Основной орган дыхательной системы – Снаружи легкие покрыты легочной. Дыхание

Легкие – это органы, обеспечивающие дыхание человека. Эти парные органы расположены в грудной полости, прилегают слева и справа к сердцу. Легкие имеют форму полуконусов, основанием прилежащих к диафрагме, верхушкой выступающих выше ключицы на 2-3 см. Правое легкое имеет три доли, левое – две. Скелет легких состоит из древовидно ветвящихся бронхов. Каждое легкое снаружи покрывает серозная оболочка – легочная плевра. Легкие лежат в плевральном мешке, образованном легочной плеврой (висцеральной) и выстилающей изнутри грудную полость пристеночной плеврой (париетальной). Каждая плевра снаружи содержит железистые клетки, продуцирующие жидкость в полость между листками плевры (плевральную полость). На внутренней (кардиальной) поверхности каждого легкого есть углубление – ворота легких. В ворота легких входят легочная артерия и бронхи, а выходят две легочные вены. Легочные артерии ветвятся параллельно бронхам.

Легочная ткань состоит из долек пирамидальной формы, основанием обращенных к поверхности. В вершину каждой дольки входит бронх, последовательно делящийся с образованием концевых бронхиол (18-20). Каждая бронхиола заканчивается ацинусом – структурно-функциональным элементом легких. Ацинусы состоят из альвеолярных бронхиол, которые делятся на альвеолярные ходы. Каждый альвеолярный ход заканчивается двумя альвеолярными мешочками.

Альвеолы – это полушаровидные выпячивания, состоящие из соединительнотканных волокон. Они выстланы слоем эпителиальных клеток и обильно оплетены кровеносными капиллярами. Именно в альвеолах осуществляется главная функция легких – процессы газообмена между атмосферным воздухом и кровью. При этом в результате диффузии кислород и углекислый газ, преодолевая диффузионный барьер (эпителий альвеол, базальная мембрана, стенка кровеносного капилляра), проникают от эритроцита до альвеолы и наоборот.

Функции легких

Важнейшей функцией легких является газообмен - снабжение гемоглобина кислородом, вывод углекислого газа. Поступление обогащенного кислородом воздуха и вывод насыщенного углекислотой осуществляется благодаря активным движениям грудной клетки и диафрагмы, а также сократительной способности самих легких. Но есть и другие функции легких. Легкие принимают активное участие в поддержании необходимой концентрации ионов в организме (кислотно-щелочного равновесия), способны выводить многие вещества (ароматические вещества, эфиры и другие). Также легкие регулируют водный баланс организма: через легкие испаряется примерно 0,5 л воды в сутки. При экстремальных ситуациях (например, гипертермия) данный показатель может доходить до 10 литров в сутки.

Вентиляция легких осуществляется благодаря разнице давлений. На вдохе легочное давление намного ниже атмосферного, благодаря чему воздух проникает внутрь легких. На выдохе давление в легких выше атмосферного.

Существуют два типа дыхания: реберное (грудное) и диафрагмальное (брюшное).

• Реберное дыхание

В местах прикрепления ребер к позвоночному столбу расположены пары мышц, которые крепятся одним концом к позвонку, а другим – к ребру. Есть внешние и внутренние межреберные мышцы. Внешние межреберные мышцы обеспечивают процесс вдоха. Выдох в норме является пассивным, а при патологии акту выдоха помогают внутренние межреберные мышцы.

• Диафрагмальное дыхание

Диафрагмальное дыхание осуществляется с участием диафрагмы. В расслабленном состоянии диафрагма имеет форму купола. При сокращении ее мышц купол уплощается, объем грудной полости при этом увеличивается, давление в легких снижается по сравнению с атмосферным, и осуществляется вдох. При расслаблении диафрагмальных мышц в результате разницы давлений диафрагма снова занимает исходное положение.

Регуляция процесса дыхания

Дыхание регулируется центрами вдоха и выдоха. Дыхательный центр расположен в продолговатом мозге. Рецепторы, обеспечивающие регуляцию дыхания, расположены в стенках кровеносных сосудов (хеморецепторы, чувствительные к концентрации диоксида углерода и кислорода) и на стенках бронхов (рецепторы, чувствительные к изменению давления в бронхах – барорецепторы). Есть также рецептивные поля в каротидном синусе (месте расхождения внутренних и внешних сонных артерий).

