұндай өкпелер шағын жәндіктерде (өкпелі моллюскалар, шаяндар, өрмекшілер) кездеседі. Желдетпелі өкпе құрлықты мекендейтін омыртқалыларда болады.

Сүт қоректі жануарлар өкпесі бронхы мен альвеола тарамдарынан түзілген паренхимадан және олардың арасындағы дәнекер ұлпалы  құрылым  - стромадан (төсеніштен) тұрады. Строма арқылы өкпе паренхимасына қан мен лимфа тамырлары және  жүйке талшықтары өтеді. Бұл  мүшеде ет талшыктары болмайды, сондықтан өкпе өз бетіншее керіліп - сола алмайды. Осымен байланысты эволюциялық даму процесі барысыңда өкпенің ырықсыз желдетілу механизмі қалыптасқан.

Тыныс алу механизмі алма кезек ауысып отыратын дем алу және дем шыгару кезендерінен тұрады. Тыныс алудың мұндай  түрі  тыныс аппаратыңда жоғары ылғалдық сақтау мұқтаждығынан туған, себебі ауаның құрғақтығы газ алмасу процесін шектейтін фактордың бірі. Осымен байланысты адам мен жоғары сатыдағы жануарларда газ алмасу беткейі сыртқы ортамен жанаспай, дененің ішінде орналасады.

Өкпе альвеолары кекірек қуысы қимылдарының арқасында желдетіледі. Дем алу (инспирация) арнаулы тыныс алдыратын еттердің -инспираторлардың (көк ет, сыртқы қабырға аралық еттер, шеміршек аралық еттер, қабырға көтергіш еттер, төс - бұғаналық еміздікше еттер т.б.) жиырылуының арқасында көкірек қуысының ені мен тұрқының кеңеюінің әсерінен жүреді. Аталған еттердің жиырылуының саддарынан құрсак ағзалары кейін (төмен) ығысып, қабырғалар керіле көтеріледі. Көкірек қимылына сәйкес өкпе де керіліп, оның ішіндегі ауа сиреп, қысым атмосфералық қысымнан сынап бағанасымен 1-3 мм-ге төмендейді де, сыртқы ортадан ауа өкпеге сорылады. Тыныс еттері босаңсыған кезде көкірек қуысы тарылып, өкпедегі ауа сығылады да, дем шығарылады. Дем шыққан соң аз уақытқа үзіліс (тыным) байқалады. Тыныс жиілеп, тереңдеген кезде дем шығару (экспирация) арнаулы еттердің - экспираторлардың жиырылуы арқасында жүреді. Экспираторларға ішкі қабырға аралық еттер, сыртқы және ортаңғы сегізкөз еттері, құрсақтық қиғаш және  тік еттері т.б. жатады.

Тыныс алу процесін қамтамасыз ететін еттердің табиғатына байланысты тыныс үш түрге (типке) бөлінеді.

1-көкіректік (костальдық) тыныс, тыныс алу механизмінде көкірек қуысы еттерінің - қабырға аралық еттердің, басымырақ қатысуымен сипатталады.

2-құрсақтық (абдоминалдық) тыныс, тыныс алу механизмінде құрсақ  еттерінің - көк еттің, басымырақ қатысуымен сипатталады.

3- аралас (косто-абдоминалдық) тыныста, тыныс алу процесінде аталған еттердің екі тобы да қатысады.

Көкіректік тыныс әйелдерге, құрсақтық тыныс - ер адамдарға, ал аралас тыныс - жас өспірімдер мен малға тән. Дегенмен, организмнің физиологиялық күйіне байланысты тыныс түрі  өзгеруі мүмкін.

