Из какой ткани состоят легкие

Строение легких

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.

Нашли ошибку в тексте? Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.

Источник:
http://www.neboleem.net/legkie.php

Легкие

Легкие (pulmones) (рис. 201) представляют собой парный орган, занимающий практически всю полость грудной клетки и являющийся главным органом дыхательной системы. Их размер и форма непостоянны и способны меняться в зависимости от фазы дыхания.

Каждое легкое имеет форму усеченного конуса, закругленная верхушка (apex pulmonis) (рис. 202, 203, 204) которого направлена к надключичной ямке и через верхнее отверстие грудной клетки вдается в область шеи до уровня шейки I ребра, а слегка вогнутое основание (basis pulmonis) (рис. 202) обращено к куполу диафрагмы. Наружная выпуклая поверхность легких прилегает к ребрам, с внутренней стороны в них входят главные бронхи, легочная артерия, легочные вены и нервы, которые образуют корень легких (radix pulmonis). Правое легкое более широкое и короткое. В нижнепереднем крае левого легкого располагается углубление, к которому прилегает сердце. Оно называется сердечной вырезкой левого легкого (incisura cardiaca pulmonis sinistri) (рис. 202, 204). Кроме того, здесь содержится много лимфатических узлов. На вогнутой поверхности легких располагается углубление, которое называется воротами легких (hilus pulmonum). В этом месте в легкие входят легочная и бронхиальные артерии, бронхи и нервы и выходят легочные и бронхиальные вены, а также лимфатические сосуды.

Легкие состоят из долей легких (lobi pulmones). Глубокими бороздами, каждая из которых называется косой щелью (fissura obliqua) (рис. 202, 203, 204), правое легкое делится на три доли. Среди них различают верхнюю долю (lobus superior) (рис. 194, 202, 203, 204), среднюю долю (lobus medius) (рис. 194, 202, 203) и нижнюю долю (lobus inferior) (рис. 194, 202, 204), а левое — на две: верхнюю и нижнюю. Верхняя междолевая борозда правого легкого называется горизонтальной щелью (fissura horizontalis) (рис. 202). Легкие делятся на реберную поверхность (facies costalis) (рис. 202, 203, 204), диафрагмальную поверхность (facies diaphragmatica) (рис. 202, 203, 204) и медиальную поверхность (facies medialis), в которой выделяют позвоночную часть (pars vertebralis) (рис. 203), средостенную, или медиастинальную, часть (pars mediastinalis) (рис. 203, 204) и сердечное вдавливание (impressio cardica) (рис. 203, 204).

Рис. 202.
Легкие
1 — гортань;
2 — трахея;
3 — верхушка легкого;
4 — реберная поверхность;
5 — раздвоение трахеи;
6 — верхняя доля легкого;
7 — горизонтальная щель правого легкого;
8 — косая щель;
9 — сердечная вырезка левого легкого;
10 — средняя доля легкого;
11 — нижняя доля легкого;
12 — диафрагмальная поверхность;
13 — основание легкого
Рис. 203.
Правое легкое
1 — верхушка легкого;
2 — верхняя доля;
3 — главный правый бронх;
4 — реберная поверхность;
5 — средостенная (медиастинальная) часть;
6 — сердечное вдавливание;
7 — позвоночная часть;
8 — косая щель;
9 — средняя доля;
10 — диафрагмальная поверхность
Рис. 204.
Левое легкое
1 — корень легкого;
2 — реберная поверхность;
3 — средостенная (медиастинальная) часть;
4 — главный левый бронх;
5 — верхняя доля;
6 — сердечное вдавливание;
7 — косая щель;
8 — сердечная вырезка левого легкого;
9 — нижняя доля;
10 — диафрагмальная поверхность
Читать еще:  Мукалтин: инструкция по применению, цена, от какого кашля, отзывы для детей и при беременности

