Легкие - это парный орган дыхания человека. Лёгкие расположены в грудной полости, прилегая справа и слева к сердцу. Они имеют форму полуконуса основание, которого расположено на диафрагме, а верхушка выступает на 1-3 см выше ключицы. Для профилактики пейте Трансфер Фактор . Легкие находятся в плевральных мешках, отделенных друг от друга средостением - комплексом органов, в который входят сердце, аорта, верхняя полая вена, простирающимся от позвоночного столба сзади до передней грудной стенки спереди. Они занимают большую часть грудной полости и соприкасаются как с позвоночником, так и с передней грудной стенкой.
Правое и левое легкие неодинаковы как по форме, так и по объему. Правое легкое имеет больший объем, чем левое (приблизительно на 10%), в то же время оно несколько короче и шире из-за того, что правый купол диафрагмы стоит выше левого (влияние объемистой правой доли печени), и сердце располагается больше влево, чем вправо, уменьшая тем самым ширину левого легкого. К тому же справа непосредственно под легким в брюшной полости находится печень, также уменьшающая пространство.
Правое и левое легкое находятся, соответственно, в правой и левой плевральных полостях, или, как их еще именуют, плевральных мешках. Плевра - это тонкая пленка, состоящая из соединительной ткани и покрывающая грудную полость изнутри (париетальная плевра), а легкие и средостение - снаружи (висцеральная плевра). Между этими двумя видами плевры есть специальная смазка, которая значительно уменьшает силу трения при дыхательных движениях.
Каждое легкое имеет неправильную конусовидную форму с основанием, направленным вниз, его верхушка закругленная, она расположена на 3-4 см выше I ребра или на 2-3 см выше ключицы спереди, сзади же доходит до уровня VII шейного позвонка. На верхушке легких заметна небольшая борозда, полученная от давления, проходящей здесь подключичной артерии. Нижнюю границу легких определяют методом перкуссии - выстукивания.
Оба легких имеют три поверхности: реберную, нижнюю и медиальную (внутреннюю). Нижняя поверхность имеет вогнутость, соответствующую выпуклости диафрагмы, а реберные - напротив, выпуклость, соответствующую вогнутости ребер изнутри. Медиальная поверхность вогнута и повторяет, в основном, очертания перикарда, она делится на переднюю часть, прилегающую к средостению, и заднюю, прилегающую к позвоночному столбу. Медиальную поверхность считают наиболее интересной. Здесь каждое легкое имеет так называемые ворота, через которые в ткань легкого входят бронх, легочная артерия и вена.
Правое лёгкое состоит из 3, а левое из 2 долей. Скелет лёгкого образуют древовидно разветвляющиеся бронхи. Границы долей, представляют собой, глубокие борозды и отчетливо видны. На обоих легких имеется косая борозда, которая начинается практически у верхушки, она ниже ее на 6-7 см, и заканчивается на нижнем крае легкого. Борозда довольно глубокая, и являет собой границу между верхней и нижней долями легкого. На правом легком имеется дополнительно поперечная борозда, которая отделяет от верхней доли среднюю. Она представлена в виде большого клина. На переднем крае левого легкого, в нижней его части, имеется сердечная вырезка, где легкое, как бы оттесненное сердцем, оставляет незакрытым значительную часть перикарда. Снизу эта вырезка ограничена выступом переднего края, называемым язычком, прилежащая к ней часть легкого соответствуют средней доле правого легкого.
Во внутреннем строении легких имеется определенная иерархия, которая соответствует делению главных и долевых бронхов. Соответственно делению легких на доли каждый из двух главных бронхов, подходя к воротам легкого, начинает делиться на долевые бронхи. Правый верхний долевой бронх, направляясь к центру верхней доли, проходит над легочной артерией и называется надартериальным, остальные долевые бронхи правого легкого и все долевые бронхи левого проходят под артерией и называются подартериальными. Долевые бронхи, внедряясь в вещество легкого, делятся на более мелкие третичные бронхи, называемые сегментарными, так как они вентилируют конкретные участки легкого - сегменты. Каждая доля легкого состоит из нескольких сегментов. Сегментарные бронхи в свою очередь делятся дихотомически (каждый на два) на более мелкие бронхи 4-го и последующих порядков вплоть до конечных и дыхательных бронхиол.
Каждая доля, сегмент получают кровоснабжение из собственной ветви легочной артерии, а отток крови осуществляется также по отдельному притоку легочной вены. Сосуды и бронхи всегда проходят в толще соединительной ткани, которая находится между дольками. Вторичные дольки легкого - названы так для отличия от первичных долек, которые являются более мелкими. Соответствуют ветвям долевых бронхов.
Первичная долька - это вся совокупность легочных альвеол, которая связана с самой мелкой бронхиолой последнего порядка. Альвеола - это конечный отдел респираторного тракта. Фактически собственно легочная ткань состоит из альвеол. Они имеют вид мельчайших пузырьков, причем, соседние имеют общие стенки. Изнутри стенки альвеол покрыты эпителиальными клетками, которые бывают двух видов: респираторные (дыхательные альвеоциты) и большие альвеоциты. Респираторные клетки очень высокоспециализированные клетки, которые выполняют функцию газообмена между окружающей средой и кровью. Большие альвеоциты вырабатывают специфическое вещество - сурфактант. В легочной ткани всегда наличествует некоторое количество фагоцитов - клеток, уничтожающих инородные частицы и бактерии небольших размеров.
Основная функция легких - газообмен, когда кровь обогащается кислородом, а из крови выводится углекислота. Поступление в легкие насыщенного кислородом воздуха и выведение выдыхаемого, насыщенного углекислотой воздуха наружу обеспечиваются активными дыхательными движениями грудной стенки и диафрагмы и сократительной способностью самого легкого в сочетании с деятельностью дыхательных путей. В отличие от других отделов респираторного тракта, легкие обеспечивают не транспорт воздуха, а непосредственно осуществляют переход кислорода в кровь. Это происходит через мембраны альвеол и дыхательные альвеоциты. Кроме обычного дыхания в легком, различают коллатеральное дыхание, т. е. движение воздуха в обход бронхов и бронхиол. Оно совершается между, своеобразно построенными ацинусами, через поры в стенках легочных альвеол.
Физиологическая роль легких не ограничивается газообменом. Их сложному анатомическому устройству соответствует и многообразие функциональных проявлений: активность стенки бронхов при дыхании, секреторно-выделительная функция, участие в обмене веществ (водном, липидном и солевом с регуляцией хлорного баланса), что имеет значение в поддержании кислотно-щелочного равновесия в организме.
Интересно отметить, что кровоснабжение легких является двойным, так как они имеют две совершенно независимые сосудистые сети. Одна из них отвечает за дыхание и происходит из легочной артерии, а вторая обеспечивает орган кислородом и происходит из аорты. Венозная кровь, притекающая к легочным капиллярам через ветви легочной артерии, вступает в осмотический обмен (газообмен) с содержащимся в альвеоле воздухом: она выделяет в альвеолы свою углекислоту и получает взамен кислород. Артериальная кровь приносится в легкие из аорты. Она питают стенку бронхов и легочную ткань.
