Pľúca. Vonkajšia časť pľúc je pokrytá viscerálnou pleurou, čo je serózna membrána. Pľúca fajčiara. Funkcie dýchacieho systému

Pľúca sú orgány, ktoré zabezpečujú ľudské dýchanie. Tieto párové orgány sú umiestnené v hrudnej dutine, priľahlé k srdcu vľavo a vpravo. Pľúca majú tvar polokužeľov, základňa prilieha k bránici, vrchol vyčnieva 2-3 cm nad kľúčnu kosť.Pravá pľúca má tri laloky, ľavá - dva. Kostru pľúc tvoria stromovité rozvetvené priedušky. Každá pľúca je na vonkajšej strane pokrytá seróznou membránou - pľúcnou pleurou. Pľúca ležia v pleurálnom vaku, ktorý tvorí pľúcna pleura (viscerálna) a parietálna pleura (parietálna) vystielajúca vnútro hrudnej dutiny. Každá pleura obsahuje na vonkajšej strane žľazové bunky, ktoré produkujú tekutinu do dutiny medzi vrstvami pleury (pleurálna dutina). Na vnútornom (kardiálnom) povrchu každého pľúca je priehlbina - hilum pľúc. Pľúcna tepna a priedušky vstupujú do brán pľúc a vychádzajú dve pľúcne žily. Pľúcne tepny sa rozvetvujú rovnobežne s prieduškami.

Pľúcne tkanivo pozostáva z pyramídových lalokov, ktorých základne smerujú k povrchu. Vrchol každého laloku obsahuje bronchus, ktorý sa postupne delí a vytvára terminálne bronchioly (18-20). Každý bronchiol končí acinusom, štrukturálnym a funkčným prvkom pľúc. Acini pozostávajú z alveolárnych bronchiolov, ktoré sú rozdelené na alveolárne kanáliky. Každý alveolárny kanál končí dvoma alveolárnymi vreckami.

Alveoly sú hemisférické výbežky pozostávajúce z vlákien spojivového tkaniva. Sú vystlané vrstvou epitelových buniek a hojne prepletené krvnými kapilárami. V alveolách sa vykonáva hlavná funkcia pľúc - procesy výmeny plynov medzi atmosférickým vzduchom a krvou. V tomto prípade v dôsledku difúzie prenikajú kyslík a oxid uhličitý, prekonávajúc difúznu bariéru (alveolárny epitel, bazálna membrána, stena krvných kapilár), z erytrocytu do alveol a naopak.

Funkcie pľúc

Najdôležitejšou funkciou pľúc je výmena plynov – zásobovanie hemoglobínu kyslíkom a odstraňovanie oxidu uhličitého. Príjem vzduchu obohateného kyslíkom a odvod vzduchu nasýteného oxidom uhličitým sa uskutočňuje vďaka aktívnym pohybom hrudníka a bránice, ako aj kontraktilite samotných pľúc. Ale existujú aj iné funkcie pľúc. Pľúca sa aktívne podieľajú na udržiavaní potrebnej koncentrácie iónov v organizme (acidobázická rovnováha) a sú schopné odstraňovať mnohé látky (aromatické látky, estery a iné). Pľúca tiež regulujú vodnú rovnováhu tela: približne 0,5 litra vody denne sa vyparí cez pľúca. V extrémnych situáciách (napríklad hypertermia) môže toto číslo dosiahnuť až 10 litrov za deň.

Vetranie pľúc sa vykonáva v dôsledku tlakového rozdielu. Počas inhalácie je pľúcny tlak oveľa nižší ako atmosférický tlak, čo umožňuje vstup vzduchu do pľúc. Pri výdychu je tlak v pľúcach vyšší ako atmosférický tlak.

Existujú dva typy dýchania: rebrové (hrudné) a diafragmatické (brušné).

  • Rebrové dýchanie

V miestach, kde sú rebrá pripevnené k chrbtici, sú páry svalov, ktoré sú pripevnené na jednom konci k stavcu a na druhom k rebru. Existujú vonkajšie a vnútorné medzirebrové svaly. Vonkajšie medzirebrové svaly zabezpečujú proces inhalácie. Výdych je normálne pasívny, ale v prípade patológie akt výdychu napomáhajú vnútorné medzirebrové svaly.

  • Diafragmatické dýchanie

Diafragmatické dýchanie sa vykonáva za účasti bránice. Keď je bránica uvoľnená, má kupolovitý tvar. Pri kontrakcii jeho svalov sa kupola splošťuje, zväčšuje sa objem hrudnej dutiny, znižuje sa tlak v pľúcach v porovnaní s atmosférickým tlakom a dochádza k vdýchnutiu. Keď sa bránicové svaly v dôsledku tlakového rozdielu uvoľnia, bránica sa vráti do pôvodnej polohy.

Regulácia dýchacieho procesu

Dýchanie je regulované centrami nádychu a výdychu. Dýchacie centrum sa nachádza v medulla oblongata. Receptory regulujúce dýchanie sa nachádzajú v stenách ciev (chemoreceptory citlivé na koncentráciu oxidu uhličitého a kyslíka) a na stenách priedušiek (receptory citlivé na zmeny tlaku v prieduškách – baroreceptory). V karotídovom sínuse sú tiež receptívne polia (rozchádzanie vnútorných a vonkajších krčných tepien).