Легкие курящего человека

В процессе курения легкие подвергаются сильнейшему удару. Табачный дым, проникающий в легкие курящего человека, содержит табачный деготь (смолу), цианистый водород, никотин. Все эти вещества оседают в легочной ткани, в результате эпителий легких начинает просто отмирать. Легкие курящего человека представляют собой грязно-серую или даже просто черную массу отмирающих клеток. Естественно, функциональные возможности таких легких существенно снижены. В легких курящего человека развивается дискинезия ресничек, происходит спазмирование бронхов, в результате чего накапливается бронхиальный секрет, развивается хроническое воспаление легких, формируются бронхоэктазы. Все это приводит к развитию ХОБЛ – хронической обструктивной болезни легких.

Воспаление легких

Одним из распространенных тяжелых легочных заболеваний является воспаление легких – пневмония. Термин «воспаление легких» включает группу заболеваний с разной этиологией, патогенезом, клиникой. Классическая бактериальная пневмония характеризуется гипертермией, кашлем с отделением гнойной мокроты, в ряде случаев (при вовлечении в процесс висцеральной плевры) – плевральной болью. При развитии воспаления легких происходит расширение просвета альвеол, скопление в них экссудативной жидкости, проникновение в них эритроцитов, заполнение альвеол фибрином, лейкоцитами. Для диагностики бактериальной пневмонии используются рентгенологические методы, микробиологическое исследование мокроты, лабораторные анализы, изучение газового состава крови. Основой лечения является антибактериальная терапия.

Трахея – трубка (1015 см), состоящая их хрящевых полуколец.

Трахея делится на два главных бронха – левый и правый, которые имеют хрящевые кольца.

Бронхиолы и альвеолы

Бронхи ветвятся на бронхиолы и

заканчиваются

лёгочными

пузырьками (альвеолами ). Бронхиолы и альвеолы образуют два лёгких. В лёгких насчитывается более 300 миллионов альвеол.

Легкие

Легкие занимают почти всю грудную полость. Правое легкое больше по объему и состоит из 3 долей, левое – из 2. В каждое легкое проходит главный бронх и легочная артерия, а выходят 2 легочные вены.

Снаружи легкие покрыты эпителиальной оболочкой – плеврой, которая состоит из 2 листков: наружного – пристеночного, выстилающего грудную клетку изнутри, и внутреннего, покрывающего все легкое. Между листками находится плевральная полость, в которой имеется небольшое количество жидкости. В ней нет воздуха, поэтому давление отрицательное (на 6 – 9 мм рт. ст. ниже атмосферного).

Вдох и выдох

Поступление воздуха в лёгкие происходит автоматически под влиянием нервной системы в результате дыхательных движений – вдоха и выдоха.

Вдох – расширение объема грудной клетки за счет сокращения межреберных мышц и диафрагмы.

Усиленный вдох – участвуют все мышцы, поднимающие ребра и грудину: лестничные, большие и малые грудные, грудино – ключично – сосцевидные, мышцы плечевого пояса.

Выдох – уменьшение объема грудной клетки за счет расслабления наружных межреберных мышц, диафрагмы и сокращения внутренних межреберных мышц.

Усиленный выдох – сокращаются мышцы брюшной стенки (косые, поперечные и прямые мышцы живота), что усиливает поднятие диафрагмы.

Транспорт газов кровью

Перенос кислорода от легких к тканям и углекислого газа из тканей к легким. Включает газообмен между альвеолярным воздухом и кровью легочных капилляров; движение по органам кровообращения; переход газов из кровеносных капилляров органа в клетки.

Газообмен в легких

По артериям малого круга кровообращения в лёгкие поступает венозная кровь, которая обогащается здесь кислородом и становится артериальной.

Одновременно венозная кровь освобождается от углекислого газа, который проникает в лёгочные пузырьки и во время выдоха выводится из организма.

Газообмен в тканях

Кислород необходим для процессов жизнедеятельности клетки. При этом образуется углекислый газ, поступающий из клеток тканей в кровь, в результате чего кровь из артериальной становится венозной .