Своеобразную скелетную основу органа составляют главные бронхи, которые вплетаются в легкие, образуя бронхиальное дерево (arbor bronchialis), при этом правый бронх образует три ветви, а левый — две. Ветви, в свою очередь, делятся на бронхи 3—5-го порядка, так называемые субсегментарные, или средние, бронхи, а те — на мелкие бронхи, хрящевые кольца в стенках которых уменьшаются и превращаются в небольшие бляшки. Самые маленькие из них (1—2 мм в диаметре) называются бронхиолами (bronchioli) (рис. 205), они совсем не содержат желез и хрящей, разветвляются на 12—18 пограничных, или концевых, бронхиол (bronchioli terminales), а те — на дыхательные, или респираторные, бронхиолы (bronchioli respiratorii) (рис. 205). Ветви бронхов поставляют воздух долям легких, в которые вплетаются, осуществляя тем самым газообмен между тканями и кровью. Дыхательные бронхиолы поставляют воздух небольшим участкам легкого, которые называются ацинусами (acini) и представляют собой основную структурно-функциональную единицу респираторного отдела. В пределах ацинуса дыхательные бронхиолы ветвятся, расширяются и образуют альвеолярные ходы (ductuli alveolares) (рис. 205), каждый из которых заканчивается двумя альвеолярными мешочками. На стенках альвеолярных ходов и мешочков располагаются пузырьки, или альвеолы, легких (alveoli pulmonis) (рис. 205). У взрослого человека их количество достигает 400 млн. В одном ацинусе содержится примерно 15—20 альвеол. Стенки альвеол выстилает однослойный плоский эпителий, под которым в соединительно-тканных перегородках находятся кровеносные капилляры, представляющие собой аэрогематический барьер (между кровью и воздухом), но не препятствующие газообмену и выделению паров.

Рис. 205.
Долька легкого
1 — бронхиола;
2 — альвеолярные ходы;
3 — дыхательная (респираторная) бронхиола;
4 — предсердие;
5 — капиллярная сеть альвеол;
6 — альвеолы легких;
7 — альвеолы в разрезе;
8 — плевра

Легкие также подразделяются на бронхолегочные сегменты (segmenta bronchopulmonalia): правое — на 11, а левое — на 10 (рис. 206). Это участки легочной доли, которые вентилируются только одним бронхом 3-го порядка и кровоснабжаются одной артерией. Вены обычно бывают общие для двух соседних сегментов. Сегменты отделяются друг от друга соединительно-тканными перегородками и имеют форму неправильных конусов или пирамид. Вершина сегментов обращена к воротам, а основание — к наружной поверхности легких.

Снаружи каждое легкое окружено плеврой (pleura) (рис. 205), или плевральным мешком, представляющей собой тонкую, блестящую, гладкую, увлажненную серозную оболочку (tunica serosa). Выделяют пристеночную, или париетальную, плевру (pleura parietalis), выстилающую внутреннюю поверхность стенок грудной клетки, и легочную (pleura pulmonalis), плотно сращенную с тканью легкого, которая также называется висцеральной. Между этими плеврами образуется щель, называемая полостью плевры (cavum pleurae) и заполненная плевральной жидкостью (liquor pleurae), которая облегчает дыхательные движения легких.

Между плевральными мешками образуется пространство, которое спереди ограничивается грудиной и реберными хрящами, сзади — позвоночным столбом, а снизу — сухожильной частью диафрагмы. Это пространство называется средостением (mediastinum) и условно делится на переднее и заднее средостение. В переднем располагаются сердце с околосердечной сумкой, крупные сосуды сердца, диафрагмальные сосуды и нервы, а также вилочковая железа. В заднем залегают трахея, грудная часть аорты, пищевод, грудной лимфатический проток, непарная и полунепарная вены, симпатические нервные стволы и блуждающие нервы.

Источник:
http://www.anatomcom.ru/part3/dyhatelnaya_sistema/legkie.html

Легкие

Легкие в медицине принято считать парным органом дыхания. Они размещены в области грудины с двух сторон охватывают сердце. Их форма отдаленно напоминает полуконус. Его основание находится на диафрагме, а верхняя часть поднимается на один, а может быть и три сантиметра над ключицей. И левое, и правое легкие располагаются в специальных плевральных мешках, которые разграничены друг от друга средостением, то есть набором органов, в том числе и сердцем, и аортой, и верхней полой вены, которая идет от позвоночного столба до передней грудной стенки. Именно легкие распространяются на большую зону полости грудины, тем самым достигая и позвоночника, и передней грудной стенки.