Өкпенің белгілі бір уақыт ішінде ауа алмастыру қабілетін өкпенің желдетілуі деп атайды. Өкпе желдетіліуін әлбетте 1 минут мерзімде өлшейді. Осыдан 1 минут ішінде өкпеден өткен ауа мөлшерін өкпе желдетілуінің минуттық көлемі дейді. Ең терең дем шығарғанның өзінде өкпе толық солмайды, ондағы барлық ауа сығылып шықпайды, өкпеде ауа қоры қалады, Қалыпты тыныс алу кезінде адам 500 мл (жылқы мен сиыр 5 л) ауа жүтады. Оның 30 пайызы тыныс жолдарында қалып, тек 70 пайызы, немесе 350 мл (жылқы мен сиырда 3,5 л) альвеолаға жетеді. Адам өкпесінің альвеоласында қалыпты тыныстау жағдайында 1 л қалдық ауа және 1,5 л қордағы ауа, барлығы 2,5 л ауа қалады (жылқы мен сиырда 20-22 л). Демек, әрбір дем алынғанда альвеола ауасының тек 1/7 бөлігі (2500:350 немесе 22:3,5) ғана алмасады - желдетіледі.

Көкірек қуысы кеңейсе өкпе керіліп, оның көлемі үлкейеді, ал ол тарылса - өкпе сығылып, көлемі кішірейеді. Демек, өкпе көкірек қуысьша ілесіп, өз көлемін оның қимылдарына байланысты өзгертіп отырады. Өкпенің осылай көкірек қуысы қимылдарын қайталап отыруының екі түрлі  себебі бар. Біріншіден, өкпе көкірек қабырғасымен тікелей жанаспайды, олардың арасында плевраның астарлык, (париетталдық) және беткейлік (висцеральдық) жапырақшаларымен көмкерілген плевра аралық қуыс болады. Бұл  қуыс алғашқы дем алумен байланысты пайда болады. Құрсақтық даму кезеңінде өкпе іске қосылмайды. Ұрықтың (іштөлдің) тыныс алу процесі серік (плацента) арқылы жүреді. Көкірек қуысын өкпе мен жүрек толтырып жатады. Құрсақтық даму кезеңі аяқталып, нәресте (төл) туылғаннан соң алғашқы тыныс алынған кезде инспираторлардың жиырылуының салдарынан қабырғалар көтеріліп, олардың басы омыртқалардағы арнаулы ойыстарға бекиді. Осы кезден бастап көкірек қабырғасы мен көкірек қуысында орналасқан жүрек пен өкпе арасында аз ғана қуыс пайда болады. Осы қуыстағы қысым атмосфералық қысымнан с.б. 6-15 мм-ге кем, демек, қуыста теріс қысым қалыптасады. Сол себепті атмосфералық ауа өкпеге тек ішкі - альвеола — жағынан әсер етеді, сырт жағынан оған қарсы әсер болмайды да, өкпе көкірек қимылына ілесе керіледі. Егер плевра, аралық қуысқа инъекциялық ине қадаса, онда оған атмосфералық ауа сорылады да (пневмоторакс), қуыстағы қысым атмосфералық қысымға теңесіп, өкпе семіп қалады {ателектаз), өкпенің қызметі тоқтайды. Екіншіден, өкпедегі серпімді ұлпа элементтері және өкпе көпіршіктерінің беттік тартылысы оралымды күш тудырып, керілген өкпенің бастапқы қалпына оралуын қамтамасыз етеді.

Ауа қабылдап, керілген өкпе тартылып, солуға оңтайланып тұрады. Оның себебі өкпеде оралымдық элементтердің болуында. Өкпенің оралымдық элементтері қалыптастыратын күшті өкпе ұлпасының оралымдық куші деп атайды. Оны екі фактор қамтамасыз етеді. Олар альвеолалар қабырғасының оралымдық талшықтары және альвеола кабырғасының беткейлік керіліс күші. Өкпе ұлпасының оралымдық күшінің 2/3-ін альвеолаларың беткейлік керіліс күші қалыптастырады. Әр түрлі  альвеоларда беткейлік керіліс күші әр деңгейде болады, сондықтан дем шығарылған кезде кейбір альвеолалар керілген күйде қалады да, біраз альвеолалар солып, қабысып қалу қаупі орын алады. Бірақ қалыпты жағдайда олай болмайды. Оның себебі альвеоланың ішкі беткейі суда ерімейтін сурфактант деген заттың мономолекулалық қабыршығымен (пленка) сыланған. Сурфактанттың беттік керілісі аз болады да, альвеоланың толық семуіне мүмкіндік бермейді, сондықтан альвеолалар қабыспайды. Табиғаты жағынан сурфактант — альфа-лецитин, — ол альвеола эпителийі торшасының митохондриясында түзіледі.