В легких различают поверхностные лимфатические сосуды, заложенные в глубоком слое плевры, и глубокие, внутри легочные. Корнями глубоких лимфатических сосудов являются лимфатические капилляры, образующие сети вокруг респираторных и терминальных бронхиол, в межацинусных и междольковых перегородках. Эти сети продолжаются в сплетения лимфатических сосудов вокруг ветвлений легочной артерии, вен и бронхов.
Сегменты лёгкого – это участки ткани в составе доли, обладающие бронхом, который снабжается кровью одним из ответвлений лёгочной артерии. Эти элементы находятся в центре. Вены, собирающие от них кровь, лежат в перегородках, разделяющих участки. Основание с висцеральной плеврой прилежит к поверхности, а вершина к корню лёгкого. Такое деление органа помогает в определении расположения очага патологии в паренхиме.
Существующая классификация
Самая известная классификация принята в Лондоне в 1949 году и подтверждена и расширена на Международном конгрессе 1955 года. Согласно ей в правом лёгком принято выделять десять бронхолегочных сегментов:
В верхней доле выделяют три (S1–3):
- верхушечный;
- задний;
- передний.
В средней части различают два (S4–5):
- латеральный;
- медиальный.
В нижней части обнаруживается пять (S6–10):
- верхний;
- сердечный/медиабазальный;
- переднебазальный;
- латеробазальный;
- заднебазальный.
На другой стороне тела находят также десять бронхолегочных сегментов:
- верхушечный;
- задний;
- передний;
- верхний язычковый;
- нижний язычковый.
В части, находящейся внизу, также выделяют пять (S6–10):
- верхний;
- медиабазальный/непостоянный;
- переднебазальный;
- латеральнобазальный или латеробазальный;
- заднебазальный/периферический.
Средняя доля не определяется с левой стороны тела. Данная классификация сегментов лёгкого полностью отражает существующую анатомо-физиологическую картину. Её используют практикующие специалисты по всему миру.
Особенности строения правого лёгкого
Справа орган разделяется на три доли по их расположению.
S1
- верхушечный, лицевая часть расположена за II ребром, далее до конца лопатки через лёгочную верхушку. Имеет четыре границы: две с внешней стороны и две краевые (с S2 и S3). В состав входит часть дыхательных путей до 2 сантиметров в длину, в большинстве случаев они общие с S2.
S2 - задний, проходит сзади от угла лопатки сверху до середины. Локализован дорсально по отношению к верхушечному, содержит пять границ: с S1 и S6 изнутри, с S1, S3 и S6 снаружи. Воздухоносные пути локализованы между сегментарными сосудами. При этом вена соединена с таковой у S3 и впадает в лёгочную. Проекция этого сегмента лёгких расположена на уровне II–IV ребра.
S3 - передний, занимает область между II и IV ребром. Имеет пять краёв: с S1 и S5 по внутренней части и с S1, S2, S4, S5 с внешней. Артерия - продолжение верхнего ответвления лёгочной, а вена впадает в таковую, залегая позади бронха.
Средняя доля
Локализована между IV и VI ребром по передней стороне.
S4
- латеральный, находится спереди в подмышечной впадине. Проекция составляет узкую полоску, расположенную выше борозды между долями. Латеральный сегмент содержит пять границ: с медиальным и передним изнутри, тремя краями с медиальным по рёберной стороне. Трубчатые ветви трахеи отходят назад, залегая глубоко, вместе с сосудами.
S5 - медиальный, находится за грудиной. Он проецируется и на внешнюю, и на медиальную сторону. Этот сегмент лёгкого обладает четырьмя краями, соприкасаясь с передним и последним медиально, от средней точки горизонтальной борозды спереди до крайней точки косой, с передним вдоль горизонтальной борозды на внешней части. Артерия относится к ответвлению нижней лёгочной, иногда совпадая с таковой в латеральном сегменте. Бронх находится между сосудами. Границы участка находятся в пределах IV–VI ребра по отрезку от середины подмышки.
Локализована от центра лопатки до диафрагмального купола.
S6 - верхний, располагается от центра лопатки до её нижнего угла (от III до VII ребра). Имеет два края: с S2 (по косой борозде) и с S8. Этот сегмент лёгкого кровоснабжается через артерию, являющуюся продолжением нижней лёгочной, которая лежит над веной и трубчатыми ветвями трахеи.
S7
- сердечный/медиабазальный, локализован под лёгочными воротами с внутренней стороны, между правым предсердием и ветвью полой вены. Содержит три края: S2, S3 и S4, определяется лишь у трети людей. Артерия является продолжением нижней лёгочной. Бронх отходит от нижнедолевого и считается его наиболее высокой ветвью. Вена локализована под ним и входит в правую лёгочную.
S8 - передний базальный сегмент, локализован между VI–VIII ребром по отрезку от середины подмышки. Имеет три края: с латеробазальным (по косой борозде, разделяющей участки, и в проекции связки лёгкого) и с верхним сегментами. Вена впадает в полую нижнюю, а бронх считается ветвью нижнедолевого. Вена локализована ниже связки лёгкого, а бронх и артерия в косой борозде, разделяющей участки, под висцеральной частью плевры.
S9 - латеробазальний - располагается между VII и IX ребром сзади по отрезку от подмышки. Обладает тремя краями: с S7, S8 и S10. Бронх и артерия залегают в косой борозде, вена располагается под связкой лёгкого.
S10 - задний базальный сегмент, прилегает к позвоночнику. Локализован между VII и X ребром. Снабжён двумя границами: с S6 и S9. Сосуды вместе с бронхом залегают в косой борозде.
С левой стороны орган поделён на две части по их расположению.
Верхняя доля
S1 - верхушечный, по форме аналогичен таковому в правом органе. Сосуды и бронх расположены выше ворот.
S2
- задний, доходит до V добавочной кости грудной клетки. Его часто объединяют с верхушечным из-за общего бронха.
S3 - передний, расположен между II и IV ребром, имеет границу с верхним язычковым сегментом.
S4 - верхний язычковый сегмент, локализован на медиальной и рёберной стороне в области III–V ребра по передней поверхности грудной клетки и по среднеподмышечной линии от IV до VI ребра.
S5 - нижний язычковый сегмент, расположен между V добавочной костью грудной клетки и диафрагмой. Нижняя граница проходит по междолевой борозде. Спереди между двумя язычковыми сегментами расположен центр сердечной тени.
S6
- верхний, по локализации совпадает с таковым справа.
S7 - медиабазальный, аналогичен симметричному.
S8 - передний базальный, расположен зеркально правому одноименному.
S9 - латеробазальный, локализация совпадает с другой стороной.
S10 - задний базальный, совпадает по расположению с таковым в другом лёгком.
Видимость на рентгеновском снимке
На рентгенограмме нормальная лёгочная паренхима видна как однородная ткань, хотя в жизни это не так. Наличие посторонних просветлений или затемнений будет указывать на наличие патологии. Рентгенографическим методом нетрудно установить , травмы лёгких, наличие жидкости или воздуха в плевральной полости, а также новообразования.
Зоны просветления на рентгенограмме выглядят как тёмные пятна из-за особенностей проявления снимка. Их появление означает повышение воздушности лёгких при эмфиземе, а также туберкулёзные каверны и абсцессы.
