Легкі зрозумілі. Функції легень


Поки людина жива, вона дихає. Що таке дихання? Це процеси, які безперервно постачають усі органи та тканини киснем і видаляють з організму вуглекислий газ, що утворюється внаслідок роботи обмінної системи. Виконує ці життєво важливі процеси, яка безпосередньо взаємодіє з серцево-судинною. Щоб розібратися, як відбувається газообмін в організмі людини, слід вивчити будову і функції легень.

Навіщо людина дихає?

Єдиним способом одержання кисню є дихання. Надовго затримати його не виходить, оскільки організм потребує чергової порції. Навіщо взагалі потрібний кисень? Без нього не відбуватиметься обмін речовин, працюватиме головний мозок та всі інші органи людини. За участю кисню розщеплюються поживні речовини, виділяється енергія, і кожна клітина збагачується ними. Дихання прийнято називати газообміном. І це слушно. Адже особливості дихальної системи полягають у тому, щоб із повітря, що потрапило в організм, забирати кисень, а вуглекислий газ виводити.

Що являють собою легкі людини

Анатомія їх досить складна та варіабельна. Цей орган є парним. Місце його розташування – грудна порожнина. Легкі прилягають до серця по обидва боки – праворуч та ліворуч. Природа подбала про те, щоб обидва ці найважливіші органи були захищені від здавлювань, ударів тощо. Спереду перешкодою для пошкоджень є ззаду - хребетний стовп, а з боків - ребра.

Легкі буквально пронизані сотнями гілочок бронхів, з розташованими на кінцях альвеолами розміром з шпилькову головку. Їх у організмі здорової людини налічується до 300 мільйонів штук. Альвеоли виконують важливу роль: вони постачають судини з кров'ю киснем і, маючи розгалужену систему, здатні забезпечувати для газообміну велику площу. Уявіть лише: ними можна покрити всю поверхню тенісного корту!

На вигляд легені нагадують напівконуси, основи яких прилягають до діафрагми, а верхівки із закругленими кінцями виступають на 2-3 см над ключицею. Доволі своєрідним органом є легені людини. Анатомія правої та лівої частки відрізняється. Так, перша трохи більше за обсягом, ніж друга, при цьому вона трохи коротша і ширша. Кожна половинка органу покрита плеврою, що складається з двох листків: один зрощений із грудною клітиною, інший – з поверхнею легені. У зовнішній плеврі містяться залізисті клітини, завдяки яким плевральну порожнину продукується рідина.

Внутрішня поверхня кожної легені має за поглибленням, яке називають воротами. У них входять бронхи, основа яких має вигляд дерева, що гілкується, і легенева артерія, а виходить пара легеневих вен.

Легка людина. Їхні функції

Звісно, ​​в організмі людини немає другорядних органів. Важливими у забезпеченні життєдіяльності людини є легкі. Яку роботу вони виконують?

  • Основні функції легень – здійснювати дихальний процес. Людина живе, поки дихає. Якщо припиниться подача кисню до організму, настане смерть.
  • Робота легень людини полягає у виведенні вуглекислоти, завдяки чому в організмі підтримується кислотно-лужний баланс. Через ці органи людина позбавляється летких речовин: алкоголю, аміаку, ацетону, хлороформу, ефіру.

  • Функції легких людини у цьому не вичерпуються. Парний орган ще бере участь у контакті з повітрям. В результаті відбувається найцікавіша хімічна реакція. Молекули кисню повітря і молекули вуглекислого газу брудної крові змінюються місцями, т. е. кисень замінює вуглекислий газ.
  • Різні функції легень дозволяють їм брати участь і у водному обміні, що відбувається в організмі. Через них виводиться до 20% рідини.
  • Легкі активні учасники процесу теплорегуляції. Вони віддають у повітря 10 % тепла при видиханні повітря.
  • Регуляція не обходиться без участі у процесі легких.

Як працюють легені?

Функції легень людини полягають у тому, щоб кисень, що міститься в повітрі, переправити в кров, використовувати його, а вуглекислий газ вивести з організму. Легкі – досить великі м'які органи з губчастою тканиною. Вдихається повітря потрапляє у повітряні мішечки. Вони розділені між собою тонкими стінками з капілярами.

Між кров'ю та повітрям лише маленькі клітини. Тому для вдихуваних газів тонкі стінки не становлять перешкод, що сприяє хорошій прохідності крізь них. У разі функції легких людини полягають у використанні необхідних і виведенні непотрібних газів. Тканини легень дуже еластичні. При вдиху відбувається розширення грудної клітки та збільшення легень в обсязі.

Дихальне горло, представлене носом, горлянкою, гортанню, трахеєю, має вигляд трубки 10-15 см завдовжки, розділеної на дві частини, які називаються бронхами. Повітря, проходячи через них, надходить у повітряні мішечки. А при видиху відбувається скорочення об'єму легень, зменшення грудної клітки у розмірах, часткове закриття легеневого клапана, що дозволяє повітрю знову виходити. Так працюють легені людини.