Объем и форма у правого и левого легких совершенно не одинаковые. Правое несколько больше левого. По некоторым подсчетам разница в размерах достигает десяти процентов. Но, несмотря на это, правое легкое обладает коротким, но широким телом в виду того, что правый купол диафрагмы размещен выше левого из-за серьезного объема правой части печени. Кроме того, сердце находится не строго посередине, а слегка удаленно влево, тем самым сокращая ширину левого легкого. Да и стоит отметить, что на такую разницу серьезное влияние оказала печень, которая находится по правым легким в брюшной полости. Она заметно сокращает свободное пространство.

Правое и левое легкие разместились в обеих плевральных полостях, или если говорить на медицинский манер, то внутри мешков плевры. Плевра являет собой достаточно тонкую пленку, образованную за счет соединительной ткани. Кроме того, она еще и покрывает всю грудную полость изнутри, легкие и средостение снаружи. В первом случае образуется париетальная плевра, а во втором – висцеральная. Чтобы они не терлись друг о друга, между ними разместилась особая смазка, смягчающая трения во время дыхательных движений.

Неправильная конусовидная форма, основание, которого направленно вниз, а верхняя часть слегка закруглена – вот, что представляет собой каждое легкое. Кроме того, они размещены на 3-4 сантиметра над самым первым ребром, но и выше на несколько сантиметров ключицы в передней зоне, но сзади легкие способны дойти до уровня седьмого шейного позвонка. На самом верху легких вы можете наблюдать еле заметную борозду. Она возникает из-за давления, которое оказывает проходящая рядом подключичная артерия. Врачи выявляют, где находится нижняя граница легкого, при помощи выстукивания, или метода перкуссии.

И левое, и правое легкое обладают тремя поверхностями – реберной, медиальной и нижней. Нижняя поверхность слегка выгнута, повторяя тем самым выпуклость диафрагмы. А вот реберные, наоборот, обладают выпуклостью, которая полностью соответствует сдавленности ребер внутри. Серединная область слегка вогнута, но при этом напоминает очертания перикарда. Ее можно разделить на переднюю часть, которая прилегает к средостению, а также заднюю, что соприкасается с позвоночным столбом. Для рассмотрения со стороны медицины наибольшей привлекательностью обладает медиальная поверхность. Именно здесь оба легких обладают воротами, сквозь которые в ткань их проходят бронх, вена и легочная артерия.

У правого легкого насчитывается три доли, в то время как у левого – всего два. Скелет легкого формирует древовидно разветвляющиеся бронхи. Каждая из границ долей выглядит, как глубокая борозда, которую можно с легкостью увидеть. Присутствуют на поверхности легких и косые борозды, которые берут свое начало у самого верха, а конец их наступает на нижнем крае. Это, пожалуй, самая глубокая борозда на легком, которая представляет собой определенную зону, простирающуюся от верхней до нижней доли легкого. У правого легкого можем наблюдать еще и поперечную борозду. Она начинается у верхней доли. Ее внешний вид напоминает большой клин. Фронтальная зона левого легкого, а точнее ее нижняя часть украшена сердечной вырезкой. В этом месте легкое, оттесненное сердцем, перестает прикрывать большую часть перикарда. Нижняя часть вырезки граничит с выступом переднего края, который специалисты называют язычком. Та часть язычка, что прилегает к легкому, полностью повторяет очертания средней доли правого легкого.

Читать еще:  Линекс для детей: инструкция по применению, отзывы Комаровского

Внутреннее строение легких обладает определенной иерархией, которая полностью поддерживается делением главных и долевых бронхов. Именно так, как осуществляется дробление легких на части, оба бронха, подбираясь к воротам, приступают к разделению на сегментарные бронхи. Долевой бронх верхний, разместившейся на правой стороне, идет к центру верхней доли, но при этом пробирается над легочной артерией. Его принято называть из-за этого надартериальным. Другие долевые бронхи правого легкого и долевые бронхи левого двигаются под артерией, и получили они имя – подартериальных. Долевые бронхи, попадая в вещество легкого, расщепляются на мелкие третичные бронхи, которые называют сегментарными в виду того, что они способны вентилировать лишь некоторые зоны легкого, а именно сегменты. Все части легкого включают в себя определенное число сегментов. Бронхи, относящиеся к таким сегментам, разделяются дихотомически на более мелкие бронхи четвертого и остальных бронхов, даже до самых последних и дыхательных бронхиол.

Все части, то есть сегменты обладают собственной ветвью легочной артерии, которая и снабжает ее кровью и кислородом, а вот отток происходит за счет другого притока легочной вены. Бронхи и сосуды постоянно прячутся глубине соединительной ткани, сформировавшейся между частями, или дольками. Вторичные части намного меньше по размерам по сравнению с первичными дольками. Они соответствуют определенным ветвям бронхов сегментарных.

Первичная долька вбирает в себя целый ряд легочных альвеол. Долька встречается на своем пути с наимельчайшей бронхиолой, которая находится в самом последнем ряду. Альвеола представляет собой крайний отдел респираторного тракта. Большая часть легочной ткани была создана посредством альвеол. Они представляют собой мелкие пузырьки, которые обладают общими стенками. Внутренняя часть альвеол накрыта эпителиальными клетками. В нашем организме присутствует две разновидности клеток. Это альвеоциты, названные дыхательными, и крупные альвеоциты. Все вместе они называются респираторными. Данные клетки ученые относят к высокоспециализированным, так как на них ложится главная роль в газообмене, протекающим у крови и окружающей среды. Крупные альвеоциты изготавливают специальное вещество, получившее имя сурфактанта. Некоторое число фагоцитов всегда находится в легочной ткани. Эти клетки запросто уничтожают любые частицы и бактерии, которые попали в организм извне.

Главной функцией легких считается газообмен, то есть процесс обогащения крови кислородом, а также выведением углекислоты из крови. За счет активного дыхательного движения диафрагмы, грудной стенки и даже способности легкого сокращаться вместе с работой дыхательных путей и, получается, выводить из организма воздух, который наполнен углекислотой, но при этом вводить насыщенный кислородом. Легкие отвечают не за транспортировку воздуха, как многие отделы респираторного тракта, а за переход кислорода к крови. Данный процесс протекает сквозь мембраны альвеол, еще и альвеоциты дыхательные. Помимо стандартного дыхания в легком, может присутствовать коллатеральное дыхание, а именно продвижение воздуха мимо бронхов и бронхиол. В этом случае движение будет осуществляться за счет построенных ацинусами поры в поверхностях альвеол легких.

В плане физиологии легкие занимаются не только газообменом. В виду достаточно непростого анатомического устройства, появляется множество функциональных возможностей. А именно деятельность стенки бронхов во время дыхания, обмена веществ, в том числе водном, солевом и липидном, ну и производственно-выделительная работа.

Следует отметить, что кровоснабжение легких принято считать двойным из-за того, что они обладают двумя независимыми друг от друга сосудистыми сетями. На этой сети полностью лежит дыхание, а на другой – обеспечение органа кислородом.

Венозная кровь, которая доходит до легочных капилляров посредством ветви легочной артерии, участвует в осмотическом обмене. Она выбрасывает в альвеолы собственную углекислоту, а взамен забирает кислород. Кровь из артерий попадает в легкие благодаря аорте. Она способна насыщать кровью и легочную ткань, и стенку бронхов.

Легкие обладают поверхностными лимфатическими сосудами. Последние располагаются в самом отдаленном слое плевры. Помимо них в наших легких присутствуют и глубокие, и внутри легочные сосуды. Корни внутренних сосудов лимфы представляет собой обычные капилляры лимфы. Те образуют целые сети около терминальных и респираторных бронхиол в местах, которые называются меацинусными и междольковыми перегородками. Подобные сети переформируются в целые сплетения сосудов лимфы, которые поглощают собой бронхи, вены и даже легочные артерии.

Источник:
http://transferfaktory.ru/legkie

Строение лёгких

Лёгкие – это мягкий, губчатый, конусообразный парный орган. Лёгкие обеспечивают дыхание – обмен углекислого газа и кислорода. Так как лёгкие являются внутренней средой организма, которая постоянно соприкасается с внешней средой, они имеют хорошо приспособленное и специализированное строение не только для газообмена, но и для защиты – в дыхательных путях задерживаются и выводятся наружу различные вдыхаемые инфекционные возбудители, пыль и дым. Правое лёгкое образуют три доли, а левое – две. Воздух в лёгкие попадает через носовую полость, горло, гортань и трахею. Трахея разделяется на два главных бронха – правый и левый. Главные бронхи разделяются на более мелкие и образуют бронхиальное дерево. Каждая веточка этого дерева отвечает за небольшую ограниченную часть лёгкого – сегмент. Более мелкие веточки бронхов, которые называются бронхиолами, переходят в альвеолы, в которых происходит обмен кислорода и углекислого газа. В лёгких нет мышц, поэтому они не могут расправляться и сокращаться самостоятельно, но их структура позволяет следовать дыхательным движениям, которые совершают межрёберные мышцы и диафрагма.

Чтобы облегчить движения лёгких, их окружает плевра – оболочка, которая состоит из двух листков – висцеральной и париетальной плевры.

Париетальная плевра присоединяется к стенке грудной клетки. Висцеральная плевра присоединяется к наружней поверхности каждого лёгкого. Между двумя плевральными листками образуется небольшое пространство, которое называется плевральной полостью. В плевральной полости находится небольшое количество водянистой жидкости, которая называется плевральной жидкостью. Она предотвращает трение и держит вместе плевральные поверхности во время вдоха и выдоха.

Строение клеток глубоких дыхательных путей достаточно специализировано и хорошо приспособлено для дыхания. Все дыхательные пути выстланы эпителием, который является специально приспособленными клетками, чтобы выполнять много важных функций:

  • защитную;
  • секрецию слизи;
  • выведение раздражающих веществ;
  • начало иммунных реакций.

Вид эпителия отличается в разных частях дыхательных путей. Большую часть слизистой дыхательных путей образует реснитчатый эпителий. Эти клетки – расположены вертикально в один слой с ресничками, направленными в сторону дыхательных путей. Реснички всегда движутся в направлении наружу. Слизистую более мелких дыхательных путей образует эпителий без ресничек.

В эпителии дыхательных путей находятся железы – бокаловидные клетки. Это специализированные клетки, которые производят и выделяют слизь. Слизь, продуцируемая этими клетками необходима, чтобы увлажнять поверхность эпителия и механически защищать слизистую.

Слизь является липкой, поэтому к ней прилипают вдыхаемые микроскопические инородные тела, и потом они выводятся наружу при помощи реснитчатого эпителия.

Источник:
http://onko.lv/ru/rak-legkih/o-bolezni/stroenie-lyogkih.html

Легкие

Строение легких

Легкие – парные органы, расположенные в грудной полости. Состоят из долей: правое легкое содержит три доли, левое – две. Легочная ткань состоит из пузырьков – альвеол, в которых происходит жизненно важный процесс – газообмен между кровью и атмосферным воздухом.

Легкое покрыто оболочкой – плеврой, которая переходит с поверхности легких на внутренние стенки грудной клетки. Между двумя листками плевры образуется плевральная полость, давление в которой отрицательное, что имеет принципиальное значения для акта дыхания.

Газообмен в легких и тканях

Воздух перемещается по воздухоносным путям и, наконец, достигает мельчайшей структуры легкого – легочного пузырька, или альвеолы. Стенка альвеолы оплетена густой сетью капилляров – сосудов с тонкой стенкой, через которую происходит диффузия газов: из крови в альвеолу выходит углекислый газ, а в кровь из альвеолы поступает кислород.