Өкпе желдетілуінің минуттық көлемі өзгермелі шама. Ол тыныс жиілігі мен терендігіне, өкпенің сиымдылығына, сыртқы орта температурасына т.б. байланысты өзгеріп отырады. 

Атмосфералық ауа мен организм арасындағы газ алмасу

Өкпе қуыс мүше. Ол белгілі мөлшерде ауа сиғыза алады. Мысалы, адам еркін дем алған кезде 500 мл ауа жұтып, дәл осы мөлшерде дем шығарады (жылқы - 5-6 л). Бұл  тыныстық ауа.

Адам терең дем алса тыныс ауасына қосымша 1,5л (жылқы 10-12л) ауа жұта алады. Ауаның бұл  мөлшерін қосымша (үстеме) ауа деп атайды. Қалыпты дем шығарған соң адам тағыда 1,5л (жылқы 10-12 л) шамасында ауа бөле алады. Бұл  қордагы ауа. Осы аталған тыныстық, қосымша және қордағы ауаның қосындысын өкпенің тіршіліктік (әрекет) сиымдылығы - ӨТС) деп атайды. Адамда ол 3,5-4 л, ал жылқыда - 26-30 л шамасында. Ең терең дем шығарылғаннан кейін де өкпеде шамамен 1 л (жылқыда 10 л) ауа қалады. Ауаның бұл  бөлімін қалдық ауа дейді. Қордағы және қалдық ауа альвеолалық ауа түзеді. Өкпенің тіршіліктік сиымдылығы мен қалдық ауа қосындысын өкпенің жалпы сиымдылығы (ӨЖС) дейді. Демек, өкпе әрекеті тоқтағанының өзінде өкпеде қалдық ауа қалады, сондықтан бір рет тыныс алған өкпеде әр уақытта ауа болады. Қалдық ауа өкпені суға батыртпайды.

Тыныс алу процесі кезінде организм атмосфералық ауаны қабылдайды. Атмосфералық ауа әр түрлі  газдардың қоспасы. Оның құрамында 20,82% оттегі, 0,03% көмір қышқыл газы, 79,03% азот, 0,15% су буы болады. Ал, деммен шыққан ауа құрамында 16,3% оттегі, 4,4% көмір қышқыл газы, 79,7% азот кездеседі. Демек, организм тыныстық ауадан 5 пайызға жуық оттегі сіңіріп, 4,4% көмір қышқыл газын бөледі, азот газ алмасу процесіне қатыспайды.

Мұндай  жағдай газ алмасу процесінің белгілі зандылықпен жүреттнінің дәлелі. Организмде газдар өздерінің үлес қысымына сәйкес алмасады. Үлес қысымы деп ауадағы әрбір газдың өзі тудыратын қысым мөлшерін айтады. Мысалы, атмосфералық ауадағы оттегінің үлес қысымы с.б. 158,25 мм, көмір қышқыл газдың үлес қысымы - 0,3 мм, азот қысымы - 596,45 мм. Альвеола ауасында оттегі қысымы -101 мм, көмір қышкыл газ қысымы - 40 мм, азот қысымы - 573,8 мм. Ал, вена қанының құрамында 12 көлем пайыз оттегі, 50-56 көлем пайыз көмір қышқыл газы және бір көлем пайыз азот болады, осыдан он-26-30 л шамасында.