Будова і функції їх такі, що місткість цього органу вимірюється кількістю повітря, що вдихається і видихається. Так, у чоловіків вона дорівнює семи пінтам, у жінок – п'яти. Легкі ніколи не бувають порожніми. Повітря, що залишилося після видиху, називається залишковим. При вдиху він поєднується зі свіжим повітрям. Тому дихання - це свідомий і водночас несвідомий процес, що відбувається постійно. Людина дихає, коли спить, але вона про це не думає. При цьому за бажанням можна ненадовго перервати дихання. Наприклад, перебуваючи під водою.

Цікаві факти про функціонування легень

Вони здатні перекачати 10 тисяч літрів повітря, що вдихається на добу. Але не завжди він кришталево чистий. Разом з киснем до нашого організму надходить пил, багато мікробів та сторонніх частинок. Тому легені виконують функцію захисту від усіх небажаних домішок у повітрі.

Стінки бронхів мають багато крихітних ворсинок. Вони потрібні для того, щоб затримувати мікроби та пил. А слиз, який виробляють клітини стінок дихальних шляхів, змащує ці ворсинки, а потім виводиться назовні при відкашлювання.

Вона складається з органів та тканин, які повною мірою забезпечують вентиляцію та дихання. У здійсненні газообміну – основної ланки в обміні речовин – полягають функції дихальної системи. Остання відповідає лише за легеневе (зовнішнє) дихання. До неї входять:

1. які з носа та її порожнини, гортані, трахеї, бронхів.

Ніс і його порожнину нагрівають, зволожують і фільтрують повітря, що вдихається. Його очищення досягається за рахунок численних твердих волосків і келихоподібних клітин з віями.

Гортань знаходиться між коренем мови та трахеєю. Її порожнину поділяється слизовою оболонкою у вигляді двох складок. Посередині вони не повністю зрощені. Щілина між ними називається голосовою.

Трахея бере свій початок від гортані. У грудній клітці вона поділяється на бронхи: правий та лівий.

2. Легкі з густо розгалуженими судинами, бронхіолами та альвеолярними мішечками. Вони починається поступове розподіл основних бронхів на трубочки невеликих розмірів, які називаються бронхіолами. З них складаються найменші структурні елементи легені - часточки.

У легеневу артерію кров несе правий шлуночок серця. Вона ділиться на ліву та праву. Розгалуження артерій слідує за бронхами, обплітаючи альвеоли і утворюючи дрібні капіляри.

3. Кістково-м'язова система, завдяки якій людина не обмежена у дихальних рухах.

Це ребра, м'язи, діафрагма. Вони стежать за цілісністю дихальних шляхів і зберігають їх під час різних поз та рухів тіла. М'язи, скорочуючись та розслабляючись, сприяють зміні Діафрагма призначена для відділення грудної порожнини від черевної. Вона є головним м'язом, що бере участь у нормальному вдиху.

Чоловік дихає носом. Далі повітря проходить по повітроносних шляхах і надходить у легені людини, будову та функції яких забезпечують подальшу роботу дихальної системи. Це суто фізіологічний чинник. Таке дихання називається носовим. У порожнині цього органу відбувається нагрівання, зволоження та очищення повітря. Якщо слизова оболонка носа роздратована, людина чхає і починає виділятися захисний слиз. Носовий подих може бути утруднено. Тоді повітря через рот потрапляє в горлянку. Про таке подих говорять, що воно ротове і, по суті, є патологічним. У цьому випадку порушуються функції носової порожнини, що спричиняє різні захворювання дихальних шляхів.

З ковтки повітря прямує в горло, яка виконує й інші функції, крім проведення кисню далі в дихальні шляхи, зокрема, рефлексогенну. Якщо відбувається подразнення цього органу, з'являється кашель чи спазм. Крім того, гортань бере участь у звукоутворенні. Це важливо для будь-якої людини, тому що її спілкування з іншими людьми відбувається за допомогою мови. продовжують нагрівати і зволожувати повітря, але це не головна їх функція. Виконуючи певну роботу, вони регулюють об'єм повітря, що вдихається.

Дихальна система. Функції

Повітря, що нас оточує, у своєму складі містить кисень, який може проникати в наш організм і через шкіру. Але його кількості недостатньо для того, щоби підтримувати життя. І тому існує дихальна система. Транспортування необхідних речовин та газів здійснює кровоносна система. Будова дихальної системи така, що вона здатна постачати організм киснем і видаляє з нього вуглекислий газ. Вона виконує такі функції:

  • Регулює, проводить, зволожує та знежирює повітря, видаляє частинки пилу.
  • Захищає дихальні шляхи від потрапляння шматочків їжі.
  • Проводить повітря в трахею із гортані.
  • Покращує газообмін між легенями та кров'ю.
  • Здійснює транспортування венозної крові до легень.
  • Насичує киснем кров та виводить вуглекислий газ.
  • Виконує захисну функцію.
  • Затримує та розсмоктує тромби, частинки стороннього походження, емболи.
  • Здійснює обмін необхідних речовин.

Цікавим є той факт, що з віком відбувається обмеження функціональних можливостей дихальної системи. Знижується рівень вентиляції легень та роботи дихання. Причинами таких порушень можуть бути різні зміни в кістках та м'язах людини. Внаслідок чого змінюється форма грудної клітини, зменшується її рухливість. Це призводить до зниження можливостей системи дихання.

Фази дихання

При вдиху кисень з альвеол легень надходить у кров, саме в еритроцити. Звідси, навпаки, вуглекислий газ перетворюється на повітря, у якому містився кисень. З моменту надходження до виходу повітря з легенів його тиск в органі зростає, що стимулює дифузію газів.

При видиху в альвеолах легень створюється тиск, що перевищує атмосферний. Починає більш активно проходити дифузія газів: вуглекислого та кисню.

Щоразу після видиху створюється пауза. Це відбувається тому, що дифузії газів немає, тому що тиск повітря, що залишилося в легенях, незначне, набагато нижче атмосферного.

Поки дихаю – живу. Процес дихання

  • До дитини, яка перебуває в утробі матері, кисень надходить через її кров, тому легкі малюки не беруть участі в процесі, вони заповнені рідиною. Коли дитина народжується і робить свій перший вдих, починають працювати легені. Будова та функції такі, що вони здатні забезпечувати організм людини киснем та виводити вуглекислий газ.
  • Сигнали про кількість необхідного кисню у конкретний проміжок часу подає дихальний центр, що у головному мозку. Так, під час сну кисню потрібно набагато менше, ніж у години роботи.
  • Обсяг повітря, що надходить у легені, регулюється повідомленнями, які посилає мозок.

  • Під час надходження цього сигналу розправляється діафрагма, що призводить до розтягування грудної клітки. Це максимально збільшує обсяг, який займають легені під час розширення під час вдиху.
  • Під час видиху відбувається розслаблення діафрагми та міжреберних м'язів, об'єм грудної клітки зменшується. Це призводить до виштовхування повітря з легенів.

Види дихання

  • Ключове. Коли людина горбиться, її плечі піднято, а живіт стиснутий. Це говорить про недостатнє надходження кисню в організм.
  • Грудне дихання. Для нього характерне розширення грудної клітки за рахунок міжреберних м'язів. Такі функції сприяють насичення організму киснем. Цей спосіб по фізіології більше підходить вагітним жінкам.
  • Глибоке дихання наповнює повітря нижніми відділами органів. Найчастіше так дихають спортсмени та чоловіки. Такий спосіб зручний під час занять фізичними навантаженнями.

Недарма кажуть, що дихання – це дзеркало здоров'я душевного. Так, психіатром Лоуеном була помічена приголомшлива взаємозв'язок характеру та типу емоційного розладу людини. У людей, схильних до шизофренії, у диханні задіяна верхня частина грудей. А людина з невротичним типом характеру дихає більше животом. Зазвичай люди користуються змішаним диханням, у якому бере участь і грудна клітка, і діафрагма.

Легкі людей, що палять

Куріння завдає сильного удару по органах. У тютюновому димі містяться смоли, нікотин та ціаністий водень. Ці шкідливі речовини мають здатність осідати на легеневій тканині, у результаті відбувається відмирання епітелію органу. Легкі здорової людини не схильні до таких процесів.

У людей, що палять, легкі брудно-сірого або чорного кольору через скупчення величезної кількості померлих клітин. Але це ще не всі негативні моменти. Функції легень значно знижуються. Починаються негативні процеси, що призводять до запалення. Як наслідок, людина страждає на хронічні обструктивні хвороби легень, які сприяють розвитку дихальної недостатності. Вона, своєю чергою, викликає численні порушення, які відбуваються через нестачу кисню в тканинах організму.

Соціальна реклама постійно демонструє кліпи, картинки з різницею між легкими здорової людини, яка курить. І багато людей, які жодного разу не взяли до рук сигарети, полегшено зітхають. Але не варто так вже обнадіювати себе, вважаючи, що моторошне видовище, яке є легкими курцями, не має до вас жодного відношення. Цікаво те, що особливої ​​зовнішньої різниці на перший погляд немає. Ні рентгенівський знімок, ні звичайна флюорографія не покажуть, курить людина, що обстежується, чи ні. Більше того, жоден патологоанатом не зможе зі стовідсотковою впевненістю визначити, чи мала людина пристрасть до куріння за життя, доки не виявить типових ознак: стан бронхів, пожовтіння пальців тощо. Чому ж? Виявляється, шкідливі речовини, що витають у загазованому повітрі міст, потрапляючи в наш організм, так само, як і тютюновий дим, потрапляють у легені.

Будова та функції даного органу покликані захищати організм. Відомо, що токсини руйнують легеневу тканину, яка згодом, через скупчення відмерлих клітин, набуває темного кольору.

Цікаве про дихання та дихальну систему

  • Легкі мають розмір людської долоні.
  • Об'єм парного органу – 5 літрів. Але вона використовується не повністю. Для забезпечення нормального дихання достатньо 0,5л. Об'єм залишкового повітря складає півтора літри. Якщо порахувати, то три літри об'єму повітря завжди знаходяться в резерві.
  • Чим старша людина, тим рідше її дихання. За одну хвилину новонароджений вдихає-видихає тридцять п'ять разів, підліток – двадцять, дорослий – п'ятнадцять разів.
  • За одну годину людина робить тисячу вдихів, за добу – двадцять шість тисяч, за рік – дев'ять мільйонів. Причому чоловіки та жінки дихають не однаково. За один рік перші роблять 670 мільйонів вдихів-видихів, а другі – 746.
  • За одну хвилину людині життєво необхідно отримати вісім із половиною літрів об'єму повітря.

Виходячи з усього вищевикладеного, робимо висновок: за легенями слід стежити. Якщо ви сумніваєтеся у стані своєї дихальної системи, зверніться до лікаря.

text_fields

text_fields

arrow_upward

Легкі (pulmones) -праве та ліве - займають 4/5 грудної клітини, розташовуючись кожне в самостійній серозній плевральній порожнині (див. Атл.). Усередині цих порожнин легені фіксуються бронхами та кровоносними судинами, які пов'язані сполучною тканиною в корінь легені.

Права легеня трохи більша за ліву. У нижньому відділі переднього краю лівої легені є серцева вирізка - місце прилягання серця. На увігнутій середостінні поверхні виділяються ворота легень, через які проходять трубчасті структури, об'єднані в корінь легені.

Поверхні легень

На кожній легені розрізняють три поверхні:

- нижню - увігнуту, діафрагмальну;
- велику і опуклу зовнішню - ребернуі
- звернену до серединної площини - середостінні(Див. Атл.).

Місця переходу поверхонь одна в іншу позначаються як краї легень: нижній та передній. Звужений і закруглений кінець легені, що кілька виступає з грудної клітки в область шиї, де він захищений сходовими м'язами, називається верхівкою.

Борозни легень

Глибокі борозни ділять легені на частки:

- праве - на верхню, середню та нижню, а
- ліве - тільки на верхню та нижню.

Бронхо-легеневий сегмент

Ділянка легень, що вентилюється одним бронхом третього порядку і кровопостачається однією артерією, носить назву бронхолегеневого сегмента.

Відня проходять зазвичай у міжсегментних перегородках і є загальними для сусідніх сегментів. Сегменти формою нагадують конуси і піраміди, їх вершини спрямовані до воріт легень, а основа — до поверхні.

Усього виділяють у правій легені 11, а в лівій — 10 сегментів.

Колір, вага, місткість легень

text_fields

text_fields

arrow_upward

Колір легеніву дорослого аспідно сірий, на поверхні помітний малюнок з маленьких багатокутників (5-12 мм у поперечнику), утворених легеневими часточками.

Вага кожної легенінезважаючи на значний обсяг, коливається в межах 0,5-0,6 кг (звідси і назва органу).

Місткість легеньу чоловіків – до 6,3 л повітря. У спокійному стані людина змінює їх близько 0,5 л повітря при кожному дихальному русі. За великої напруги ця кількість зростає до 3,5 л. Навіть легкі, що спалися, містять повітря і тому не тонуть у воді.

Легкі мертвонароджені діти повітря не містять і тому тонуть у воді. Ця обставина враховується при судово-медичних розтинах. Легкі новонародженого (дихаючого) рожевого кольору. Подальша зміна їхнього кольору залежить від поступового просочування тканини пилоподібними домішками з повітря, що вдихається, які не повністю видаляються через дихальні шляхи.

Легкі дитини особливо інтенсивно ростуть протягом першого року (виростають у 4 рази), але потім зростання сповільнюється та до 20 років припиняється.

Оболонки, плеври, порожнини легені

text_fields

text_fields

arrow_upward

Легкі вкриті серозною оболонкою. вісцеральним листком плеври,з яким щільно зрощені (див. атл.).

Вісцеральна плевра заходить у борозни між частками легені. По корені легені вона переходить у парієтальний листок,в якому, відповідно до положення, розрізняють середостінні, реберніі діафрагмальну плевру.

Між обома листками залишається щілинний простір. плевральна порожниназ невеликою кількістю серозної рідини (близько 20 мл), що полегшує ковзання листків плеври при дихальних рухах.

У кутах плевральної порожнини, зокрема між діафрагмальною та реберною плеврою, залишаються невеликі щілини, куди легеня майже не заходить. Ці простори називаються плевральними пазухамиабо синусами.

В області верхівки легені утворюється купол плеври, який прилягає ззаду до голівки I ребра і до сходових м'язів спереду та з боків.

Середовище

text_fields

text_fields

arrow_upward

Заповнений органами простір між правою та лівою плевральними порожнинами називається середостінням.

Воно обмежене з обох боків середостінною плеврою, спереду — грудиною, ззаду — грудними хребцями, а знизу — діафрагмою.

Умовна фронтальна площина, що проходить через трахею та коріння легень, ділить середостіння на переднє та заднє.

У передньому середостінні поміщаються:

  • вилочкова залоза (у дітей),
  • серце з навколосерцевою сумкою і великими судинами, що відходять від нього.

У задньому середостінні поміщаються:

  • трахея,
  • стравохід,
  • аорта,
  • непарна та напівнепарна вени,
  • блукаючі та симпатичні нерви,
  • грудна лімфатична протока та
  • лімфатичні вузли (див. атл.).

Всі органи середостіння оточені пухкою жировою клітковиною.

Будова повітроносних шляхів у легенях

text_fields

text_fields

arrow_upward

Будова стінки великих бронхів така сама, як і трахеї. У міру розгалуження бронхів хрящові дуги у стінках замінюються пластинками неправильної форми, та був зовсім втрачаються (див. атл.). У проміжках між хрящами стінка бронхів складається із щільної сполучної тканини, колагенові волокна якої вплітаються в надхрящницю. Крім того, у внутрішньолегеневих бронхах гладком'язові клітини охоплюють весь їхній просвіт і по спіралі спускаються по бронхіальному дереву. Вони лежать між слизовою оболонкою та хрящами. У своїй платівці слизової оболонки по довжині бронхів йдуть паралельні один одному смужки з еластичних волокон. Вони розгалужуються в міру розгалуження бронхів. Слизова оболонка бронхів вистелена багаторядним миготливим епітелієм. На її поверхню відкриваються потоки залоз, і виділяється секрет келихоподібних клітин. У зовнішньому сполучнотканинному шарі зустрічаються лімфатичні вузли та окремі фолікули.

Бронхи розгалужуються дихотомічно, причому площа перерізу кожної пари гілок у сумі більше, ніж вихідного бронха. Тому швидкість руху повітря в гілках бронхіального дерева поступово знижується. У міру розгалуження дрібні гілочки бронхів втрачають хрящі, тому основу стінок малих бронхів становлять переважно еластичні волокна і гладком'язові клітини.

Легенева тканина утворюєчасточки, які розділені тонкими прошарками пухкої сполучної тканини, яка виконує опорну функцію (див. атл.). За формою часточки нагадують пірамідки - у них є основа діаметром 1-2 см і верхівка. Розміри та обриси часток залежать від їхнього розташування: в одних часток основи спрямовані до периферії легеневої частки, а в інших - до її центру. Підстави периферичних часточок видно під плеврою.

Розгалуження бронхів, що мають діаметр менше 1 мм, називаються бронхіолами(Див. Атл.). Їх просвіт вистелений циліндричним миготливим епітелієм (рис. 4.32), а в стінках відсутні хрящі та залози, але є еластичні волокна та гладком'язові клітини.

Кожна бронхіола входить у легеневу часточку через верхівку і розгалужується в ній, утворюючи Кінцеві бронхіоли.Вони розходяться до всіх частин часточки і розпадаються на респіраторні бронхіоли.Вільні кінці респіраторних бронхіол розширюються і відкриваються в альвеолярні ходи.Останні повідомляються з просторами. альвеолярними мішечками,стінка яких утворює численні випинання. альвеоли(Див. Атл.). Кількість альвеол обчислюється сотнями мільйонів, тому загальна поверхня їх у людини коливається в межах 60-120 м2. Структура часточки, до якої підходить кінцева бронхіола, має назву ацинус(Гроно) (див. Атл.). Це структурна одиниця легені. У середньому 15 ацинусів, що прилягають один до одного, складають легеневу часточку.

У міжальвеолярних стінках знаходяться густі сіті кровоносних капілярів та пори- дрібні округлі або овальні отвори, через які може проходити повітря з однієї альвеоли в іншу. Це може виявитися необхідним у разі порушення проникнення повітря в окремі альвеоли. Основну опорну функцію міжальвеолярних стінках виконують еластичні волокна. З одного боку, вони дозволяють альвеолам розтягуватися і наповнюватися повітрям, а з іншого перешкоджають перерозтягуванню альвеол. Однак ці волокна розташовані досить рихло, щоб бути опорою для кровоносних капілярів. Еластін, з якого побудовані ці волокна, виробляють фібробласти та гладком'язові клітини.

Респіраторний епітелій, пневмоцити

text_fields

text_fields

arrow_upward

Епітелій, що вистилає альвеоли легень, отримав назву респіраторного епітелію(Від лат. respiratioдихання). Він утворений клітинами пневмоцитами -двох типів (рис. 433).

Мал. 4.33. Будова стінки альвеоли:
1 - кровоносні капіляри;
2 - пучки еластичних волокон;
3 - еритроцит у просвіті капіляра;
4 - альвеолярний макрофаг,
5 - межі між пневмоцитами;
6 - пневмоцит I типу;
7 - плівка сурфактанту;
8 - пневмоцит II типу

Пневмоцити І типу- Сильно сплощені клітини, до 0,2 мкм товщиною, що утворюють стінку альвеол. Через їх цитоплазму відбувається дифузія газів: кисню та вуглекислого газу. Між цими клітинами розташовані пневмоцити типу II. Вони є досить великими секреторними клітинами, що виступають у просвіт альвеол.

Зовні пневмоцити обох типів оточені базальною мембраною, яка у багатьох ділянках зливається з базальною мембраною кровоносних капілярів, утворюючи альвеолокапілярну мембрану.

Пневмоцити II типувиділяють речовини переважно ліпідної природи, що входять до складу сурфактант.Останній є складною речовиною, що покриває внутрішню поверхню альвеол і не дозволяє їм склеюватися без повітря.

Легеневий макрофаг.Крім перелічених клітин у міжальвеолярних стінках та просвітах альвеол присутні у досить великій кількості макрофаги (рис. 4.34). Вони утворюються з моноцитів крові та виходять через альвеолярну стінку у просвіт. Основна функція легеневих макрофагів - поглинання пилу та чужорідних частинок із просвітів альвеол.

Лімфатичні судини легень

text_fields

text_fields

arrow_upward

Лімфатичні судини в легенях лежать у порівняно щільних сполучнотканинних прошарках, що оточують бронхи, бронхіоли, артерії та вени, а також у міждолькових перегородках та у вісцеральному листку плеври. Ці судини відсутні у міжальвеолярних стінках. По судинах лімфа відтікає до лімфатичних вузлів, які розташовані у воротах легень.

Іннервація легень

text_fields

text_fields

arrow_upward

Легкі іннервуються вегетативною нервовою системою.

Парасимпатична іннервація здійснюється по волокнах блукаючого нерва, стимуляція яких викликає скорочення гладкої мускулатури бронхіол.

Роздратування симпатичної системи, навпаки, викликає її розслаблення.

Еферентні нервові волокна найбільш численні біля пневмоцитів ІІ типу.

Вважається, що у легенях є й аферентні нервові волокна.

Легкі – це парний орган дихання людини. Легкі розташовані у грудній порожнині, прилягаючи праворуч та ліворуч до серця. Вони мають форму напівконусу основу, якої розташовано на діафрагмі, а верхівка виступає на 1-3 см вище за ключицю. Для профілактики пийте Трансфер Фактор. Легкі перебувають у плевральних мішках, відокремлених один від одного середостінням - комплексом органів, до якого входять серце, аорта, верхня порожниста вена, що тягнеться від хребетного стовпа ззаду до передньої грудної стінки спереду. Вони займають більшу частину грудної порожнини і стикаються як з хребтом, і передньої грудної стінкою.

Права та ліва легені неоднакові як за формою, так і за обсягом. Права легеня має більший об'єм, ніж ліве (приблизно на 10%), в той же час воно трохи коротше і ширше через те, що правий купол діафрагми стоїть вище лівого (вплив об'ємистої правої частки печінки), і серце розташовується більше вліво, чим вправо, зменшуючи тим самим ширину лівої легені. До того ж праворуч безпосередньо під легким у черевній порожнині знаходиться печінка, яка також зменшує простір.

Права і ліва легеня знаходяться, відповідно, в правій і лівій плевральних порожнинах, або, як їх ще називають, плевральних мішках. Плевра - це тонка плівка, що складається з сполучної тканини і покриває грудну порожнину зсередини (парієтальна плевра), а легені та середостіння - зовні (вісцеральна плевра). Між цими двома видами плеври є спеціальне мастило, яке значно зменшує силу тертя при дихальних рухах.

Кожна легеня має неправильну конусоподібну форму з основою, спрямованою вниз, її верхівка закруглена, вона розташована на 3-4 см вище I ребра або на 2-3 см вище ключиці спереду, ззаду ж доходить до рівня VII шийного хребця. На верхівці легень помітна невелика борозна, отримана від тиску підключичної артерії. Нижню межу легень визначають методом перкусії – вистукування.

Обидві легені мають три поверхні: реберну, нижню та медіальну (внутрішню). Нижня поверхня має увігнутість, що відповідає опуклості діафрагми, а реберні - навпаки, опуклість, що відповідає увігнутості ребер зсередини. Медіальна поверхня увігнута і повторює, в основному, контури перикарда, вона ділиться на передню частину, що прилягає до середостіння, і задню, що прилягає до хребта. Медіальну поверхню вважають найцікавішою. Тут кожна легеня має так звані ворота, через які до тканини легені входять бронх, легенева артерія та вена.

Права легеня складається з 3, а ліве з 2 часток. Скелет легкого утворюють бронхи, що деревоподібно розгалужуються. Кордони часток, являють собою, глибокі борозни і чітко видно. На обох легень є коса борозна, яка починається практично біля верхівки, вона нижча за неї на 6-7 см, і закінчується на нижньому краї легені. Борозна досить глибока, і являє собою межу між верхньою та нижньою частинами легені. На правій легені є додатково поперечна борозна, яка відокремлює від верхньої частки середню. Вона представлена ​​у вигляді великого клину. На передньому краї лівої легені, у нижній її частині, є серцева вирізка, де легеня, ніби відтіснена серцем, залишає незакритим значну частину перикарда. Знизу ця вирізка обмежена виступом переднього краю, званим язичком, прилегла до неї частина легені відповідають середній частці правої легені.

У внутрішній будові легень є певна ієрархія, яка відповідає поділу основних та пайових бронхів. Відповідно поділу легень на частки кожен із двох головних бронхів, підходячи до воріт легені, починає ділитися на пайові бронхи. Правий верхній пайовий бронх, прямуючи до центру верхньої частки, проходить над легеневою артерією і називається надартеріальним, інші пайові бронхи правої легені і всі пайові бронхи лівого проходять під артерією і називаються подартеріальними. Пайові бронхи, впроваджуючись в речовину легені, діляться на дрібніші третинні бронхи, звані сегментарними, оскільки вони вентилюють конкретні ділянки легені - сегменти. Кожна частка легені складається з кількох сегментів. Сегментарні бронхи у свою чергу діляться дихотомічно (кожен на два) на дрібніші бронхи 4-го та наступних порядків аж до кінцевих та дихальних бронхіол.

Кожна частка сегмент отримують кровопостачання з власної гілки легеневої артерії, а відтік крові здійснюється також по окремому припливу легеневої вени. Судини та бронхи завжди проходять у товщі сполучної тканини, яка знаходиться між часточками. Вторинні часточки легені - названі так на відміну від первинних часточок, які є дрібнішими. Відповідають гілкам пайових бронхів.

Первинна часточка - це вся сукупність легеневих альвеол, яка пов'язана з найдрібнішою бронхіолою останнього порядку. Альвеола – це кінцевий відділ респіраторного тракту. Фактично власне легенева тканина складається з альвеол. Вони мають вигляд найдрібніших бульбашок, причому сусідні мають загальні стінки. Зсередини стінки альвеол покриті епітеліальними клітинами, які бувають двох видів: респіраторні (дихальні альвеоцити) та великі альвеоцити. Респіраторні клітини дуже високоспеціалізовані клітини, які виконують функцію газообміну між довкіллям та кров'ю. Великі альвеоцити виробляють специфічну речовину – сурфактант. У легеневій тканині завжди є кілька фагоцитів - клітин, що знищують сторонні частки і бактерії невеликих розмірів.

Основна функція легень - газообмін, коли кров збагачується киснем, та якщо з крові виводиться вуглекислота. Надходження в легені насиченого киснем повітря і виведення видихуваного, насиченого вуглекислотою повітря назовні забезпечуються активними дихальними рухами грудної стінки та діафрагми та скоротливою здатністю найлегшого у поєднанні з діяльністю дихальних шляхів. На відміну від інших відділів респіраторного тракту, легені забезпечують транспорт повітря, а безпосередньо здійснюють перехід кисню в кров. Це відбувається через мембрани альвеол та дихальні альвеоцити. Крім звичайного дихання в легкому, розрізняють колатеральне дихання, тобто рух повітря в обхід бронхів та бронхіол. Воно відбувається між, своєрідно побудованими ацинусами, через пори в стінках легеневих альвеол.

Фізіологічна роль легень не обмежується газообміном. Їх складному анатомічному пристрою відповідає і різноманіття функціональних проявів: активність стінки бронхів при диханні, секреторно-видільна функція, участь в обміні речовин (водному, ліпідному та сольовому з регуляцією хлорного балансу), що має значення у підтримці кислотно-лужної рівноваги в організмі.

Цікаво відзначити, що кровопостачання легень є подвійним, оскільки вони мають дві незалежні судинні мережі. Одна з них відповідає за дихання і походить з легеневої артерії, а друга забезпечує орган киснем і походить з аорти. Венозна кров, що притікає до легеневих капілярів через гілки легеневої артерії, вступає в осмотичний обмін (газообмін) з повітрям, що міститься в альвеолі: вона виділяє в альвеоли свою вуглекислоту і отримує замість кисень. Артеріальна кров приноситься в легені з аорти. Вона живить стінку бронхів та легеневу тканину.

У легенях розрізняють поверхневі лімфатичні судини, закладені в глибокому шарі плеври, та глибокі, усередині легеневі. Корінням глибоких лімфатичних судин є лімфатичні капіляри, що утворюють сітки навколо респіраторних та термінальних бронхіол, у міжацинусних та міждолькових перегородках. Ці мережі тривають у сплетення лімфатичних судин навколо розгалужень легеневої артерії, вен та бронхів.

Легкі людини - це парний орган, що знаходиться в грудній клітці. Їхня основна функція – дихання. Права легеня має більший обсяг у порівнянні з лівим. Це пов'язано з тим, що серце людини, перебуваючи посередині грудної клітини, має зміщення в ліву сторону. Обсяг легень становить у середньому близько 3 літрів, а у професійних спортсменів більше 8. Розмірами одна легка жінка приблизно відповідає сплюснутій з одного боку трилітровій банці, при масі 350 г. У чоловіків ці параметри на 10-15% більше.

Формування та розвиток

Формування легень починається на 16-18 деньембріонального розвитку із внутрішньої частини зародкової пелюстки – ентобласта. З цього моменту приблизно до другого триместру вагітності відбувається розвиток бронхіального дерева. Вже з середини другого триместру починається формування та розвиток альвеол. На момент народження структура легенів немовля повністю ідентична цьому органу дорослої людини. Тільки слід зауважити, що до першого вдиху в легенях новонародженого немає повітря. І відчуття при першому вдиху для немовляти схоже на відчуття дорослої людини, яка спробує вдихнути воду.

Збільшення кількості альвеол триває до 20-22 років. Особливо це відбувається в перші півтора-два роки життя. А після 50 років починається процес інволюції, викликаний віковими змінами. Зменшується ємність легень, їх розмір. Після 70 років погіршується дифузія кисню в альвеолах.

Будова

Ліва легеня складається з двох часток – верхньої та нижньої. У правого, крім перерахованих вище, є ще й середня частка. Кожна з них ділиться на сегменти, а ті своєю чергою на лабули. Скелет легень складається з деревоподібних бронхів, що розгалужуються. Кожен бронх входить у тіло легені разом із артерією та веною. Але якщо ці вени та артерії з малого кола кровообігу, то по артеріях тече кров, насичена вуглекислим газом, а по венах - кров, збагачена киснем. Закінчуються бронхи бронхіолами в лабулах, утворюючи у кожній півтори дюжини альвеол. У них відбувається газообмін.

Сумарна площа поверхні альвеол, де відбувається процес газообміну, непостійна і змінюється з кожною фазою вдиху-видиху. На видиху вона становить 35-40 кв.м., але вдиху 100-115 кв.м.

Профілактика

Основним методом профілактики більшості захворювань є відмова від куріння та дотримання правил техніки безпеки під час роботи на шкідливих виробництвах. Як це не дивно, але відмова від куріння знижує ризик виникнення раку легені на 93%. Регулярні фізичні вправи, часте перебування на свіжому повітрі та здорове харчування дають шанс практично будь-якій людині уникнути багатьох небезпечних захворювань. Адже багато хто з них не лікується, і рятує їх лише пересадка легені.

Трансплантація

Першу у світі операцію з пересадки легені виконав у 1948 р. наш лікар – Деміхов. З того часу кількість подібних операцій у світі перевищила 50 тисяч. За складністю ця операція навіть дещо складніша, ніж пересадка серця. Справа в тому, що легені, крім основної функції дихання, несуть ще й додаткову – вироблення імуноглобуліну. А його завдання – знищувати все чужорідне. І для пересаджених легень таким чужорідним тілом може бути весь організм реципієнта. Тому після трансплантації пацієнт зобов'язаний довічно приймати препарати, які пригнічують імунітет. Складність із збереженням донорських легень - ще один фактор, що ускладнює. Окремо від організму вони «живуть» трохи більше 4 годин. Пересаджувати можна як одне, так і два легені. Операційна бригада складається із 35-40 лікарів вищої кваліфікації. Майже 75% пересадок відбуваються лише при трьох захворюваннях:
ХОЗЛ
Муковісцидоз
синдром Хеммена - Річа

Вартість такої операції на Заході складає близько 100 тисяч євро. Виживання пацієнтів становить 60%. У Росії такі операції роблять безкоштовно, а виживає лише кожен третій реципієнт. Та й якщо в усьому світі щорічно виробляється понад 3000 трансплантацій, то в Росії лише 15-20. Досить сильне зниження цін на донорські органи в Європі та США спостерігалося під час активної фази війни в Югославії. Багато аналітиків пов'язують це з бізнесом Хашима Тачі із продажу живих сербів на органи. Що, до речі, і підтвердила Карла Дель Понте.

Штучні легені – панацея чи фантастика?

У 1952 році в Англії вперше у світі було проведено операцію з використанням ЕКМО. ЕКМО - це не прилад і не пристрій, а цілий комплекс для насичення крові пацієнта киснем поза його тілом та видалення з неї вуглекислого газу. Це украй складний процес може в принципі служити якоюсь подібністю штучної легені. Тільки пацієнт виявлявся прикутим до ліжка і часто перебував у несвідомому стані. Але з використанням ЕКМО при сепсисі виживає майже 80%, а при серйозній травмі легень понад 65% пацієнтів. Самі комплекси ЕКМО дуже дорогі, і, наприклад, у Німеччині їх всього 5, а вартість процедури становить близько 17 тис. доларів.

У 2002 році в Японії було оголошено про випробування приладу, подібного до ЕКМО, тільки розміром з дві пачки цигарок. Далі випробувань справа не пішла. Через 8 років американські вчені з Єльського інституту створили майже повноцінне, штучне легеня. Воно було зроблено наполовину із синтетичних матеріалів, а наполовину із живих клітин легеневої тканини. Пристрій був випробуваний на щурі, і при цьому він виробляв специфічний імуноглобулін у відповідь на введення патологічних бактерій.

А буквально через рік, у 2011 році, вже в Канаді, вчені сконструювали та випробували пристрій, що принципово відрізняється від вищенаведених. Штучна легеня, яка повністю імітувала людське. Судини із силікону товщиною до 10 мікрон, аналогічна людському органу площа газопроникної поверхні. Найголовніше, цей пристрій, на відміну від інших, не потребував чистого кисню і здатний було збагачувати кров киснем з повітря. А для роботи не потрібні сторонні джерела енергії. Його можна імплантувати у грудну клітку. Випробування на людях планують провести до 2020 року.

Але поки що це все лише розробки та експериментальні зразки. А в наявності цього року вченими університету Пітсбурга був анонсований пристрій PAAL. Це такий самий комплекс ЕКМО, лише розміром із футбольний м'яч. Для збагачення крові йому потрібен чистий кисень, і використовувати його можна тільки в амбулаторних умовах, проте пацієнт залишається мобільним. І на сьогоднішній день, це найкраща альтернатива для легкої людини.