Pľúca fajčiara

V procese fajčenia sú pľúca vystavené silnému šoku. Tabakový dym, ktorý preniká do pľúc fajčiara, obsahuje tabakový decht (decht), kyanovodík a nikotín. Všetky tieto látky sa usadzujú v pľúcnom tkanive, v dôsledku čoho epitel pľúc jednoducho začína odumierať. Pľúca fajčiara sú špinavá šedá alebo dokonca len čierna masa odumierajúcich buniek. Prirodzene, funkčnosť takýchto pľúc je výrazne znížená. V pľúcach fajčiara vzniká ciliárna dyskinéza, dochádza k spazmu priedušiek, v dôsledku čoho sa hromadia bronchiálne sekréty, vzniká chronická pneumónia a vytvára sa bronchiektázia. To všetko vedie k rozvoju CHOCHP – chronickej obštrukčnej choroby pľúc.

Zápal pľúc

Jedným z najčastejších závažných pľúcnych ochorení je zápal pľúc. Pojem „pneumónia“ zahŕňa skupinu ochorení s rôznou etiológiou, patogenézou a klinickými znakmi. Klasická bakteriálna pneumónia je charakterizovaná hypertermiou, kašľom s hnisavým spútom av niektorých prípadoch (keď je do procesu zapojená viscerálna pleura) - pleurálna bolesť. S rozvojom pneumónie sa lúmen alveolov rozširuje, hromadí sa v nich exsudatívna tekutina, prenikajú do nich červené krvinky a alveoly sú naplnené fibrínom a leukocytmi. Na diagnostiku bakteriálnej pneumónie sa používajú röntgenové metódy, mikrobiologické vyšetrenie spúta, laboratórne testy a štúdium zloženia krvných plynov. Základom liečby je antibakteriálna terapia.

Priedušnica je trubica (1015 cm) pozostávajúca z chrupavkových polkruhov.

Priedušnica je rozdelená na dve hlavné priedušky - ľavú a pravú, ktoré majú chrupavkové krúžky.

Bronchioly a alveoly

Priedušky sa rozvetvujú na bronchioly a

dochádzajú

pľúcne

vezikuly (alveoly). Bronchioly a alveoly tvoria dve pľúca. V pľúcach je viac ako 300 miliónov alveol.

Pľúca

Pľúca zaberajú takmer celú hrudnú dutinu. Pravé pľúca majú väčší objem a pozostávajú z 3 lalokov, ľavého - z 2. Hlavná bronchus a pľúcna tepna prechádzajú do každej pľúca a vystupujú 2 pľúcne žily.

Na vonkajšej strane sú pľúca pokryté epiteliálnou membránou - pohrudnicou, ktorá pozostáva z 2 vrstiev: vonkajšej - parietálnej, lemujúcej hrudník zvnútra, a vnútornej, pokrývajúcej celé pľúca. Medzi listami je pleurálna dutina, v ktorej je malé množstvo tekutiny. Nie je v ňom vzduch, takže tlak je negatívny (6 - 9 mm Hg pod atmosférickým).

Nádych a výdych

Vzduch sa do pľúc dostáva automaticky pod vplyvom nervového systému v dôsledku dýchacích pohybov – nádychu a výdychu.

Inhalácia – rozšírenie objemu hrudníka v dôsledku kontrakcie medzirebrových svalov a bránice.

Nútený nádych – zapájajú sa všetky svaly, ktoré dvíhajú rebrá a hrudnú kosť: scalenes, veľký a malý prsný sval, sternocleidomastoideus, svaly ramenného pletenca.

Výdych – zmenšenie objemu hrudníka v dôsledku uvoľnenia vonkajších medzirebrových svalov, bránice a kontrakcie vnútorných medzirebrových svalov.

Nútený výdych – sťahujú sa svaly brušnej steny (šikmé, priečne a priame brušné svaly), čím sa zvyšuje elevácia bránice.

Transport plynov krvou

Prenos kyslíka z pľúc do tkanív a oxidu uhličitého z tkanív do pľúc. Zahŕňa výmenu plynov medzi alveolárnym vzduchom a pľúcnou kapilárnou krvou; pohyb cez obehové orgány; prechod plynov z krvných kapilár orgánu do buniek.

Výmena plynov v pľúcach

Cez tepny pľúcneho obehu sa do pľúc dostáva venózna krv, ktorá je obohatená kyslíkom a stáva sa arteriálnou.

Zároveň sa žilová krv zbavuje oxidu uhličitého, ktorý preniká do pľúcnych vezikúl a pri výdychu sa odstraňuje z tela.

Výmena plynov v tkanivách

Kyslík je nevyhnutný pre procesy života buniek. V tomto prípade sa tvorí oxid uhličitý, ktorý vstupuje do krvi z tkanivových buniek, v dôsledku čoho sa krv z tepny stáva venóznou.