Осының нәтижесінде атмосферада оттегінің мөлшері 10 пайызға төмендегеннің өзінде тыныс айтарлықтай бұзылмайды.

Тыныс алу процесіне катысатын екінші газ - көмірқышқыл газының тек қана 2,7 көлем пайызы еріген күйде, 4-5 көлем лайызы гемоглобинмен қосылыс түрінде (НвСО₂) тасымалданады да, негізгі бөлігі бикарбонаттарға айналады. Қанда еріген көмір қышқыл газы тыныс алу және қан айналым процестерін реттеуде, капиллярлардағы зат алмасу процестерінде зор рөл атқарады.

Ұлпаларда түзілген көмір кышқыл газы ұлпалық сұйық арқылы қан плазмасына өтіп, одан кейін эритроциттердің ішіне енеді де, карбогидраза ферментінің ықпалымен суға қосылып көмір қышқылы (Н₂СО₃) түзіледі. Бұл  қышқыл қышқылдық қасиеттері жағынан қалыпты гемоглобиннен (оттегінен ажыраған гемоглобиннен) басым. Бұл  процесті төмендегіше бейнелеуге болады.

КНвО₂ + Н₂СО₃ = ННв + О₂ + КНСО₃

Сонымен, көмір қышқыл газын эритроциттер калий бикарбонаты түрінде тасымалдайды. Эритроцит мембранасы көмір қышқыл газын жақсы өткізетін болғандықтан оның ішіңде көмір қышқылының концентрациясы өсе түседі. Бұл  қышқыл Н⁺ және  НСО₃-иондарына ажырайды да, НСО₃ иондарының артық мөлшері плазмаға шығады, олардың орнына плазмадан эритроциттерге С1 ионы енеді. Осының нәтижесінде плазмада Na⁺ иондары босап, олар НСО₃ иондарымен қосылады да, натрий бикарбонаты түзіледі. Демек, плазма арқылы көмір қышқыл газы натрий бикарбонаты түрінде тасымалданады.

Жоғары сатыда дамыған организмдердің тамаша ерекшеліктерінің бірі - олардың өз денесінде қажетті заттардың қорын жинау қабілеті. Осымен байланысты организмде белоктардың, көмірсулардың, майлардың, минералды заттардың т.б. қорлары болады. Организм тіршілігін сақтау үшін оттегі де өте қажет, сондықтан тыныс тоқтаса санаулы минутта тіршілік тоқтайды, организм өледі. Организм үшін ауа құрамында оттегінің болуы ғана шарт емес, ауадағы оттегінің физикалық күйі маңызды. Себебі организмдегі тотығу процесі оттегінің табиғи молекуласының қатысуымен емес, оның теріс зарядталған иондарының қатысуымен жүреді. Ал мұндай  иондар тыныс жолдарында онда бөлінетін шырыштың әсерімен пайда болады. Өкінішке орай оттегі иондары көп сақталмайды, олар бар болға-ны 10 минут ішінде бұзылады. Осымен байланысты организмде оттегі қоры жиналмайды.

Көп жағдайда заттардың оттегімен қосылуын тотығу деп санайды. Электрондық теорияға сәйкес тотығу - атомның, молекуланың не ионның электронды беруі. Тотығу нәтижесінде әдетте энергия бөлінеді. Ал гемоглобин құрамында темір молекуласы болуымен байланысты ол оттегімен тұрақсыз, қайтарымды қосылыс - оксигемоглобин түзеді. Гем құрамындағы  темірдің әрбір атомы оттегінің бір молекуласымен байланысады, басқаша айтқанда гемоглобиннің бір молекуласы оттегінің төрт молекуласын қосып алады. Бұл  құбылысты мына реакция түрінде бейнелеуге болады:

Нв₄(О₂')₂+О₂ = Ь Нв₄(О₂)₃+О₂ = Нв₄(О₂)₄

Бұл  реакциялардағы оттегінің гемоглобинмен қосылуы тотығу процесіне жатпайды, себебі реакция кезінде темір атомы электрон жоғалтпайды, темір екі валентті күйінде қалады. Сол себепті бұл  процесс тотығу (оксидация) емес, оттегімен қанығу (оксигенация) деп аталады.