Легкое , - это паренхиматозный орган, расположенный в грудной полости. В каждом легком выделяют диафрагмальную, реберную, средостенную и междолевые поверхности. Сзади в пределах реберной поверхности выделяют позвоночную часть. Каждое легкое имеет верхушку и основание . Снаружи легкие покрыты серозной оболочкой - висцеральной плеврой . Каждое легкое состоит из долей , разделенных щелями . В правом легком различают три доли: верхнюю, среднюю и нижнюю. В левом - две: верхнюю и нижнюю. Доли легких состоят из сегментов , между собой сегменты разделены рыхлой соединительной тканью. В обоих легких выделяют по 10 сегментов. Каждый состоит из долек - участков легкого пирамидальной формы.

На средостенной поверхности расположены ворота легких, куда входят главный бронх , легочная артерия и нервы , а выходят две легочные вены и лимфатические сосуды . Эти образования, окруженные соединительной тканью, составляют корень легкого.

Бронхиальное дерево. Главный бронх в воротах легкого делится на долевые, количество которых соответствует количеству долей (в правом - 3, в левом - 2). Эти бронхи входят в каждую долю и разделяются на сегментарные. Соответственно количеству сегментов выделяют 10 сегментарных бронхов. В бронхиальном дереве сегментарный бронх является бронхом III порядка (долевой - II, глав­

ный - I). Сегментарные в свою очередь разделяются на субсегментарные (9- 10 порядков ветвления). Бронх диаметром около 1 мм входит в дольку легкого, поэтому называется дольковым. Он также многократно делится. Бронхиальное дерево заканчивается концевыми (терминальными) бронхиолами.

Респираторные бронхиолы III порядка дают начало альвеолярным ходам, которые заканчиваются скоплениями альвеол- альвеолярными мешочками . Респираторные бронхиолы I, II, III порядков, альвеолярные ходы и альвеолярные мешочки образуют ацинус - структурно-функциональную единицу легкого, в которой происходит обмен газов между внешней средой и кровью.

Плевральная полость. Каждое легкое снаружи покрыто серозной оболочкой - плеврой. Выделяют висцеральный и париетальный листки плевры. Висцеральный листок покрывает легкое со всех сторон, заходит в щели между долями, плотно срастается с подлежащей тканью. По поверхности корня легкого висцеральная плевра, не прерываясь, переходит в париетальную (пристеночную). Последняя выстилает стенки грудной полости, диафрагму и ограничивает с боков средостение.

Между висцеральным и париетальным листками образуется щелевидное пространство, называемое плевральной полостью. Каждое легкое имеет свою замкнутую плевральную полость. Она за­

полнена небольшим количеством (20-30 мл) серозной жидкости. Эта жидкость удерживает соприкасающиеся листки плевры друг относительно друга, смачивает их и устраняет между ними трение.

§38. Строение и функции легких

Легкие эластичный, волокнистый, губчатый орган. Легкие крас­ного цвета, так как хороню кровоснабжены. Они тесно прилегают к стенкам грудной полости. У человека 2 легких: правое и левое. Пра­вое легкое бороздами делится на 3 части, левое легкое - на 2. Снару­жи эти борозды отчетливо видны (см. рис. 111).

В пространстве между двумя легкими находится сердце. Оно сме­щено влево от срединной плоскости тела. Поэтому левое легкое не­много меньше, чем правое. Снаружи легкие покрыты плотном, герме­тически замкнутой соединительнотканной оболочкой легочной плев рой. Такая же оболочка выстилает внутреннюю стенку грудной по­лости - пристеночная плевра. Между ними имеется плевральная по­лость. У здоровых людей она заполнена плевральной жидкостью и не содержит воздуха. При дыхательных движениях она уменьшает трение легких о стенки грудной полости, ведь легкие всегда тесно прижаты к ним.

