Виктор Сафонов - Как дышать, чтобы жить лучше. Самые эффективные дыхательные практики

Митохондрии представляют собой главные энергетические станции клетки, ее органы дыхания. Здесь по преимуществу протекают окислительные процессы.

Митохондрии имеют две оболочки. Внутренняя образует многочисленные складки, которые создают перегородки и как бы делят содержимое митохондрий на несколько камер. В складках оболочек сосредоточены дыхательные ферменты. Это очень активные биологические катализаторы, ускоряющие химические реакции. Они расположены в строгом порядке, благодаря которому процесс клеточного дыхания протекает не случайно, а в закономерной последовательности.

Катализаторы сначала расщепляют глюкозу, а затем отрывают водород и переносят электроны водорода на кислород, делая его химически активным отрицательно заряженным ионом. И только после столь сложных превращений окислительные процессы в клетке завершаются образованием конечных продуктов: воды и углекислого газа.

Процесс переработки глюкозы в углекислый газ и воду проходит около 30 стадий, и на каждой выделяется небольшая порция энергии, так что в конце концов организм порциями получает ту же самую энергию, которую можно было бы получить из глюкозы сразу, сжигая ее на костре.

Таким путем в живой клетке идет постепенная многоступенчатая переработка глюкозы. Кислород, столь нужный клетке элемент, без которого она буквально задыхается, участвует в одной из множества реакций, а именно – на последнем этапе добычи энергии.

Как видим, кислород является важнейшим звеном всей длинной цепи – эта-то цепь и называется дыхательной. Если в клетку не поступает кислород, то последний дыхательный фермент не может освободиться от своего лишнего электрона. Цепочка передатчика замирает – клетка перестает дышать.

В результате ступенчатого перерабатывания питательных веществ в клетке постепенно, но непрерывно освобождается энергия, постоянно необходимая для жизнедеятельности организма.

Окислительные процессы, происходящие в митохондриях, замечательны еще и тем, что здесь образуются и накапливаются вещества с непрочными связями, разрыв которых сопровождается выделением энергии. Накопление молекул с высокоэргическими связями создает энергетический резерв организма. К числу таких веществ-аккумуляторов в первую очередь относится аденозинтрифосфорная кислота (АТФ). Замечательное свойство этого соединения, имеющего три остатка фосфорной кислоты, состоит в том, что при разрыве высокоэргической фосфатной связи освобождается огромная энергия. Энергия ее всегда готова к употреблению, ее легко извлечь, если разорвать посредством окисления высокоэргическую связь, тем самым превратив АТФ в аденозиндифосфорную кислоту. АТФ, образовавшись в митохондриях, в зависимости от функционального предназначения клетки может быть использована на различные нужды организма: движение, размножение, мышление и т. д.

Для беспрепятственного прохождения воздуха и защиты от вредных воздействий газовой среды дыхательный аппарат вооружен различными приспособлениями. Одной из постоянно действующих природных линий самообороны организма являются реснитчатые клетки воздухопроводящих путей, которые очищают воздух и, ритмически колеблясь, удаляют из воздухоносных путей излишек слизи и инородные тела микроскопических размеров. Другим мощным врожденным приемом самозащиты, например чиханием и кашлем, организм пользуется эпизодически при раздражении дыхательных путей.

Мы рассмотрели процесс дыхания, главная цель которого – обеспечивать организм кислородом и тем самым создавать основное условие для получения энергии и поддержания жизни. Однако сам процесс внешнего дыхания чрезвычайно чувствителен к разного рода воздействиям, ибо дыхательный аппарат служит также своеобразным защитным барьером между внешней и внутренней средой организма. Это сопряжено с выполнением многих других функций, например очистки воздухоносных путей и защиты организма от инородных тел, раздражающих и ядовитых веществ. Практически любой раздражитель, действующий на человека, вызывает изменение дыхания или кратковременную задержку дыхательных движений. Это может быть резкий или неожиданный звук, сильный или внезапный свет, химическое (запахи) и механическое раздражение оболочки носа и верхних дыхательных путей, кожи, брюшных органов, болевое воздействие и т. п. Большое значение имеют разветвленные в носовой полости окончания чувствительных нервов, осуществляющих своеобразный качественный анализ вдыхаемого воздуха.

Говоря о регуляции акта дыхания, необходимо упомянуть о так называемых защитных рефлексах дыхательной системы. К ним относят рефлекторную остановку дыхания во время глотания, которая предотвращает попадание пищи в дыхательное горло, а также кашель и чихание, которые направлены на удаление из дыхательных путей инородных тел или излишка слизи.

Чихание и кашель возникают при раздражении эпителия дыхательных путей накапливающейся слизью, а также попадающими в дыхательные пути химическими раздражителями и инородными телами.

Кашель и чихание начинаются с возникающего рефлекторно глубокого вдоха. Затем происходит спазм голосовых связок, приводящий к закрытию голосовой щели, и одновременное резкое сокращение мышц, обеспечивающих форсированный выдох. Вследствие этого давление воздуха в альвеолах, бронхах и трахее резко повышается. Следующее за этим мгновенное раскрытие голосовой щели приводит к выбросу воздуха из легких толчком в верхние дыхательные пути и наружу через нос (при чихании) или через рот (при кашле). Пыль, слизь, инородные тела увлекаются этой быстрой струей воздуха и выбрасываются из легких и дыхательных путей.

Рефлекс, лежащий в основе кашля, начинается с чувствительных окончаний блуждающего нерва, расположенных в стенках (слизистой) трахеи и бронхов, или верхнегортанного нерва, находящихся в стенке (слизистой) гортани. Особенно много их в области разделения трахеи на два бронха и мест деления бронхов. Раздражение достигает кашлевого центра в продолговатом мозге по блуждающему и верхнегортанному нервам и оттуда, распространяясь по двигательным волокнам нижнегортанного нерва, вызывает замыкание голосовой щели, а доходя по двигательным волокнам диафрагмального нерва до мышц диафрагмы и по волокнам межреберных нервов до выдыхательных мышц, обусловливает быстрый и шумный выдох. Так как голосовая щель в это время закрыта, возникает значительное повышение давления воздуха в воздухоносных путях, которое, достигнув определенной степени, с силой раскрывает голосовую щель. Воздух, вырываясь с большой скоростью через голосовую щель, уносит с собой мокроту, гной и другие посторонние массы, находящиеся в дыхательных путях. В большинстве случаев струя воздуха доносит мокроту до рта, и человек выплевывает ее. В других случаях она задерживается в гортани и тогда удаляется при отхаркивании.