Организм өзінің тіршілік әрекетін сақтау, құрылымдарын өзгертіп, жаңарып отыру үшін көп мөлшерде қуат шығындайды. Ал, организмнің шығындаған қуаты белоктардың, көмірсулардың, майлардың тотығуы нәтижесінде толықтырылып отырады. Өз кезегінде тотығу процесін жүргізу үшін оттегі қажет. Денеде оттегі қоры болмайтындықтан организм оны өзіне қажетті мөлшерде қоршаған ортадан алып отырады. Бұл  қызметті тыныс алу мүшелері атқарады.

Ал ұлпалар мен мүшелердің оттегіне сұранысынан және денеде жиналған көмір қышқыл газдың организмге әсерінен тыныс алуға мұқтаждық туындап отырады. Бұл  қүбылыстың мәнін үғыну үшін тыныс алу процесінің реттелу механизмін талдап өткен жөн.

Жоғары сатыдағы омыртқалылардың тыныс алу процесі үш түрлі  рецепторлық (сезімтал) құрылымдардың қатысуымен атқарылады. Оның бірі - тыныс орталығына өкпенің керілу және  солу деңгейі жайлы ақпарат жіберіп отыратын өкпедегі сезімтал нерв үштары - рецепторлар.

Мида тыныс орталығының болатыны жайлы алғашқы болжамды 1812 жылы Легалуа айтқан. Осыдан отыз жыл өткен соң 1842 жылы Флуранс сопақша миға ине қадау арқылы тәжірибе үстінде тынысты тоқтатып, малды өлтіруге болатынын дәлелдеген. Сопақша мидың осы нүктесі "өмір түйіні" деген атқа ие болған. 1885 жылы орыс физиологы Н. А. Миславский тыныс орталығының сопақша мидың торлы құрылымының (ретикулярлы формация) төртшші қарыншасының түбінде орналасатынын анықтады. Бұл  орталық дем алуды және дем шығаруды реттейтін бөлімдерден тұрады. Олардың әрекетін ми көпірінде орналасқан Лумеден ашқан пневмотаксистік орталық реттейді. Бұл  орталық дем алынған кезде дем шығару орталығын, ал дем шығарылған кезде - дем алу орталығын қоздырып, дем алу және дем шығару процестерінің ырғақты түрде алмасып отыруына мүмкіндік береді.

Өкпе ұлпасынан тыныс орталығына рефлекстік әсер болатынын 1868 жылы Э. Геринг пен И. Брейер дәлелдеді. Кезеген нерв өкпеде екі түрлі  механорецепторлар түзеді. Олардың бір түрі өкпе ұлпасы керілгенде, екінші түрі  - солғанда тітіркенеді. Олар орталыққа қай кезде дем алу немесе дем шығару процесін тоқтатып, оларды қарама-қарсы әрекетпен алмастыру қажеттігін хабарлап отырады. Дем алу кезеңінде өкледегі механорецепторлар қозу толқынын орталықтың экспирациялық бөліміне бағыітайды, сондықтан инспираторлар әрекеті токтап, дем шығару кезеңі басталады. Ал дем шығарылған кезде механорецепторлардың екінші түрі  тітіркеніп, қозу орталықтың инспирациялық бөліміне бағытталады да, экспирация тоқтап, инспирация басталады. Сонымен, дем алу рефлекстік жолмен дем шығаруды, ал дем шығару - дем алуды тудырады. Тынысты рефлекспен реттеуде плевра, көкірек және құрсақ  еттерінің механорецепторлары да қатысады.