Všetok život na Zemi existuje vďaka slnečnému teplu a energii, ktorá sa dostáva na povrch našej planéty. Všetky zvieratá a ľudia sa prispôsobili získavaniu energie z organických látok syntetizovaných rastlinami. Na využitie slnečnej energie obsiahnutej v molekulách organických látok sa musí uvoľniť oxidáciou týchto látok. Ako oxidačné činidlo sa najčastejšie používa vzdušný kyslík, pretože tvorí takmer štvrtinu objemu okolitej atmosféry.

Dýchajú jednobunkové prvoky, koelenteráty, voľne žijúce ploché červy a škrkavky celého povrchu tela. Špeciálne dýchacie orgány - pernaté žiabre sa objavujú u morských annelidov a vodných článkonožcov. Dýchacie orgány článkonožcov sú priedušnica, žiabre, pľúca v tvare listu umiestnené v priehlbinách krytu tela. Prezentovaný je dýchací systém lanceletu žiabrové štrbiny prepichnutie steny predného čreva - hltana. U rýb sú pod žiabrovými krytmi žiabre, hojne preniknutý najmenšími krvnými cievami. U suchozemských stavovcov sú dýchacie orgány pľúca. Vývoj dýchania u stavovcov sledoval cestu zväčšovania plochy pľúcnych priečok zapojených do výmeny plynov, zlepšovanie transportných systémov na dodávanie kyslíka do buniek umiestnených vo vnútri tela a vývoj systémov, ktoré zabezpečujú ventiláciu dýchacích orgánov.

Štruktúra a funkcie dýchacích orgánov

Nevyhnutnou podmienkou pre život tela je neustála výmena plynov medzi telom a prostredím. Orgány, ktorými cirkuluje vdychovaný a vydychovaný vzduch, sú spojené do dýchacieho prístroja. Dýchaciu sústavu tvorí nosová dutina, hltan, hrtan, priedušnica, priedušky a pľúca. Väčšina z nich sú dýchacie cesty a slúžia na vedenie vzduchu do pľúc. V pľúcach prebiehajú procesy výmeny plynov. Telo pri dýchaní prijíma kyslík zo vzduchu, ktorý sa krvou roznáša po celom tele. Kyslík sa podieľa na zložitých oxidačných procesoch organických látok, čím sa uvoľňuje energia potrebná pre organizmus. Konečné produkty rozkladu - oxid uhličitý a čiastočne voda - sa z tela odvádzajú do okolia cez dýchaciu sústavu.

Názov oddeleniaŠtrukturálne vlastnostiFunkcie
Dýchacie cesty
Nosová dutina a nosohltanKľukaté nosové priechody. Sliznica je vybavená kapilárami, pokrytá riasinkovým epitelom a má veľa hlienových žliaz. Existujú čuchové receptory. V nosovej dutine sa otvárajú vzduchové dutiny kostí.
  • Zadržiavanie a odstraňovanie prachu.
  • Ničenie baktérií.
  • Vôňa.
  • Reflexné kýchanie.
  • Vedenie vzduchu do hrtana.
HrtanNepárové a párové chrupavky. Hlasivky sú natiahnuté medzi štítnou žľazou a arytenoidnými chrupavkami a tvoria hlasivkovú štrbinu. Epiglottis je pripojená k chrupavke štítnej žľazy. Hrtanová dutina je vystlaná sliznicou pokrytou riasinkovým epitelom.
  • Ohrievanie alebo ochladzovanie vdychovaného vzduchu.
  • Epiglottis pri prehĺtaní uzatvára vchod do hrtana.
  • Účasť na tvorbe zvukov a reči, kašeľ, keď sú receptory podráždené prachom.
  • Vedenie vzduchu do priedušnice.
Priedušnica a prieduškyRúrka 10–13 cm s chrupavkovitými polkruhmi. Zadná stena je elastická, ohraničuje pažerák. V spodnej časti sa priedušnica rozvetvuje na dva hlavné priedušky. Vnútro priedušnice a priedušiek sú vystlané sliznicou.Zabezpečuje voľné prúdenie vzduchu do pľúcnych alveol.
Zóna výmeny plynu
PľúcaPárový orgán - pravý a ľavý. Malé priedušky, bronchioly, pľúcne vezikuly (alveoly). Steny alveol sú tvorené jednovrstvovým epitelom a sú prepletené hustou sieťou kapilár.Výmena plynov cez alveolárno-kapilárnu membránu.
PleuraNa vonkajšej strane je každá pľúca pokrytá dvoma vrstvami membrány spojivového tkaniva: pľúcna pleura susedí s pľúcami a parietálna pleura susedí s hrudnou dutinou. Medzi dvoma vrstvami pleury je dutina (medzera) vyplnená pleurálnou tekutinou.
  • V dôsledku podtlaku v dutine sú pľúca pri nádychu natiahnuté.
  • Pleurálna tekutina znižuje trenie pri pohybe pľúc.

Funkcie dýchacieho systému

  • Zásobovanie telesných buniek kyslíkom O2.
  • Odstránenie oxidu uhličitého CO 2 z tela, ako aj niektorých konečných produktov metabolizmu (vodná para, amoniak, sírovodík).