Зоны затемнения видны как белые пятна или общее затемнение при наличии жидкости либо крови в полости лёгкого, а также при большом количестве мелких очагов инфекции. Так выглядят плотные новообразования, места воспаления, инородные тела в лёгком.
Сегменты лёгких и доли, а также средние и мелкие бронхи, альвеолы не видны на рентгенограмме. Для выявления патологий этих образований используют компьютерную томографию.
Применение компьютерной томографии
Компьютерная томография (КТ) относится к наиболее точным и современным методам исследования при любом патологическом процессе. Процедура позволяет просмотреть каждую долю и сегмент лёгкого на наличие воспалительного процесса, а также оценить его характер. При проведении исследования можно увидеть:
- сегментарное строение и возможное поражение;
- изменение долевых участков;
- воздухоносные пути любого калибра;
- межсегментные перегородки;
- нарушение кровообращения в сосудах паренхимы;
- изменения в лимфоузлах или их смещение.
Компьютерная томография позволяет измерять толщину воздухоносных путей, чтобы определить наличие в них изменений, величину лимфоузлов и просмотреть каждый участок ткани. Расшифровкой снимков занимается , который устанавливает пациенту окончательный диагноз.
Пока человек жив, он дышит. Что же такое дыхание? Это процессы, которые непрерывно снабжают все органы и ткани кислородом и удаляют из организма углекислый газ, образующийся в результате работы обменной системы. Выполняет эти жизненно важные процессы дыхательная система, которая напрямую взаимодействует с сердечно-сосудистой. Чтобы разобраться, как же происходит газообмен в организме человека, следует изучить строение и функции легких.
Зачем человек дышит?
Единственным способом получения кислорода является дыхание. Надолго задержать его не получается, так как организм требует очередную порцию. Зачем вообще нужен кислород? Без него не будет происходить обмен веществ, работать головной мозг и все остальные органы человека. С участием кислорода расщепляются питательные вещества, выделяется энергия, и каждая клеточка обогащается ими. Дыхание принято называть газообменом. И это справедливо. Ведь особенности дыхательной системы заключаются в том, чтобы из попавшего в организм воздуха забирать кислород, а углекислый газ выводить.
Что представляют собой легкие человека
Анатомия их довольно сложна и вариабельна. Этот орган парный. Место его расположения - грудная полость. Легкие прилегают к сердцу по обе стороны – справа и слева. Природа позаботилась о том, чтобы оба этих важнейших органа были защищены от сдавливаний, ударов и т. п. Спереди преградой для повреждений является грудная клетка, сзади - позвоночный столб, а по бокам – ребра.
Легкие буквально пронизаны сотнями веточек бронхов, с расположенными на их концах альвеолами размером с булавочную головку. Их в организме здорового человека насчитывается до 300 миллионов штук. Альвеолы выполняют важную роль: они снабжают сосуды с кровью кислородом и, имея разветвленную систему, способны обеспечивать для газообмена большую площадь. Представьте только: ими можно покрыть всю поверхность теннисного корта!
По внешнему виду легкие напоминают полуконусы, основания которых прилегают к диафрагме, а верхушки с закругленными концами выступают на 2-3 см над ключицей. Довольно своеобразным органом являются легкие человека. Анатомия правой и левой доли отличается. Так, первая немного больше по объему, чем вторая, при этом она несколько короче и шире. Каждая половинка органа покрыта плеврой, состоящей из двух листков: один сращен с грудной клеткой, другой – с поверхностью легкого. В наружной плевре содержатся железистые клетки, благодаря которым в плевральную полость продуцируется жидкость.
Внутренняя поверхность каждого легкого имеет по углублению, которое называют воротами. В них входят бронхи, основа которых имеет вид ветвящегося дерева, и легочная артерия, а выходит пара легочных вен.
Легкие человека. Их функции
Конечно, в организме человека нет второстепенных органов. Важными в обеспечении жизнедеятельности человека являются и легкие. Какую работу они выполняют?
Основные функции легких – осуществлять дыхательный процесс. Человек живет, пока дышит. Если прекратится подача кислорода в организм, наступит смерть.Работа легких человека заключается в выведении углекислоты, благодаря чему в организме поддерживается кислотно-щелочной баланс. Через эти органы человек избавляется от летучих веществ: алкоголя, аммиака, ацетона, хлороформа, эфира.
Функции легких человека на этом не исчерпываются. Парный орган еще участвует в очищении крови, которая входит в контакт с воздухом. В результате происходит интереснейшая химическая реакция. Молекулы кислорода в воздухе и молекулы углекислого газа в грязной крови меняются местами, т. е. кислород заменяет углекислый газ.Различные функции легких позволяют им участвовать и в водном обмене, происходящем в организме. Через них выводится до 20 % жидкости.Легкие являются активными участниками процесса теплорегуляции. Они отдают в атмосферу 10 % тепла при выдыхании воздуха.Регуляция свертывания крови не обходится без участия в этом процессе легких.
Как работают легкие?
Функции легких человека заключаются в том, чтобы содержащийся в воздухе кислород переправить в кровь, использовать его, а углекислый газ вывести из организма. Легкие – довольно крупные мягкие органы с губчатой тканью. Вдыхаемый воздух попадает в воздушные мешочки. Они разделены между собой тонкими стеночками с капиллярами.
Между кровью и воздухом только маленькие клетки. Поэтому для вдыхаемых газов тонкие стенки не составляют препятствий, что способствует хорошей проходимости сквозь них. В данном случае функции легких человека заключаются в использовании необходимых и выводе ненужных газов. Ткани легких очень эластичны. При вдохе происходит расширение грудной клетки и увеличение легких в объеме.
Дыхательное горло, представленное носом, глоткой, гортанью, трахеей, имеет вид трубки 10-15 см длиной, разделенной на две части, которые называются бронхами. Воздух, проходя через них, поступает в воздушные мешочки. А при выдохе происходит сокращение объема легких, уменьшение грудной клетки в размерах, частичное закрытие легочного клапана, что позволяет воздуху снова выходить. Так работают легкие человека.
Строение и функции их таковы, что вместимость этого органа измеряется количеством вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. Так, у мужчин она равна семи пинтам, у женщин – пяти. Легкие не бывают пустыми никогда. Оставшийся после выдоха воздух называется остаточным. При вдохе он смешивается со свежим воздухом. Поэтому дыхание – это сознательный и одновременно бессознательный процесс, который происходит постоянно. Человек дышит, когда спит, но он об этом не думает. При этом по желанию можно ненадолго прервать дыхание. Например, находясь под водой.
Интересные факты о функционировании легких
Они способны перекачать 10 тысяч литров вдыхаемого воздуха в сутки. Но не всегда он кристально чистый. Вместе с кислородом в наш организм поступает пыль, много микробов и инородных частиц. Поэтому легкие выполняют функциюзащиты от всех нежелательных примесей в воздухе.
Стенки бронхов имеют много крохотных ворсинок. Они нужны для того, чтобы задерживать микробы и пыль. А слизь, которую производят клетки стенок дыхательных путей, смазывает эти ворсинки, а потом выводится наружу при откашливании.