Тынысты рефлекстік жолмен реттеуде күре тамыр мен қолқа түйіндеріндегі хеморецепторлар да маңызды рөл атқарады. Бұл  хеморецепторлар қанның газдық құрамын бақылал отырады, қанда оттегі мөлшерінің азаюы саддарынан қозады. Сондықтан қанда оттегі мөлшері төмендесе, тыныс рефлекс түріңде жиілейді.

Хеморецепторлар тыныс орталығының өзінде де болады. Олар қан құрамындағы  көмір қышқыл газ мөлшерін қадағалап отырады. Егер қанда көмір қышқыл газының мөлшері кебейсе, орталықтың қызметі күшейіп, тыныс тереңдеп, жиілейді. Керісінше көмір қышқыл газының мөлшері азайса, тыныс сирейді, кейде аз уақытқа тоқтап та қалады (апноэ). Демек, тыныс орталығының негізгі гуморальды реттеушісі - көмір қышқыл газы.

Тынысты реттеуде қанның газдық құрамының маңызын Л. Фредерик айқас қан айналым жасаған тәжірибесімен дәлелдеген. Бұл  тәжірибеде арнаулы операция арқылы екі иттің күре тамырлары мен ойыс веналары айқастырылып жалғастырылады. Оның нәтижесінде бірінші иттің денесінен қан екінші иттің басына, ал екінші иттің денесінен - бірінші иттің басына баратын болады (15-сурет). Егер бірінші иттің кеңірдегін қысып, оны тұншықтырса (асфиксия), екінші иттің тынысы жиілейді, ол ентіге бастайды (диспноэ). Оның себебі, тұншықтырудың әсерінен бірінші иттің қанында СО₂ көбейіп (гиперкапния), оттегі азаяды (гипоксемия). Осындай құрамды  қан екінші иттің тыныс орталығына әсер етеді де, оның тынысы жиілейді, өкпенің желдетілуі күшейеді. Демек, екінші иттің қанында оттегі көбейіп, көмір қышқыл газы азаяды. Бұл  қан бірінші иттің басын қоректендіретіңдіктен, оның тыныс орталығының қозғыштығы төмендеп, тыныс сирейді, немесе тоқтайды. Сонымен оттегінің жетіспеуі және көмір қышқыл газының қанда жиналуы тыныс орталығын қоздыратын факторлар болып табылады. Тыныс орталығының қозғыштығына қандағы сутегі иондарының концентрациясы да әсер етеді.

Тыныс орталығы орталықтан тебетін нерв талшықтары арқылы жұлынның мотонейрондарымен байланысады. Жұлынның көкірек бөлігінің вентральды мүйізінде қабырғааралық еттердің, ал мойын бөлігінің 3-4 омыртқа деңгейінде көк еттің (диафрагма) қызметін реттетін нейроңдар орналасады. Танау еттерінің жиырылуын реттейтін нерв талшықтары беттік нерв құрамында, көмекей еттерінің қызметін реттейтін талшықтар - кезеген ңерв құрамында өтеді. Сондықтан жұлынды мойын мен көкірек бөліктерінің арасын ала қиса, қабырғааралық еттердің жиырылуы тоқтап калады да, көк еттің қызметі жалғаса береді. Оның себебі бұл  жағдайда көк ет нервінің ядросы мен тыныс орталығы арасындағы байланыс үзілмейді. Ал жұлынды сопақша мидан бөліп тастаса, онда тыныс тоқтап, организм тұншығып өледі. Бұл  жағдайда танау мен көмекей еттері біраз уақыт әрекет ете береді, себебі олардың қызметін реттейтін нервтер тікелей сопақша мидан басталады.