Nosová dutina

Dýchacie cesty začínajú s nosová dutina, ktorý sa cez nosné dierky spája s okolím. Z nozdier vzduch prechádza cez nosové prieduchy, ktoré sú vystlané hlienovým, riasinkovým a citlivým epitelom. Vonkajší nos pozostáva z kostných a chrupavkových útvarov a má tvar nepravidelnej pyramídy, ktorá sa mení v závislosti od štrukturálnych vlastností osoby. Kostná kostra vonkajšieho nosa zahŕňa nosové kosti a nosovú časť čelovej kosti. Chrupavková kostra je pokračovaním kostnej kostry a pozostáva z hyalínových chrupiek rôznych tvarov. Nosová dutina má spodnú, hornú a dve bočné steny. Dolnú stenu tvorí tvrdé podnebie, hornú kribriformnú platničku etmoidálnej kosti, laterálnu stenu horná čeľusť, slzná kosť, očnicová platnička etmoidnej kosti, palatinová kosť a sfenoidálna kosť. Nosová priehradka rozdeľuje nosnú dutinu na pravú a ľavú časť. Nosová priehradka je tvorená vomerom, kolmým na platničku etmoidnej kosti a vpredu doplnená štvoruholníkovou chrupavkou nosnej priehradky.

Turbináty sú umiestnené na bočných stenách nosovej dutiny – tri na každej strane, čím sa zväčšuje vnútorný povrch nosa, s ktorým prichádza do kontaktu vdychovaný vzduch.

Nosová dutina je tvorená dvoma úzkymi a kľukatými nosové priechody. Tu sa vzduch ohrieva, zvlhčuje a zbavuje sa prachových častíc a mikróbov. Membrána lemujúca nosové priechody pozostáva z buniek, ktoré vylučujú hlien a riasinkových epitelových buniek. Pohybom riasiniek je hlien spolu s prachom a choroboplodnými zárodkami nasmerovaný von z nosových priechodov.

Vnútorný povrch nosových priechodov je bohato zásobený krvnými cievami. Vdýchnutý vzduch vstupuje do nosnej dutiny, je ohrievaný, zvlhčený, očistený od prachu a čiastočne neutralizovaný. Z nosnej dutiny vstupuje do nosohltanu. Potom vzduch z nosnej dutiny vstupuje do hltana az neho do hrtana.

Hrtan

Hrtan- jeden z úsekov dýchacích ciest. Vzduch sem vstupuje z nosových priechodov cez hltan. V stene hrtana je niekoľko chrupaviek: štítna žľaza, arytenoid atď. V okamihu prehĺtania potravy svaly krku zdvihnú hrtan a epiglotická chrupavka hrtan znižuje a uzatvára. Potrava sa preto dostáva len do pažeráka a nevstupuje do priedušnice.

Nachádza sa v úzkej časti hrtana hlasivky, v strede medzi nimi sa nachádza hlasivková štrbina. Pri prechode vzduchu hlasivky vibrujú a vytvárajú zvuk. K tvorbe zvuku dochádza pri výdychu s človekom riadeným pohybom vzduchu. Tvorba reči zahŕňa: nosnú dutinu, pery, jazyk, mäkké podnebie, svaly tváre.

Trachea

Hrtan ide do priedušnice(priedušnica), ktorá má tvar rúrky dlhej asi 12 cm, v stenách ktorej sú chrupavkovité polkruhy, ktoré jej nedovoľujú odpadávať. Jeho zadnú stenu tvorí membrána spojivového tkaniva. Dutina priedušnice je podobne ako dutina iných dýchacích ciest vystlaná riasinkovým epitelom, ktorý zabraňuje prenikaniu prachu a iných cudzích telies do pľúc. Priedušnica zaujíma strednú polohu, vzadu susedí s pažerákom a po jej stranách sú nervovocievne zväzky. Vpredu je krčný úsek priedušnice pokrytý svalmi a v hornej časti je pokrytý aj štítnou žľazou. Hrudný úsek priedušnice je vpredu pokrytý manubriom hrudnej kosti, zvyškami týmusovej žľazy a krvnými cievami. Vnútro priedušnice je pokryté sliznicou obsahujúcou veľké množstvo lymfoidného tkaniva a slizničných žliaz. Pri dýchaní priľnú drobné čiastočky prachu na vlhkú sliznicu priedušnice a riasinky ciliárneho epitelu ich vytlačia späť k východu z dýchacích ciest.

Spodný koniec priedušnice je rozdelený na dva priedušky, ktoré sa potom opakovane rozvetvujú a vstupujú do pravých a ľavých pľúc, čím vytvárajú v pľúcach „bronchiálny strom“.

Priedušky

V hrudnej dutine sa priedušnica delí na dve časti bronchus- vľavo a vpravo. Každý bronchus vstupuje do pľúc a tam sa delí na priedušky menšieho priemeru, ktoré sa rozvetvujú na najmenšie vzduchové trubice - bronchioly. Bronchioly sa následkom ďalšieho vetvenia premieňajú na rozšírenia - alveolárne vývody, na stenách ktorých sú mikroskopické výbežky nazývané pľúcne mechúriky, resp. alveoly.

Steny alveol sú postavené zo špeciálneho tenkého jednovrstvového epitelu a sú husto poprepletané kapilárami. Celková hrúbka alveolárnej steny a steny kapiláry je 0,004 mm. Cez túto najtenšiu stenu dochádza k výmene plynov: kyslík vstupuje do krvi z alveol a oxid uhličitý sa dostáva späť. V pľúcach je niekoľko stoviek miliónov alveol. Ich celková plocha u dospelého človeka je 60–150 m2. Vďaka tomu sa do krvi dostáva dostatočné množstvo kyslíka (až 500 litrov za deň).

Pľúca

Pľúca zaberajú takmer celú dutinu hrudnej dutiny a sú to elastické, hubovité orgány. V centrálnej časti pľúc je brána, kde vstupujú bronchus, pľúcna artéria, nervy a vystupujú pľúcne žily. Pravá pľúca je rozdelená drážkami na tri laloky, ľavá na dva. Vonkajšia strana pľúc je pokrytá tenkým filmom spojivového tkaniva - pľúcnou pleurou, ktorá prechádza na vnútorný povrch steny hrudnej dutiny a tvorí stenu pohrudnice. Medzi týmito dvoma filmami je pleurálna medzera naplnená tekutinou, ktorá znižuje trenie počas dýchania.

Na pľúcach sú tri povrchy: vonkajší alebo rebrový, stredný, obrátený k druhým pľúcam a spodný, čiže bránicový. Okrem toho sú v každej pľúce dva okraje: predný a dolný, ktoré oddeľujú bránicový a mediálny povrch od pobrežného povrchu. Vzadu pobrežná plocha bez ostrého okraja prechádza do mediálnej plochy. Predný okraj ľavých pľúc má srdcový zárez. Hilum sa nachádza na strednom povrchu pľúc. Brána každej pľúca zahŕňa hlavný bronchus, pľúcnu tepnu, ktorá vedie venóznu krv do pľúc, a nervy, ktoré inervujú pľúca. Z hilu každého pľúca vychádzajú dve pľúcne žily, ktoré vedú arteriálnu krv a lymfatické cievy do srdca.

Pľúca majú hlboké ryhy, ktoré ich rozdeľujú na laloky - horný, stredný a dolný a vľavo sú dva - horný a dolný. Veľkosť pľúc nie je rovnaká. Pravé pľúca sú o niečo väčšie ako ľavé, pričom sú kratšie a širšie, čomu zodpovedá aj vyššia poloha pravej kupoly bránice v dôsledku pravostranného umiestnenia pečene. Farba normálnych pľúc v detstve je svetloružová a u dospelých získajú tmavosivú farbu s modrastým odtieňom - ​​dôsledok ukladania prachových častíc, ktoré do nich vstupujú vzduchom. Pľúcne tkanivo je mäkké, jemné a porézne.

Výmena plynov v pľúcach

V zložitom procese výmeny plynov existujú tri hlavné fázy: vonkajšie dýchanie, prenos plynov krvou a vnútorné, čiže tkanivové dýchanie. Vonkajšie dýchanie spája všetky procesy prebiehajúce v pľúcach. Vykonáva ho dýchací aparát, ktorého súčasťou je hrudník so svalmi, ktoré ním pohybujú, bránica a pľúca s dýchacími cestami.

Vzduch vstupujúci do pľúc počas inhalácie mení svoje zloženie. Vzduch v pľúcach uvoľňuje časť kyslíka a je obohatený oxidom uhličitým. Obsah oxidu uhličitého vo venóznej krvi je vyšší ako vo vzduchu v alveolách. Preto oxid uhličitý opúšťa krv do alveol a jeho obsah je menší ako vo vzduchu. Najprv sa kyslík rozpustí v krvnej plazme, potom sa naviaže na hemoglobín a nové časti kyslíka vstúpia do plazmy.

K prechodu kyslíka a oxidu uhličitého z jedného prostredia do druhého dochádza v dôsledku difúzie z vyšších koncentrácií do nižších. Hoci je difúzia pomalá, povrch kontaktu krvi a vzduchu v pľúcach je taký veľký, že úplne zabezpečuje potrebnú výmenu plynov. Odhaduje sa, že úplná výmena plynov medzi krvou a alveolárnym vzduchom môže nastať v čase, ktorý je trikrát kratší ako čas, keď krv zostáva v kapilárach (t. j. telo má značné rezervy na zásobovanie tkanív kyslíkom).

Venózna krv, keď sa dostane do pľúc, uvoľňuje oxid uhličitý, je obohatená kyslíkom a mení sa na arteriálnu krv. Vo veľkom kruhu sa táto krv rozptýli cez kapiláry do všetkých tkanív a dáva kyslík bunkám tela, ktoré ho neustále spotrebúvajú. Bunky v dôsledku ich životnej činnosti uvoľňujú viac oxidu uhličitého ako v krvi a difunduje z tkanív do krvi. Arteriálna krv, ktorá prešla kapilárami systémového obehu, sa tak stáva venóznou a pravá polovica srdca je poslaná do pľúc, tu je opäť nasýtená kyslíkom a uvoľňuje oxid uhličitý.

V tele sa dýchanie vykonáva pomocou ďalších mechanizmov. Kvapalné médiá, ktoré tvoria krv (jej plazmu), majú v sebe nízku rozpustnosť plynov. Preto, aby človek mohol existovať, potreboval by mať 25-krát výkonnejšie srdce, 20-krát výkonnejšie pľúca a pumpovať viac ako 100 litrov tekutín (nie päť litrov krvi) za jednu minútu. Príroda našla spôsob, ako túto ťažkosť prekonať, a to prispôsobením špeciálnej látky – hemoglobínu – na prenášanie kyslíka. Vďaka hemoglobínu je krv schopná viazať kyslík 70-krát a oxid uhličitý - 20-krát viac ako tekutá časť krvi - jej plazma.

Alveolus- tenkostenná bublina s priemerom 0,2 mm naplnená vzduchom. Alveolárna stena je tvorená jednou vrstvou plochých epiteliálnych buniek, pozdĺž ktorých vonkajšieho povrchu sa rozvetvuje sieť kapilár. K výmene plynov teda dochádza cez veľmi tenkú priehradku tvorenú dvoma vrstvami buniek: stenou kapilár a stenou alveol.

Výmena plynov v tkanivách (tkanivové dýchanie)

Výmena plynov v tkanivách prebieha v kapilárach podľa rovnakého princípu ako v pľúcach. Kyslík z tkanivových kapilár, kde je jeho koncentrácia vysoká, prechádza do tkanivového moku s nižšou koncentráciou kyslíka. Z tkanivového moku preniká do buniek a okamžite vstupuje do oxidačných reakcií, takže v bunkách prakticky nie je voľný kyslík.

Oxid uhličitý podľa rovnakých zákonov prichádza z buniek cez tkanivový mok do kapilár. Uvoľnený oxid uhličitý podporuje disociáciu oxyhemoglobínu a sám sa spája s hemoglobínom a vytvára karboxyhemoglobínu sa transportuje do pľúc a uvoľňuje sa do atmosféry. V žilovej krvi prúdiacej z orgánov sa oxid uhličitý nachádza vo viazanom aj rozpustenom stave vo forme kyseliny uhličitej, ktorá sa v kapilárach pľúc ľahko rozkladá na vodu a oxid uhličitý. Kyselina uhličitá sa môže tiež kombinovať s plazmatickými soľami za vzniku hydrogénuhličitanov.

V pľúcach, kam vstupuje venózna krv, kyslík opäť saturuje krv a oxid uhličitý sa presúva zo zóny vysokej koncentrácie (pľúcne kapiláry) do zóny nízkej koncentrácie (alveoly). Pre normálnu výmenu plynov sa vzduch v pľúcach neustále nahrádza, čo sa dosahuje rytmickými záchvatmi nádychu a výdychu, v dôsledku pohybov medzirebrových svalov a bránice.

Transport kyslíka v tele

Cesta kyslíkaFunkcie
Horné dýchacie cesty
Nosová dutinaZvlhčovanie, otepľovanie, dezinfekcia vzduchu, odstraňovanie prachových častíc
hltanuPrechod ohriateho a vyčisteného vzduchu do hrtana
HrtanVedenie vzduchu z hltana do priedušnice. Ochrana dýchacích ciest pred prenikaním potravy epiglotickou chrupavkou. Tvorba zvukov vibráciou hlasiviek, pohybom jazyka, pier, čeľuste
Trachea
PrieduškyVoľný pohyb vzduchu
PľúcaDýchací systém. Dýchacie pohyby sa vykonávajú pod kontrolou centrálneho nervového systému a humorálneho faktora obsiahnutého v krvi - CO 2
AlveolyZväčšite dýchaciu plochu, vykonajte výmenu plynov medzi krvou a pľúcami
Obehový systém
Pľúcne kapiláryTransportuje venóznu krv z pľúcnej tepny do pľúc. Podľa zákonov difúzie sa O 2 presúva z miest s vyššou koncentráciou (alveoly) do miest s nižšou koncentráciou (kapiláry), pričom CO 2 zároveň difunduje opačným smerom.
Pľúcna žilaTransportuje O2 z pľúc do srdca. Kyslík, ktorý je v krvi, sa najskôr rozpustí v plazme, potom sa spojí s hemoglobínom a krv sa stane arteriálnou
SrdceVytlačte arteriálnu krv cez systémový obeh
TepnyObohaťte všetky orgány a tkanivá kyslíkom. Pľúcne tepny vedú venóznu krv do pľúc
Telové kapiláryVykonajte výmenu plynov medzi krvou a tkanivovou tekutinou. O 2 prechádza do tkanivovej tekutiny a CO 2 difunduje do krvi. Krv sa stáva žilovou
Bunka
MitochondrieBunkové dýchanie - asimilácia vzduchu O2. Organické látky sa vďaka O 2 a respiračným enzýmom oxidujú (disimilujú) na konečné produkty - H 2 O, CO 2 a energiu, ktorá ide do syntézy ATP. H 2 O a CO 2 sa uvoľňujú do tkanivového moku, z ktorého difundujú do krvi.

Význam dýchania.

Dych- je súbor fyziologických procesov, ktoré zabezpečujú výmenu plynov medzi telom a vonkajším prostredím ( vonkajšie dýchanie) a oxidačné procesy v bunkách, v dôsledku ktorých sa uvoľňuje energia ( vnútorné dýchanie). Výmena plynov medzi krvou a atmosférickým vzduchom ( výmena plynu) - vykonáva sa dýchacím systémom.

Zdrojom energie v tele sú látky z potravy. Hlavným procesom, ktorý uvoľňuje energiu týchto látok, je proces oxidácie. Je sprevádzaná väzbou kyslíka a tvorbou oxidu uhličitého. Vzhľadom na to, že ľudské telo nemá žiadne zásoby kyslíka, je jeho nepretržitý prísun životne dôležitý. Zastavenie prístupu kyslíka k bunkám tela vedie k ich smrti. Na druhej strane oxid uhličitý vznikajúci pri oxidácii látok je nutné z tela odstraňovať, keďže jeho nahromadenie vo významnej miere je životu nebezpečné. K absorpcii kyslíka zo vzduchu a uvoľňovaniu oxidu uhličitého dochádza cez dýchací systém.

Biologický význam dýchania je:

  • zásobovanie tela kyslíkom;
  • odstránenie oxidu uhličitého z tela;
  • oxidácia organických zlúčenín BZHU s uvoľňovaním energie potrebnej pre ľudský život;
  • odstránenie konečných produktov metabolizmu ( vodná para, amoniak, sírovodík atď.).

Vonkajšia časť pľúc je pokrytá viscerálnou pleurou, čo je serózna membrána. V pľúcach sa rozlišuje bronchiálny strom a alveolárny strom, čo je dýchacia časť, kde skutočne dochádza k výmene plynov. Do bronchiálneho stromu patria hlavné priedušky, segmentové priedušky, lalokové a koncové priedušnice, ktorých pokračovaním je alveolárny strom reprezentovaný respiračnými bronchiolmi, alveolárnymi kanálikmi a alveolami. Priedušky majú štyri membrány: 1.Sliznica 2.Submukózna 3.Fibrokartilaginózna 4.Adventiciálna.

Sliznica je reprezentovaná epitelom, lamina propria voľného vláknitého spojivového tkaniva a svalová lamina pozostávajúca z buniek hladkého svalstva (čím menší je priemer bronchu, tým je svalová lamina vyvinutejšia). Submukóza, tvorená voľným spojivovým tkanivom, obsahuje úseky jednoduchých rozvetvených zmiešaných hlienovo-bielkovinových žliaz. Tajomstvo má baktericídne vlastnosti. Pri posudzovaní klinického významu priedušiek je potrebné vziať do úvahy, že slizničné divertikuly môžu byť podobné sliznicovým žľazám. Sliznica malých priedušiek je normálne sterilná. Medzi benígnymi epiteliálnymi nádormi priedušiek prevládajú adenómy. Vyrastajú z epitelu sliznice a slizničných žliaz steny priedušiek.

Pri zmenšovaní kalibru priedušiek fibrokartilaginózna membrána „stráca“ chrupavku – v hlavných prieduškách sú uzavreté chrupkové krúžky tvorené hyalínovou chrupavkou a v prieduškách stredného kalibru sú len ostrovčeky chrupavkového tkaniva (elastická chrupavka). V bronchoch malého kalibru chýba fibrokartilaginózna membrána.

Dýchacie oddelenie je systém alveol umiestnených v stenách dýchacích bronchiolov, alveolárnych kanálikov a vakov. To všetko tvorí acinus (v preklade strapec hrozna), ktorý je stavebnou a funkčnou jednotkou pľúc. Tu dochádza k výmene plynov medzi krvou a vzduchom v alveolách. Začiatkom acinusu sú dýchacie bronchioly, ktoré sú lemované jednovrstvovým kvádrovým epitelom. Svalová platnička je tenká a rozpadá sa na kruhové zväzky buniek hladkého svalstva. Vonkajšia adventiciálna membrána, tvorená voľným vláknitým spojivovým tkanivom, prechádza do voľného vláknitého spojivového tkaniva interstícia, s ním štruktúrou príbuzného. Alveoly majú vzhľad otvorenej bubliny. Alveoly sú oddelené septami spojivového tkaniva, ktoré obsahujú krvné kapiláry s kontinuálnou, nefenestrovanou endotelovou výstelkou. Medzi alveolami sú komunikácie vo forme pórov. Vnútorný povrch je lemovaný dvoma typmi buniek: bunkami typu 1 – respiračnými alveolocytmi a bunkami typu 2 – sekrečnými alveolocytmi.

Respiračné alveolocyty majú nepravidelný sploštený tvar a veľa krátkych apikálnych výrastkov cytoplazmy. Zabezpečujú výmenu plynov medzi vzduchom a krvou. Sekrečné alveolocyty sú oveľa väčšie, v cytoplazme sú ribozómy, Golgiho aparát, vyvinuté endoplazmatické retikulum, veľa mitochondrií. Existujú osmiofilné lamelárne telieska - cytofosfolipozómy - ktoré sú markermi týchto buniek. Okrem toho sú viditeľné sekrečné inklúzie s elektrón-hustou matricou. Respiračné alveolocyty produkujú povrchovo aktívnu látku, ktorá vo forme tenkého filmu pokrýva vnútorný povrch alveol. Zabraňuje kolapsu alveol, zlepšuje výmenu plynov, zabraňuje migrácii tekutiny z cievy do alveol a znižuje povrchové napätie.

Pleura.

Je to serózna membrána. Skladá sa z dvoch vrstiev: parietálnej (lemujúca vnútro hrudníka) a viscerálnej, ktorá priamo pokrýva každé pľúca a tesne s nimi splýva. Obsahuje elastické a kolagénové vlákna, bunky hladkého svalstva. Parietálna pleura má menej elastických prvkov a bunky hladkého svalstva sú menej časté.

Otázky na sebaovládanie:

1. Ako sa mení epitel v rôznych častiach dýchacieho systému?

2.Štruktúra nosovej sliznice.

3.Uveďte tkanivá, ktoré tvoria hrtan.

4.Pomenujte vrstvy steny trachey a ich vlastnosti.

5. Uveďte vrstvy steny bronchiálneho stromu a ich zmeny s poklesom kalibru priedušiek.

6. Vysvetlite štruktúru acini. Jeho funkcia

7. Štruktúra pohrudnice.

8. Pomenujte, a ak neviete, nájdite si to v učebnici a zapamätajte si fázy a chemické zloženie tenzidu.

1. Pri alergických reakciách sa môžu vyskytnúť záchvaty udusenia v dôsledku spazmu buniek hladkého svalstva intrapulmonálnych priedušiek. O aký kaliber priedušiek ide prevažne?

2. Vďaka akým štrukturálnym zložkám nosovej dutiny sa vdychovaný vzduch čistí a ohrieva?

Dátum pridania: 2015-05-19 | Prezretí: 411 | porušenie autorských práv


| | | | | | | | | | | | | | | | | |

Lung, je parenchýmový orgán uložený v hrudnej dutine. V jednotlivých pľúcach sa rozlišuje bránicový, rebrový, mediastinálny a interlobárny povrch. Vzadu, v rámci pobrežnej plochy, sa rozlišuje vertebrálna časť. Každá pľúca má top A základňu. Na vonkajšej strane sú pľúca pokryté seróznou membránou - viscerálna pleura. Každá pľúca pozostáva z akcií, oddelené praskliny. Pravé pľúca majú tri laloky: horný, stredný a dolný. Na ľavej strane sú dve: horná a dolná. Pľúcne laloky pozostávajú z segmentov, segmenty sú od seba oddelené voľným spojivovým tkanivom. V oboch pľúcach je 10 segmentov. Každý pozostáva z lalokov - pyramídových častí pľúc.

Na mediastinálnom povrchu sa nachádzajú brány pľúc, ktoré zahŕňajú hlavný bronchus, pľúcna tepna a nervy a ísť von dve pľúcne žily a lymfatické cievy. Tieto formácie, obklopené spojivovým tkanivom, tvoria koreň pľúc.

Bronchiálny strom. Hlavný bronchus pri bránach pľúc je rozdelený na laloky, ktorých počet zodpovedá počtu lalokov (vpravo - 3, vľavo - 2). Tieto priedušky vstupujú do každého laloku a sú rozdelené na segmentové. Podľa počtu segmentov sa rozlišuje 10 segmentových priedušiek. V bronchiálnom strome je segmentálny bronchus bronchus tretieho rádu (lobárny - II, kap.

ny - ja). Segmentové sa zasa delia na subsegmentové (9-10 rádov vetvenia). Do pľúcneho laloku vstupuje bronchus s priemerom asi 1 mm, preto sa nazýva lalokový. Delí sa aj viackrát. Bronchiálny strom končí terminálnymi bronchiolami.

Respiračné bronchioly tretieho rádu vedú k vzniku alveolárnych kanálikov, ktoré končia zhlukmi alveol alveolárne vaky. Tvoria sa dýchacie bronchioly I., II., III. rádu, alveolárne vývody a alveolárne vaky acini- stavebná a funkčná jednotka pľúc, v ktorej dochádza k výmene plynov medzi vonkajším prostredím a krvou.

Pleurálna dutina. Každá pľúca je na vonkajšej strane pokrytá seróznou membránou - pleurou. Rozlišujú sa viscerálne a parietálne vrstvy pleury. Viscerálny list pokrýva pľúca zo všetkých strán, zasahuje do trhlín medzi lalokmi a pevne sa spája s podložným tkanivom. Pozdĺž povrchu pľúcneho koreňa prechádza viscerálna pleura bez prerušenia do parietálny(parietálny). Ten lemuje steny hrudnej dutiny, bránicu a po stranách obmedzuje mediastinum.

Medzi viscerálnou a parietálnou vrstvou sa vytvára štrbinovitý priestor, tzv pleurálna dutina. Každá pľúca má svoju uzavretú pleurálnu dutinu. Ona je pre

naplnené malým množstvom (20-30 ml) seróznej tekutiny. Táto tekutina drží navzájom kontaktné vrstvy pleury, zvlhčuje ich a eliminuje trenie medzi nimi.