Строение дыхательной системы
Она состоит из органов и тканей, которые в полной мере обеспечивают вентиляцию и дыхание. В осуществлении газообмена - основного звена в обмене веществ - заключаются функции дыхательной системы. Последняя отвечает только за легочное (внешнее) дыхание. В нее входят:
1. Воздухоносные пути, состоящие из носа и его полости, гортани, трахеи, бронхов.
Нос и его полость нагревают, увлажняют и фильтруют вдыхаемый воздух. Его очищение достигается за счет многочисленных жестких волосков и бокаловидных клеток с ресничками.
Гортань находится между корнем языка и трахеей. Ее полость разделяется слизистой оболочкой в виде двух складок. Посередине они не полностью сращены. Щель между ними называется голосовой.
Трахея берет свое начало от гортани. В грудной клетке она делится на бронхи: правый и левый.
2. Легкие с густо разветвленными сосудами, бронхиолами и альвеолярными мешочками. В них начинается постепенное деление главных бронхов на трубочки маленьких размеров, которые называются бронхиолами. Из них состоят самые маленькие структурные элементы легкого – дольки.
В легочную артерию кровь несет правый желудочек сердца. Она делится на левую и правую. Ветвление артерий следует вслед за бронхами, оплетая альвеолы и образуя мелкие капилляры.
3. Костно-мышечная система, благодаря которой человек не ограничен в дыхательных движениях.
Это ребра, мышцы, диафрагма. Они следят за целостностью дыхательных путей и сохраняют их во время различных поз и движений тела. Мышцы, сокращаясь и расслабляясь, способствуют изменению объема грудной клетки. Диафрагма предназначена для отделения грудной полости от брюшной. Она является главной мышцей, участвующей в нормальном вдохе.
Человек дышит носом. Далее воздух проходит по воздухоносным путям и поступает в легкие человека, строение и функции которых обеспечивают дальнейшую работу дыхательной системы. Это чисто физиологический фактор. Такое дыхание называется носовым. В полости этого органа происходит нагревание, увлажнение и очищение воздуха. Если слизистая оболочка носа раздражена, человек чихает, и начинает выделяться защитная слизь. Носовое дыхание может быть затруднено. Тогда воздух через рот попадает в глотку. О таком дыхании говорят, что оно ротовое и, по сути, является патологическим. В этом случае нарушаются функции носовой полости, что вызывает различные заболевания дыхательных путей.
Из глотки воздух направляется в гортань, которая выполняет и другие функции, кроме проведения кислорода дальше в дыхательные пути, в частности, рефлексогенную. Если происходит раздражение данного органа, появляется кашель или спазм. Кроме того, гортань участвует в звукообразовании. Это важно для любого человека, так как его общение с другими людьми происходит посредством речи. Трахеи и бронхи продолжают нагревать и увлажнять воздух, но это - не главная их функция. Выполняя определенную работу, они регулируют объем вдыхаемого воздуха.
Дыхательная система. Функции
Воздух, окружающий нас, в своем составе содержит кислород, который может проникать в наш организм и через кожу. Но его количества недостаточно для того, чтобы поддерживать жизнь. Для этого существует дыхательная система. Транспортировку необходимых веществ и газов осуществляет кровеносная система. Строение дыхательной системы таково, что она способна снабжать организм кислородом и удаляет из него углекислый газ. Она выполняет следующие функции:
Регулирует, проводит, увлажняет и обезжиривает воздух, удаляет частицы пыли.Защищает дыхательные пути от попадания кусочков пищи.Проводит воздух в трахею из гортани.Улучшает газообмен между легкими и кровью.Осуществляет транспортировку венозной крови в легкие.Насыщает кислородом кровь и выводит углекислый газ.Выполняет защитную функцию.Задерживает и рассасывает тромбы, частицы инородного происхождения, эмболы.Выполняет обмен необходимых веществ.
Интересен тот факт, что с возрастом происходит ограничение функциональных возможностей дыхательной системы. Снижается уровень вентиляции легких и работы дыхания. Причинами таких нарушений могут быть различные изменения в костях и мышцах человека. В результате чего изменяется форма грудной клетки, уменьшается ее подвижность. Это приводит к снижению возможностей системы дыхания.
Фазы дыхания
При вдохе кислород из альвеол легких поступает в кровь, а именно в эритроциты. Отсюда, наоборот, углекислый газ переходит в воздух, в котором содержался кислород. С момента поступления и до выхода воздуха из легких его давление в органе возрастает, что стимулирует диффузию газов.
При выдохе в альвеолах легких создается давление, превышающее атмосферное. Начинает более активно проходить диффузия газов: углекислого и кислорода.
Всякий раз после выдоха создается пауза. Это происходит потому, что диффузии газов нет, так как давление оставшегося в легких воздуха незначительное, гораздо ниже атмосферного.
Пока дышу - живу. Процесс дыхания
К ребенку, находящемуся в утробе матери, кислород поступает через ее кровь, поэтому легкие малыша не принимают участия в процессе, они заполнены жидкостью. Когда ребенок рождается и делает свой первый вдох, начинают работать легкие. Строение и функции органов дыхания таковы, что они способны обеспечивать организм человека кислородом и выводить углекислый газ.Сигналы о количестве требуемого кислорода в конкретный промежуток времени подает дыхательный центр, который находится в головном мозге. Так, во время сна кислорода требуется гораздо меньше, чем в часы работы.Объем поступающего в легкие воздуха регулируется сообщениями, которые посылает мозг.
Во время поступления этого сигнала расправляется диафрагма, что приводит к растягиванию грудной клетки. Это максимально увеличивает объем, который занимают легкие при расширении во время вдоха.Во время выдоха происходит расслабление диафрагмы и межреберных мышц, объем грудной клетки уменьшается. Это приводит к выталкиванию воздуха из легких.
Виды дыхания
Ключичное. Когда человек горбится, его плечи подняты, а живот сжат. Это говорит о недостаточном поступлении кислорода в организм.Грудное дыхание. Для него характерно расширение грудной клетки за счет межреберных мышц. Такие функции дыхательной системы способствуют насыщению организма кислородом. Этот способ чисто по физиологии больше подходит беременным женщинам.Глубокое дыхание наполняет воздухом нижние отделы органов. Чаще всего так дышат спортсмены и мужчины. Такой способ удобен во время занятий физическими нагрузками.
Недаром говорят, что дыхание – это зеркало здоровья душевного. Так, психиатром Лоуэном была подмечена потрясающая взаимосвязь характера и типа эмоционального расстройства человека. У людей, склонных к шизофрении, в дыхании задействована верхняя часть груди. А человек с невротическим типом характера дышит больше животом. Обычно люди пользуются смешанным дыханием, в котором участвует и грудная клетка, и диафрагма.
Легкие курящих людей
Курение наносит сильный удар по органам. В табачном дыме содержатся смолы, никотин и цианистый водород. Эти вредные вещества имеют способность оседать на легочной ткани, в результате чего происходит отмирание эпителия органа. Легкие здорового человека не подвержены таким процессам.
У курящих людей легкие грязно-серого или черного цвета из-за скопления огромного количества умерших клеток. Но это еще не все негативные моменты. Функции легких значительно снижаются. Начинаются негативные процессы, приводящие к воспалению. Как следствие, человек страдает хроническими обструктивными болезнями легких, которые способствуют развитию дыхательной недостаточности. Она, в свою очередь, вызывает многочисленные нарушения, которые происходят из-за недостатка кислорода в тканях организма.