Өкпеге келетін кезеген нерв қиылса, тыныс алу процесі тоқтамайды, бірақ ол тереңдеп сирейді. Оның себебі тыныс орталығына өкпенің механорецепторларынан қозу толқыны келмей қалады. Ал мойынның екі жағында орналасқан симпатикалық нерв талшықтарын тітіркендіргенде тыныс жиілейді. Осыған байланысты әр түрлі  сезім процесі (үрей, қуаныш т.б.) тыныс ырғағын өзгертетін факторлар болып табылады,

Тыныс аппаратының негізгі қызметі организмді оттегімен қамтамасыз етіп, көмір қышқыл газынан тазарту. Ал газдардың алмасуы олардың үлес қысымының айырмасына сәйкес жүреді, сондықтан оттегіні молырақ сіңіріп, көмір қышқыл газын көбірек бөлу үшін организмге ағыңды жүйе тиімді болған болар еді. Бірақ мұндай жүйеде қажетті деңгейде ылғалдық тудыру мүмкін болмай қалар еді. Ал газ алмасу процесі қалыпты атқарылу үшін тыныс аппаратында ылғалдық сақталатындай жағдай тудыру керек. Қанға оттегі альвеоланың ішкі беткейі дымқыл болған жағдайда ғана өтеді. Осыған байланысты жоғары сатыда дамыған жануарларда газ алмасу беткейі сыртқы ортамен тікелей жанаспай, дененің ішінде орналасады.

Дене жұмысы кезінде өкпенің желдетілуі алдымен проприорецепторлардың (бұл шық ет, сіңір, буын рецепторлары) тітіркенуінің салдарынан рефлекстік тұрде күшейеді, қанның оттектік сиымдылығы артып, ұлпалар мен мүшелердің оттегімен қамтамасыз етілуі жақса газын оның натрий және калий иондарымен қосылыстарынан ығыстырып шығарады. Осының саддарынан қан құрамында көмір қышқыл газының мөлшері арта түседі де, ол хеморецепторлар мен тыныс орталығына әсер  етеді, сондықтан тыныс жиілеп, терендейді.

Қалыпты жағдайда сүт қышқылы оттегінің қатысуымен соңғы өнімдер - Н₂О мен СО₂ -ге ыдырайды. Жұмыс үстінде бұл  процесті жүргізуте оттегі жетіспейді, себебі жұмыс кезінде оттегіге сұраныс 30-50 есе артады, ал организмді оттегімен қамтамасыз ету және  оттегіні сіңіру қабілеті бар болғаны 20 есе ғана өсе алады. Осыдан денеде сүт қышқылы жиналып, оны тотықтырута қажет оттегіге мұқтаждық арта түседі.

Дене торшалары оттегіні қарқынды сіңіреді. Торшаға өткен оттегі тотығу процесінде пайдаланылады да, ұлпаларда бұл  газдың үлес қысымы нольге дейін төмеңдейді. Ал ұлпа сүйықтығындағы оттегінің үлес қысымы с.б. 20-40 мм аралығында қалыптасады. Оттегінің қаннан ұлпалық сүйыққа өтуінің нәтижесінде  оның вена қанындағы үлес қысымы с.б. 40 мм дейін төмендейді. Демек, артерия қанындағы оттегі түгелімен ұлпаға өтлейді, оның тек 40 пайызы ғана ұлпаларға беріліп, вена қанында 12 көлем пайыз оттегі сақталады.

Ұлпалардың оттегіні сіңіру қабілеті ағзалардың физиологиялық жағдайына байланысты өзгеріп отырады. Әрекет үстіндегі ағзалардан шыққан қан құрамында тыныштықтағы мүшелерге қарағанда оттегі мөлшері азырак болады. Артерия қанындағы оттегінің пайызбен өлшегенде ұлпаларға өткен мөлшерін оттегіні пайдалану (сіңіру) коэффициенті деп атайды. Оны анықтау үшін артерия қаны мен вена қанындағы оттегі мөлшерінің айырмасын есептеп тауып, оны 100-ге көбейтеді де, оттегінің артерия қанындағы мөлшеріне бөледі. Бұл  коэффициент тыныштық жағдайда 30-40 пайыз, ауыр жұмыс атқарғанда - 50-60 пайыз құрайды. Ағзалардың оттегіні сіңіру қабілеті іске қосылған капиллярлар санына қарай өзгеріп отырады. Әрекет барысында түзілетін сүт қышқылы, көмір қышқылы сияқты өнімдер мен температураның жоғарылауы ағзалардың оттегіні сіңіру қабілетін күшейтіп, оның пайдалану коэффициентін жоғарылатады.

Организмде немесе оның жеке ұлпаларыңда оттегінің жетіспеуін гипоксия деп атайды. Көп жағдайда гапоксия қан құрамында оттегінің жетіспеуінің (гипоксемия) салдарынан туындайды.

Гипоксия, оны тудырған себептерге қарай, бірнеше түрге бөлінеді.

Тыныстық гипоксия қанның өкпеде оттегімен толық қанықпауының салдарынан туындаңды. Оған тыныс ауасында оттегінің жетіспеуі, өкпенің қабынуы, тынысты реттеу тетіктерінің бұзылуы себеп болады.

Айналымдық гипоксия жеке ағзалар мен ұлпалардағы қан айналымы бұзылған жағдайда байқалады. Гипоксияның бұл  түрі  жүрек пен тамыр ауруларының салдарынан капиллярлардағы кан айналымы бұзылғанда  қальпттасады.

Анемиялық гипоксия эритроциттер саны азайғанда, қандағы гемоглобиннің мөлшері төмендегенде байқалады.

Гистотоксикалық гипоксия ұллалар мен торшалардың оттегіні сіңіру қабілеті төмендегенде, мысалы, цианидтермен уланғанда туындайды.

Қүстардың тыныс мүшелеріне көптеген құрылым дық және  функционалдық ерекшеліктер тән. Олардың тыныс жүйесі мұрын  қуысынан, жоғарғы және төменгі көмекейлерден, кеңірдектен, бронхылардан, өкпе мен ауа қапшықтарынан тұрады. Тыныс жолдарының күрделілігімен байланысты олардың тыныс жүйесінің жалпы сиымдылығы салмағы жағьнан өздерімен шамалас сүт керектілер жүйесінің салмағынан 3 еседей көп. Құс өкпесінде альвеола болмайды, газ алмасу процесі ауа капиллярлары мен қан капиллярлары арасында жүреді. Өкпе эктобронхылар кілегей қабығының есінділері болып табылатын ауа қапшықтарымен жалғасады. Құстарда 9 ауа қапшығы болады (4 жұп, бір тақ қапшықтар). Олар алдыңғы және  артқы қапшықтар болып жіктеледі. Құстарда көк ет (диафрагма) және  плеврааралық қуыс болмайды, өкпе қабырғаларға жабыса орналасады. Құстар дем алғанда ауа өкпе арқылы артқы қапшықтарға өтеді, алдыңғы қапшықтарға бармайды. Дем шығарылған кезде артқы қапшықтардағы ауа өкпеге ығысады. Келесі дем алу кезінде өкпедегі ауа алдынғы қапшықтарға өтіп, одан кейінгі дем шығару кезеңінде алдынғы қапшықтардан сыртқа шығады. Демек, ауа тыныс аппаратынан өтіп шығу үшін екі тыныс айналымы қажет. Осьщан ауа өкпе арқылы дем алу кезінде де, дем шығару кезіңде де өтіп отырады.

Құстардың өкпесінде газ алмасу процесі сүт қоректілермен салы-стырғанда қарқындырақ жүреді. Оған өкпеде қан мен ауа ағынының бір-біріне қарама-қарсы бағытта жүруі мүмкіндік туғызады. Осының нәтижесіңде капиллярлардың жанасу беткейінің ұзына бойында газдардың үлес қысымының айырмасы сақталып, оттегі қанға, ал көмір қышқыл газ - өкпеге толассыз өтіп отырады.