Рис. 109. Дыхательные пути. Строение бронхов и легких:

I носовая полость: 2 гортань; 3 - надгортанник; /- трахея: 5 правое и левое легкие; 6 - бронхи; 7 бронхи и альвеолы; 8 строение альвеол: 9 кровеносные сосуды: 10 - альвеолы: II - альвеолы в разрезе: 12 - капилляры альвеол

Легкие состоят из множества легочных альвеол и разветвленных бронхов (рис. 109). Альвеолы оплетены густой сетью капилляров. Между капиллярами и альвеолами происходит газообмен. Стенки аль­веол и капилляров очень тонкие, поэтому углекислый газ (С0 2) сво­бодно проникает из капилляров в альвеолы, а кислород (0 2) из аль­веол в капилляры. Богатая кислородом артериальная кровь по ле­гочным венам впадает в сердце (левое предсердие, затем левый желу­дочек). Отсюда но большому кругу кровообращения она разносится по организму. Углекислый газ удаляется из легких во время выдоха.

Дыхательные движения осуществляются при вдохе и выдохе (рис. 110). Новорожденный делает 60 дыхательных движений за 1 мин, а взрослый человек в спокойном состоянии 16-18. При вдохе меж реберные мышцы приподнимают ребра, диафрагма опускается и оттесняет органы брюшной полости вниз. При этом объем грудной полости увеличивается, и давление ней падает. Легкие рас­тягиваются и наполняются воздухом. Диафрагма - это куполообраз­ная мышца, отделяющая грудную полость от брюшной.

При выдохе объем грудной полости и легких уменьшается. Дыхательные мышцы расслабляются, диафрагма приподнимается, и воздух через воздухоносные пути выходит наружу. При частом дыха­нии сокращаются внутренние межреберные мышцы и мышцы брюш­ной стенки. Если при дыхании наиболее активны межреберные мыш­цы, то такой тип дыхания называется грудным. Этот тип дыхания чаше встречается у женщин. У мужчин чаше встречается брюшной тип дыхания, так как у них при дыхании очень активна диафрагма.

Газообмен в легких. При вдохе в легкие человека поступает атмо­сферный воздух, в составе которого 79% азота. 21°/. кислорода и 0,03% углекислого газа. При выдохе количество кислорода уменьшается до 16%, а углекислого газа - увеличивается до !%. Объем азота и инерт-

Рис. ПО. Изменение объема грудной клетки: а)при вдохе: б) при выдохе

Рис. Ш. Газообмен и легких:

1 состаи вдыхаемого воздуха;

2 - состав выдыхаемого воздуха

ных газов не изменяется (рис. 111). Таким образом, в легких кровь выделяет углекислый газ и насыщается кислородом. Богатая кисло­родом кровь по большому кругу кровообращения разносится по всем тканям.

Газообмен в тканях. В артериальной крови кислорода больше, чем в клетках тканей. Через стенки капилляров кислород переходит в клетки тканей и используется ими для жизнедеятельности. Углекис­лый газ из клеток тканей переходит в кровь, и артериальная кровь превращается в венозную. Таким образом, в тканях кровь отдает кис­лород и насыщается углекислым газом. Венозная кровь поступает в сердце, затем по легочным артериям - в малый (легочный) круг кро­вообращения.

Легкие, плеера, плевральная полость, плевральная жидкость, диа­фрагма. грудной и брюшной типы дыхания.

1. Где расположены легкие в организме? Существует ли разница меж­ду левым и правым легкими?

2. Что такое плевра? Где она расположена?

3. Сравните состав вдыхаемой) и выдыхаемого воздуха.

1. Что такое дыхательные движения? Когда грудная полость и лег­кие увеличиваются? Объясните причину.

2. Какую функцию кроме дыхательной выполняет диафрагма?

3. В чем разница между грудным и брюшным типами дыхания?

1. Расскажите о строении легких.

2. Объясните разницу между газообменом в легких и тканях, сравните.

3. Какие мышцы участвуют во вдохе? Какие изменения происходят при вдохе и выдохе?

Снаружи легкое покрыто висцеральной плеврой, которая является серозной оболочкой. В легких различают бронхиальное дерево и альвеолярное, являющееся респираторным отделом, где собственно и происходит газообмен. Бронхиальное дерево включает главные бронхи, сегментарные бронхи, дольковые и терминальные бронхиолы, продолжением которых является альвеолярное дерево представленное респираторными бронхиолами, альвеолярными ходами и альвеолами. Бронхи имеют четыре оболочки: 1.Слизистая оболочка 2.Подслизистая 3.Фиброзно-хрящевая 4. Адвентициальная.