Социальная реклама постоянно демонстрирует клипы, картинки с разницей между легкими здорового и курящего человека. И многие люди, которые ни разу не взяли в руки сигареты, облегченно вздыхают. Но не стоит так уж обнадеживать себя, полагая, что жуткое зрелище, которое представляют собой легкие курящего, не имеет к вам никакого отношения. Интересно то, что особого внешнего различия на первый взгляд нет. Ни рентгеновский снимок, ни обычная флюорография не покажут, курит обследуемый человек или нет. Более того, ни один патологоанатом не сможет со стопроцентной уверенностью определить, имел ли человек пристрастие к курению при жизни, пока не обнаружит типичные признаки: состояние бронхов, пожелтение пальцев и так далее. Почему же? Оказывается, вредные вещества, витающие в загазованном воздухе городов, попадая в наш организм, точно так же, как и табачный дым, попадают в легкие…
Строение и функции данного органа призваны защищать организм. Известно, что токсины разрушают легочную ткань, которая впоследствии, из-за скопления отмерших клеток, приобретает темный цвет.
Интересное о дыхании и дыхательной системе
Легкие имеют размер человеческой ладони. Объем парного органа – 5 литров. Но он используется не полностью. Для обеспечения нормального дыхания достаточно 0,5 л. Объем остаточного воздуха составляет полтора литра. Если посчитать, то ровно три литра объема воздуха всегда находятся в резерве.Чем старше человек, тем реже его дыхание. За одну минуту новорожденный вдыхает-выдыхает тридцать пять раз, подросток – двадцать, взрослый – пятнадцать раз.За один час человек делает тысячу вдохов, за сутки – двадцать шесть тысяч, за год – девять миллионов. Причем мужчины и женщины дышат не одинаково. За один год первые делают 670 миллионов вдохов-выдохов, а вторые – 746.За одну минуту человеку жизненно необходимо получить восемь с половиной литров объема воздуха.
Исходя из всего вышеизложенного, делаем вывод: за легкими нужно следить. Если вы сомневаетесь в состоянии своей дыхательной системы, обратитесь к врачу.
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.
Легкие человека выполняют множество функций. К основным функциям, которые выполняют легкие, можно отнести газообмен, вывод углекислого газа, а также снабжение гемоглобина кислородом. Инициирование процесса газообмена в легких происходит посредством такого процесса, как диффузия. Это означает, что тонкие стенки альвеол, а также капилляров, пропускают сквозь себя кислород, содержащийся во вдыхаемом воздухе. При этом углекислый газ, как конечный продукт обмена веществ, напротив, поступает из крови в воздух.
Результат разности концентраций этих газов в воздухе, а также в крови, является следствием происходящей диффузии. Проникновение кислорода в эритроциты обуславливает насыщение им гемоглобина. При этом кровь превращается в артериальную, и направляется прямиком к соответствующим тканям, питая их. В свою очередь, ткани выделяют углекислый газ, который посредством диффузии переходит в кровь и доставляется к легким.
Данный процесс осуществляется до тех пор, пока кислородное равновесие между кровью и воздухом, который содержится в альвеолах, не будет достигнуто. Учитывая малое время нахождения крови в капиллярах альвеол, представляется достаточно сложным обеспечение тканей тела кислородом, растворенным в крови, количество которого не может превысить 0.003 кубического сантиметра в таком же объеме плазмы крови.
Природа реализовала механизм насыщения крови кислородом посредством легочной диффузии внедрением в процесс вещества, с легкостью вступающего в реакцию с кислородом. Это свойство гемоглобина позволяет удерживать кислород в достаточно больших количествах, а также легко расставаться с ним при необходимости. Именно эти свойства гемоглобина позволяет ему вступать в контакт с кислородом в легких и уносить его с собой в количестве, которое эквивалентно пятой части объема крови, после чего передавать его тканям тела.
Выполняя основную функцию в избавлении от углекислого газа, легкие пользуются услугами пребывающих в легких эритроцитов, которые осуществляют замену анионов HCO3 на такой анион, как Cl. Мембрана обладает особым каналом, который служит для осуществления подобного процесса. Блокировка газообмена может быть произведена при взаимодействии со специфическим ингибитором, который связывается с белком, являющимся основой для формирования данного канала.
Помимо своих основных, респираторных функций, легкие также выполняют различные второстепенные функции, такие как метаболическая и фармакологическая. Метаболическая, или фильтрационная функция, представлена деятельностью легких в вопросе задерживания и разрушения конгломератов клеток, а также жировых микроэмболов и сгустков фибрина, которые поступают вместе с кровью. Основную роль в производстве подобной деятельности играют ферментные системы.
Синтезируемый тучными клетками альвеол элемент под названием химотрипсин, а также другие различные протеазы, активно участвует в данных процессах наравне с протеазами и липолитическими ферментами, синтезируемыми альвеолярными макрофагами. Данная функция легких не позволяет высшим жирным кислотам, а также жирам эмульгированного типа, поступающим непосредственно в венозный кровоток при помощи грудного лимфатического русла, продвигаться далее легочных капилляров. Разрушение данных элементов происходит во время гидролиза, который активизируется в легких. При этом некоторая часть захваченных белков, а также различных липидов, используется для обеспечения синтеза сурфактанта.
Выполняя свою фармакологическую функцию, легкие осуществляют синтез веществ, ценных для организма с точки зрения биологической активности. Поскольку легкие представляют собой орган, который лидирует по содержанию в себе гистамина, они играют важную роль в процессе регуляции микроциркуляции, обусловленной стрессовым состоянием. Побочным эффектом такого процесса являются бронхоспазмы и вазоконстрикции, вызванные аллергическими реакциями. Это увеличивает степень проницаемости альвеолокапиллярных мембран. Легочная ткань осуществляет также синтез и разрушение серотонина.
Огромное количество легочных клеток вырабатывают оксид азота, который играет основную роль в предотвращении снижения способности легочных сосудов к вазодилатации, или расслаблению гладкой мускулатуры стенок сосудов, при хронической гипоксии. Как правило, эта проблема наблюдается при условии воздействия эндотелийзависимых субстанций. Помимо всего прочего, легкие являются источником кофакторов свертывания крови. К ним относятся тромбопластин и другие элементы, содержащие в себе активатор, способный превращать плазминоген в плазмин. Также тучными клетками альвеол синтезируется гепарин, который обладает противотромбным действием.
Но на этом положительные эффекты от гепарина не кончаются, поскольку он обладает мощным антигистаминным действием и способен активизировать липопротеиновую липазу. Также гепарин способен снять эффект от воздействия гиалуронидазы. Легкие синтезируют как вещества, способные противостоять образованию сгустков тромбоцитов, так и вещества, способные оказывать противоположный эффект. Это важнейший орган человеческого тела, который обеспечивает выполнение многих жизненно важных функций организма.
Легкие представляют собой парные органы дыхания . Характерная структура легочной ткани закладывается еще на втором месяце внутриутробного развития плода. После рождения ребенка дыхательная система продолжает свое развитие, окончательно формируясь приблизительно к 22–25 годам. После 40–летнего возраста легочная ткань начинает постепенно стареть.
Свое название в русском языке этот орган получил благодаря свойству не тонуть в воде (за счет содержания воздуха внутри). Греческое слово pneumon и латинское – pulmunes также переводятся, как «легкое». Отсюда воспалительное поражение этого органа называется «пневмония». А лечением этого и других заболеваний легочной ткани занимается врач-пульмонолог.
Расположение
У человека легкие находятся в грудной полости и занимают при этом ее большую часть. Грудная полость ограничена спереди и сзади ребрами, внизу находится диафрагма. В ней также располагается средостение, содержащее в себе трахею, главный орган кровообращения – сердце, крупные (магистральные) сосуды, пищевод и некоторые другие важные структуры человеческого организма. Грудная полость не сообщается с внешней средой.
Каждый из этих органов снаружи полностью покрывается плеврой – гладкой серозной оболочкой, имеющей два листка. Один из них срастается с легочной тканью, второй – с грудной полостью и средостением. Между ними формируется плевральная полость, заполненная небольшим количеством жидкости. За счет отрицательного давления в плевральной полости и поверхностного натяжения жидкости в ней легочная ткань удерживается в расправленном состоянии. Помимо этого, плевра уменьшает ее трение о реберную поверхность при акте дыхания.
Внешнее строение
Легочная ткань напоминает мелкопористую губку розового цвета. С возрастом, а также при патологических процессах дыхательной системы, длительном курении цвет легочной паренхимы изменяется и становится темнее.
Легкое имеет вид неправильного конуса , верхушка которого обращена вверх и находится в области шеи, выступая на несколько сантиметров выше ключицы. Внизу, на границе с диафрагмой, легочная поверхность имеет вогнутый вид. Передняя и задняя его поверхность выпуклая (при этом на ней иногда наблюдаются отпечатки от ребер). Внутренняя боковая (медиальная) поверхность граничит со средостением и тоже имеет вогнутый вид.
На медиальной поверхности каждого легкого находятся так называемые ворота, через которые в легочную ткань проникает главный бронх и сосуды – артерия и две вены.
Размеры обоих легких не одинаковы: правое примерно на 10% больше левого . Это связано с расположением сердца в грудной полости: левее от срединной линии тела. Такое «соседство» обуславливает и их характерную форму: правое короче и шире, а левое – длинное и узкое. Форма этого органа зависит и от телосложения человека. Так, у худощавых людей оба легких более узкие и длинные, чем у тучных, что обусловлено строением грудной клетки.
В легочной ткани человека нет болевых рецепторов, а возникновение боли при некоторых заболеваниях (например, пневмонии) обычно связано с вовлечением в патологический процесс плевры.
ИЗ ЧЕГО СОСТОЯТ ЛЕГКИЕ
Легкие у человека по анатомии подразделяются на три основные составляющие: бронхи, бронхиолы и ацинусы.
Бронхи и бронхиолы
Бронхи представляют собой полые трубчатые ветви трахеи и соединяют ее непосредственно с легочной тканью. Главной функцией бронхов является воздухопроведение.
Приблизительно на уровне пятого грудного позвонка трахея разделяется на два главных бронха: правый и левый, которые затем направляются в соответствующие легкие. В анатомии легких важное значение имеет система разветвлений бронхов , внешний вид которой напоминает древесную крону, поэтому ее так и называют – «бронхиальное дерево».
При вхождении главного бронха в легочную ткань он вначале разделяется на долевые, а затем – на более мелкие сегментарные (соответственно каждому легочному сегменту). Последующее дихотомическое (парное) деление сегментарных бронхов в конечном итоге приводит к образованию концевых и дыхательных бронхиол – самых мелких разветвлений бронхиального дерева.
Каждый бронх состоит из трех оболочек:
наружной (соединительнотканной); фиброзно-мышечной (содержит хрящевую ткань); внутренней слизистой, которая покрыта реснитчатым эпителием.
По мере уменьшения диаметра бронхов (в процессе разветвления) хрящевая ткань и слизистая оболочка постепенно исчезают. Самые мелкие бронхи (бронхиолы) уже не содержат в своей структуре хряща, слизистая оболочка тоже отсутствует. Вместо нее появляется тонкий слой кубического эпителия.
Ацинусы
Деление концевых бронхиол приводит к образованию нескольких порядков дыхательных. От каждой дыхательной бронхиолы во всех направлениях разветвляются альвеолярные ходы, которые слепо оканчиваются альвеолярными мешочками (альвеолами). Оболочка альвеол густо покрыта капиллярной сетью. Именно здесь и производится газообмен между вдыхаемым кислородом и выдыхаемым углекислым газом.
Диаметр альвеолы очень мал и колеблется от 150 мкм у новорожденного ребенка до 280–300 мкм у взрослого человека.
Внутренняя поверхность каждой альвеолы покрыта особым веществом – сурфактантом. Оно препятствует ее спадению, а также проникновению жидкости в структуры дыхательной системы. Помимо этого, сурфактант обладает бактерицидными свойствами и участвует в некоторых реакциях иммунной защиты.
Структуру, в состав которой входит дыхательная бронхиола и исходящие из нее альвеолярные ходы и мешочки, называют первичной долькой легкого. Установлено, что из одной конечной бронхиолы исходит приблизительно 14–16 дыхательных. Следовательно, такое количество первичных долек легкого образует главную структурную единицу паренхимы легочной ткани – ацинус.
Свое название эта анатомически-функциональная структура получила из-за характерного внешнего вида, напоминающего гроздь винограда (лат. Acinus – «гроздь»). В организме человека насчитывается приблизительно 30 тысяч ацинусов.
Общая площадь дыхательной поверхности легочной ткани за счет альвеол колеблется от 30 кв. метров при выдохе и до примерно 100 кв. метров при вдохе.
ДОЛИ И СЕГМЕНТЫ ЛЕГКИХ
Ацинусы формируют дольки , из которых образуются сегменты , а из сегментов – доли , составляющие целое легкое.
В правом легком расположены три доли, в левом – две (из-за меньшего размера его). В обоих легких выделяется верхняя и нижняя доли, а правом – еще и средняя. Между собой доли отделены бороздками (фиссурами).
Доли подразделяются на сегменты , которые не имеют видимого разграничения в виде соединительнотканных прослоек. Обычно в правом легком насчитывается десять сегментов, в левом – восемь . Каждый сегмент содержит в своем составе сегментарный бронх и соответствующую ветвь легочной артерии. Внешний вид легочного сегмента имеет сходство с пирамидой неправильной формы, верхушка которой обращена к легочным воротам, а основание – к плевральному листку.
Верхняя доля каждого легкого имеет передний сегмент. В правом легком также имеется верхушечный и задний сегменты, а в левом – верхушечно-задний и два язычковых (верхний и нижний).
В нижней доле каждого легкого различают верхний, передне-, латерально- и заднебазальный сегменты. Помимо этого, в левом легком определяют медиобазальный сегмент.
В средней доле правого легкого выделяют два сегмента: медиальный и латеральный .
Разделение по сегментам легких человека необходимо для определения четкой локализации патологических изменений легочной ткани, что особенно важно для практикующих врачей, например, в процессе лечения и наблюдения за течением пневмонии.
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ НАЗНАЧЕНИЕ
Главной функцией легких является газообмен, при котором из крови удаляется углекислый газ с одновременным насыщением ее кислородом, необходимым для нормального метаболизма практически всех органов и тканей человеческого организма.
При вдохе насыщенный кислородом воздух по бронхиальному дереву проникает в альвеолы. Туда же поступает «отработанная» кровь из малого круга кровообращения, содержащая большое количество углекислого газа. После газообмена углекислый газ опять же по бронхиальному дереву выводится наружу при выдохе. А насыщенная кислородом кровь поступает в большой круг кровообращения и направляется далее к органам и системам человеческого организма.
Акт дыхания у человека является непроизвольным, рефлекторным . За это отвечает особая структура головного мозга – продолговатый мозг (дыхательный центр). По степени насыщения крови углекислотой регулируется темп и глубина дыхания, которое становится глубже и чаще при повышении концентрации этого газа.
В легких нет мышечной ткани . Поэтому их участие в акте дыхания исключительно пассивное: расширение и сжатие при движениях грудной клетки.
В осуществлении дыхания участвуют мышечная ткань диафрагмы и грудной клетки. Соответственно, выделяют два типа дыхания: брюшное и грудное.
На вдохе объем грудной полости увеличивается, в ней создается отрицательное давление (ниже атмосферного), которое позволяет воздуху беспрепятственно поступать в легкие. Это осуществляется сокращением диафрагмы и мышечного каркаса грудной клетки (межреберных мышц), что приводит к поднятию и расхождению ребер.
На выдохе, наоборот, давление становится выше атмосферного, и выведение насыщенного углекислотой воздуха производится практически пассивным путем. При этом объем грудной полости уменьшается за счет расслабления дыхательных мышц и опускания ребер.
При некоторых патологических состояниях в акт дыхания включаются и так называемые вспомогательные дыхательные мышцы: шеи, брюшного пресса и т. д.
Количество воздуха, которое человек вдыхает и выдыхает за один раз (дыхательный объем) составляет около полулитра. В минуту совершается в среднем 16–18 дыхательных движений. За сутки через легочную ткань проходит более 13 тысяч литров воздуха !
Средняя емкость легких составляет примерно 3–6 литров. У человека она избыточна: во время вдоха мы используем только около одной восьмой части этой емкости.
Помимо газообмена, у легких человека есть и другие функции:
Участие в поддержании кислотно-щелочного баланса. Выведение токсинов, эфирных масел, паров алкоголя и т. д. Поддержание водного баланса организма. В норме через легкие испаряется около полулитра воды в сутки. При экстремальных ситуациях суточное выведение воды может достигать 8–10 литров. Способность задерживать и растворять конгломераты клеток, жировые микроэмболы и сгустки фибрина. Участие в процессах свертывания крови (коагуляции). Фагоцитарная активность – участие в работе иммунной системы.
Следовательно, строение и функции легких человека находятся в тесной взаимосвязи, что позволяет обеспечивать бесперебойную работу всего человеческого организма.
Нашли ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter
Легкие (pulmones) 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. 202, 203, 204), среднюю долю (lobus medius) (рис. 202, 203) и нижнюю долю (lobus inferior) (рис. 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; |
|
 | Рис. 203. Правое легкое: 1 — верхушка легкого; |
 | Рис. 204. Левое легкое: 1 — корень легкого; |
 | Рис. 205. Долька легкого: 1 — бронхиола; |
  | Рис. 206. Бронхолегочные сегменты А — спереди; Б — сзади; В — справа; Г — слева; Д — изнутри и справа; |
 | Рис. 207. Границы легких А — вид спереди: |
 | Рис. 207. Границы легких Б — вид сзади: |
 |
|
| Рис. 208. Границы правого легкого (вид сбоку): 1 — верхняя доля; | Рис. 209. Границы левого легкого (вид сбоку): 1 — верхняя доля; |
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.
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.
Легкие представляют собой парные органы дыхания . Характерная структура легочной ткани закладывается еще на втором месяце внутриутробного развития плода. После рождения ребенка дыхательная система продолжает свое развитие, окончательно формируясь приблизительно к 22–25 годам. После 40–летнего возраста легочная ткань начинает постепенно стареть.
Свое название в русском языке этот орган получил благодаря свойству не тонуть в воде (за счет содержания воздуха внутри). Греческое слово pneumon и латинское – pulmunes также переводятся, как «легкое». Отсюда воспалительное поражение этого органа называется «пневмония». А лечением этого и других заболеваний легочной ткани занимается врач-пульмонолог.
Расположение
У человека легкие находятся в грудной полости и занимают при этом ее большую часть. Грудная полость ограничена спереди и сзади ребрами, внизу находится диафрагма. В ней также располагается средостение, содержащее в себе трахею, главный орган кровообращения – сердце, крупные (магистральные) сосуды, пищевод и некоторые другие важные структуры человеческого организма. Грудная полость не сообщается с внешней средой.
Каждый из этих органов снаружи полностью покрывается плеврой – гладкой серозной оболочкой, имеющей два листка. Один из них срастается с легочной тканью, второй – с грудной полостью и средостением. Между ними формируется плевральная полость, заполненная небольшим количеством жидкости. За счет отрицательного давления в плевральной полости и поверхностного натяжения жидкости в ней легочная ткань удерживается в расправленном состоянии. Помимо этого, плевра уменьшает ее трение о реберную поверхность при акте дыхания.
Внешнее строение
Легочная ткань напоминает мелкопористую губку розового цвета. С возрастом, а также при патологических процессах дыхательной системы, длительном курении цвет легочной паренхимы изменяется и становится темнее.
Легкое имеет вид неправильного конуса , верхушка которого обращена вверх и находится в области шеи, выступая на несколько сантиметров выше ключицы. Внизу, на границе с диафрагмой, легочная поверхность имеет вогнутый вид. Передняя и задняя его поверхность выпуклая (при этом на ней иногда наблюдаются отпечатки от ребер). Внутренняя боковая (медиальная) поверхность граничит со средостением и тоже имеет вогнутый вид.
На медиальной поверхности каждого легкого находятся так называемые ворота, через которые в легочную ткань проникает главный бронх и сосуды – артерия и две вены.
Размеры обоих легких не одинаковы: правое примерно на 10% больше левого . Это связано с расположением сердца в грудной полости: левее от срединной линии тела. Такое «соседство» обуславливает и их характерную форму: правое короче и шире, а левое – длинное и узкое. Форма этого органа зависит и от телосложения человека. Так, у худощавых людей оба легких более узкие и длинные, чем у тучных, что обусловлено строением грудной клетки.
В легочной ткани человека нет болевых рецепторов, а возникновение боли при некоторых заболеваниях (например, пневмонии) обычно связано с вовлечением в патологический процесс плевры.
ИЗ ЧЕГО СОСТОЯТ ЛЕГКИЕ
Легкие у человека по анатомии подразделяются на три основные составляющие: бронхи, бронхиолы и ацинусы.
Бронхи и бронхиолы
Бронхи представляют собой полые трубчатые ветви трахеи и соединяют ее непосредственно с легочной тканью. Главной функцией бронхов является воздухопроведение.
Приблизительно на уровне пятого грудного позвонка трахея разделяется на два главных бронха: правый и левый, которые затем направляются в соответствующие легкие. В анатомии легких важное значение имеет система разветвлений бронхов , внешний вид которой напоминает древесную крону, поэтому ее так и называют – «бронхиальное дерево».
При вхождении главного бронха в легочную ткань он вначале разделяется на долевые, а затем – на более мелкие сегментарные (соответственно каждому легочному сегменту). Последующее дихотомическое (парное) деление сегментарных бронхов в конечном итоге приводит к образованию концевых и дыхательных бронхиол – самых мелких разветвлений бронхиального дерева.
Каждый бронх состоит из трех оболочек:
- наружной (соединительнотканной);
- фиброзно-мышечной (содержит хрящевую ткань);
- внутренней слизистой, которая покрыта реснитчатым эпителием.
По мере уменьшения диаметра бронхов (в процессе разветвления) хрящевая ткань и слизистая оболочка постепенно исчезают. Самые мелкие бронхи (бронхиолы) уже не содержат в своей структуре хряща, слизистая оболочка тоже отсутствует. Вместо нее появляется тонкий слой кубического эпителия.
Ацинусы
Деление концевых бронхиол приводит к образованию нескольких порядков дыхательных. От каждой дыхательной бронхиолы во всех направлениях разветвляются альвеолярные ходы, которые слепо оканчиваются альвеолярными мешочками (альвеолами). Оболочка альвеол густо покрыта капиллярной сетью. Именно здесь и производится газообмен между вдыхаемым кислородом и выдыхаемым углекислым газом.
Диаметр альвеолы очень мал и колеблется от 150 мкм у новорожденного ребенка до 280–300 мкм у взрослого человека.
Внутренняя поверхность каждой альвеолы покрыта особым веществом – сурфактантом. Оно препятствует ее спадению, а также проникновению жидкости в структуры дыхательной системы. Помимо этого, сурфактант обладает бактерицидными свойствами и участвует в некоторых реакциях иммунной защиты.
Структуру, в состав которой входит дыхательная бронхиола и исходящие из нее альвеолярные ходы и мешочки, называют первичной долькой легкого. Установлено, что из одной конечной бронхиолы исходит приблизительно 14–16 дыхательных. Следовательно, такое количество первичных долек легкого образует главную структурную единицу паренхимы легочной ткани – ацинус.
Свое название эта анатомически-функциональная структура получила из-за характерного внешнего вида, напоминающего гроздь винограда (лат. Acinus – «гроздь»). В организме человека насчитывается приблизительно 30 тысяч ацинусов.
Общая площадь дыхательной поверхности легочной ткани за счет альвеол колеблется от 30 кв. метров при выдохе и до примерно 100 кв. метров при вдохе.
ДОЛИ И СЕГМЕНТЫ ЛЕГКИХ
Ацинусы формируют дольки , из которых образуются сегменты , а из сегментов – доли , составляющие целое легкое.
В правом легком расположены три доли, в левом – две (из-за меньшего размера его). В обоих легких выделяется верхняя и нижняя доли, а правом – еще и средняя. Между собой доли отделены бороздками (фиссурами).
Доли подразделяются на сегменты , которые не имеют видимого разграничения в виде соединительнотканных прослоек. Обычно в правом легком насчитывается десять сегментов, в левом – восемь . Каждый сегмент содержит в своем составе сегментарный бронх и соответствующую ветвь легочной артерии. Внешний вид легочного сегмента имеет сходство с пирамидой неправильной формы, верхушка которой обращена к легочным воротам, а основание – к плевральному листку.
Верхняя доля каждого легкого имеет передний сегмент. В правом легком также имеется верхушечный и задний сегменты, а в левом – верхушечно-задний и два язычковых (верхний и нижний).
В нижней доле каждого легкого различают верхний, передне-, латерально- и заднебазальный сегменты. Помимо этого, в левом легком определяют медиобазальный сегмент.
В средней доле правого легкого выделяют два сегмента: медиальный и латеральный .
Разделение по сегментам легких человека необходимо для определения четкой локализации патологических изменений легочной ткани, что особенно важно для практикующих врачей, например, в процессе лечения и наблюдения за течением пневмонии.
ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ НАЗНАЧЕНИЕ
Главной функцией легких является газообмен, при котором из крови удаляется углекислый газ с одновременным насыщением ее кислородом, необходимым для нормального метаболизма практически всех органов и тканей человеческого организма.
При вдохе насыщенный кислородом воздух по бронхиальному дереву проникает в альвеолы. Туда же поступает «отработанная» кровь из малого круга кровообращения, содержащая большое количество углекислого газа. После газообмена углекислый газ опять же по бронхиальному дереву выводится наружу при выдохе. А насыщенная кислородом кровь поступает в большой круг кровообращения и направляется далее к органам и системам человеческого организма.
Акт дыхания у человека является непроизвольным, рефлекторным . За это отвечает особая структура головного мозга – продолговатый мозг (дыхательный центр). По степени насыщения крови углекислотой регулируется темп и глубина дыхания, которое становится глубже и чаще при повышении концентрации этого газа.
В легких нет мышечной ткани . Поэтому их участие в акте дыхания исключительно пассивное: расширение и сжатие при движениях грудной клетки.
В осуществлении дыхания участвуют мышечная ткань диафрагмы и грудной клетки. Соответственно, выделяют два типа дыхания: брюшное и грудное.
На вдохе объем грудной полости увеличивается, в ней создается отрицательное давление (ниже атмосферного), которое позволяет воздуху беспрепятственно поступать в легкие. Это осуществляется сокращением диафрагмы и мышечного каркаса грудной клетки (межреберных мышц), что приводит к поднятию и расхождению ребер.
На выдохе, наоборот, давление становится выше атмосферного, и выведение насыщенного углекислотой воздуха производится практически пассивным путем. При этом объем грудной полости уменьшается за счет расслабления дыхательных мышц и опускания ребер.
При некоторых патологических состояниях в акт дыхания включаются и так называемые вспомогательные дыхательные мышцы: шеи, брюшного пресса и т. д.
Количество воздуха, которое человек вдыхает и выдыхает за один раз (дыхательный объем) составляет около полулитра. В минуту совершается в среднем 16–18 дыхательных движений. За сутки через легочную ткань проходит более 13 тысяч литров воздуха !
Средняя емкость легких составляет примерно 3–6 литров. У человека она избыточна: во время вдоха мы используем только около одной восьмой части этой емкости.
Помимо газообмена, у легких человека есть и другие функции:
- Участие в поддержании кислотно-щелочного баланса.
- Выведение токсинов, эфирных масел, паров алкоголя и т. д.
- Поддержание водного баланса организма. В норме через легкие испаряется около полулитра воды в сутки. При экстремальных ситуациях суточное выведение воды может достигать 8–10 литров.
- Способность задерживать и растворять конгломераты клеток, жировые микроэмболы и сгустки фибрина.
- Участие в процессах свертывания крови (коагуляции).
- Фагоцитарная активность – участие в работе иммунной системы.
Следовательно, строение и функции легких человека находятся в тесной взаимосвязи, что позволяет обеспечивать бесперебойную работу всего человеческого организма.
Нашли ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter