Анатомическое строение легких. Строение легких человека Легкие строение функции кратко анатомия
«Красноярский государственный медицинский университет им. профессора Войно-Ясенецкого
Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации»
Кафедра анатомии
Контрольная работа по анатомии
Тема: «Легкие, их строение, топография и функции. Доли легкого. Бронхо-легочный сегмент. Экскурсия легкого»
Красноярск 2009
ПЛАН
Вступление
1. Строение легких
2. Макро-микроскопическое строение легких
3. Границы лекгих
4. Функции легких
5. Вентиляция легких
6. Эмбриональное развитие легких
7. Легкие живого человека (рентген-исследование легких)
8. Эволюция дыхательной системы
9. Возрастные особенности легких
10. Врожденные пороки развития легких
Список используемой литературы
Вступление
Дыхательная система человека – совокупность органов, обеспечивающих в организме внешнее дыхание, или обмен газов между кровью и внешней средой и ряд других функций.
Газообмен выполняется легкими и в норме направлен на поглощение из вдыхаемого воздуха кислорода и выделение во внешнюю среду образованного в организме углекислого газа. Кроме того, дыхательная система участвует в таких важных функциях, как терморегуляция, голосообразование, обоняние, увлажнение вдыхаемого воздуха. Легочная ткань также играет важную роль в таких процессах как синтез гормонов, водно-солевой и липидный обмены. В обильно развитой сосудистой системе легких происходит депонирование крови. Дыхательная система также обеспечивает механическую и иммунную защиту от факторов внешней среды.
Главными органами дыхательной системы являются легкие.
1. Строение легких
Легкие (pulmones) – парные паренхиматозные органы, занимающие 4/5 полости грудной клетки и постоянно изменяющие форму и размеры в зависимости от фазы дыхания. Расположены в плевральных мешках, отделены друг от друга средостением, в состав которого входят сердце, крупные сосуды (аорта, верхняя полая вена), пищевод и другие органы.
Правое легкое объемистее, чем левое (приблизительно на 10 %), в то же время оно несколько короче и шире, во-первых, благодаря тому, что правый купол диафрагмы стоит выше левого (за счет объемистой правой доли печени) и, во-вторых, сердце располагается больше влево, уменьшая тем самым ширину левого легкого.
Форма легких. Поверхности. Края
Легкое имеет форму неправильного конуса с основанием, направленным вниз, и закругленной верхушкой, которая стоит на 3 – 4 см выше первого ребра или на 2 см выше ключицы спереди, сзади же доходит до уровня VII шейного позвонка. На верхушке легких заметна небольшая борозда от давления проходящей здесь подключичной артерии
В легком различают три поверхности. Нижняя (диафрагмальная) вогнута соответственно выпуклости верхней поверхности диафрагмы, к которой она прилежит. Обширная реберная поверхность выпукла соответственно вогнутости ребер, которые вместе с лежащими между ними межреберными мышцами входят в состав стенки грудной полости. Медиальная (средостенная) поверхность вогнута, приспособляясь в большей части к очертаниям околосердечной сумки, и делится на переднюю часть, прилегающую к средостению, и заднюю, прилегающую к позвоночнику.
Поверхности легкого отделены краями. Передний край отделяет реберную поверхность от медиальной. На переднем крае левого легкого имеется сердечная вырезка. Снизу эту вырезку ограничивает язычок левого легкого. Реберная поверхность сзади постепенно переходит в позвоночную часть медиальной поверхности, образуя тупой задний край. Нижний край отделяет реберную и медиальную поверхности от диафрагмальной.
На медиальной поверхности кверху и кзади от углубления, производимого околосердечной сумкой, располагаются ворота легкого, через которые бронхи, легочная артерия, а так же нервы входят в легкое, а две легочные вены и лимфатические сосуды выходят, составляя все вместе корень легкого. В корне легкого бронх располагается дорсально, положение же легочной артерии неодинаково на правой и левой стороне. В корне правого легкого легочная артерия располагается ниже бронха, на левой же стороне она пересекает бронх и лежит выше него. Легочные вены на обеих сторонах расположены в корне легкого ниже легочной артерии и бронха. Сзади, на месте перехода друг в друга реберной и медиальной поверхностей легкого, острого края не образуется, закругленная часть каждого легкого помещается здесь в углублении грудной полости по сторонам позвоночника.
Доли легкого
Каждое легкое посредством глубоко вдающихся в него борозд подразделяется на доли, которых у левого легкого две, а у правого – три. Одна борозда, косая, имеющаяся на обоих легких, начинается сравнительно высоко (на 6 – 7 см ниже верхушки) и затем косо спускается вниз к диафрагмальной поверхности, глубоко заходя в вещество легкого. Она отделяет на каждом легком верхнюю долю от нижней. Кроме этой борозды, правое легкое имеет еще вторую, горизонтальную борозду, проходящую на уровне IV ребра. Она отграничивает от верхней доли правого легкого клиновидный участок, составляющий среднюю долю. Таким образом, в правом легком имеется три доли: верхняя, средняя и нижняя. В левом легком различают только две доли: верхнюю, к которой отходит верхушка легкого, и нижнюю, более объемистую, чем верхнюю. К ней относится почти вся диафрагмальная поверхность и большая часть заднего тупого края легкого.
Разветвление бронхов. Бронхо-легочные сегменты
Соответственно делению легких на доли каждый из двух главных бронхов, подходя к воротам легкого, начинает делиться на долевые бронхи, которых в правом легком три, а в левом - два. 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, вступая в вещество легкого, делятся на ряд более мелких, третичных бронхов, называемых сегментарными. Они вентилируют сегменты легкого. Сегментарные бронхи в свою очередь делятся дихотомически на более мелкие бронхи 4-го и последующих порядков вплоть до конечных и дыхательных бронхиол. Каждому сегментарному бронху легкого соответствует бронхо-легочный сосудисто-нервный комплекс.
Сегмент – участок легочной ткани, имеющий свои сосуды и нервные волокна. Каждый сегмент напоминает по форме усеченный конус, вершина которого направлена к корню легкого, а широкое основание покрыто висцеральной плеврой. В центре сегмента располагаются сегментарный бронх и сегментарная артерия, а на границе с соседним сегментом – сегментарная вена. Легочные сегменты отделяются друг от друга межсегментарными перегородками, состоящими из рыхлой соединительной ткани, в которой проходят межсегментарные вены (малососудистая зона). В норме сегменты не имеют четко выраженных видимых границ, иногда заметны благодаря разнице в пигментации. Бронхо-легочные сегменты – это функционально-морфологические единицы легкого, в пределах которых первоначально локализуются некоторые патологические процессы и удалением которых можно ограничиться при некоторых щадящих операциях вместо резекций целой доли или всего легкого. Существует много классификаций сегментов.
Представители разных специальностей (хирурги, рентгенологи, анатомы) выделяют разное число сегментов (от 4 до 12). Так Д. Г. Рохлин для целей рентгендиагностики составил схему сегментарного строения, согласно которой в правом легком имеется 12 сегментов (в верхней доле – три, в средней – два и в нижней – семь) и в левом – 11 (четыре в верхней доле и семь – в нижней). Согласно Международной (Парижской) анатомической номенклатуре, в правом легком различают 11 бронхо-легочных сегментов, в левом – 10 (рис.2).
2. Макро-микроскопическое строение легкого
Сегменты образованы легочными дольками, разделенными междольковыми соединительно-тканными перегородками. Междольковая соединительная ткань содержит вены и сети лимфатических капилляров и способствует подвижности долек при дыхательных движениях легкого. С возрастом в ней откладывается вдыхаемая угольная пыль, вследствие чего границы долек становятся ясно заметными. Число долек в одном сегменте около 80. Форма дольки напоминает неправильную пирамиду с диаметром основания 1,5 – 2 см. В верхушку дольки входит один мелкий (1 мм в диаметре) дольковый бронх, который разветвляется на 3 – 7 концевых (терминальных) бронхиол диаметром 0,5 мм. Они уже не содержат хряща и желез. Их слизистая оболочка выстлана однослойным реснитчатым эпителием. Собственная пластинка слизистой оболочки богата эластическими волокнами, которые переходят в эластические волокна респираторного отдела, благодаря чему бронхиолы не спадаются.
Ацинус
Структурно-функциональной единицей легкого является ацинус (рис.4). Он представляет собой систему альвеол, осуществляющих газообмен между кровью и воздухом. Начинается ацинус дыхательной бронхиолой, которая дихотомически делится 3 раза, дыхательные бронхиолы третьего порядка дихотомически делятся на альвеолярные ходы, которых тоже три порядка. Каждый альвеолярный ход третьего порядка заканчивается двумя альвеолярными мешочками. Стенки альвеолярных ходов и мешочков образованы несколькими десятками альвеол, в которых эпителий становится однослойным плоским (дыхательный эпителий). Стенку каждой альвеолы оплетает густая сеть кровеносных капилляров.
Респираторные бронхиолы, альвеолярные ходы и альвеолярные мешочки с альвеолами составляют единое альвеолярное дерево, или дыхательную паренхиму легкого. Они образуют функционально-анатомическую единицу ее, называемую ацинус, acinus (гроздь).
Число ацинусов в обоих легких достигает 800 тыс., а альвеол – 300-500 млн. Площадь дыхательной поверхности легких колеблется между 30 м. кв. при выдохе до 100 м кв. при глубоком вдохе. Из совокупности ацинусов слагаются дольки, из долек – сегменты, из сегментов – доли, а из долей – целое легкое.
Сурфактантная система легких
Сурфактант выстилает внутреннюю поверхность альвеол, имеется в плевре, перикарде, брюшине, синовиальных оболочках. Основу сурфактанта составляют фосфолипид, холестерол, белки и другие вещества. Сурфактант, выстилающий внутреннюю поверхность альвеол, снижает поверхностное натяжение альвеолярного слоя жидкости и предупреждает спадение альвеол. Он подобно мифическому Атланту поддерживает своды всех альвеол легкого, обеспечивая стабильность их объема: тем, которые функционируют, она не дает опасть во время выдоха, а тем, что находятся в резерве – полностью закрыться. В тех зонах, где продукция поверхностно-активной пленки нарушается, альвеолы спадаются, слипаются и уже не могут участвовать в газообмене. Такие безвоздушные зоны называют ателектазами. Если зона небольшая, то и беда небольшая. Но когда спадаются сотни альвеол, может развиться тяжелая форма дыхательной недостаточности.
Продуцируют сурфактант клетки альвеолоциты. Они уютно устроилась в стенке альвеолы. Работы у альвеолоцитов немало: пленка нуждается в постоянном обновлении. Ведь сурфактанту приходится выступать не только в роли Атланта, но в какой-то степени и в роли... санитара легких. Разнообразные инородные частицы, примеси, микроорганизмы, содержащиеся во вдыхаемом воздухе, проникая в альвеолы, в первую очередь попадают на пленку сурфактанта, и образующие ее поверхностно-активные вещества обволакивают их, частично обезвреживают. Понятно, что отработанный сурфактант подлежит удалению из легких. Часть его выводится через бронхи с мокротой, а другую часть поглощают и переваривают специальные клетки-макрофаги.
Чем интенсивнее дыхание, тем интенсивнее процесс обновления сурфактанта. Особенно много пленки расходуется и соответственно продуцируется тогда, когда мы занимаемся физической работой, физкультурой, спортом на свежем воздухе. В полости легкого появляется большое количество поверхностно-активной пленки, что облегчает проникновение воздуха в альвеолы. Раскрываются и начинают функционировать альвеолы, находящиеся в резерве.
Продукция сурфактанта снижается при резких метаболических нарушениях и поражениях легких. При недостатке сурфактанта развиваются отек и ателектазирование легких.
3. Границы легких
Верхушка правого легкого спереди выступает над ключицей на 2 см, а над 1 ребром на 3 – 4 см. Сзади верхушка легкого проецируется на уровне остистого отростка VII шейного позвонка
От верхушки правого легкого его передняя граница (проекция переднего края легкого) направляется к правому грудинно-ключичному сочленению, затем проходит через середину симфиза рукоятки грудины. Далее передняя граница опускается позади тела грудины, несколько левее средней линии, до хряща VI ребра и здесь переходит в нижнюю границу легкого.
Нижняя граница (проекция нижнего края легкого) пересекает по среднеключичной линии VI ребро, по передней подмышечной линии – VII ребро, по средней подмышечной линии – VIII ребро, по задней подмышечной линии – IX ребро, по лопаточной линии – Х ребро, по околопозвоночной линии заканчивается на уровне шейки XI ребра. Здесь нижняя граница легкого резко поворачивает кверху и переходит в заднюю его границу
Задняя граница (проекция заднего тупого края легкого) проходит вдоль позвоночного столба от головки II ребра до нижней границы легкого.
Верхушка левого легкого имеет такую же проекцию, как и верхушка правого легкого. Передняя граница его направляется к грудинно-ключичному сочленению, затем через середину симфиза рукоятки грудины позади ее тела опускается до уровня хряща IV ребра. Здесь передняя граница левого легкого отклоняется влево, идет вдоль нижнего края хряща IV ребра до окологрудинной линии, где резко поворачивает вниз, пересекает четвертый межреберный промежуток и хрящ V ребра. Достигнув хряща VI ребра, передняя граница левого легкого круто переходит в его нижнюю границу.
Нижняя граница левого легкого располагается несколько ниже (примерно на полребра), чем нижняя граница правого легкого. По околопозвоночной линии нижняя граница левого легкого переходит в заднюю его границу, проходящую слева вдоль позвоночника. Проекция границ правого и левого легких в области верхушки совпадают и сзади. Передняя и нижняя границы несколько отличаются справа и слева в связи с тем, что правое легкое шире и короче левого. Кроме того, левое легкое образует сердечную вырезку в области переднего его края.
4. Функции легких
Основная функция легких – обмен кислорода и углекислоты между внешней средой и организмом – достигается сочетанием вентиляции, легочного кровообращения и диффузии газов. Острые нарушения одного, двух или всех указанных механизмов ведут к острым изменениям газообмена.
До 60-х годов существовало мнение, что роль легких ограничивается только газообменной функцией. Лишь впоследствии было доказано, что легкие, помимо своей основной функции газообмена, играют большую роль в экзо- и эндогенной защите организма. Они обеспечивают очистку воздуха и крови от вредных примесей, осуществляют детоксикацию, ингибицию и депонирование многих биологически активных веществ. Легкие выполняют фибринолитическую и антикоагулянтную, кондиционирующую и выделительную функции. Они участвуют во всех видах обмена, регулируют водный баланс, синтезируют поверхностно-активные вещества, являются своеобразным воздушным и биологическим фильтром. В системе экзо- и эндогенной защиты, осуществляемой легкими, выделяют несколько звеньев: мукоцилиарное, клеточное (альвеолярные макрофаги, нейтрофилы, лимфоциты) и гуморальное (иммуноглобулины, лизоцим, интерферон, комплемент, антипротеазы и др.).
Другие метаболические функции легких
При избыточном поступлении продуктов белкового распада, а также жиров происходят их расщепление и гидролиз в легких. В альвеолярных клетках образуется сурфактант – комплекс веществ, обеспечивающих нормальную функцию легких.
В легких происходит не только газообмен, но и обмен жидкости. Известно, что из легких за сутки выделяется в среднем около 400–500 мл жидкости. При гипергидратации, повышенной температуре тела эти потери возрастают. Легочные альвеолы играют роль своеобразного коллоидно-осмотического барьера. При снижении коллоидно-осмотического давления (КОД) плазмы жидкость может выходить из сосудистого русла, приводя к отеку легких.
Легкие выполняют теплообменную функцию, являются своеобразным кондиционером, увлажняющим и согревающим дыхательную смесь. Тепловое и жидкостное кондиционирование воздуха осуществляется не только в верхних дыхательных путях, но и на всем протяжении дыхательных путей, включая дистальные бронхи. При дыхании температура воздуха в субсегментарных путях повышается почти до нормальной.
5. Вентиляция легких
При вдохе давление в легком ниже атмосферного, а при выдохе - выше, что дает возможность воздуху поступать внутрь легкого. Существует несколько видов дыхания:
а) реберное или грудное дыхание
б) брюшное или диафрагмальное дыхание
Реберное дыхание
В местах присоединения ребер к позвоночнику есть пары мышц, крепящиеся одним концом к ребру, а другим - к позвонку. Те мышцы, которые крепятся с дорзальной стороны тела, называются внешние межреберные мышцы. Они расположены прямо под кожей. При их сокращении ребра раздвигаются, раздвигая и приподнимая стенки грудной полости. Те мышцы, которые расположены с вентральной стороны, называются внутренними межрёберными мышцами. При их сокращении стенки грудной полости сдвигаются, уменьшая объем легких. Они используются при аварийном выдохе, так как выдох - явление пассивное. Спадение лёгкого происходит пассивно вследствие эластичной тяги лёгочной ткани.
Брюшное дыхание
Брюшное или диафрагмальное дыхание выполняется в частности с помощью диафрагмы. Диафрагма имеет в расслабленном состоянии форму купола. При сокращении мышц диафрагмы купол становится плоским, в результате чего объем грудной полости увеличивается, а объем брюшной полости уменьшается. При расслаблении мышц диафрагма принимает исходное положение за счет ее упругости, перепада давления и давления органов, находящихся в брюшной полости.
Ёмкость лёгких
Полная ёмкость лёгких равна 5000 см³, жизненная (при максимальном вдохе и выдохе) - 3500-4500 см³; обычный вдох составляет 500 см³. Лёгкие обильно снабжены чувствительными, вегетативными нервами и лимфатическими сосудами.
6. Эмбриональное развитие легких
В развитии легких выделяется:
Железистая стадия (с 5 нед до 4 мес внутриутробного развития) формируется бронхиальное дерево;
Каналикулярная стадия (4 – 6 мес внутриутробного развития) закладываются респираторные бронхиолы;
Альвеолярная стадия (с 6 мес внутриутробного развития до 8-летнего возраста) развивается основная масса альвеолярных ходов и альвеол.
Органы дыхания закладываются в конце 3-й недели зародышевой жизни в форме выроста вентральной стенки передней кишки позади зачатка щитовидной железы. Этот полый вырост на своем каудальном конце скоро подразделяется на две части соответственно двум будущим лекгим. Краниальный его конец образует гортань, а за ней, каудальнее, дыхательное горло.
На каждом зачатке легкого появляются шаровидные выступы, соответствующие будущим долям легкого; на зачатке правого легкого их три, на левом – два. На концах этих выступов образуются новые выпячивания, а на последних еще новые, так что картина напоминает развитие альвеолы. Таким путем на 6-ом месяце получается бронхиальное дерево, на концах разветвлений которого образуются ацинусы с альвеолами. Одевающая каждый зачаток легкого мезенхима проникает между формирующимися частями, давая соединительную ткань, гладкие мышцы и хрящевые пластинки в бронхах.
7. Легкие живого человека
Рис 1. Рентгенограммы легких: а) взрослого мужчины; б) ребенка.
При рентгенологическом исследовании грудной клетки ясно видны два светлых «легочных поля», по которым судят о легких, так как вследствие наличия в них воздуха они легко пропускают рентгеновские лучи и дают просветления. Оба легочных поля отделены друг от друга интенсивной срединной тенью, образуемой грудиной, позвоночником, сердцем и крупными сосудами. Эта тень составляет медиальную границу легочных полей; верхняя и латеральная границы образованы ребрами. Снизу находится диафрагма.
Верхняя часть легочного поля пересекается с ключицей, которая отделяет надключичную область от подключичной. Ниже ключицы на легочное поле наслаиваются пересекающиеся между собой передние и задние части ребер. Они располагаются косо: передние отрезки – сверху вниз и медиально; задние – сверху вниз и латерально. Хрящевые части передних отрезков ребер при рентгеновском исследовании не видны. Для определения различных пунктов легочного поля пользуются промежутками между передними отрезками ребер (межреберья).
Собственно легочная ткань видна в светлых ромбовидных межреберьях. В этих местах виден сетевидный или пятнистый рисунок, состоящий из более или менее узких тяжеобразных теней, наиболее интенсивных в области корней легких и постепенно убывающих в своей интенсивности от срединной тени сердца к периферии легочных полей. Это так называемый легочный рисунок. По обе стороны тени сердца на протяжении передних отрезков II – V ребер располагаются интенсивные тени корней легких. От тени сердца они отделены небольшой тенью главных бронхов. Тень левого корня несколько короче и уже, так как она больше прикрывается тенью сердца, чем справа.
Анатомической основой тени корней и легочного рисунка является сосудистая система малого круга кровообращения – легочные вены и артерии с радиарно отходящими от них ветвями, рассыпающимися в свою очередь на мелкие веточки. Лимфатические узлы в норме не дают тени.
Анатомический субстрат легочного рисунка и теней корней особенно ясно заметен при томографии (послойной рентгенографии), которая дает возможность получить снимки отдельных слоев легкого без наслоения на легочное поле ребер. Легочной рисунок и корневые тени есть симптом нормальной рентгеновской картины легких в любом возрасте, включая и ранний детский. При вдохе видны просветления, соответствующие плевральным синусам.
Рентгенологический метод исследования позволяет видеть изменения в соотношениях органов грудной клетки, происходящие при дыхании. При вдохе диафрагма опускается, куполы ее уплощаются, центр передвигается несколько книзу. Ребра поднимаются, межреберные промежутки делаются шире, Легочные поля становятся светлее, легочный рисунок отчетливее. Плевральные синусы «просветляются», становятся заметными. Сердце приближается к вертикальному положению. При выдохе возникают обратные соотношения.
8. Эволюция дыхательной системы
Мелкие растения и животные, обитающие в воде, получают кислород и выделяют углекислоту путем диффузии. При дыхании, происходящем в митохондриях, концентрация кислорода в цитоплазме снижается, поэтому кислород диффундирует в клетку из окружающей воды, где его концентрация выше, поскольку она поддерживается диффузией кислорода из воздуха и выделением его фотосинтезирующими организмами, обитающими в воде. Углекислота, образующаяся в результате обменных процессов, диффундирует по градиенту концентрации в окружающую среду. У простых растительных и животных организмов отношение поверхности тела к его объему достаточно велико, поэтому скорость диффузии газов через поверхность тела не является фактором, лимитирующим интенсивность дыхания или фотосинтеза. У более крупных животных отношение поверхности тела к объему меньше, и глубоко расположенные клетки уже не могут достаточно быстро обмениваться с окружающей средой газами путем диффузии. Поэтому глубоко лежащие клетки получают кислород и выделяют углекислый газ через внеклеточную жидкость, которая обменивается ими с окружающей средой.
Высшие растения не имеют специальных органов газообмена. Каждая клетка растения (корня, стебля, листа) самостоятельно обменивается с окружающим воздухом углекислым газом и кислородом путем диффузии. Интенсивность клеточного дыхания у растений обычно значительно ниже, чем у животных. Кислород легко диффундирует из воздуха в промежутки между мелкими частицами почвы, в окружающую их пленку воды и в корневые волоски, далее в клетки коры и, наконец, в клетки центрального цилиндра. Образующаяся в клетках углекислота также диффундирует в обратном направлении и выходит из корня наружу через корневые волоски. Кроме того, газы легко диффундируют через чечевички на корнях и стволах старых деревьев и кустарников. В листьях газообмен осуществляется через устьица по градиенту концентрации. Листья наземных растений сталкиваются с той же проблемой, что и клетки дыхательных поверхностей наземных животных: они должны обеспечивать достаточный газообмен, не теряя при этом слишком много воды. Растения этого достигают тем, что их листья (например, у растений засушливых мест обитания), более толстые и мясистые, имеют толстую кутикулу с устьицами, расположенными в углублениях (толстая кутикула с погруженными устьицами имеется и у хвойных).
Внешнее дыхание у большинства водных животных осуществляется при помощи специализированных структур, называемых жабрами. Специализированные жабры впервые появились у кольчатых червей. У губок и кишечнополостных газообмен осуществляется путем диффузии через поверхность тела. Дождевые черви, находясь в подземных ходах, получают достаточное количество кислорода путем его диффузии через влажную кожу. Морские черви, обитающие в песке или трубочках из песка, совершают волнообразные движения, чтобы создавать вокруг себя ток воды, иначе им не хватает растворенного в морской воде кислорода (в литре морской воды содержится около 5 мл кислорода, пресной - около 7 мл, воздуха - около 210 мл). Поэтому у морских червей (полихет) развились жабры - специализированные органы дыхания (выросты покровного эпителия). У ракообразных также появились жабры, обеспечивающие процесс дыхания в водной среде. Зеленый краб, способный жить в воде и на суше, имеет жабры, расположенные в полости тела на границе карапакса и места прикрепления ног. В этом месте движется скафогнатит (веслообразная часть второй максиллы), обеспечивающий непрерывный ток воды к жабрам. Если скафогнатит не будет гнать воду, то краб быстро погибнет в морской воде, тогда как в воздушной среде он может жить неопределенно долго, поскольку скорость диффузии кислорода из воздуха достаточна для удовлетворения всех потребностей его организма.
Жабры имеются также у моллюсков, рыб и некоторых амфибий. Газы диффундируют через тонкий жаберный эпителий в кровь и разносятся по всему организму. Каждое животное, дышащее при помощи жабр, имеет какое-либо приспособление, обеспечивающее непрерывное омывание их током воды (открывание рта рыбами, движение жаберных крышек, постоянное движение всего тела и др.). У двустворчатых моллюсков движение воды обеспечивается работой жаберных тычинок. Членистоногие решают проблему снабжения кислородом клеток организма иным путем: в каждом сегменте тела у них имеется пара дыхалец - отверстий, ведущих в разветвленную систему трубочек - трахей, по которым воздух доставляется ко всем внутренним органам. Трахеи заканчиваются микроскопическими разветвлениями - трахеолами, наполненными жидкостью, через их стенки кислород диффундирует в соседние клетки, а углекислый газ - в обратном направлении. Работа мышц брюшка обеспечивает продувку трахей воздухом. Трахейная система насекомых и паукообразных обеспечивает поступление кислорода и выделение углекислого газа, поэтому они обходятся без быстрого течения крови, необходимого позвоночным для снабжения их клеток кислородом.
Развитие легочного дыхания имеет свою длительную эволюцию. Примитивные легочные мешки появляются у паукообразных. Развиваются они (простые мешки) и у наземных брюхоногих моллюсков (легочные мешки образованы мантией). Развитие легких намечается у некоторых рыб, у ископаемых предков которых был вырост на переднем конце пищеварительного тракта. У той ветви рыб, которая впоследствии дала начало наземным позвоночным животным, из этого выроста развилось легкое. У других рыб он превратился в плавательный пузырь, т.е. в орган, который в основном служит для облегчения плавания, хотя иногда несет и дыхательную функцию. Некоторые рыбы обладают даже рядом костей, соединяющих этот орган с внутренним ухом и играющих, по-видимому, роль прибора для определения глубины. Кроме того, плавательный пузырь служит для издавания звуков. Близкими родичами той группы рыб, от которых произошли наземные позвоночные, являются двоякодышащие рыбы: они имеют жабры, с помощью которых дышат в воде. Поскольку эти рыбы живут в периодически пересыхающих водоемах, в засушливое время года они остаются в иле пересохшего русла, где дышат при помощи плавательных пузырей и имеют легочную артерию. Легкие большинства примитивных амфибий - тритонов, амбистом и др. - имеют вид простых мешков, покрытых снаружи капиллярами. Легкие лягушек и жаб имеют внутри складки, увеличивающие дыхательную поверхность. Лягушки и жабы не обладают грудной клеткой и не имеют межреберных мышц, поэтому у них существует нагнетательный тип дыхания, основанный на действии клапанов в ноздрях и мышц в области горла. Когда открыты носовые клапаны, дно ротовой полости опускается (рот закрыт) и в нее входит воздух. Затем носовые клапаны закрываются и мышцы горла, сокращаясь, уменьшают размеры ротовой полости и вытесняют воздух в легкие.
Эволюция дыхательной системы происходила в направлении постепенного расчленения легкого на более мелкие полости, так что строение легких у рептилий, птиц и млекопитающих постепенно усложняется. У ряда рептилий (например, у хамелеона) легкие снабжены придаточными воздушными мешками, которые раздуваются при наполнении воздухом. Животные принимают угрожающий вид - это играет роль защитного приспособления для отпугивания хищников. Легкие птиц также имеют воздушные мешки, распространяющиеся по всему телу. Благодаря им, воздух может проходить через легкое и полностью обновляться при каждом вдохе. У птиц при полете существует двойное дыхание, когда воздух в легких насыщается кислородом при вдохе и выдохе. Кроме того, воздушные мешки играют роль мехов, продувающих воздух через легкие за счет сокращения летательных мышц.
Легкие млекопитающих и человека имеют более сложное и совершенное строение, обеспечивающие достаточное насыщение кислородом всех клеток тела, и тем самым, обеспечивают высокий обмен веществ. Поверхность их органов дыхания во много раз превышает площадь поверхности тела. Совершенный газообмен поддерживает постоянство внутренней среды организма, что дает возможность млекопитающим и человеку обитать в различных климатических условиях.
9. Возрастные особенности легких
Легкие у новорожденного неправильной конусовидной формы, верхние доли относительно небольших размеров, средняя доля правого легкого по размерам равна верхней доле, а нижняя сравнительно велика. На втором году жизни ребенка величина долей легкого относительно друг друга становится такой же, как у взрослого человека.
Масса обоих легких новорожденного составляет в среднем 57 г, объем – 67 см3. Плотность недышавшего легкого составляет 1,068 (легкие мертворожденного ребенка тонут в воде), а плотность легкого дышавшего ребенка – 0,490. Бронхиальное дерево к моменту рождения в основном сформировано; на первом году жизни наблюдается его интенсивный рост – размеры долевых бронхов увеличиваются в 2 раза, а главных – в полтора раза. В период полового созревания рост бронхиального дерева снова усиливается. Размеры всех его частей к 20 годам увеличиваются в 3,5 – 4 раза по сравнению с бронхиальным деревом новорожденного. У людей 40 – 45 лет бронхиальное дерево имеет наибольшие размеры.
Возрастная инволюция бронхов начинается после 50 лет.В пожилом и старческом возрастах длина и диаметр просвета сегментарных бронхов немного уменьшаются, иногда появляются выпячивание их стенок, извилистость хода.
Легочные ацинусы у новорожденного имеют небольшое количество мелких легочных альвеол. В течение первого года жизни ребенка и позже ацинус растет за счет появления новых альвеолярных ходов и образования новых легочных альвеол в стенках уже имеющихся альвеолярных ходов.
Образование новых разветвлений альвеолярных ходов заканчивается к 7 – 9 годам, легочных альвеол – к 12 – 15 годам. К этому же времени размеры альвеол увеличиваются вдвое. Формирование легочной паренхимы завершается к 15 – 25 годам. В период от 25 до 40 лет строение легочного ацинуса практически не меняется. После 40 лет постепенно начинается старение легочной ткани: сглаживаются межальвеолярные перегородки, легочные альвеолы становятся мельче, альвеолярные ходы сливаются друг с другом, размеры ацинусов увеличиваются.
В процессе роста и развития легких после рождения увеличивается их объем в течение 1-го года в 4 раза, к 8 годам – в 8 раз, к 12 годам – в 10 раз, к 20 годам – в 20 раз по сравнению с объемом легких новорожденного.
Границы легких с возрастом тоже изменяются. Верхушка легкого у новорожденного находится на уровне 1 ребра. В дальнейшем она выступает над 1 ребром, а к 20 – 25 годам располагается на 3 – 4 см выше 1 ребра. Нижняя граница правого и левого легких у новорожденного на одно ребро выше, чем у взрослого человека. По мере увеличения возраста ребенка эта граница постепенно опускается. В пожилом возрасте (после 60 лет) нижние границы легких располагаются на 1 – 2 см ниже, чем у людей в возрасте 30 – 40 лет.
10. Врожденные пороки развития легких
Гамартома и другие врожденные опухолевидные образования
Гамартома встречается часто (до 50% всех доброкачественных новообразований легких). Она может располагаться как в бронхиальной стенке, так и в легочной паренхиме. Различают локальные и диффузные гамартомы, занимающие всю долю или легкое. При гистологическом исследовании в гамартоме преобладает хрящевая ткань. Встречаются также липогамартохондромы, фиброгамартомы, фиброгамартохондромы и др. (обнаруживаются случайно при рентгенологическом исследовании). При редко встречающейся эндобронхиальной локализации возникают симптомы, связанные с нарушением бронхиальной проходимости (кашель, повторные пневмонии). Периферические образования, как правило, протекают бессимптомно. Малигнизация является казуистической. При трудностях дифференциальной диагностики с периферическим раком легкого, предпочтение следует отдать оперативному методу лечения. При периферических гамартомах производят их энуклеацию с ушиванием ложа или краевую резекцию легкого. Возможно торакоскопическое удаление. При эндобронхиальных гамартомах выполняют резекцию бронха или соответствующего отдела легкого (при необратимых вторичных изменениях). Прогноз хороший.
Добавочное легкое (доля) с обычным кровоснабжением
Этот редко диагностируемый порок, как правило, протекает бессимптомно. Он заключается в наличии участка легочной ткани, имеющего собственный плевральный покров и располагающегося обычно в верхнем отделе правой плевральной полости. Бронх отходит непосредственно от трахеи, кровообращение осуществляется за счет ветвей легочных артерий и вен. В редких случаях возникновения хронического воспалительного процесса показано удаление добавочного легкого (доли).
Добавочное легкое (доля) с аномальным кровообращением
Представляет собой участок обычно не аэрируемой легочной ткани, который расположен вне нормально развитого легкого (в плевральной полости, в толще диафрагмы, в брюшной полости, на шее) и снабжается кровью из большого круга кровообращения. Чаще всего этот порок не дает клинических проявлений и является случайной находкой. Диагноз можно установить при аортографии. Если в этом добавочном легком возникает патологический процесс, показана операция - удаление добавочного легкого.
Бронхогенная (истинная) киста легкого
Бронхогенная киста легкого формируется в результате аномальной закладки бронхиальной стенки вне нормально развитого бронхиального дерева. С ростом ребенка наблюдается постепенное увеличение кисты из-за ретенции секрета бронхиального эпителия, причем размеры кисты могут достигать 10 см в поперечнике и более. В случае прорыва содержимого в бронхиальное дерево в связи с нагноением киста опорожняется и в дальнейшем может существовать либо в виде сухой или частично содержащей жидкость полости, не дающей клинических проявлений, либо являться очагом хронически текущего нагноительного процесса.
При возникновении клапанного механизма в зоне сообщения кисты с бронхиальным деревом может наблюдаться острое вздутие кисты с возникновением признаков дыхательной недостаточности из-за сдавлевания здоровых частей и смещения средостения.
Длительное время аномалия может протекать бессимптомно. В случае инфицирования кисты наблюдается кашель со скудной слизистой или слизисто-гнойной мокротой, а при обострениях - увеличение количества мокроты, которая приобретает гнойный характер, слабо выраженная температурная реакция и интоксикация.
Рентгенологически до прорыва кисты в бронх видна круглая тень с четкими контурами, иногда изменяющая форму при дыхании (симптом Неменова). После прорыва содержимого в бронхиальное дерево выявляется тонкая кольцевидная тень, иногда с уровнем жидкости на дне (преимущественно при обострениях).
Дифференциальный диагноз опорожнившейся кисты следует проводить с крупными (гигантскими) эмфизематозными буллами, для которых характерен зрелый или даже пожилой возраст больных, рентгенологически менее четко очерченные границы, хорошо определяемые при КТ, отсутствие горизонтального уровня в полости, отсутствие эпителиальной выстилки.
Бронхогенные кисты, дающие те или иные клинические проявления (хроническое нагноение, острое вздутие), подлежат удалению с помощью тех или иных видов экономных резекций легкого.
Кисты легкого с аномальным кровоснабжением (внутридолевая секвестрация)
Кисты легкого с аномальным кровоснабжением являются наиболее частыми среди безусловных пороков развития, имеющих клиническое значение. Суть аномалии состоит в том, что в одной из долей антентально формируется группа бронхогенных кист, первично не сообщающихся с бронхами данной доли и имеющих отдельное артериальное кровоснабжение за счет довольно крупного сосуда, отходящего непосредственно от нисходящей аорты. Отделенность врожденного патологического внутридолевого образования от системы легочного кровообращения и бронхиального дерева доли побудило назвать аномалию внутридолевой секвестрацией от латинского «sequestratio» - «отделение», «обособление» (не путать с секвестрацией при отделении омертвевшей ткани от живой в ходе нагноительного процесса).
Секвестрация чаще наблюдается в заднебазальном отделе нижней доли правого легкого, хотя описаны и другие локализации. Первоначально группа кист, наполненных жидкостью, не дает клинических проявлений, а затем, после инфицирования и прорыва в бронхиальное дерево является источником хронического нагноительного процесса, текущего по типу нижнедолевых бронхоэктазий.
Клинические проявления заключаются в кашле со слизистой или слизисто-гнойной мокротой и периодических обострениях с увеличением гнойного отделяемого и повышением температуры тела.
Лечение внутридолевой секвестрации оперативное - удаление обычно пораженной нижней доли или только базальных сегментов. Во время операции следует четко верифицировать и изолированно перевязать аномальный сосуд, проходящий в толще легочной связки, во избежание трудно останавливаемого артериального кровотечения (известны летальные исходы от кровопотери).
Правое легкое Левое легкое
| Доли | Сегменты | Доли | Сегменты |
1-верхушечный 3-передний 4-наружный 5-внутренний 6-верхушечно-нижний 7-сердечно-нижний 8-передненижний 9-наружнонижний 10-задненижний |
Язычковая |
1-2-верхушечно-задний 3-передний 4-верхнеязычковый 5-нижнеязычковый 6-верхушечно-нижний 7-сердечно-нижний 8-передненижний 9-наружнонижний 10-задненижний |
Список используемой литературы:
1. Анатомия человека: В 2-х томах. Под ред. М.Р. Сапина. – 2-е изд. Т 1. М.: Медицина, 1993.
2. Анатомия человека. Учебное пособие для студентов специальности «Высшее сестринское образование» для заочной и очной форм обучения. Красноярск: Изд-во КрасГМА, 2004.
3. Анатомия и физиология человека. Н.М. Федюкевич. Ростов-на-Дону: Феникс, 2002.
4. Розенштраух Л.С., Рыбакова Н.И., Винер М.Г. Рентгенодиагностика заболеваний органов дыхания. «-е изд. – М.: Медицина, 1998.
5. «Физиология, основы и функциональные системы» под ред. К.А. Судакова, - М., Медицина,2000.
К одним из самых жизненно важных органов человека относятся лёгкие, которые осуществляют процесс дыхания и обеспечивают обмен кислорода и углекислого газа в организме. Кроме этого, они задействованы ещё в нескольких важных в работе организма процессах и имеют уникальное строение. Для того чтобы иметь ясное представление о работе этого органа, надо хорошо знать анатомию лёгких и их расположение. Этот парный орган состоит из левого и правого лёгкого.
Заметно отличающаяся от других внутренних органов, лёгочная ткань имеет свою характерную структуру строения. Название этого органа такое из-за его свойства удерживаться на поверхности воды, благодаря высокому объёму воздуха в нём. Латинское название «pulmones» и греческое «pneumon» в переводе также означают «лёгкое». Отсюда и произошли слова « » (который лечит лёгочные заболевания) и «пневмония» (лёгочный воспалительный процесс).
Находятся лёгкие в грудной полости, занимая основную её часть (90%). Расположение и строение лёгких позволяет объединять все важные (магистральные) сосуды.
Занимая почти всю грудную полость, лёгкие снизу своим основанием располагаются на куполе диафрагмы. Правый нижний лёгочный участок отделяется диафрагмой от печени, левый – от желудка, селезёнки, части кишечника. Срединная область тесно прилегает с двух сторон к сердцу. Верхнее основание находится выше ключицы на 4–5 см.
Лёгкие снаружи покрыты серозной защитной оболочкой – плеврой. Она с одной стороны переходит в лёгочную ткань, а с другой – в средостение и грудную полость. Образовавшаяся при этом плевральная полость заполнена жидкостью. Благодаря этому и за счёт воздействия отрицательного давления внутри полости, лёгочная ткань находится в расправленном состоянии. Расположенная на поверхности плевра также защищает лёгкие от трения о рёбра при дыхании.
Лёгкие по форме напоминают конус, разделённый вертикально на две части. При этом отчётливо видна выпуклая поверхность и две вогнутые. Выпуклый лёгочный участок (рёберный) настолько близко прилегает к рёбрам, что иногда даже лёгочная ткань имеет следы от них на поверхности. Одна вогнутая поверхность располагается в срединной части тела, а вторая граничит с диафрагмой. В свою очередь, каждая из них подразделяется ещё и на междолевые участки.
По внешнему виду здоровая лёгочная ткань похожа на розовую мелкопористую губку. Под воздействием неблагоприятных факторов её цвет меняется – становится темнее при возрастных изменениях, патологиях, вредных привычках (курении).
По анатомическому устройству лёгкие имеют разные размеры, правое больше примерно на 10% левого и они ещё отличаются по форме. Левое меньше из-за «соседства» с сердцем, которое находится ближе к нему, как бы немного вытесняя этот участок, называемый сердечной вырезкой. В этом месте остаётся не закрытой часть перикарда, а снизу имеется выступ, называемый «лёгочный язычок». Правое лёгкое находится чуть выше левого, из-за того, что печень под ним немного вытесняет его вверх.
На медиальной стороне каждого из них расположены «ворота». Через них осуществляются важные обменные процессы: в лёгкие входят лёгочная артерия, бронхи, нервные сплетения, а выходят лёгочные вены, лимфатические сосуды. Вместе всё это составляет корень лёгкого. На правом лёгочный корень находится сзади от предсердия и верхней полой вены, ниже от непарной вены, на левом – под дугой аорты.
Составляющие лёгких
Строение лёгких представляет собой сложную структуру, которая состоит из:
- бронхов;
- бронхиол;
- ацинусов.
Важная часть дыхательной системы – бронхи. Это ветви трахеи трубчатой формы, которые соединяют её с лёгкими. Их главная задача – воздухопроведение. По форме они напоминают крону дерева, из-за множества разветвлений и носят название – «бронхиальное дерево». Раздвоение трахеи на левый и правый бронхи происходит в области пятого грудного позвонка. Дальше они входят в лёгочную ткань и разветвляются на долевые, затем на сегментарные, и в итоге на самые мелкие каналы – бронхиолы.
Каждый лёгочный бронх с самым большим диаметром имеет по три оболочки:
- наружная;
- фибринозно-мышечная, имеющая хрящевую ткань;
- внутри их располагается слизистый слой с реснитчатым эпителием.
При уменьшении диаметров разветвлений бронхов их хрящевая ткань и слизистая оболочка постепенно уменьшаются. В бронхиолах их уже нет, но образуется кубический эпителий (тонкий слой).
Каркасом лёгких служит система бронхов, имеющая разветвлённую структуру. Множество долек размерами 15×25 мм, составляют каждое лёгкое. В вершины долек входят бронхиолы (ветви бронхов), на концах которых находятся ацинусы – особые образования, покрытые большим количеством альвеол.
Ацинусы получили своё название из-за своего вида, напоминающего виноградную гроздь. В переводе с латинского Acinus означает «гроздь». Это главная структурная единица лёгочной ткани, в составе которой бронхиолы, альвеолярные ходы, первичные лёгочные дольки в виде небольших мешочков.
Важнейшие лёгочные элементы – альвеолы, обеспечивающие нормальный обмен в организме кислорода и углекислого газа. Они представляют собой небольшие тонкостенные пузырьки, плотно окутанные сетью капилляров. Через альвеолярные ходы кровеносные сосуды непрерывно снабжаются кислородом и очищаются от углекислого газа. Ткань каждого лёгкого насчитывает по 300 миллионов альвеол. Кислород к ним поставляется артериальными капиллярами, а углекислый газ забирается венозными сосудами.
Сами альвеолы имеют микроскопичные размеры – 0,3 мм. Но, благодаря огромному их количеству, площадь дыхательной поверхности в среднем при выдохе составляет 35 квадратных метра, а при вдохе может доходить до 100 квадратных метров. Разумеется, показатели зависят от конституции человека – роста, веса, тренированности. Самые высокие отметки у спортсменов.
Из мелких структур ацинусов формируются дольки, затем более крупные , из которых составляется самый большой лёгочный участок – доля. Строение левого и правого лёгкого отличается.
Правое лёгкое состоит из трёх долей:
- верхняя из трех сегментов;
- средняя из двух сегментов;
- нижняя доля из пяти сегментов.
Левое лёгкое состоит из двух долей:
- верхняя из пяти сегментов;
- нижняя из пяти сегментов.
Деление на доли происходит посредством борозд. Одна из них (косая) начинается у каждого лёгкого ниже на 6–7 см от их верхушек и проходит до диафрагмы, отделяя верхнюю долю от нижней. В правом лёгком, в области IV ребра проходит горизонтальная борозда, отделяющая клиновидный лёгочный участок – среднюю долю.
Бронхолегочные сегменты не имеют чётко выраженных разделений. Лёгочный сегмент представляет собой отдельный участок, в который поступает кровь из одной артерии и обеспечивается вентиляция одним бронхом (третьего порядка). Лёгочная ткань разделяется на сегменты разной формы, которые отличаются не только в правом и левом лёгком, но и у каждого человека располагаются индивидуально.
Основные функции
Кроме основной дыхательной функции – обеспечения газообмена в организме, лёгкие выполняют ещё несколько важных миссий:
- Нормализуют состав pH в крови, принимая участие в водном, липидном, солевом обмене веществ, с регуляцией хлорного баланса.
- Защищают организм от респираторных инфекций, потому что вырабатывают антимикробные вещества, иммуноглобулины.
- Обеспечивают терморегуляцию.
- Помогают сохранять в норме водный баланс в организме.
- Участвуют в создании голосовых звуков.
- Служат своеобразным хранилищем крови (содержат примерно 9% от общего объёма).
- Защищают сердце от механических воздействий.
- Способствуют выводу токсинов, эфирных и других соединений.
- Участвуют в коагуляции (свёртывании крови).
Лёгкие человека являются важнейшим органом дыхательной системы. Их особенностями считаются парная структура, способность менять свои размеры, сужаться и расширяться много раз в течение дня. По форме данный орган напоминает дерево, и имеет многочисленные ответвления.
Где находятся лёгкие у человека
Лёгким отведена большая, центральная часть внутреннего пространства грудной клетки. Со спины данный орган занимает участок на уровне лопаток и 3-11 пар рёбер. Грудная полость, содержащая их, является замкнутым пространством, в котором отсутствует сообщение с внешней средой.
К диафрагме, разделяющей брюшину и грудину, примыкает основание парного органа дыхания. Соседние внутренности представлены трахеей, крупными магистральными сосудами, пищеводом. Близко расположенным к парной дыхательной структуре является сердце. Оба органа достаточно плотно прилегают друг к другу.
По форме лёгкие сравнимы с усечённым конусом, направленным вверх. Данный отдел дыхательной системы расположен рядом с ключицами, и немного выступает за их пределы.
Оба лёгких имеют различные размеры – расположенное справа доминирует над своим «соседом» на 8-10%. Также отличается их форма. в основном широкое и короткое, тогда как второе часто бывает более длинным и узким. Это обусловлено его расположением и тесным соседством с сердечной мышцей.
Форма лёгких во многом определяется особенностями конституции человека. При худощавом телосложении они становятся более длинными и узкими, чем при наличии лишнего веса.
Из чего состоят лёгкие
Лёгкие человека устроены своеобразным образом – в них полностью отсутствуют мышечные волокна, а в разрезе обнаруживается губчатая структура. Ткань этого органа состоит из долек, напоминающих по форме пирамидки, обращённых основанием в сторону поверхности.
Строение лёгких человека достаточно сложное, и представлено тремя основными составляющими:
- Бронхами.
- Бронхиолами.
- Ацинусами.
Данный орган насыщается 2 видами крови – венозной и артериальной. Ведущей является лёгочная артерия, постепенно разделяющаяся на более мелкие сосуды .
У человеческого эмбриона лёгочные структуры начинают своё формирование на 3 неделе протекания беременности. После достижения плодом 5 месяцев завершается процесс закладки бронхиол и альвеол.
К моменту рождения лёгочная ткань полностью сформирована, а сам орган содержит необходимое количество сегментов. После рождения формирование альвеол продолжается вплоть до достижения человеком 25 лет.
«Скелет» лёгких – бронхи
Бронхи (в переводе с греческого языка – «дыхательные трубки») представлены полыми трубчатыми ветвями трахеи, соединёнными непосредственно с лёгочной тканью. Их основное назначение состоит в воздухопроведении – бронхи являются дыхательными путями, по которым к лёгким поступает пропитанный кислородом воздух, а обратно выводятся отработанные воздушные потоки, насыщенные углекислым газом (СО2).
В области 4 грудного позвонка у мужчин (5 у женщин) трахея разделяется на левый и правый бронхи, направленные в соответствующие лёгкие. Они имеют особую систему разветвлений, напоминающую внешним видом строение древесной кроны. Именно поэтому бронхи часто называют «бронхиальным деревом».
Первичные бронхи не превышают в диаметре 2 см. Их стенки состоят из хрящевых колец и гладкомышечных волокон. Такая особенность строения служит поддержке органов дыхания, обеспечивает необходимое расширение бронхиального просвета. Бронхиальные стенки активно кровоснабжаются, пронизаны лимфоузлами, что позволяет им принимать лимфу из лёгких и участвовать в очищении вдыхаемого воздуха.
Каждый бронх снабжён несколькими оболочками:
- наружной (соединительнотканной);
- фиброзно-мышечной;
- внутренней (покрытой слизью).
Поступательное сокращение диаметра бронхов приводит к исчезновению хрящевой ткани и слизистой оболочки, их замене тонким слоем кубического эпителия.
Бронхиальные структуры предохраняют организм от проникновения различных микроорганизмов, сохраняют лёгочную ткань в нетронутом состоянии. При нарушении защитных механизмов они теряют способность в полной мере сопротивляться воздействию вредных факторов, что приводит к возникновению патологических процессов (бронхитов).
Бронхиолы
После проникновения в лёгочную ткань главного бронха, происходит его разделение на бронхиолы (конечные ветви «бронхиального дерева»). Эти ответвления отличаются отсутствием в них хрящей, и имеют диаметр не более 1 мм.
В основе стенок бронхиол – реснитчатые эпителиальные клетки и альвеолоциты, не содержащие в себе гладких мышечных клеток, а основное назначение этих структур состоит в распределении воздушного потока, поддержании сопротивления ему. Также они обеспечивают санацию дыхательных путей, выводят ринобронхиальный секрет.
Из трахеи воздух попадает прямо в альвеолы лёгких – маленькие пузырьки, расположенные на концах бронхиол. Диаметр этих «шариков» составляет от 200 до 500 мкм. Альвеолярное строение внешне во многом напоминает виноградные грозди.
Лёгочные альвеолы снабжены очень тонкими стенками, выстланными изнутри сурфактантом (веществом, препятствующим слипанию). Эти образования составляют дыхательную поверхность лёгких. Площадь последней склонна к постоянным колебаниям.
Ацинусы
Ацинусы – самая маленькая лёгочная единица. Всего их насчитывается около 300 000. Ацинусы являют собой конечный пункт деления бронхиального дерева, и образуют дольки, из которых формируются сегменты и доли целого лёгкого.
Доли лёгкого и бронхолёгочные сегменты
Каждое лёгкое состоит из нескольких долей, разделённых особыми бороздками (фиссурами). Правое содержит 3 доли (верхнюю, среднюю и нижнюю), левое – 2 (средняя отсутствует в связи с меньшими размерами).
Каждая доля разделяется на бронхолёгочные сегменты, отделёнными от соседних участков соединительнотканными перегородками. Эти структуры имеют форму неправильных конусов или пирамид. Бронхолёгочные сегменты являются функционально-морфологическими единицами, в пределах которых могут локализоваться патологические процессы. Удаление данной части органа часто выполняется вместо резекции долей лёгкого или всего органа.
В соответствии с общепринятыми нормами анатомии, в обоих лёгких насчитывается по 10 сегментов. Каждый из них имеет своё название и определённое место локализации.
Защитная оболочка лёгких – плевра
Лёгкие покрыты снаружи тонкой, гладкой оболочкой – плеврой. Также она выстилает собой внутреннюю поверхность грудной клетки, служит защитной плёнкой для средостения и диафрагмы.
Лёгочная плевра разделяется на 2 разновидности:
- висцеральную;
- париетальную.
Висцеральная плёнка плотно соединена с лёгочной тканью, и находится в щелях между долями лёгкого. В корневой части органа эта плевра постепенно становится париетальной. Последняя служит для защиты внутренней части грудной клетки.
Как работают лёгкие
Главным назначением данного органа выступает осуществление газообмена, в ходе которого кровь насыщается кислородом. Выделительные функции лёгких человека заключены в устранении с выдыхаемым воздухом углекислого газа и воды. Такие процессы служат полноценному протеканию обмена веществ в различных органах и тканях.
Принцип лёгочного газообмена:
- Когда человек вдыхает, воздух поступает по бронхиальному дереву в альвеолы. Также сюда устремляются потоки крови, содержащей большое количество углекислого газа.
- После того как газообменный процесс завершён, CO₂ посредством выдоха выводится во внешнюю среду.
- Насыщенная кислородом кровь поступает в большой круг кровообращения, и служит питанию различных органов и систем.
Выполнение дыхательного акта у человека происходит рефлекторно (непроизвольным способом). Контроль за этим процессом осуществляет особая структура, расположенная в мозге (центр дыхания).
Участие лёгких в акте дыхания рассматривается как пассивное, заключается в расширениях и сжатиях, вызванных движениями грудной клетки. Выполнение вдохов и выдохов обеспечивается мышечной тканью диафрагмы и грудной клетки, благодаря чему выделяют 2 разновидности дыхания – брюшное (диафрагмальное) и грудное (рёберное).
Во время выполнения вдоха объём внутренней части грудины возрастает. Далее в ней возникает пониженное давление, позволяющее воздуху без препятствий наполнять лёгкие. При выдохе процесс принимает обратное течение, а после расслабления дыхательных мышц и опускания рёбер сокращается объём грудной полости.
Интересно знать. Стандартная ёмкость лёгких – 3-6 л. Количество вдыхаемого за раз воздуха составляет в среднем 1/2 л. За 1 минуту выполняется 16-18 дыхательных движений, а на протяжении суток перерабатывается до 13 000 л воздуха.
Недыхательные функции
Функционирование лёгких человека находится в тесной взаимосвязи с различными органами и системами. Здоровое состояние этого парного органа способствует бесперебойной, полноценной работе всего организма.
Помимо основной функции, лёгкие человека обеспечивают другие важные процессы:
- участвуют в поддержании кислотно-щелочного баланса, коагуляции (свёртываемости крови);
- способствуют выведению токсинов, алкогольных паров, эфирных масел;
- задерживают и растворяют жировые микроэмболы, сгустки фибрина;
- влияют на поддержание нормального водного баланса (в норме через них испаряется не менее 0,5 л воды в сутки, а при возникновении экстремальных ситуаций объём выводимой жидкости может возрастать в несколько раз).
Другой негазообменной функцией данного органа является фагоцитарная активность, состоящая в защите организма от проникновения болезнетворных микроорганизмов и поддержке иммунной системы. Данный орган также выполняет роль своеобразного «амортизатора» для сердца, защищает его от ударов и негативного внешнего воздействия .
Как сохранить здоровье лёгких
Лёгкие считаются достаточно уязвимым органом дыхательной системы, что подразумевает постоянную заботу о них. Предупредить развитие патологических процессов помогут:
- Отказ от табакокурения.
- Предупреждение сильных переохлаждений.
- Своевременное лечение бронхитов и простуд.
- Нормированные кардионагрузки, возникающие при занятиях бегом, плавании, езде на велосипеде.
- Поддержание нормального веса.
- Умеренное употребление соли, сахара, какао, пряных приправ.
Пребыванию органа в здоровом состоянии способствует присутствие в рационе сливочного, оливкового масла, свёклы, морепродуктов, натурального мёда, цитрусовых, кисломолочной продукции, злаков, грецких орехов. Овощи и фрукты должны занимать не менее 60 % всего меню.
Из жидкостей стоит отдавать предпочтение зелёному, шиповниковому чаю. Полезным считается регулярное употребление ананасов, содержащих особый фермент – бромелайн, способствующий уничтожению туберкулёзной палочки.
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.
Оглавление темы "Дыхательная система (systema respiratorium).":Легкие, pulmones (от греч. - pneumon, отсюда воспаление легких - пневмония), расположены в грудной полости, cavitas thoracis, по сторонам от сердца и больших сосудов, в плевральных мешках, отделенных друг от друга средостением, mediastinum, простирающимся от позвоночного столба сзади до передней грудной стенки спереди.
Правое легкое большего объема, чем левое (приблизительно на 10%), в то же время оно несколько короче и шире, во-первых, благодаря тому, что правый купол диафрагмы стоит выше левого (влияние объемистой правой доли печени), и, во-вторых, сердце располагается больше влево, чем вправо, уменьшая тем самым ширину левого легкого.
Каждое легкое, pulmo , имеет неправильно конусовидную форму, с основанием, basis pulmonis, направленным вниз, и закругленной верхушкой, apex pulmonis, которая выстоит 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, sulcus subclavius, от давления проходящей здесь подключичной артерии.
В легком различают три поверхности. Нижняя, fades diaphragmatica, вогнута соответственно выпуклости верхней поверхности диафрагмы, к которой она прилежит. Обширная реберная поверхность, fades costalis, выпукла соответственно вогнутости ребер, которые вместе с лежащими между ними межреберными мышцами входят в состав стенки грудной полости.
Медиальная поверхность, facies medialis, вогнута, повторяет в большей части очертания перикарда и делится на переднюю часть, прилегающую к средостению, pars mediastinal, и заднюю, прилегающую к позвоночному столбу, pars vertebrdlis. Поверхности отделены краями: острый край основания носит название нижнего, margo inferior; край, также острый, отделяющий друг от друга fades medialis и costalis, - margo anterior.
На медиальной поверхности кверху и кзади от углубления от перикарда располагаются ворота легкого, hilus pulmonis , через которые бронхи и легочная артерия (а также нервы) входят в легкое, а две легочные вены (и лимфатические сосуды) выходят, составляя все вместе корень легко-г о, radix pulmonis. В корне легкого бронх располагается дор-сально, положение легочной артерии неодинаково на правой и левой сторонах. В корне правого легкого a. pulmonalis располагается ниже бронха, на левой стороне она пересекает бронх и лежит выше него.
Легочные вены на обеих сторонах расположены в корне легкого ниже легочной артерии и бронха. Сзади, на месте перехода друг в друга реберной и медиальной поверхностей легкого, острого края не образуется, закругленная часть каждого легкого помещается здесь в углублении грудной полости по сторонам позвоночника (sulci pulmonales) .
Каждое легкое посредством борозд, fissurae interlobares , делится на доли, lobi . Одна борозда, косая, fissura obllqua , имеющая на обоих легких, начинается сравнительно высоко (на 6 -7 см ниже верхушки) и затем косо спускается вниз к диафрагмальной поверхности, глубоко заходя в вещество легкого.
Она отделяет на каждом легком верхнюю долю от нижней. Кроме этой борозды, правое легкое имеет еще вторую, горизонтальную, борозду, fissura horizontalis, проходящую на уровне IV ребра. Она отграничивает от верхней доли правого легкого клиновидный участок, составляющий среднюю долю. Таким образом, в правом легком имеется три доли: lobi superior, medius et inferior .
В левом легком различают только две доли: верхнюю, lobus superior, к которой отходит верхушка легкого, и нижнюю, lobus inferior, более объемистую, чем верхняя. К ней относятся почти вся диафрагмальная поверхность и большая часть заднего тупого края легкого. На переднем крае левого легкого, в нижней его части, имеется сердечная вырезка, incisura cardiaca pulmonis sinistri, где легкое, как бы оттесненное сердцем, оставляет незакрытым значительную часть перикарда.