Читать еще:  Парапроктит что это такое

Кислород, растворившийся в крови, по кровеносным сосудам достигает внутренних органов и тканей организма. Замечу, что перемещаясь по крови, газы образуют соединения с гемоглобином эритроцитов:

  • Кислород (O2) – оксигемоглобин
  • Углекислый газ (CO2) – карбгемоглобин
  • Угарный газ (CO) – карбоксигемоглобин

Соединение гемоглобина с угарным газом гораздо устойчивее, чем остальные: угарный газ легко выигрывает в конкуренции с кислородом и занимает его место. Этим объясняются тяжелые последствия отравлений угарным газом, который быстро скапливается при пожаре в замкнутом помещении.

По мере того, как кровь отдает углекислый газ и принимает кислород, из венозной крови (бедной кислородом) она превращается в кровь артериальную. В тканях происходит обратный процесс: клетки нуждаются в кислороде, необходимом для тканевого дыхания, а углекислый газ, побочный продукт обмена веществ, требует удаления из клетки в кровь.

Я часто спрашиваю учеников – “Что движет газом, что заставляет, к примеру, кислород перемещаться сначала из альвеолы в кровь, а в тканях – из крови к клеткам?” Запомните, что этой движущей силой является разность парциальных давлений газов.

Парциальным давлением газа называют ту часть от общего объема газа, которая приходится на долю данного газа. Не рекомендую вам заучивать таблицу, приведенную выше, но для понимания она весьма хороша.

Заметьте, парциальное давление кислорода в альвеоле 100-110, а в венозной крови капилляра, оплетающего стенку альвеолы, давление кислорода 40. Таким образом, кислород устремляется из области большего давления в область меньшего – из альвеолы в кровь.

Происходящие перемещения газов можно легко зафиксировать, измерив концентрацию газов во вдыхаемом и выдыхаемом человеком воздухе. Вероятно, многие из этих данных вам не пригодятся, но призываю вас запомнить, что в окружающем воздухе 21% кислорода и 0,03% углекислого газа – это важная информация.

Важное значение в транспорте газов имеет жидкость, покрывающая стенки альвеол – сурфактант. Изначально кислород растворяется в сурфактанте и только после этого диффундирует через стенку капилляра, попадая в кровь. Сурфактант также препятствует слипанию (спаданию) стенок альвеол во время выдоха.

Жизненная емкость легких

Одним из физиологически важных показателей является жизненная емкость легких (ЖЕЛ). ЖЕЛ – максимальное количество воздуха, которое человек может выдохнуть после самого глубокого вдоха.

Этот показатель весьма вариабельный, в среднем ЖЕЛ взрослого человека около 3500 см 3 . У спортсменов ЖЕЛ больше на 1000-1500 см 3 , а у пловцов может достигать 6500 см 3 . Чем больше ЖЕЛ, тем больше воздуха поступает в легкие и кислорода – в кровеносную систему, что очень важно для клеток тканей во время занятий споротом.

ЖЕЛ легко измеряется с помощью специального прибора – спирометра (от лат. spirare – дышать).

Механизм легочного дыхания

Между наружной поверхностью легкого и стенками грудной клетки имеется плевральная полость, которая играет важнейшую роль в процессе вдоха и выдоха, а также уменьшает трение легких при дыхательных движениях.

Давление в плевральной полости всегда ниже на 5-7 мм. рт. ст. атмосферного давления, поэтому легкие постоянно находятся в расправленном состоянии, скреплены через плевру со стенками грудной полости.

Вообразите: легкое подтягивается к плевре, которая скреплена с грудной клеткой. А грудная клетка постоянно совершает дыхательные движения, расширяясь и сужаясь, таким образом, легкое следует за дыхательными движениями грудной клетки.

Остается разобраться, как происходят эти дыхательные движения? Причина этому – сокращения и расслабления межреберных мышц, в результате которых грудная клетка соответственно – поднимается и опускается. Сейчас мы детально обсудим механизм вдоха и выдоха.