Слизистая представлена эпителием, собственной пластинкой из рыхлой волокнистой соединительной ткани и мышечной пластинкой, состоящей из гладкомышечных клеток (чем меньше диаметр бронха, тем сильнее развита мышечная пластинка). В подслизистой оболочке, образованной рыхлой соединительной тканью, залегают отделы простых разветвленных смешанных слизисто-белковых желез. Секрет обладает бактерицидными свойствами. При оценке клинического значения бронхов нужно учитывать, что на слизистые железы бывают похожи дивертикулы слизистой оболочки. Слизистая оболочка мелких бронхов в норме стерильна. Среди доброкачественных эпителиальных опухолей бронхов преобладают аденомы. Растут из эпителия слизистой оболочки и слизистых желез стенки бронха.

Фиброзно-хрящевая оболочка по мере уменьшения калибра бронхов «теряет» хрящ–в главных бронхах замкнутые хрящевые кольца, образованные гиалиновым хрящом, а в бронхах среднего калибра уже только островки хрящевой ткани (эластический хрящ). Фиброзно-хрящевая оболочка отсутствует в бронхах малого калибра.

Респираторный отдел–это система альвеол, расположенных в стенках респираторных бронхиол, альвеолярных ходов и мешочков. Все это образует ацинус (в переводе виноградная гроздь), являющийся структурно-функциональной единицей легких. Здесь осуществляется газообмен между кровью и воздухом, находящимся в альвеолах. Началом ацинуса являются респираторные бронхиолы, которые выстланы однослойным кубическим эпителием. Мышечная пластинка тонка и распадается на циркулярные пучки гладких мышечных клеток. Наружная адвентициальная оболочка, образованная рыхлой волокнистой соединительной тканью, переходит в родственную ей по структуре рыхлую волокнистую соединительную ткань интерстиция. Альвеолы имеют вид открытого пузырька. Альвеолы разделяются соединительно-тканными перегородками, в которых проходят кровеносные капилляры с непрерывной, нефенестрированной эндотелиальной выстилкой. Между альвеолами существуют сообщения в виде пор. Внутренняя поверхность выстлана двумя видами клеток: клетки 1 типа–респираторные альвеолоциты и клетки 2 типа –секреторные альвеолоциты.

Респираторные альвеолоциты имеют неправильную уплощенную форму, множество коротких апикальных выростов цитоплазмы. Они обеспечивают газообмен между воздухом и кровью. Секреторные альвеолоциты–намного крупнее, в цитоплазме рибосомы, аппарат Гольджи, развита эндоплазматическая сеть, много митохондрий. Имеются осмиофильные пластинчатые тельца–цитофосфолипосомы, которые являются маркерами этих клеток. Кроме этого, видны секреторные включения с электронно-плотным матриксом. Респираторные альвеолоциты вырабатывают сурфактант, который в виде тонкой пленки покрывает внутреннюю поверхность альвеолы. Он препятствует спадению альвеол, улучшает газообмен, препятствует миграции жидкости из сосуда в альвеолу, уменьшает поверхностное натяжение.

Плевра .

Является серозной оболочкой. Состоит из двух листков: париетального (выстилает изнутри грудную клетку) и висцерального, который непосредственно покрывает каждое легкое, плотно срастаясь с ними. В составе эластические и коллагеновые волокна, гладкомышечные клетки. В париетальной плевре меньше эластических элементов, реже встречаются гладкомышечные клетки.

Вопросы для самоконтроля:

1.Как изменяется эпителий в разных отделах дыхательной системы?

2.Строение слизистой оболочки полости носа.

3.Перечислить ткани, входящие в состав гортани.

4.Назвать слои стенки трахеи, их особенности.

5.Перечислить слои стенки бронхиального дерева и их изменения с уменьшением калибра бронхов.

6.Рассказать строение ацинуса. Его функция

7.Строение плевры.

8. Назовите, а если не знаете - найдите в учебнике и запомните фазы и химический состав сурфактанта.

1.При аллергических реакциях могут возникать приступы удушья за счет спазма гладких мышечных клеток внутрилегочных бронхов. Бронхи какого калибра задействованы преимущественно?

2.За счет каких структурных компонентов полости носа вдыхаемый воздух очищается и согревается?

Дата добавления: 2015-05-19 | Просмотры: 411 | Нарушение авторских прав