При вдохе межреберные мышцы сокращаются, при этом ребра поднимаются, и грудина отодвигается вперед – грудная клетка расширяется в передне-заднем и фронтальном (в стороны) направлениях. Диафрагма – дыхательная мышца, во время вдоха сокращается и опускается вниз: грудная клетка расширяется в вертикальном направлении.

При выдохе все происходит наоборот: межреберные мышцы расслабляются, при этом ребра опускаются, и грудина отодвигается назад – грудная клетка сужается в передне-заднем и фронтальном (в стороны) направлениях. Диафрагма во время выдоха расслабляется и поднимается вверх: грудная клетка сужается в вертикальном направлении. Благодаря этим движением осуществляется вдох и выдох.

Можем ли мы брать под контроль свое дыхание? Легко. Но ведь мы далеко не всегда его контролируем даже в течение дня, не говоря о ночи. Процессом дыхания управляет дыхательный центр, расположенный в продолговатом отделе головного мозга. Это центр обладает автоматией – периодически импульсы сами поступают к дыхательным мышцам, к примеру – во время сна.

Состав крови сильно влияет на интенсивность дыхания. В многочисленных опытах было выявлено, что увеличение концентрации CO2 возбуждает дыхательный центр. Этим можно объяснить учащение дыхания во время физической нагрузки, к примеру, бега, когда в клетках мышц ног идет активное образование CO2 и поступление его в кровь, дыхание учащается рефлекторно.

Рефлекторную регуляцию дыхания наиболее ярко доказывает опыт с перекрестным кровообращением, при котором соединены кровеносные системы двух собак. При пережатии трахеи у первой собаки останавливается дыхание, и углекислый газ перестает удаляться из крови – его концентрация в крови возрастает, что приводит к возникновению одышки (учащенного дыхания) у второй собаки.

Пневмоторакс

В норме давление в плевральной полости отрицательное, оно обеспечивает растяжение легких. Однако при ранениях грудной клетки целостность плевральной полости может нарушаться: в таком случае давление в полости становится равным атмосферному.

Нарушение целостности плевральной полости называют – пневмоторакс (от др.-греч. πνεῦμα — дуновение, воздух и θώραξ — грудь). При наступлении пневмоторакса легкие спадаются и перестают участвовать в дыхании.

Горная и кессонная болезни

Альпинисты и любители горных походов (особенно новички) часто сталкиваются с горной болезнью. Это состояние возникает из-за того, что при подъеме на высоту парциальное давление кислорода падает, и его концентрация в крови не соответствует потребностям организма – ниже, чем должна быть.

Поначалу горная болезнь проявляется эйфорией (беспричинной радостью) и учащением пульса. Если покорение горных вершин продолжается, то к этим симптомам постепенно присоединяется апатия (состояние равнодушия), мышечная слабость, судороги и головная боль.

Что же делать, спросите вы? Необходимо немедленно прекратить дальнейший подъем, при усилении симптомов – начать спуск. Лучше всего предупредить горную болезнь, следуя правилу – не увеличивать высоты ночевки более чем на 300-600 метров.

Кессонная болезнь возникает у водолазов, связана с увеличением парциального давления газа – азота, которое возникает при погружении под воду. Существует закономерность: чем глубже водолаз опускается, тем больше становится растворенного в крови азота. В чем же опасность того, что азот растворяется в крови?

При резком быстром подъеме растворимость азота в крови понижается, и кровь буквально вскипает. Только представьте, в сосудах возникают настоящие пузыри газа! Они могут закупорить сосуды легких, сердца, других внутренних органов, в результате чего кровообращение остановится, и последствия могут быть самыми печальными, вплоть до летального исхода.

Как же предупредить кессонную болезнь? Можно использовать в дыхательной смеси вместо азота газ гелий, который не приводит к таким последствиям. Также необходимо придерживаться правила постепенного подъема, с остановками, избегать резкого всплытия.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник:
http://studarium.ru/article/90

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector